起重机的防碰撞装置是怎么工作的?
起重机防碰撞装置主要分两类:针对同轨或交叉轨道运行的多台起重机之间,以及针对起重机与厂房、料堆等固定障碍物之间。核心逻辑是“检测—判断—执行”,按技术路线可分为机械式、电气式和激光/雷达式。
一、机械式与限位开关
最基础的是行程限位开关和缓冲器。在轨道端部或起重机臂架极限位置安装重锤式、杠杆式限位开关,当小车或大车运行到设定点,开关触头被撞开,切断运行电机电源,实现停车。缓冲器(橡胶、液压或弹簧)安装在端梁或小车架上,作为最后一道物理吸能防线,防止直接撞毁结构。这类装置精度低,只防“撞墙”,不防“追尾”。
二、电气式防碰撞
针对多台起重机同轨作业,常用红外线或电磁感应式。红外线防碰撞是在每台起重机端梁两侧装发射器和接收器,发射器发出调制红外光,若前方有另一台起重机挡住光路,接收器收不到信号,控制系统立即降速或停车。电磁感应式则利用轨道上敷设的感应线或磁条,每台车装有编码器,通过无线或有线通信交换位置数据,设定安全距离阈值,当两车距离小于阈值时,按“先减速、再停车”的二级控制执行。此类装置需考虑雨雾、粉尘对红外线的干扰,故工业现场更常用微波雷达或激光测距。
三、激光与雷达测距式
现代大型起重机(如港口卸船机、冶金铸造吊)普遍采用激光扫描仪或毫米波雷达。激光测距仪安装在起重机端部,实时测量到前方障碍物的直线距离,PLC将距离与设定值比较:距离大于减速值(如15米)正常行驶;进入减速区(如15~5米)自动切换为低速;小于停车值(如5米)立即制动。毫米波雷达穿透粉尘和雨雾能力强,适合户外恶劣环境,但成本高。部分高端系统采用区域扫描,能识别障碍物轮廓,不只是单点测距。
四、综合管理与冗余
国标GB/T 6067.1-2010规定,同一轨道上多台起重机作业时必须设防碰撞装置。实际工程中,大型起重机常将激光测距与限位开关串联,即电子检测失效时,机械限位仍能强制停车。同时,防碰撞系统与整机PLC联动,记录报警事件,并可通过无线网络接入中控室,实现远程监控。需要提醒的是,任何防碰撞装置都不是绝对保险,操作人员仍需遵守“鸣铃、减速、目视确认”的安全规程,尤其是吊运炽热金属或危险品时,装置只能作为辅助保护。
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航车配件厂家 评论起重机的防碰撞装置是一种重要的安全设备,用于保护起重机和周围人员或物体的安全。它能够检测到起重机与其他物体的接近或碰撞,并及时采取措施来防止事故的发生。起重机的防碰撞装置通常采用多种技术和传感器来实现,下面将详细介绍其工作原理。
起重机的防碰撞装置通常由以下主要组件组成:传感器、信号处理器、控制器和执行器。传感器是装置的感知器官,用于监测起重机周围的环境信息,例如距离、速度和方向等。常用的传感器包括激光雷达、红外线传感器、摄像头和声纳等。信号处理器是对传感器数据进行处理和分析的部分,用于提取有用的信息。控制器是起重机防碰撞装置的决策中心,根据信号处理器提供的信息,制定相应的防碰撞策略。执行器则负责根据控制器的指令,实施相应的控制动作,例如停止、变速或改变行进方向等。
起重机的防碰撞装置通过不同的传感器来实现多种防碰撞策略,下面将介绍几种常见的工作原理:
1. 距离检测:激光雷达或红外线传感器可以测量起重机与其他物体之间的距离,并与事先设置的安全距离进行比较。当距离小于安全距离时,控制器会发出警报或采取紧急制动等措施,以避免碰撞发生。
2. 区域限制:利用电子围栏或编码器等技术,将起重机的活动范围划定在一个安全区域内。一旦起重机越出这个区域,控制器便会立即采取相应措施,例如停机或减速。
3. 高度监测:利用超声波或摄像头等设备,监测起重机的高度变化。如果起重机接近高度限制或超出安全范围,防碰撞装置会及时发出警报并采取避免碰撞的措施。
4. 速度和加速度控制:通过传感器检测起重机的速度和加速度,根据设定的阈值来调整起重机的运动。当速度或加速度超过设定的安全值时,控制器会及时减速或停机,以确保起重机行动安全。
5. 动态路径规划:基于传感器提供的环境信息,起重机的防碰撞装置可以进行动态路径规划。它可以通过分析起重机当前的位置和运动状态,预测潜在的碰撞风险,并提供避免碰撞的路径建议。
总的来说,起重机的防碰撞装置通过传感器感知环境信息,并通过信号处理、决策和执行控制来保护起重机的安全。这种装置的工作原理基于对传感器数据的分析和处理,以及对安全临界值的监测和响应。它能够及时警示起重机操作员或主动采取措施,防止起重机与其他物体碰撞,保障工作场所的安全和高效运行。
2年前


