桥式起重机控制线路
桥式起重机控制系统的自动化应用
20/5t桥式起重机控制线路
经常移动的。因此要采用移动的电源线供电，一般采用软电缆供电，软电缆可随大、小车的滑触线通过生产车间中常用的20／5t桥式起重机，它是一种用来吊起或放下重物并使重物在短距离内水平移动的起重设备，俗称吊车、行车或天车。起重设备按结构分，有桥式、塔式、门式、旋转式和缆索式等多种，不同结构的起重设备分别应用于不同的场合。生产车间内使用的是桥式起重机，常见的有5t、10t单钩和15／3t、20／5t双钩等。下面以20／5t双钩桥式起重机为例分析一下20/5t桥式起重机控制线路。20/5t桥式起重机主要由主钩（20t）、副钩（5t）、大车和小车等四部分组成。如图10-17所示是20/5t桥式起重机的外形结构图。
1-驾驶室 2-辅助滑线架 3-交流磁力控制器4-电阻箱
5-起重小车 6-大车拖动电动7-端梁 8-主滑线 9-主梁
图10-17 桥式起重机外形结构图
20/5t桥式起重机由五台电动机组成，其主要运动形式分析如下：大车的轨道设在沿车间两侧的柱子上，大车可在轨道上沿车间纵向移动；大车上有小轨道，供小车横向移动；主钩和副钩都安装在小车上。交流起重机的电源为380V。由于起重机工作时是电刷引入起重机驾驶室内的保护控制盘上，三根主滑触线是沿着平行于大车轨道方向敷设在车间厂房的一侧。提升机构、小车上的电动机和交流电磁制动器的电源是由架设在大车上的辅助滑触线（俗称拖令线）来供给的；转子电阻也是通过辅助滑触线与电动机连接的。滑触线通常用圆钢、角钢、V形钢或工字钢轨制成。
10.6.1 20/5t桥式起重机的工作原理
1.主电路分析
桥式起重机的工作原理如图10-18所示。大车由两台规格相同的电动机M1和M2拖动，用一台凸轮控制器Q1控制，电动机的定子绕组并联在同一电源上；YA1和YA2为交流电磁制动器，行程开关SQ R和SQ L作为大车前后两个方向的终端保护。小车移动机构由一台电动机M3拖动，用一台凸轮控制器Q2控制，YA3为交流电磁制动器，行程开关SQ BW和SQ FW作为小车前、后两个方向的终端保护。副钩提升由电动机M4拖动，由凸轮控制器Q3来控制，YA4为交流电磁制动器，SQ U1为副钩提升的限位开关。主钩提升由电动机M5拖动，由主令控制器SA和一台磁力控制屏控制，YA5、YA6为交流电磁制动器，提升限位开关为SQ U2，下降限位开关SQ U3。
总电源由电源隔离开关QS1控制，整个起重机电路和各控制电路均用熔断器作为短路保护，起重机的导轨应当可靠地接零。在起重机上，每台电动机均由各自的过电流断电器在作为分路过载保护。过电流继电器是双线圈式的，其中任一线圈的电流超过允许值时，都能使继电器动作，分断常闭触头，切断电动机
页脚内容
16
QS1
KM
L1L2L3
W11
图10-18 20/5t 交流桥式起重机的大车、小车、副钩凸轮控制器图 a
页脚内容
16
KA
KM1
KM2
KM3
KM4
KM5
KM6
KM UP
KM D
KM B
M2
M4M1
M3接大车凸轮控制器Q1
接大车电动机
a b
接小车电动机凸
轮控制器Q2
接副钩电动机凸轮控制器Q3
图10-18 20/5t 交流桥式起重机的主令控制器原理图 b 图10-18 XQB1保护箱主回路原理图c
FU1
?
?
?W12524
图10-18 XQB1保护箱控制回路原理图 d
页脚内容
16
表10-11 大车凸轮控制器触点通断表 表10-13 主令控制器触点通断表
V12 W133 4
V12 V13W12 V13W12 W131R51R41R31R21R12R52R42R32R22R118 1918 205
43210
54
3
2
1
向右
向左Q1+
+
+
+
+
+
+
+
+++
+
+
+
+
+
+
+
+++
+++++
++++
++++++
++
+++
++
++
+
+++
++++++
++++
+++
+++
++
+
+
+
+
+
++
+
+
+
KM65
4321054
3
21
下降
上升
SA
+
+
++++++
++++++++
+
++++
+
+
+
+
+
+++
++
+++++
++++++++
++++++++
KM B KM UP KM D KM1KM2KM3KM4KM5零位
强力制动
6
C
KA
SA12
SA1SA2SA3SA4SA5SA6SA7SA8SA9SA10SA11+
+++++++++++
++
+++++++
++
+
++
+
+
++
+
+
（注：该表中的18、19；18、20；3、4的标识参见图10-18 d ）
页脚内容
16
表10-12 小车凸轮控制器触点通断表 表10-14 副钩凸轮控制器触点通断表
4 5
5
43210
54
3
2
1
向后
向前Q2+
+
+
+
+
+
+
+
+++
+
+
+
+
+
+
+
+++
+++++
++
+
+
+
+
++
++
+
+++
++++
+
+++++
+
+
+
++
V14 3M3V14 3M1W14 3M1W14 3M33R53R43R33R23R124 2224 23
5 6
5
43210
54
3
2
1
向下
向上Q3+
+
+
+
+
+
+
+
+++
+
+
+
+
+
+
+
+++
+++++
++
+
+
+
+
++
++
+
+++
++++
+
+++++
+
+
+
++
4R54R44R34R24R124 2624 25V15 4M3V15 4M1W15 4M1W15 4M3
（注：该表中的24、22；24、23；4、5的标识参见图10-18 d ） （注：该表中的24、25；24、26；5、6的标识参见图10-18 d ）
电源；过电流继电的整定值一般整定在被保护电动机额定电流的2.25~2.5倍。总电流过载保护的过电流继电器KI是串联在公用线的一相中，它的线圈电流将是流过所有电动机定子电流的和，它的整定值不应超过全部电动机额定电流总和的1.5倍。
为了保障维修人员的安全，在驾驶室舱口门及横梁栏杆门上分别装有安全行程开关SQ1、SQ2和SQ3，其常开触头与过电流继电器的切断触头相串联，若有人由驾驶室舱口或从大车轨道跨入桥架时，安全开关将随门的开启而分断触头，使主接触器KM因线圈断电而释放，切断电源；同时主钩电路的接触器也因控制电源断电而全部释放，这样起重机的全部电动机都不能起动运行，从而保证了人身的安全。起重机还设置了零位联锁，所有控制器的手柄都必须扳回零位后，按下起动按钮SB，起重机才能起动运行；联锁的目的是为了防止电动机在电阻切除的情况下直接起动，否则会产生很大的冲击电流而造成事故。在驾驶室的保护控制盘上还装有一个单刀单投的紧急开关SA，串联在主接触器KM的线圈电路中。正常时是闭合的，当发生紧急情况时，驾驶员可立即拉开此开关，切断电源，防止事故发生。
电源总开关、熔断器、主接触器KM以及过电流继电器在都安装在保护控制盘上；保护控制盘、凸轮控制器及主令控制器均安装在驾驶室内，便于司机操作；电动机转子的串联电阻及磁力控制屏则安装在大车桥架上。
供给起重机使用的三相交流电流（380V）由集电器从滑触线引接到驾驶室的保护控制盘上，再从保护控制盘引出两组电源送至凸轮控制器、主令控制器、磁力控制屏及各电动机。另一相，称为电源的公用相，
则直接从保护控制盘接到各电动机的定子绕组接线端上。所有安装在小车上的电动机、交流电磁制动器和行程开关的电源都是从滑触线上引接的。
2.控制电路分析
（1）.主接触器KM的控制
在起重机投入运行前，应当将所有凸轮控制器手柄扳到“零位”，则凸轮控制器Ql、Q2、Q3在主接
触器KM控制线路的常闭触头都处于闭合状态，然后按下保护控制盘上的起动按钮SB，KM得电吸合，KM主触头闭合，使各电动机三相电源进线有电；同时，接触器KM的常开辅助触头闭合自锁，主接触器KM线圈便从另一条通路得电。但由于各凸轮控制器的手柄都扳到零位，只有L3相电源送入电动机定子中，而L1和L2两相电源没有送到电动机的定子绕组中，故电动机还不会运转，必须通过凸轮控制器才能使电动机运转。
（2）.凸轮控制器的控制
20/5t交流桥式起重机的大车、小车和副钩都是由凸轮控制器来控制的。
现以小车为例来分析凸轮控制器Q2的工作情况，小车凸轮控制器触点通断表参见表10-12。起重机投入运行前，把小车凸轮控制器的手柄扳到“零位”，此时大车和副钩的凸轮控制器也都放在“零位”。然后按下起动按钮SB，主接触器KM得电吸合，KM主触头闭合，总电源被接通。当手柄扳到向前位置的任一档时，凸轮控制器Q2的主触头闭合。分别将V14、3M3和W14、3M1接通，电动机M3正转，小车向前移动；反之将手柄扳到向后位置时，凸轮控制器 Q2的主触头闭合，分别将V14、3M1和W14、3M3接通，电动机M3反转，小车向后移动。
当将凸轮控制器Q2的手柄扳到第一档时，五对常开触头（4列）全部断开，小车电动机M3的转子
绕组串入全部电阻器，此时电动机转速较慢；当凸轮控制器Q2的手柄扳到第二档时，最下面一对常开触头闭合，切除一般电阻器，电动机M3加速。这样，凸轮控制器手柄从一档循序转到下一档的过程中，触头逐个闭合，依次切除转子电路中的起动电阻器，直至电动机M3达到预定的转速下运转。
大车的凸轮控制器，其工作情况与小车的基本类似。但由于大车的一台凸轮控制器Q1要同时控制M1和M2两台电动机，因此多了五对常开触头，以供切除第二台电动机的转子绕组串联电阻器用，大车凸轮控制器触点通断表参见表10-11。
副钩的凸轮控制器Q3的工作情况与小车相似，副钩凸轮控制器触点通断表参见表10-14，但副钩带有重负载，并考虑到负载的重力作用，在下降负载时，应把手柄逐级扳到“下降”的最后一档，然后根据速度要求逐级退回升速，以免引起快速下降而造成事故。
当运转中的电动机需做反方向运转时，应将凸轮控制器的手柄先扳到“零位”，并略为停顿一下再作反向操作，以减少反向时的冲击电流，同时也使传动机构获得较平衡的反向过程。
（3）.主令控制器的控制
由于主钩电动机M5的容量较大，应使其在转子电阻对称情况下工作，使三相转子电流平衡，采用图10-18b的主令控制器SA来控制。
20/5t交流桥式起重机控制主钩升降的主令控制器有12对触头（1~12），控制12条回路。主钩上升时，主令控制器SA的控制与凸轮控制器的动作基本相似，但它是通过接触器来控制的。当接触器线圈KM UP 和KM B得电吸合时，主钩即上升。主钩的下降有6档位置“C”、“1”、“2”档为制动下降位置，即使重负载能低速下降，形成反接制动状态；“3”、“4”、“5”档为强力下降位置，主要用作轻载或空钩快速下降。主令控制器的工作情况如图10-18c所示，主令控制器触点通断表参见表10-13。
先合上电源开关QS3，并将主令控制器SA的手柄扳到“0”位置后，触头SA1闭合，欠电压继电器KA线圈得电而吸合，其常开触头闭合自锁，为主钩电动机M5工作做好准备。
1）.提升重物线路工作情况
提升时主令控制器的手柄有6个位置。
当主令控制器SA的手柄扳到“上l”位置时，触点SA3、SA4、SA6、SA7闭合。
SA3闭合，将提升限位开关SQ U2串联在提升控制电路中，实现提升极限限位保护。
SA4闭合，制动接触器KM B通电吸合，接触电磁制动器YB5、YB6，松开电磁抱闸。
SA6闭合，上升接触器KM UP通电吸合，电动机定子接上正向电源，正转提升，线路串入KM D常闭触点为互锁触点，与自锁触点KM UP并联的动断触点为互锁触点，与自锁触点KM UP并联的常闭联锁触点KM6用来防止接触器KM UP在转子中完全切除起动电阻时通电。KM6常闭辅助触点的作用是互锁，防止当KM UP 通电，转子中起动电阻全部切除时，KM UP通电，电动机直接起动。
SA7闭合，反接制动接触器KM1通电吸合，切除转子电阻R1。此时，电动机起动转矩较小，一般吊不起重物，只作为张紧钢丝绳，消除吊钩传动系统齿轮间隙的预备起动级。
当主令控制器手柄扳到“上2”位置时，除“1”位置已闭合的触点仍然闭合外，SA8闭合，反接制动接触器KM2通电吸合，切除转子电阻R2，转矩略有增加，电动机加速。
同样，将主令控制器手柄从提升“2”位依次扳到3、4、5、6位置时，接触器KM3、KM4、KM5、KM6依次通电吸合，逐级短接转子电阻，其通电顺序由上述各接触器线圈电路中的常开触点KM3、KM4、KM5、KM6得以保证。由此可知，提升时电动机均工作在电动状态，得5种提升速度。
2）.下降过程分析如下
下降重物时，主令控制器也有6个位置，但根据重物的重量，可使电动机工作在不同的状态。
①.扳到制动下降“c”时
主令控制器SA的SA3、SA6、SA7、SA8闭合，行程开关SQ U2也闭合，接触器线圈KM UP、KM1、KM2得电吸合。由于触头SA4分断，故制动接触器KM B不得电，制动器抱闸没松开。尽管上升接触器线圈KM UP 已得电吸合，并且电动机M5产生了提升方向的转矩，但在制动器的抱闸和载重的重力作用下，迫使电动机M5不能起动旋转。此时，短接转子电路电阻器中的R1和R2，已为起动做好准备。
②扳到制动下降“1”时
当主令控制器SA的触头SA3、SA4、SA6、SA7闭合时，制动接触器线圈KM B得电吸合，电磁制动器YB5、YB6的抱闸松开；同时接触器线圈KM UP、KM1得电吸合。由于触头SA8断开，使接触器线圈KM2失电而释放，转子电路电阻器R2重新串入，同时使电动机M5产生的提升方向的电磁转矩减少；若此时载重足够大，则在负载重力的作用下，电动机开始作反向（重物下降）运转，电磁转矩成为反接制动转矩，重负载低速下降。
③扳到制动下降“2”时
当主令控制器SA的触头SA3、SA4、SA6闭合时，SA7断开，接触器线圈KM1失电释放，使转子电路电阻器R1也重新串入，此时转子电阻器全部被接入，使电动机向提升方向的转矩进一步减小，重负载下降速度比“1”位置的增大。这样可以根据重负载情况选择位置或第三档位置，作为重负载适宜的下降速度。
④扳到强力下降“3”时
当主令控制器SA的SA2、SA4、SA5、SA7和SA8闭合。SA2闭合同时，SA3断开，把上升行程开关SQ U2从控制回路中切除，接入下降限位开关SQ U3。SA6断开，上升接触器线圈KM U失电释放；SA4闭合制动接触器线圈KM B通电，松开电磁抱闸，允许电动机运行。SA5闭合，下降接触器线圈KM D得电吸合，电动机接入反向相序，产生下降电磁力矩；SA7，SA8闭合，接触器线圈KM1，KM2得电吸合，使转子电路中切除R1、R2电阻器，制动接触器KM B通过KM UP的常开触点闭合自锁。若保证在接触器KM D与KM UP 的切换过程中保持通电松闸，就不会产生机械冲击。这时，负载在电动机M5反转矩（下降方向）的作用下开始强力下降。如果负载较重，则下降速度将超过电动机同步转速，从而进入发电制动状态，形成高速下降，这时应将手柄转到下一档。
⑤扳到强力下降“4”时
当主令控制器SA的触头SA2、SA4、SA5、SA7、SA8和SA9闭合时，接触器KM3得电吸合，又切除一段电阻器R3；电动机M5进一步加速运转，使负载进一步加速下降，此时电动机工作在反接电动状态，如果负载较重，则下降速度将超过电动机同步转速，从而进入发电制动状态，形成高速下降，这时应将手柄转到下一档。
⑥扳到强力下降“5”时
当主令控制器SA的触头SA2、SA4、SA5、SA7、SA8、SA9、SA10、SA11和SA12闭合时，接触器线圈KM3得电吸合，KM3常开触头闭合，使得接触器线圈KM4、KM5、KM6依次得电吸合，它们的常开触头闭合，电阻器R4、R5、R6被逐级切除，最后转子上只保留了一段常接电阻R7，从而避免产生过大的冲击电流。电动机M5以较高速运转，负载加速下降，此时电动机又工作在反接电动状态。在这个位置上，如果负载较重时，负载转矩大于电磁转矩，转子转速大于同步转速，电动机又进入发电制动状态。其转子
转速会大于同步转速，但是比“3”“4”档下降速度要小很多。
在磁力控制屏电路中，串联在接触器KM UP 线圈电路中的KM6常闭触头与接触器KM UP 的常开触头并联，只有在接触器KM6失电的情况下，接触器KM UP 才能得电自锁，这就保证了只有在转子电路中保持一定的附加电阻器的前提下才能进行反接制动，以防止反接制动时造成过大的冲击电流。
由此知道主令控制器手柄位于下降“C”位置时为提起重物后稳定地停在空中或吊着移行，或用于重载时准确停车；下降“1”位与“2”位为重载时做低速下降用；下降“3”位与“4”位、“5”位为轻载或空钩低速强迫下降用。
（4）.保护箱的工作原理
采用凸轮控制器、凸轮或主令控制器控制的交流桥式起重机，广泛使用保护箱来实现过载、短路、失压、零位、终端、紧急、舱口栏杆安全等保护。该保护箱是为凸轮控制器操作的控制系统进行保护而设置的。保护箱由刀开关、接触器、过电流继电器、熔断器等组成。
1）．保护箱类型
桥式起重机上用的标准型保护箱是XQB1系列，其型号及所代表的意义如下：
辅助规格代号：1～50为瞬时动作过电流继电器；主要特征代号：以控制绕线转子感应电动机和传动方式
基本规格代号：以接触器额定电流安培数来表示
控制对象或作用：B 表示保护结构型式：X 工业用代号：Q 表示起重机
51～100为反时限动作过电流继电器
来区分，加F 表示大车运行机构为分别驱动
XQB1保护箱的分类和使用范围参见表10-14。
表10-14 XQB1系列起重机保护箱的分类
／／
2）．XQB1系列保护箱电气原理图分析
①主电路分析
图10-18c 为XQB1系列保护箱的主电路原理图，由它来实现用凸轮控制器控制的大车、小车和副钩电动机的保护。图中，QS 为总电源刀开关，用来在无负荷的情况下接通或者切断电源。KM 为线路接触器，用
来接通或分断电源，兼作失压保护。KI为凸轮控制器操作的各机构拖动电动机的总过流继电器，用来保护电动机和动力线路的一相过载和短路。KI3、KI4分别为小车和副钩电动机过电流继电器，KI1、KI2为大车电动机的过电流继电器，过电流继电器的电源端接至大车凸轮控制器触点下端，而大车凸轮控制器的电源端接至线路接触器KM下面的V12、W12端。KI1～KI4过电流继电器是双线圈式的，分别作为大车、小车、副钩电动机两相过电流保护，其中任何一线圈电流超过允许值都能使继电器动作并断开它的常闭触点，使线路接触器KM断电，切断总电源，起到过电流保护作用。主钩电动机使用PQR10A系列控制屏，控制屏电源由V12、W12端获得，主钩电动机U相接至U13端。
在实际应用中，当某个机构（小车、大车、副钩等）的电动机使用控制屏控制时，控制屏电源自U13、V12、W12获得。XQB1保护箱主电路的接线情况如下：
a.大车由两台电动机拖动，将图c中的U13、1M1、1M3和U13、2M1、2M3分别接到两台电动机的定子绕组上。V12、W12经大车凸轮控制器接至图中的a、b端。
b.将图c中的V14、W14经小车凸轮控制器Q2接至小车电动机定子绕组的两相上，U13直接接至另一相上。
c.将图c中的V15、W15经副钩凸轮控制器Q3接至副钩电动机定子绕组的两相上，U13直接至另一相上。
d.主钩升降机构的电动机是采用主令控制器和接触器进行控制的。接线时将图a中的V12、W12经过电流继电器、两个接触器（按电动机正、反转接线）接至电动机的两相绕组上，U13直接接至另一相绕组上。
②控制电路分析
如图10-18d所示为XQB1保护箱控制电路原理图。图中，SA为紧急事故开关，在出现紧急情况下切断电源。SQ1～SQ3为舱口门、横梁门安全开关，任何一个门打开时起重机都不能工作。KI～KI4为过电流继电器的触点，实现过载和短路保护。Q1、Q2、Q3分别为大车、小车、副钩凸轮控制器零位闭合触点，每个凸轮控制器采用了三个零位闭合触点，只在零位闭合的触点与按钮SB串联；用于自锁回路的两个触点，其中一个为零位和正向位置均闭合，另一个为零位和反向位置均闭合，它们和对应方向的限位开关串联后并联在一起，实现零位保护和自锁功能。SQ L、SQ R为大车移行机构的行程限位开关，装在桥梁架上，档铁装在轨道的两端；SQ FW、SQ BW为小车移行机构行程开关，装在桥架上小车轨道的两端，档铁装在小车上；SQ U1为副钩提升限位开关。这些行程开关实现各自的终端保护作用。KM为线路接触器线圈，KM的闭合控制着主钩、副钩、大车、小车的供电。
当三个凸轮控制器都在零位；舱门口、横梁门均关上，SQ1～SQ3均闭合；紧急开关SA闭合；无过电流，KI～KI4均闭合时按下起动按钮，线路接触器KM通电吸合且自锁，其主触点接通主电路，给主、副钩及大车、小车供电。
当起重机工作时，线路接触器KM的自锁回路中，并联的两条支路只有一条是通的，例如小车向前时，控制器Q2与向后限位开关SQ FW串联的触点断开，与SQ BW串联的触点是闭合的，向前限位开关SQ BW起限位作用等。
当线路接触器KM断电切断电源时，整机停车工作。若要重新工作，必须将全部凸轮控制器手柄置于零位，电源才能接通。
10.6.2 20/5t桥式起重机电气控制装置的安装
20 /5t桥式起重机电气控制系统的安装包括电线管路的敷设、电气设备的安装以及电气设备之间的连接等。
1.准备工作
（1）.安装前，首先熟悉20 /5t桥式起重机的电气结构、部件及控制原理，了解各电气部分的位置和动作情况。
（2）.根据电气控制电路图，检查并清点电气部件和材料是否齐全。了解各电气部件的安装位置及安装方法，并准备有关安装材料。
（3）.检查各电器设备是否良好，其中包括检查电动机、电磁制动器、凸轮控制器及其他控制部件。
（4）.准备好常用的工具、仪器仪表以及辅助材料。常用电工工具包括钢丝钳、剥线钳、尖嘴钳、旋具、电工刀等。常用仪器仪表包括500V绝缘电阻表、万用表、转速表、钳形电流表等；辅助材料包括电气连接所需的各种规格的导线、压接导线的线鼻子、绝缘胶布、塑料管、螺钉、螺母及钢丝等。
2.电气设备的安装
20/5t桥式起重机在现场进行拼装之后，设备还在地面上时，便可进行电气设备的安装，这里面主要是管路的安装。
（1）.20/5t桥式起重机轨道接地。轨道接地包括轨道之间的连接及接地制作、埋设，它是设备及人身安全的重要保障。
1）.桥式起重机轨道的连接。起重机轨道的连接包括同一根轨道上接头处的连接和两根轨道之间的连接。为了保证起重机有良好的接地状态，就必须保证分段轨道接地可靠，通常采用30mm×3mm扁钢或直径以上的圆钢弯制成圆弧状，两端分别与两端轨道可靠地焊接。
两根轨道之间的连接通常也采用30mm×3mm以上的圆钢。以桥式起重机在室内安装
时为例，其轨道间的扁钢连接如图10-19所示。制作方法如下：
①量取轨道间的跨度，截取所需要的扁钢或圆钢，将其敲打平直，焊接在轨道之间。
②室内的接地扁钢沿墙敷设，并安装固定扁钢的卡子，两端与两根轨道可靠地焊接。
1-导轨 2-扁钢 3-焊接点
图10-19 桥式起重机室内安装轨道间扁钢连接图
2）.桥式起重机接地体的制作与安装。通常情况下，起重机的接地体可以利用自然接地体，如混凝土柱子中的钢筋。当需要制作人工接地体时，可选用专用接地体或用50mm×50mm×5mm的角钢，截取长度为2.5m，其一端加工成尖状，如图10-20a所示（长度单位：mm）。
120
2500
600
1005000
焊接
a ）
b ）
图10-20 桥式起重机的接地体
接地体制作完成后，在宽0.5m ，深0.8~1.0m 的沟中将接地体垂直打入土壤中，直至接地体上端与坑沿地面间的距离为0.6m 为止。至少打入3根接地体，接地体之间相距5m 。然后按图10-20b 所示的接地扁钢将接地体焊接成一体，并引到轨道上焊接牢固，最后填土夯实至沟平。
以上所用扁钢、角钢均要求表面镀锌；焊接时接触面或四周均要焊接，以增大焊接面积；连接接地体的扁钢采用立行侧放而不能平放，所有扁钢要求平、直。
3）.测量接地电阻。用接地电阻测量仪测量接地电阻，其值以不大于4Ω为合格。
4）.埋设接地体。接地体埋设位置应距建筑物3m 以上，距离进出口或人行道3m 以上，应选在土壤导电性较好的地方，不应在垃圾、灰渣填埋处埋设，若土质较差，则应采取相应措施。
5）.进行保护接零。除了起重机的可靠接地之外，在实行保护接零的企业和车间还要保证起重机轨道可靠接零，即保证起重机金属壳体任一部分的良好接零。
（2）.安全供电滑触线的安装。在20/5t 桥式起重机上，采用了安全供电滑触线供给电源。安全供电滑触线装置的主要构成部件是导管和受电器，其安装结构如图10-21a 所示。
1）. 供电导管的调整。如图10-21a 所示，以20/5t 桥式起重机导轨为基础，调整其水平距离，直至误差≤4mm ；调整导管水平高度时，以悬吊梁为基准，在悬吊架处测量并校准，直至误差≤2mm 。调整完毕，将受电器在导管中反复推行，重点检查接头处有无撞击阻碍现象，是否能运动自如。
2）. 供电导管的安装。如图10-21b （长度单位：mm ）所示，用悬吊夹将供电导管悬吊、固定在支架上。支架悬吊间距约为1.5m ，要求安装牢固、水平、排列整齐。
450
6
7
8
1-受电器2-导轨3-导管4-吊装夹5-拨叉6-角铁支架7-钢筋混凝土架8-钢轨 a ）安全供电滑触线装置安装结构图 b ）供电导管安装
图10-21安全供电滑触线结构
3）.电源接入。在导管接线处设置三相电源指示灯，然后将电源接入导管。三相电源指示灯采用图10-22所示的方案连接。根据电路图制作电路板，并将其安装在容易观察、便于维修以及牢固无振动的物体上。然后将电源线接入安全供电滑触线导管的铜导体上。进线方式有中间进线和端部进线两种。以端部进线为例，其接线的引入如图10-23所示。接线完毕，用万用表检测是否有短路现象，确认完好后，在导管另一端套上封盖端帽。
R1
R2
R3
HL1HL2HL3
220V ，
15w
L1L2L3
300
，5w 绕线电阻Ω
1-导管2-端部进线盒3-电缆
图10-22 三相电源指示灯的安装图 图10-23 电源端部进线图
（3）.凸轮控制器的安装。凸轮控制器在20/5t 桥式起重机中用于控制电动机M1、M2、M3 和M4的转向和转速，它固定在桥箱驾驶室内。安装时控制转轴要竖直放置，安装后应转动灵活。
（4）.磁力控制盘的安装。磁力控制盘用于控制主钩提升电动机M5。主令控制器安装在驾驶室内，电阻箱和磁力控制盘安装在桥梁上，要求通风及防护良好，散热条件好，不妨碍行走且便于维护。
（5）.限位开关的安装。20/5t 桥式起重机限位开关包括小车前后极限限位开关，大车左右极限限位开关，主钩上升极限限位开关，副钩上升极限限位开关以及驾驶室门、舱盖出入口、桥式栏杆出入口的联锁保护限位开关等。安装时主要依据设计位置安装、固定限位开关，并且限位开关的型号、规格及撞压方式要符合设计要求，以保证安全撞压、动作灵敏、安装可靠。
（6）.起重机照明电路、降温取暖电路的安装。起重机照明电源由380 V 电源电压经隔离变压器后得到220V 和36V ，其中220V 用于桥下照明，36V 用于桥箱控制室内照明和桥架上维修照明。同时，控制室（桥箱）内电风扇和电热取暖设备的电源也用220V 电源。36V 也可作为警铃电源及安全行灯电源。起重机照明及信号电路如图10-24所示。
L1
L2
FU3
36V
220V
SB
HA
EL1
SA2
XS1
XS2XS3
SA3
EL2EL3EL4
380V
图10-24 起重照明及信号电路
安装时注意事项如下：
1）.该电路所中的220V及36V电源均不接地，严禁利用起重机壳体作为电源回路，严禁利用起重机壳体或轨道作为工作零线。
2）.安装电器时，要考虑变压器允许的容量，变压器不得超负荷使用。
（7）.电线管路的安装。20/5t桥式起重机的电路敷设分为两部分，一是驾驶室内的布线，二是室外布线，二者之间通过接线端子相连接。根据端子箱、驾驶室以及各电气装置的位置，端子箱安装在桥架上，以便对线路检修。测量实际距离，根据导线直径和根数选择电线管规格，用卡箍、螺钉紧固或焊接方法固定，要求横平、竖直、合理、美观、牢固，并且不妨碍运动部件和操作人员活动。电线管固定好后，穿入细钢丝，以备穿连接线使用。
（8）.敷设连接线。20/5t桥式起重机连接线必须采用铜芯多股软线，而导线一般选用橡胶绝缘电线。采用多股单芯线时，截面积不小于1.5mm2；采用多股多芯线时，截面积不小于1.0mm2。
操纵室、控制箱内的配线，主回路小截面积导线与控制回路导线，可用塑料绝缘导线，根据设计要求和实际需要的数量和长度，裁剪连接导线（注意加放一定数量的备用线），穿入电线管中。导线穿好后，再次核对导线的数量、规格，然后按原理图10-18a和图10-18b开始对线。对线前准备好编码管，在对号的同时套好编码管并做线结，以防编码管脱落。对号结束，开始接线。用剥线钳剥出导线线芯，除去锈蚀和杂物，压入冷压接头后再依次接到接线端子上。
电线管进、出口处，线束上应套以塑料管保护；进入接线端子箱，线束用蜡线捆扎。接线长度要适当，接线要整齐、美观、牢固。接线结束后，应再次检查，确认无误。
（9）.移动小车供电、反馈电线路的安装。20/5t桥式起重机的移动小车上装有主副卷扬机、小车前后运动电动机及上升限位开关等。根据小车在使用过程中不断运动的特点，通常有软线和硬线两种供电、反馈电线路。
1）.橡胶软电缆供电、反馈电线路采用拖缆安装方式，如图10-25所示。该结构两端的钢支架采用50mm×50mm×5mm角钢或槽钢焊制而成，并通过底脚固定在桥架上。钢缆两端固定在支架上，收紧并保持水平且与小车运动方向平行。钢缆从小车上支架孔内穿过，电缆通过吊环与承力尼龙绳一起吊装在钢缆上，尼龙绳的长度比电缆稍短一些。电缆移动端与小车上支架固定连接以减少钢缆受力。钢缆上涂一层黏油以润滑、防锈。
安装操作时，首先按钢支架跨度及小车运行跨度截取电缆长度，可留出相当的余量，然后截取尼龙绳。先将尼龙绳与电缆连接，再用吊环将电缆吊在钢缆上。每2m设一个吊装点，吊环与电缆、尼龙绳固定时，电缆上要设防护层。最后，将电缆从小车支架上引到小车上，将电缆两端与电气设备连接好。接好线后，移动小车，观察拖缆拖动情况，吊环不阻滞、电缆受力合理并且不打结即可准备试车。
2）.硬线供电、反馈电线路应采用安全供电滑触线，首先根据小车电器容量选取安全供电滑触线规格，然后便可进行安装。
3.几种情况下导线截面的选择
（1）.绕线式电动机转子回路导线截面的选择
1）.转子电刷短接。负载起动力矩不超过额定力矩50%时，按转子额定电流的35%选择截面；在其他情况下，按转子额定电流的50%选择。
2）.转子电刷不短接。按转子额定电流选择截面。转子的额定电流和导线的允许电流，均按电动机的工作制确定。
（2）.反复短时及短时工作制的用电设备导线的允许电流
1）.反复短时工作制的周期时间T≤10min ，工作时间t G ≤4min 时，导线或电缆的允许电流按下列情况确定：
①截面积小于或等于6mm 2的铜线，以及截面积小于或等于10mm 2的铝线，其允许电流按长期工作制计
算。
②截面积大于6mm 2的铜线，以及截面积大于10mm 2的铝线，其允许电流等于长期工作制允许电流乘以
系数
ε为用电设备的额定相对接通率（暂载率）。
2）.短时工作制的工作时间t G ≤4min ，并且停歇时间内导线或电缆能冷却到周围环境温度时，导线或电缆的允许电流按反复短时工作制确定。当工作时间超过4min 或停歇时间不足以使导线、电缆冷却到环境温度时，则导线、电缆的允许电流按长期工作制确定。
4.线管选择及导线共管敷设原则 （1）.线管选择
线管选择主要是指线管类型和直径的选择。
1）.根据敷设场所选择线管类型。潮湿和有腐蚀气体的场所内明敷或埋地，一般采用管壁较厚的白铁管，又称水煤气管；干燥场所内明敷或暗敷，一般采用管壁较薄的电线管；腐蚀性较大的场所内明敷或暗敷，一般采用硬塑料管。
2）.根据穿管导线截面和根数选择线管的直径。一般要求穿管导线的总截面（包括绝缘层）不应超过线管内径截面的40%。白铁管和电线管径可根据穿管导线的截面和根数选择，参见表10-15。
表10-15 导线穿管管径选用
线管种类
铁管的标称直径（内径）（mm ）电线管的标称直径（外径)（mm ）四根
六根
九根
二根
三根
四根
六根
九根
二根
三根
穿导线
根数
线管规格
（直径）（mm ）
导线截面积（mm 2）
11.522.53458650
3525201610131313162513161619251316161925131619252513161619251619252516161619162516192525161616191632161925163216251919322516321925162519193225163219252519193219251632192532193219253236192525325119252532382525613238252551323832255132513225643851322564385132326138513832645151383264516438326451
64
51
38
76
64
64
51
38
76
（2）.导线共管敷设原则
1）.同一设备或生产上互相联系的各设备的所有一导线（动力线或控制线）可共管敷设。
2）.有联锁关系的电力及控制回路导线可共管敷设
3）.各种电机、电器及用电设备的信号、测量和控制回路导线可共管敷设。
4）.同一照明方式（工作照明或事故照明）的不同支线可共管敷设，但一根管内的导线数不宜超过8根。
5）.工作照明与事故照明的线路不得共管敷设。
6）.互为备用的线路不得共管敷设。
7）.控制线与动力线共管，当线路较长或弯头较多时，控制线的截面应不小于动力线截面的10%。10.6.3 20/5t桥式起重机电气控制装置的试车
1.试车前的检查
（1）.接线检查。根据原理图10-18检查各电气部件的连接是否漏接、错接或接头松脱。检查是否有碰线或短路现象。发现问题，及时处理，直至确认一切正常。
（2）.绝缘检查。用500V兆欧表测量20/5t桥式起重机电气线路的绝缘电阻，要求该阻值不低于0.5MΩ，潮湿天气不低于0.25MΩ。
（3）.检查过电流继电器的电流值整定情况。整定总过电流继电器KI的电流值为全部电动机额定电流之和的1.5倍；各个分过电流继电器电流值整定在各自所保护的电动机额定电流的2.25~2.5倍。
（4）.电磁制动器的检查、调整。在投入运行前必须检查并预调整各电动机的电磁制动器。检查、调整内容如下：
1）.电磁制动器的检查包括检查电磁制动器主弹簧有无损坏；检查制动瓦是否完好，是否贴合在制动轮上；检查制动瓦两端制动带是否完整有效；检查制动轮表面质量是否良好；检查固定螺母是否松动；最后，检查电磁制动线圈接头连接是否可靠。电磁制动器的调整主要包括制动杠杆、制动瓦、制动轮和弹簧等，如图10-26所示。
图10-25 电源馈线安装图10-26 电磁制动器结构
1-钢缆2-小车3-桥架4-电缆 1-制动线圈2-动铁心3-静铁心4-主弹簧5-主弹簧调整螺母 5-吊环（与电缆连接）6-尼龙绳 6-主弹簧锁紧螺母7-铁心间隙调整螺母8-铁心间隙锁紧螺母
9-制动杠杆10-轴11-制动瓦12-制动轮2）.电磁力的调整。调整动、静两个铁心的间隙。首先松开制动杠杆上的锁紧螺母8，旋动调整螺母7，使得间隙在合理范围内，最后把旋紧螺母旋紧固定。
3）.制动力矩的调整。调整主弹簧4的压缩量。先松开主弹簧锁紧螺母6，把主弹簧调整螺母5旋进，就是减小主弹簧长度，增大制动力矩或拧出，就是增加弹簧长度，减小制动力矩。调整完毕，将锁紧螺母旋紧固定。
4）.制动瓦与制动轮间距的调整。在制动时，要求制动瓦紧贴在制动轮圆面上无间隙；松闸时，制动瓦松开制动轮，间隙应均匀。调整时，检查制动瓦两端与制动轮中心高度是否一致，轴心是否重合，否则，通过调整垫片使其轴心位置充分接近。再检查制动时贴合面的情况，要求贴合均匀，无间隙。最后，单独给电磁制动器施加松开试车电源，使其松开，检查制动轮与制动瓦上、中、下三个位置的间隙，要求间隙均匀一致，左右两面间隙也应一致，制动器制动和松开灵活可靠。调整完毕，撤去试车电源，恢复电气连接。
2. 起重机的试车
（1）.通电检查。接通桥式起重机的电源总开关，这时，三相电源指示灯应指示正常，桥箱控制室照明灯亮，观察安全滑触线及其他各部分电气线路静态通电电压值正常，才可试车。
（2）.大车、小车、副钩控制电路的试车。大车、小车、副钩的控制都是由凸轮控制器及保护柜来完成的。其调整方法和过程大致相同。
1）.电动机定子回路的试车。在断电情况下，顺时针方向扳动凸轮控制器操作手柄，同时用万用表“R×1Ω”档测量L2-3M3及L1-3M1，在5档速度内应始终保持导通；逆时针扳动手柄，在5档速度内测量L2-3M1及L1-3M3，也应始终处于接通状态。把手柄置中间“零”位，则L1、L2与3M1、3M3均应断开。
2）.电动机转子回路的测试。在断电情况下扳动手柄，测量电阻器的短路情况。沿正方向旋转手柄变速，将R1~R6各点之间逐个短接，用万用表“R×1Ω”档测量。当转动5个档位时，要求R5、R4、R3、R2、R1各点依次与R6点短接。反向转动手柄，短接情况相同。这样就能逐级调节电动机转速并输出转矩，如图10-27所示。
KI
图10-27 20/5t桥式起重机的小车运行控制电路
3）.零位起动校验。首先在断电情况下将各保护开关置正常工作状态，全部为闭合。把凸轮控制器置“零”位。短接KM线圈，用万用表测量L1、L2。当按下起动按钮SB时应为导通状态。然后松开SB，手动使KM压合，在零位时，测试L1、L2仍然导通，这样“零”位起动就有了保障。若把凸轮控制器从“零”位扳开，用同样的方法测量，L1、L2应该不通，也就是起重机非零位不能起动。
4）.保护功能校验。此项校验前面的步骤与零位起动校验相同，短接KM辅助触点和线圈接点，用万用表测量L1、L2应导通，这时手动断开SA、SA1、SQ FW、SQ BW任一个（正向旋转凸轮控制器时，假设小车向前运动，触压SQ FW使其动触点断开，反之应该是SQ BW动触点断开），L1、L2应断电，这样就实现了保护功能。
5）.保护配电柜功能调试。20/5t桥式起重机的保护配电柜是用来馈电和进行安全保护的，其电路如图10-18c和d所示。其功能为：通过调整过电流继电器实现对所有电动机的保护；紧急开关用来实现故障保护；调整限位开关可对起重机起限位保护作用；“零”位起动功能是保证断电后必须复位，以防止事故发生。
上述测试、调整完毕后，先将校验时各短路点复位，然后根据原理图10-18通电试车，按上述操作过程和方法试车直至正常。
大车及副钩运行的试车过程与上述相似，在进行大车试车时，先将两个大车运行电动机与变速箱之间的连接拆去，在确认转向相符后才能接上进行试车，以免两台电动机转向不同造成事故。再仔细检查两电动机的调速电阻，保证两电动机输出同步，速度相同，否则会因速度不同导致起重机晃动或损坏电动机。
（3）.主钩控制、主令控制器与磁力控制盘的电路试车。主钩控制电路如图10-18b所示。其试车有主钩上升控制试车和主钩下降控制试车。
1）.主钩上升控制试车
①主钩上升控制的“零”位试车。在不接通电源的情况下调试主钩上升控制电路，检查、测试各接触器触点连接及短接电阻器的情况。“零”位起动测试是把主令控制器手柄扳到“零”位，用万用表测量1、3点是否导通。确认导通后，将手柄扳到其他档位，1、3点不应导通。确认“零”位功能正常。
②主钩上升控制的通电试车。在断开电源的情况下，将电动机与磁力控制盘的连接线断开并妥善处理好脱下的线头，防止碰线短路，确保安全。然后模拟操作控制电路，检查、测量对应接触器的动作情况及触点闭合情况，具体操作如下：
a.接通电源，合上QS1，QS2使主钩电路的电源接通，合上QS3使控制电源接通。首先测量各供电电源是否正常，如确认正常则开始调试。
b.将主令控制器置“零”位，SA1接通，用万用表AC 500 V档测1、3点之间的电压。这时，KA应动作吸合。确认KA动作正常后，将手柄SA1从“零”位移开，确认1、3点电压仍保持正常。然后，断开电源，重新起动，重复上述程序，正常后，说明“零”位保护功能正常。
c.把控制手柄扳到上升第一档，确认SA3、 SA4、SA6、SA7闭合良好。KM1应该动作，YA5、YA6也应动作。然后检测R1的导通情况，确认KM1动作可靠。
d.将主令控制器操作手柄置上升第二档时，除了上升第一档时各接触器触点闭合外，SA8也闭合，用同样方法测量R1、R2间的导通情况，确认KM2动作灵活并可靠地闭合。
e.将控制手柄置上升第三档，确认KM3动作灵活。然后R1、R2、R3应短接，由此确认KM3可靠地吸合。
f.同样将控制手柄置于上升第四档，除了上述已闭合的触点的检测外，KM4动作灵活，检测并确认此
时R1~R4的短接情况良好。
g.旋转主令控制器操作手柄，置于上升第五档，用同样的方法检测并确认KM5动作灵活、可靠地吸合，确认R5被KM5可靠地短接。
h.将控制器手柄旋转到上升第六档，这时除了确认以上闭合接触器外，还要确认KM6动作良好，并且使R6可靠地短接。至此，主钩上升控制器的第二步调试工作全部结束。
③主钩上升控制的第三步试车。将电动机接入线路。具体操作方法如下：首先断开电源，将断开的电动机与磁力控制盘的连接线重新连接好后，接通电源，开始以下调试。
a.“零”位起动，即将主令控制器操作手柄置“零”位，然后将主令控制器从“零”位移开，人为地断电再重新恢复电源（不能自复位），确认只有把主令控制器手柄置“零”位才能再次起动。试验符合要求，则说明零压保护功能正常。
b.将控制器手柄旋转到上升第一档，线圈KM UP、KM B和KM1相继吸合，电动机M5转子处于较高电阻状态下运转，主钩应低速上升。
c.顺次旋转控制手柄，扳到上升第二档、第三档、第四档、第五档、第六档，并且在每一档上停留一段时间，观察主钩上升速度的变化。确认每上升一档，与转子连接电阻短接一段，其速度逐步上升直到最高速度。检查电动机及电气元件有无发热、声音异常等现象。
d.确认上述试车正常后，将手柄扳到上升第一档，保持继续上升，直至使SQ U2限位开关动作。这时，SA3断开，从而切断主令控制器电源，使KM B复位，YA复位，电磁制动器制动运动轴，从而使上升运动停车。
为确保安全，在试车时，可首先将主钩上升极限位置限位开关下调到某一位置，确认限位开关保护功能正常后，再恢复到正常位置。
2）.主钩下降控制试车。主钩下降控制电路的调整同样也分三步进行。第一步与主钩上升控制电路调整的第一步完全相同；第二步是校验线路连接与确认各电器件动作；第三步是电动机主钩下降空载试车。这里，只就其第二步、第三步的试车操作说明如下。
①主钩下降控制线路的校验与动作确认。首先在电源断开情况下，将电动机连接线断开并妥善处理，防止碰线或短路。然后接通电源开关QS1，QS2以及QS3，接通试车电源：
a.根据电气控制图10-18b所示的电路及SA主令控制器通断表，将主令控制器操作手柄置于“零”位，然后置下降第一档位“C”（下降准备档），确认KM UP、KM1和KM2工作灵活。
b.操纵手柄将主令控制器置下降第二档位即制动“1”档，按a项进行调试，电磁制动器应动作，观察电磁制动器动作情况，确认KM B动作可靠。
c.将主令控制器置下降方向的第三档位置即制动“2”档，这时观察确认KM UP、KM B控制器动作可靠，方法同上。
d.置下降第四档位即强力下降“3”档动作情况，确认KM D、KM B、KM1、KM2各接触器的动作情况，确认线圈KM D、KM B、KM1、KM2可靠吸合，KM D接通主钩电动机下降电源，而KM1、KM2，短接了R1、R2各段电阻。
e.将手柄置下降第五档位即强力下降"4”档，除了确认d项中几个接触器动作正常外，KM3可靠吸合。测量并确认R1~R3间可靠短接，电阻为零，即R1~R3各段电阻已被短接。
f.把主令控制器置于最后第六档位，即强力下降“5”档，确认KM4、KM5、KM6可靠地动作，检查其短
接电阻情况，确认其工作正常、短接可靠。
②电动机主钩下降控制的空载试车调试。其调整步骤和方法与a主钩下降控制电路的校验与动作确认大致一致。现将主要调试要点和注意事项说明如下。
a.在下降方向，第一档、第二档、第三档均为制动档。电磁制动器YA在第一档位“C”（准备档）时没有松开，到第二档、第三档时才松开，所以在第一档不允许停留时间过长，最长不得超过3S。
b.在下降方向的三个制动档位时，对电动机供给正向电压，当空载或负载过轻时，不但不能下降，反而会被提升。而重载时，主钩运动被反接制动控制慢速下降。因此该操作过程不允许超过3S。
c.空载慢速下降，可以利用制动“2”档配合强力下降“3”档交替操纵实现控制。注意在“2”档停留时间不宜过长。
3.20/5t桥式起重机吊钩加载试车
空载调试完毕，确认各控制功能无误后，便可进行加载试车。加载要逐步进行，慢慢增加负载。加载过程中，应特别注意是否有异常声音、发热、打火，异味等不正常情况。特别注意电磁制动器的工作情况。加载至额定负载即告调试结束。为确保安全调试，应重点注意以下几点。
（1）.调试时，非调试人员应离开现场，进入安全区。
（2）.保证各极限位置行程开关的动作可靠性。
（3）.确保电磁制动能有效地制动。
（4）.由熟练的操作人员配合操作。
10.6.4 20/5t桥式起重机常见电气的故障及维护
1.主令控制器与凸轮控制器的维护。主令控制器的故障原因和处理方法参加表10-16。
表10-16 主令控制器故障原因和处理方法
凸轮控制器所有螺钉连接部分必须紧固，特别是触头接线螺钉，所有活动部分应定期加润滑油，可采用黄油或工业凡士林，不能使用机油因机油对塑料件有损坏作用。触头工作表面应无明显的熔斑，烧熔的部位可用细锉刀轻轻地修整，不能用砂纸打磨，以免砂粒嵌入触点中，造成触头接触不良。对损坏的零件要及时进行更换。
2.YZRW涡流制动电动机的常见故障及维护
涡流制动电动机起动时，转子必须串入附加电阻或电抗，限制起动电流不超过相应工作制下额定电流的两倍。YZRW电动机的防护等级在铭牌上有规定，运行中出线盒、端盖上的观察窗盖以及未用的出线孔要盖好把牢，防止水及污物进入，对涡流制动器应用防护罩罩住。按YZRW电动机铭牌上规定的绝缘等级，在运行中电动机各发热部分温升应不超过允许值。YZRW电动机温升高的原因有以下几点：（1）.涡流制动电动机过载。在起动次数、飞轮力矩、负载持续率及工作制不符合规定时，电动机温
桥式起重机安全管理制度及操作规程
桥式起重机 安全管理制度及操作规程 2017年1月 目录 一、目的 (1) 二、适应范围 (1) 三、起重机安全管理人员岗位职责 (1) 四、起重机作业人员岗位职责 (2) 五、意外事件的紧急救援措施及紧急救援演习制度 (3) 六、起重机安全技术档案管理规程 (4) 七、起重机安全技术管理规程 (5) 八、起重机安全操作规程 (5) 九、挂钩工安全操作规程 (9) 十、起重机之吊具索具安全管理制度 (11)
十一、使用登记和定期报检制度 (12) 十二、起重机交接班制度 (13) 十三、特种设备事故报告处理制度 (14)
一、目的 为加强中心起重机械的管理，保证起重机的正常运行和安全生产，特制定此制度。 二、适应范围 本制度适应我中心桥式起重机使用人员以及起重机管理人员。 三、起重机安全管理人员岗位职责 1、熟悉并执行起重机械有关的国家政策、法规，结合本公司的实际情况，制定相应的管理制度。不断完善起重机械的管理工作，检查和纠正起重机械使用中的违章行为。 2、熟悉起重机的基本原理、性能、使用方法。 3、监督起重机作业人员认真执行起重机械安全管理制度和安全操作规程。 4、参与编制起重机械定期检查和维护保养计划，并监督执行。 5、按国家规定要求向特种设备检验机构申请定期监督检查。 6、根据单位职工培训制度，组织起重机械作业人员参加有关部门举办的培训班和组织内部学习。 7、组织、监督、联系有关部门人员进行起重机械事故隐患整改。
8、参与组织起重机械一般事故的调查分析，及时向安全环保部门报告起重机械事故的情况。 9、参与建立、管理起重机械技术档案和原始记录档案。 10、组织紧急救援演习。 11、起重机械安全管理人员必须经专用培训，有特种设备安全监察部门考核合格。 四、起重机作业人员岗位职责 1、熟悉并执行起重机械有关的国家政策、法规。 2、作业人员必须经过知识培训，由特种设备安全监察部门考核合格后方可上岗。做到执证操作，定期复审。 3、有高度责任心和职业道德。 4、做到懂性能、懂原理、懂构造、懂用途，会操作，不断提高专业知识水平和工作质量。 5、协助起重机械日常检查，配合维护保养人员对起重机械进行检查和维护。 6、严守岗位，不得擅自离岗。 7、密切注意起重机的运行情况，如发现设备、机件有异常情况或故
桥式起重机的PLC控制 (1)
桥式起重机作为物料搬运系统中一种典型设备，在企业生产活动中应用广泛。传统的桥式起重控制系统主要采用继电器接触器进行控制，采用交流绕线串电阻的方法进行启动和调速，这种控制系统存在可靠性差，操作复杂，故障率高，电能浪费大，效率低等缺点。因此对桥式起重机控制系统进行研究具有现实意义，也是国内外相关行业专家学者的一个研究课题。 本文针对桥式起重机控制系统中存在的上述问题，把可编程序控制器和变频器应用于桥式起重机控制系统上，并进行了较深入的研究。 1.根据桥式起重机的运行特点，桥式起重机控制系统采用变频调速系统，该系统主要由主令控制器、PLC控制系统、变频调速系统等组成。 2.PLC系统采用德国西门子公司产品，能控制起重机大车、小车的运行方向和速度换档；吊钩的升、降方向及速度换档，同时能检测各个电机故障现象并显示，减小了传统继电器——接触器控制系统的中间环节。减少了硬件和控制线，极大提高了系统的稳定性，可靠性。 本设计控制系统采用桥式起重机变频调速技术具有节能、减少机械磨损，启动性能好等诸多优点。 关键词：主令控制器；可编程序控制器；桥式起重机
引言 (4) 1 桥式起重机的概述 (5) 1.1 桥式起重机的简介 (5) 1.2 桥式起重机的各机构及其作用 (6) 1.3 桥式起重机的发展现状 (6) 2 桥式起重机控制系统的设计方案 (8) 2.1 工艺要求 (8) 2.1.1 桥式起重机的主要技术参数 (8) 2.1.2 提升机构与移动机构对电气控制的要求 (8) 2.2 方案论证 (9) 2.2.1 起重机数字化控制系统的方案简述 (9) 2.2.2 主电路方案选择 (9) 2.2.3 变频调速工作原理及变频器控制方式 (11) 2.2.4 控制电路方案选择（PLC控制和继电器控制的比较） (17) 3 系统设备的选用 (19) 3.1 电机的选择 (19) 3.2 变频器的选择 (21) 3.2.1 通用变频器的标准规格 (21) 3.2.2 通用变频器类型的选择 (22) 3.2.3 变频器的选型 (25) 3.3 PLC的选择 (25) 3.3.1 PLC的组成 (25) 3.3.2 PLC的工作原理 (27) 3.3.3 PLC的硬件和软件 (27) 3.3.4 PLC型号的选用. (28) 3.4 变频器的外部设备及其选择 (30)
桥式起重机的PLC控制-(1)
桥式起重机的PLC控制-(1)
桥式起重机作为物料搬运系统中一种典型设备，在企业生产活动中应用广泛。传统的桥式起重控制系统主要采用继电器接触器进行控制，采用交流绕线串电阻的方法进行启动和调速，这种控制系统存在可靠性差，操作复杂，故障率高，电能浪费大，效率低等缺点。因此对桥式起重机控制系统进行研究具有现实意义，也是国内外相关行业专家学者的一个研究课题。 本文针对桥式起重机控制系统中存在的上述问题，把可编程序控制器和变频器应用于桥式起重机控制系统上，并进行了较深入的研究。 1.根据桥式起重机的运行特点，桥式起重机控制系统采用变频调速系统，该系统主要由主令控制器、PLC控制系统、变频调速系统等组成。 2.PLC系统采用德国西门子公司产品，能控制起重机大车、小车的运行方向和速度换档；吊钩的升、降方向及速度换档，同时能检测各个电机故障现象并显示，减小了传统继电器——接触器控制系统的中间环节。减少了硬件和控制线，极大提高了系统的稳定性，可靠性。 本设计控制系统采用桥式起重机变频调速技术具有节能、减少机械磨损，启动性能好等诸多优点。 关键词：主令控制器；可编程序控制器；桥式起重机
引言 (5) 1 桥式起重机的概述 (6) 1.1 桥式起重机的简介 (6) 1.2 桥式起重机的各机构及其作用 (7) 1.3 桥式起重机的发展现状 (7) 2 桥式起重机控制系统的设计方案 (9) 2.1 工艺要求 (9) 2.1.1 桥式起重机的主要技术参数 (9) 2.1.2 提升机构与移动机构对电气控制的要求 (9) 2.2 方案论证 (10) 2.2.1 起重机数字化控制系统的方案简述 (10) 2.2.2 主电路方案选择 (10) 2.2.3 变频调速工作原理及变频器控制方式 (12) 2.2.4 控制电路方案选择（PLC控制和继电器控制的比较） 17 3 系统设备的选用 (20) 3.1 电机的选择 (20) 3.2 变频器的选择 (22) 3.2.1 通用变频器的标准规格 (22) 3.2.2 通用变频器类型的选择 (23) 3.2.3 变频器的选型 (26) 3.3 PLC的选择 (27) 3.3.1 PLC的组成 (27) 3.3.2 PLC的工作原理 (28) 3.3.3 PLC的硬件和软件 (28) 3.3.4 PLC型号的选用 (30) 3.4 变频器的外部设备及其选择 (32)
桥式起重机安全操作规程
起重机安全操作规程 1.总则： 慢速双梁电动桥式起重机，依靠延厂房轨道方向纵向移动，小车的沿桥架横向移动和吊钩的升降运动来进行工作。 整台起重机由桥架、小车（装有起升机构和运行机构），大车运行机构和电气设备四大部分组成。 起升机构、小车运行机构和大车运行机构是起重机的三大工作机构，它们备有单独的电动机，进行各自的驱动。 本机属于慢速、双梁、电动、吊钩桥式起重机。适用于本公司机组及辅助设备维修及一般用途之用，采用操纵室电控操纵。 2.起重机的基本参数：
3.本电控系统由下述及部分组成 3.1 PLC系统柜、供电保护系统、主钩变频控制箱、小车葫芦控制箱、联动台、主副钩超载显示、高度显示及各种限位装置组成。 3.2 装置在司机室平台门上和梯子门上的安全开关和起重机端梁栏杆门上的安全开关只要任意打开一个都使主接触器自动断开，从而切断电源，以防检修从员发生触电和意外事故。 4 . 桥机司机的要求： 4. 1 门（桥）司机应持证上岗，禁止无证人员操作。 4.1.1 明天上班应对门（桥）机运行范围及本身设备进行检查： （1）轨道面是否堆放有杂物，电缆、水管等。 （2）是否会与土建的排架或其它材料相碰。 （3）检查钢丝绳是否断丝或离槽，润滑油是否足够。 （4）检查滑轮组及其它设备是否有异常现象。 4.2 开车前应认真检查机械设备、电气部分和防护保险装置是否完好、可靠。如果控制器、制动器、限位器、电铃，紧急开关等主要附件失灵，严禁吊重。 4.3 必须听从信号员指挥，但对任何人发出的紧急停车信号，都应立即停车。 4.4 司机必须在确认指挥信号后方能进行操作，开车前应先鸣铃。 4.5 当接近卷扬限位器，大小车临近终端或与邻近行车相遇时，速度要缓慢。不准用倒车代替制动，限位器代替停车开关，紧急开关代替普通开关。 4.6 应在规定的安全走道、专用站台或扶梯上行走和上下。大车轨道两侧除检修外不准行走。小车轨道上严禁行走。不准从一台起重机跨到另一台起重机。 4.7 工作停歇时，不得将起重物悬在空中停留。运行中，地面有人或落放吊件时应鸣铃警告。严禁吊物在人头上越过。吊运物件离地不得过高。 4.8 两台桥吊同时起吊一物件时，要听从指挥，步调一致。 4.9 运行时，桥吊与桥吊之间要保持一定的距离。 4.10 检修桥吊应靠在安全地点，切断电源，挂上“禁止和闸”的警示牌。地面要设围栏，并挂“禁止通行”的标志。 4.11 重吨位物件起吊时，应先稍离地试吊，确认吊挂平稳，制动良好，然后升高，缓慢运行。不准同时操作三只控制手柄。 4.12 桥吊运行时，严禁有人上下。也不准在运行时进行检修和调整。 4.13 运行中发生突然停电，必须将开关手柄放置“0”位。起吊件未放下或锁具未脱钩，不准离开驾驶室。 4.14 运行时由于突然故障而引起吊件下滑时，必须采取紧急措施，向无人处降落。 4.15 露天桥吊遇有风暴、雷击或六级以上大风时应停止工作，切断电源，车轮前后应赛垫块卡牢。 4.16 夜间作业应有充足的照明。 4.17 龙门吊机除执行上述条款外，行驶时还应注意轨道上有无障碍物；吊运高大物件妨碍视线时两旁应设专人监视和指挥。 4.18: 司机必须认真做到“十不吊”。 1、超过额定负荷不吊； 2、指挥信号不明，重量不明，光线暗淡不吊； 3、吊绳和附件捆缚不牢，不符合安全规则不吊； 4、桥吊吊挂重物直接进行加工的不吊， 5、歪拉斜挂不吊； 6、工件上站人或工件上浮放着有活动物不吊； 7、氧气瓶、乙炔发生器等具有爆炸性物品不吊； 8、带棱角缺口未垫好不吊； 9、埋在地下的物件不吊； 10、液态或流体盛装过满不吊。 4.19 工作完毕，桥吊应停在规定位置，升起吊钩，小车开到轨道两端，并将控制手柄放置“0”位，切断电源。 5 桥机安全操作规程： 5.1 不得提升超过起重机额定起重量的重物。 5.2 空载运行时，吊其位置不得低于一个人的高度。 5.3 严禁用吊具组斜拉提升重物，也严禁利用起重机来拉动埋在地下的器物，起重机必须处在垂直位置上起升重物。 5.4 不得利用电机的突然反转作为机构的制动，只有发生意外的情况下才允许这样制
双梁桥式起重机基本知识汇总
双梁起重机培训材料 操作者必须严格遵守安全技术操作规程，并对自己所操纵的起重 机做到全面了解其性能、结构、工作原理,并熟练掌握其操作方法和技巧。要严格按照交接班程序对设备进行检查、保养和记录，发现问题要及时反馈维修部门通知维修。 空操双梁起重机操作司机应具备以下要求：1．操作者必须身体健康，年满18 周岁，视力（包括矫正视力）在 1.0 以上，无色盲症，听力能满足具体工作条件的要求。 2．操作者应能熟悉安全操作规程和掌握有关安全注意事项。 3．操作者应熟悉空操双梁起重机的基本结构和性能。 4．操作者应熟悉双梁起重机安全装置的作用，掌握相应的吊装作业知识。 5. 司机须持有特殊工种操作证，严禁非驾驶人员操作。 6. 所有司机须参加设备办特种作业考试培训，经设备办考核备案并通过的方可独立操作。 第一部分：双梁桥式起重机基本知识 .组成：桥式起重机一般由机械、电气和金属结构三大部分组成。桥式起重机外形象一个两端支承在平行的两条架空轨道上平移运行的单跨平板桥。 机械部分：分为三个机构即起升机构、小车运行机构和大车运行机1、 构。起升机构是用来垂直升降物品，小车运行机构是用来带着
载荷作横向移动；大车运行机构用来将起重小车和物品作纵向移动， 以达到三维空间里做搬运和装卸货物用。 2、金属结构部分：由桥架和小车架组成。 3、电气部分：由电气设备和电气线路组成 二.主要技术性能参数： 起重量、起升高度、下放深度、跨度、机构工作速度、工作 级别、及起重机总重或轮压。 1、起重量：起重机正常工作时允许最大起吊重量。 2、起升高度：吊具的上极限位置与下极限位置之间的距离。 3、跨度：起重机两端车轮垂直中心线间的距离 4、机构工作速度（第 5 档速度） 1）起升速度：是指起升机构电动机在额定转速时，取物装置满载起升的速度。 2）大车运行速度：是指大车运行机构电动机在额定转速时，起重机的运行速度。 3）小车运行速度：是指小车运行机构电动机在额定转速时，起重小车的运行速度。 5、工作级别：表示起重机起吊载荷的满载程度和起吊工作次数多少的繁忙程度的整机工作状况指标，起重机的工作级别分为A1-A8 共8 个级别，轻级（A1-A3 ）、中级（A4、A5 ）、重级（A 6、A7）特重级 A8）。 6、轮压：桥架自重和小车处在极限位置时小车自重和额定起重量作 用在大车车轮上的最大垂直压力。 三构造：1、桥架：由两根主梁和两根端梁及走台和护栏等零部件组成的。其结构形式有两种：箱形的和桁架的。 2、大车运行机构：由电动机、制动器、减速器、联轴器、传动轴、角型轴承箱、车轮等零部件组成。
桥式起重机安全操作规程(1)
桥式起重机安全操作规程 1、桥式起重机操作人员须持证上岗，精心操作。 2、作业前认真检查吊钩、制动器、钢丝绳、安全装置、作业环境是否符合作业条件，如有异常及时排除，否则不得作业。同时应认真做好起重机维护保养工作，使起重机经常保持良好状态。严禁起重机带“病”作业。 3、吊车司机必须听从指挥人员信号；启动时应先发出铃声信号，对任何人发出的紧急停车信号都应立即停车。 4、过程中操作人员注意力要集中，起吊前先空转；起吊后吊物离地50—100mm。发现吊物捆绑不紧时，须重新捆绑。运行中吊物不得从人头越过，吊运物件不得离地面过高；工作停歇时，不得将起重物悬在空中；运行期间如发现故障必须立即停车，待故障处理完毕后方可开机。 5、操作人员严禁湿手或带湿手套操作，在操作前应将手上的油或水擦拭干净，以防油或水进入按钮盒造成漏电伤人事故。 6、对应办理安全施工作业票的作业项目，吊车司机必须向作业人员索要作业票。 7、吊车司机作业中要严格遵守“十不吊”，起重机应在各限位器限制的范围内工作，不得利用限位器的动作来代替正常动作。 8、起重机作业过程中无关人员不得进入操作室，吊车司机工作时严禁从事与工作无关事项。
9、桥式起重机进行维修时，应停靠在安全地点，切断电源，并挂上“禁止合闸”的警示牌。 10、进行抬吊作业时各台起重机所承受的载荷不得超过本身80%的额定能力。 11、起重机严禁同时做叁个以上动作，在接近负荷的情况下不得同时操作两个动作。 12、工作结束后，起重机应停在规定位置，并做好防风措施，升起吊钩，小车开到轨道靠近驾驶室一侧，并将控制手柄放置“零”位，切断电源，锁上驾驶室门。
QD通用桥式起重机说明书
QD型通用桥式起重机 QD5T～100/20T 使 用 说 明 书
目录 一．用途 (1) 二．技术特征和主要参数 (1) 三．结构概述 (1) （一）金属结构 (4) （二）起重机运行机构 (4) （三）起升机构 (5) （四）小车运行机构 (5) （五）其它设备 (5) 四．电气系统 (5) （一）电气设备 (5) （二）操纵原理 (6) 五．安装、调试和试运行 (9) （一）安装和调试 (9) （二）起重机的试运行 (9) 六．维护和保养 (11) （一）机械设备的维护和保养 (11) （二）金属结构的维护和保养 (15) （三）电气设备的维护和保养 (15) （四）安全操作注意事项 (16)
一、用途 通用桥式起重机最为普遍地用于车间内和仓库中吊运工件和货物之用。它是依靠沿厂房轨道方向的纵向移动、小车的横向移动和吊钩的升降运动来进行工作的。 本说明书所指的是一般用途通用桥式起重机和冶金用通用桥式起重机，前者主要适用于机械加工与装配车间、金属结构车间、机械维修车间、各类仓库、冶金和铸造车间的辅助吊运工作等，后者主要用于吊运赤热或熔态金属。 一般用途起重机不推荐用于高温（>+40°C）和低温（<-20°C）的场所、吊运赤热金属或熔态金属及具有强烈腐蚀性化学气体的工作场所。 二、技术特征和主要参数 本系列桥式起重机的主要参数如下: (一)起重量: 5T 10T 16/3.2T 20/5T 32/5T 50/10T六种规格 (二)跨度: 10.5M 13.5M 16.5M 19.5M 22.5M 25.5M 28.5M 31.5M等八种规格 (三)工作制度: A5(用于工作不太频繁,例如一般机械加工和装配车间)。 A6(用于工作较为频繁,例如冶金和铸造车间的辅助吊运)。 A7（用于繁忙使用及熔融、炽热金属的吊运）。 按确定的起重量、跨度和工作制度，可查阅随机附加的桥式起重机总图和小车图纸中的技术特性表和需要的外形尺寸参数。 起重量用分数表示时，分子表示主起升重量，分母表示副起升重量。 三、结构概述 整台起重机是由桥架、小车（装有起升机构和运行机构）、起重机运行机构和电气设备四大部分组成。 起升机构、小车运行机构和起重机运行机构是起重机的三个工作机构，各机构都备有单独的电动机，进行各自的驱动。 起重量5、10吨的起重机为单钩起重机，仅有一套起升机构。16/3.2～50/10吨的起重机，则具有两个吊钩，因此有主、副两套独立的起升机构。主钩用来提升重的物件，副钩除可提升较轻的物件外，在它额定的负荷范围内也可用来协同主钩倾转或翻倒工件之用。但必须注意的是，不允许两个吊钩同时提升两个物件。两个吊钩一起工作时，物件的重量不许超过主钩额定起重量。
桥式起重机安全操作规程(标准版)
桥式起重机安全操作规程(标 准版) The safety operation procedure is a very detailed operation description of the work content in the form of work flow, and each action is described in words. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0886
桥式起重机安全操作规程(标准版) 1、操作者必须经过安全技术培训，经考试合格取得操作证，方可上岗操作。 2、操作者必须按规定佩带劳动保护用品。 3、工作前检查钢轨的紧固情况，并用小锤敲击螺帽、螺栓及压板侧端部。如发现松动应进行紧固，当为永久性联接时，检查钢轨在起重机梁金属板上的焊缝是否有破裂部分。 4、检查钢轨及其接头处的连接，钢轨与基面接触的严密性，轨道面上是否有压痕、裂痕及损坏，检查小车轨道及桁架上弦接触的严密性。 5、检查起重机轨道终端立柱、撞头和行程限制器的固定情况。 6、检查润滑系统密封情况，按规定定期润滑。 7、润滑时必须全车停电（电动润滑系统除外）。
8、检查起重机的机械电器部分是否完好。 9、断电检查操作系统是否灵活可靠。 10、断电检查起重机制动器是否可靠。 11、检查固定钢丝绳的装置是否松动及钢丝绳的使用情况。 12、检查吊钩、滑轮、钢丝绳、限位器、缓冲器、联锁开关、限位开关、紧急开关、行程开关、零位保护等是否安全可靠。 13、操作者在操纵起重机的过程中做到五项要求，这五项要求是：稳、准、快、安全、合理。 14、操作者在工作时，精力要集中，驾驶室内不准吃东西、吸烟、看书、闲谈和不准打瞌睡等，酒后禁止吊运作业。 15、起重机在吊运时禁止下面站人,下面有人时,必须发出警告信号. 16、操纵起重机应用控制手柄，不可利用安全装置来停车，另外手一定要把牢手柄，不可脱手，防止发生意外情况。 17、起重机上有两个人工作时，开动起重机或离开岗位时，必须通知对方。
起重机的电气控制系统
起重机的电气控制系统 起重机钢结构负责载荷支承；起重机机构负责动作运转；起重机机构动作的起动、运转、换向和停止等均由电气或液压控制系统来完成，为了起重机运转动作能平稳、准确、安全可靠是离不开电气有效的传动、控制与保护。 1.起重机电气传动 起重机对电气传动的要求有：调速、平稳或快速起制动、纠偏、保持同步、机构间的动作协调、吊重止摆等。其中调速常作为重要要求。 一般起重机的调速性能是较差的，当需要准确停车时，司机只能采取“点车”的操纵方法，如果“点车”次数很多，不但增加了司机的劳动强度，而且由于电器接电次数和电动机起动次数增加，而使电器、电动机工作年限大为缩短，事故增多，维修量增大。 有的起重机对准确停车要求较高，必须实行调速才能满足停准要求。有的起重机要采用程序控制、数控、遥控等，这些技术的应用，往往必须在实现了调速要求后，才有可能。 由于起重机调速绝大多数需在运行过程中进行，而且变化次数较多，故机械变速一般不太 合适，大多数需采用电气调速。电气调速分为二大类：直流调速和交流调速。 直流调速有以下三种方案：固定电压供电的直流串激电动机，改变外串电阻和接法的直流调速；可控电压供电的直流发电机———电动机的直流调速；可控电压供电的晶闸管供电———直流电动机系统的直流调速。直流调速具有过载能力大、调速比大、起制动性能好、适合频繁的起制动、事故率低等优点。缺点是系统结构复杂、价格昂贵、需要直流电源等。 交流调速分为三大类：变频、变极、变转差率。 调频调速技术目前已大量地应用到起重机的无级调速作业当中，电子变压变频调速系统的主体———变频器已有系列产品供货。 变极调速目前主要应用在葫芦式起重机的鼠笼型双绕组变极电动机上，采用改变电机极对数来实现调速。 变转差率调速方式较多，如改变绕线异步电动机外串电阻法、转子晶闸管脉冲调速法等。除了上述调速以外还有双电机调速、液力推动器调速、动力制动调速、转子脉冲调速、蜗流制动器调速、定子调压调速等等。 2.起重机的自动控制 可编程序控制器———程序控制装置一般由电子数字控制系统组成，其程序自动控制功能主要由可编程序控制器来实现。 自动定位装置———起重机的自动定位一般是根据被控对象的使用环境、精度要求来确定装置的结构形式。自动定位装置通常使用各种检测元件与继电接触器或可编程序控制器，相互配合达到自动定位的目的。 大车运行机构的纠偏和电气同步———纠偏分为人为纠偏和自动纠偏。人为纠偏是当偏斜超过一定值后，偏斜信号发生器发出信号，司机断开超前支腿侧的电机，接通滞后支腿侧的电机进行调整。自动纠偏是当偏斜超过一定值时，纠偏指令发生器发出指令，系统进行自动纠偏。电气同步是在交流传动中，常采用带有均衡电机的电轴系统，实现电气同步。 地面操纵、有线与无线遥控———地面操纵多为葫芦式起重机采用，其关键部件是手动按钮开关，即通常所称的手电门。有线遥控是通过专用的电缆或动力线作为载波体，对信号用调制解调传输方式，达到只用少通道即可实现控制的方法。无线遥控是利用当代电子技术，将信息以电波或光波为通道形式传输达到控制的目的。 起重电磁铁及其控制———起重电磁铁的电路，主要是提供电磁铁的直流电源及完成控制（吸料、放料）要求。其工作方式分为：定电压控制方式和可调电压控制方式。 3.起重机的电源引入装置 起重机的电源引入装置分为三类：硬滑线供电、软电缆供电和滑环集电器。 硬滑线电源引入装置有裸角钢平面集电器、圆钢（或铜）滑轮集电器和内藏式滑触线集电 器进行电源引入。 软电缆供电的电源引入装置是采用带有绝缘护套的多芯软电线制成的，软电缆有圆电缆和扁电缆二种形式，它们通过吊挂的供电跑车进行引入电源。 4.起重机的电气设备与电气回路
桥式起重机电气控制设计说明书
起重机电气控制设计说明书 专业 题目桥式起重机电气控制设计 姓名 班级 指导教师
1.题目:起重量/跨度桥式起重机电器控制设计 2.设计内容 通过对桥式起重机的学习，按实际要求对起重机各机构电气控制进行设计，培养学生用所学理论知识解决实际问题的能力。 3.设计要求 1）设计计算说明书1份 2）桥式起重机总电路原理图1张，各机构控制图在说明书上体现. 课程设计题目及原始数据： 说明： 1.大车运行机构的工作级别与起升机构相同，选M5，小车运行机构的工作级别为M5； 2.表中所列速度要求，在计算后所得的实际数值可允许有15%的偏差.
8T桥式起重机电气控制设计 摘要 桥式起重机是桥架在高架轨道上运行的一种桥架型起重机，又称天车。桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行，起重小车沿铺设在桥架上的轨道横向运行，构成一矩形的工作范围，就可以充分利用桥架下面的空间吊运物料，不受地面设备的阻碍。桥式起重机广泛地应用在室内外仓库、厂房、码头和露天贮料场等处。桥式起重机可分为普通桥式起重机、简易粱桥式起重机和冶金专用桥式起重机三种。普通桥式起重机一般由起重小车、桥架运行机构、桥架金属结构组成。起重小车又由起升机构、小车运行机构和小车架三部分组成。起升机构包括电动机、制动器、减速器、卷筒和滑轮组。电动机通过减速器，带动卷筒转动，使钢丝绳绕上卷筒或从卷筒放下，以升降重物。本文重点研究起重机的控制，通过使用串电阻的调速方法已实现对电机的控制，从而控制起重机。 关键词：起重小车;电动机；串电阻调速
目录 1．起重机控制系统方案选择…………………………………………2．电机容量选择及调速电阻器计算………………………………… 2.1电机容量选择…………………………………………………… 2.1.1提升机构电机容量选择…………………………………… 2.1.2大车行走机构电机容量选择……………………………… 2.1.3 小车行走机构电机容量选择…………………………… 2.2调速电阻器计算………………………………………………… 2.2.1起升机构调速电阻计算………………………………… 2.2.2大车行走机构调速电阻器计算…………………………… 2.2.3小车行走机构调速电阻器计算……………………………3．起升机构控制系统……………………………………………………… 3.1控制系统组成………………………………………………………3.2起升机构控制电路图…………………………………………… 3.3起升机构的工作原理…………………………………………… 3.4系统的保护………………………………………………… 4. 大车运行机构控制系统设计……………………………………… 4.1控制系统组成………………………………………………… 4.2大车机构控制电路图………………………………………………5．小车运行机构控制系统设计…………………………………… 5.1控制系统组成…………………………………………………… 5.2小车机构控制电路图……………………………………………… 主钩以外的其他机构机构的工作原理图………………………… 结论……………………………………………………………………… 参考文献………………………………………………………………
桥式起重机控制系统
桥式起重机控制系统 台湾国家科技大学，汽车工程专业，郑芳华和杨枯昂设计 摘要：基于定位精度高，小摆角，运输时间短，高安全的要求，设计一桥式起重机控制系统。由于吊车系统符合负载晃动动力学，这是非常难以操纵的方式，因此，本文提出了一种非线性控制的自适应机制，即龙门起重机位置跟踪系统来控制摇摆角的稳定，以确保整体闭环系统的稳定性。通过所设计的控制器，将驱动位置误差减小为零，而摆角迅速衰减使挥杆稳定。整个系统的稳定性证明是根据Lyapunov的稳定性理论，并通过计算机模拟证明了所用控制器的可行性。 ⑥2006年埃尔塞维尔有限公司保留所有权利。 关键词：非线性自适应控制最小相位; Lyapunov稳定性;运动控制 1．简介 由于成本低，易组装和维修少等原因，许多工业应用的吊车系统已被广泛的用于材料运输。所以设计一个满足定位精度高，小摆角，运输时间短，高安全的桥式起重机控制系统成为了控制技术领域的一个有趣的问题。吊车运动是相对欠驱动的摇摆运动，是一种非常难以操作自动方式。一般来说，人的司机往往通过自动防摇系统的协助下，并参与了桥式起重机系统的运作，由此产生的性能和安全等方面的不足，很大程度上取决于他们的经验和能力。基于这个原因，激发了许多人对桥式起重机自动控制系统设计的兴趣。众所周知，缺乏实际控制输入会导致严重的非线性运动和摇摆运动，同时带来了大幅摇摆振荡，尤其是在起重和到达的阶段。这些不良现象也使传统的控制方式不能达到目标，因此，架空吊车系统属于不完整的控制系统类别，只允许数量有限的输入量来控制多个输出。在这种情况下，无法控制的振荡，可能会导致严重的稳定性和安全性的缺乏，并强烈制约着运作效率。此外，起重机系统可能会遇到不同加载条件下参数变化范围的影响。因此，一个强大的和微妙的控制器，它能够减少这些不利的摇摆和不确定性，不仅提高了效率和安全性，也使该系统更适用于其他工程范围。 在文献[1]中提出的非线性控制器是通过Lyapunov的方法和滑动面控制技术改进后的方案，可以实现车位置控制。然而，没有考虑到摆角的动态稳定性。在文献[2]中提出的是利用比例微分（PD）控制器设计的渐近调节系统，可控制桥式起重机在自然阻尼振荡时的位置。在文献[3]中提出的一种模糊逻辑的滑模控制控制系统，是桥式吊车系统的发展方向。在文献[4]中，利用了非线性耦合控制法来稳定摆角，并使用拉萨尔不变性定理来完成三自由度桥式吊车系统的动作。但是，系统参数必须是预先知道的。在文献[5]中，伯格等人通过调节变量变换的方法设计的起重机系统。在文献[6]中，作者使用了一个自适应反馈线性化方法来使系统稳定。在文献[7]中提出的是一个利用机械系统的被动属性用来
桥式起重机控制线路
桥式起重机控制系统的自动化应用 20/5t桥式起重机控制线路 经常移动的。因此要采用移动的电源线供电，一般采用软电缆供电，软电缆可随大、小车的滑触线通过生产车间中常用的20／5t桥式起重机，它是一种用来吊起或放下重物并使重物在短距离内水平移动的起重设备，俗称吊车、行车或天车。起重设备按结构分，有桥式、塔式、门式、旋转式和缆索式等多种，不同结构的起重设备分别应用于不同的场合。生产车间内使用的是桥式起重机，常见的有5t、10t单钩和15／3t、20／5t双钩等。下面以20／5t双钩桥式起重机为例分析一下20/5t桥式起重机控制线路。20/5t桥式起重机主要由主钩（20t）、副钩（5t）、大车和小车等四部分组成。如图10-17所示是20/5t桥式起重机的外形结构图。 1-驾驶室 2-辅助滑线架 3-交流磁力控制器4-电阻箱 5-起重小车 6-大车拖动电动7-端梁 8-主滑线 9-主梁 图10-17 桥式起重机外形结构图 20/5t桥式起重机由五台电动机组成，其主要运动形式分析如下：大车的轨道设在沿车间两侧的柱子上，大车可在轨道上沿车间纵向移动；大车上有小轨道，供小车横向移动；主钩和副钩都安装在小车上。交流起重机的电源为380V。由于起重机工作时是电刷引入起重机驾驶室内的保护控制盘上，三根主滑触线是沿着平行于大车轨道方向敷设在车间厂房的一侧。提升机构、小车上的电动机和交流电磁制动器的电源是由架设在大车上的辅助滑触线（俗称拖令线）来供给的；转子电阻也是通过辅助滑触线与电动机连接的。滑触线通常用圆钢、角钢、V形钢或工字钢轨制成。 10.6.1 20/5t桥式起重机的工作原理 1.主电路分析 桥式起重机的工作原理如图10-18所示。大车由两台规格相同的电动机M1和M2拖动，用一台凸轮控制器Q1控制，电动机的定子绕组并联在同一电源上；YA1和YA2为交流电磁制动器，行程开关SQ R和SQ L作为大车前后两个方向的终端保护。小车移动机构由一台电动机M3拖动，用一台凸轮控制器Q2控制，YA3为交流电磁制动器，行程开关SQ BW和SQ FW作为小车前、后两个方向的终端保护。副钩提升由电动机M4拖动，由凸轮控制器Q3来控制，YA4为交流电磁制动器，SQ U1为副钩提升的限位开关。主钩提升由电动机M5拖动，由主令控制器SA和一台磁力控制屏控制，YA5、YA6为交流电磁制动器，提升限位开关为SQ U2，下降限位开关SQ U3。 总电源由电源隔离开关QS1控制，整个起重机电路和各控制电路均用熔断器作为短路保护，起重机的导轨应当可靠地接零。在起重机上，每台电动机均由各自的过电流断电器在作为分路过载保护。过电流继电器是双线圈式的，其中任一线圈的电流超过允许值时，都能使继电器动作，分断常闭触头，切断电动机
桥式起重机安全操作规程(新编版)
( 操作规程 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 桥式起重机安全操作规程(新编 版) Safety operating procedures refer to documents describing all aspects of work steps and operating procedures that comply with production safety laws and regulations.
桥式起重机安全操作规程(新编版) 1、操作者必须经过安全技术培训，经考试合格取得操作证，方可上岗操作。 2、操作者必须按规定佩带劳动保护用品。 3、工作前检查钢轨的紧固情况，并用小锤敲击螺帽、螺栓及压板侧端部。如发现松动应进行紧固，当为永久性联接时，检查钢轨在起重机梁金属板上的焊缝是否有破裂部分。 4、检查钢轨及其接头处的连接，钢轨与基面接触的严密性，轨道面上是否有压痕、裂痕及损坏，检查小车轨道及桁架上弦接触的严密性。 5、检查起重机轨道终端立柱、撞头和行程限制器的固定情况。 6、检查润滑系统密封情况，按规定定期润滑。 7、润滑时必须全车停电（电动润滑系统除外）。
8、检查起重机的机械电器部分是否完好。 9、断电检查操作系统是否灵活可靠。 10、断电检查起重机制动器是否可靠。 11、检查固定钢丝绳的装置是否松动及钢丝绳的使用情况。 12、检查吊钩、滑轮、钢丝绳、限位器、缓冲器、联锁开关、限位开关、紧急开关、行程开关、零位保护等是否安全可靠。 13、操作者在操纵起重机的过程中做到五项要求，这五项要求是：稳、准、快、安全、合理。 14、操作者在工作时，精力要集中，驾驶室内不准吃东西、吸烟、看书、闲谈和不准打瞌睡等，酒后禁止吊运作业。 15、起重机在吊运时禁止下面站人,下面有人时,必须发出警告信号. 16、操纵起重机应用控制手柄，不可利用安全装置来停车，另外手一定要把牢手柄，不可脱手，防止发生意外情况。 17、起重机上有两个人工作时，开动起重机或离开岗位时，必须通知对方。
t行车主要部分电气工作原理图
20/5t桥式主要部分电气工作原理 20/5t 桥式起重机经常移动的。因此要采用移动的电源线供电，一般采用软电缆供电，软电缆可随大、小车的滑触线通过生产车间中常用的20／5t桥式起重机，它是一种用来吊起或放下重物并使重物在短距离内水平移动的起重设备，俗称吊车、行车或天车。起重设备按结构分，有桥式、塔式、门式、旋转式和缆索式等多种，不同结构的起重设备分别应用于不同的场合。生产车间内使用的是桥式起重机，常见的有5t、10t单钩和15／3t、20／5t双钩等。下面以20／5t双钩桥式起重机为例分析一下20/5t桥式起重机控制线路。20/5t桥式起重机主要由主钩（20t）、副钩（5t）、大车和小车等四部分组成。如图10-17所示是20/5t桥式起重机的外形结构图。 1-驾驶室2-辅助滑线架3-交流磁力控制器4-电阻箱 5-起重小车6-大车拖动电动7-端梁8-主滑线9-主梁 图10-17 桥式起重机外形结构图 20/5t桥式起重机由五台电动机组成，其主要运动形式分析如下：大车的轨道设在沿车间两侧的柱子上，大车可在轨道上沿车间纵向移动；大车上有小轨道，供小车横向移动；主钩和副钩都安装在小车上。交流起重机的电源为380V。由于起重机工作时是电刷引入起重机驾驶室内的保护控制盘上，三根主滑触线是沿着平行于大车轨道方向敷设在车间厂房的一侧。提升机构、小车上的电动机和交流电磁制动器的电源是由架设在大车上的辅助滑触线（俗称拖令线）来供给的；转子电阻也是通过辅助滑触线与电动机连接的。滑触线通常用圆钢、角钢、V形钢或工字钢轨制成。 10.6.1 20/5t桥式起重机的工作原理 1.主电路分析 桥式起重机的工作原理如图10-18所示。大车由两台规格相同的电动机M1和M2拖动，用一台凸轮控制器Q1控制，电动机的定子绕组并联在同一电源上；YA1和YA2为交流电磁制动器，行程开关SQ R和SQ L作为大车前后两个方向的终端保护。小车移动机构由一台电动机M3拖动，用一台凸轮控制器Q2控制，YA3为交流电磁制动器，行程开关SQ BW和SQ FW作为小车前、后两个方向的终端保护。副钩提升由电动机M4拖动，由凸轮控制器Q3来控制，YA4为交流电磁制动器，SQ U1为副钩提升的限位开关。主钩提升由电动机M5拖动，由主令控制器SA和一台磁力控制屏控制，YA5、YA6为交流电磁制动器，提升限位开关为SQ U2，下降限位开关SQ U3。 总电源由电源隔离开关QS1控制，整个起重机电路和各控制电路均用熔断器作为短路保护，起重机的导轨应当可靠地接零。在起重机上，每台电动机均由各自的过电流断电器在作为分路过载保护。过电流继电器是双线圈式的，其中任一线圈的电流超过允许值时，都能使继电器动作，分断常闭触头，切断电动机
桥式起重机PLC控制系统
PLC控制变频器在桥式起重机中的应用 传统桥式起重机的电力拖动系统采用交流绕线转子异步电动机转子串电阻的方法进行起动和调速，继电―接触器控制，这种控制系统的主要缺点有： 1.1 桥式起重机工作环境恶劣，工作任务重，电动机以及所串电阻烧损和断裂故障时有发生。 1.2 继电―接触器控制系统可靠性差，操作复杂，故障率高。 1.3 转子串电阻调速，机械特性软，负载变化时转速也变化，调速不理想。所串电阻长期发热，电能浪费大，效率低。要从根本上解决这些问题，只有彻底改变传统的控制方式。 随着计算机技术和电力电子器件的迅猛发展，电气传动和自动控制领域也日新月异。其中，具有代表性的交流变频装置和可编程控制器获得了广泛的应用，为PLC控制的变频调速技术在桥式起重机拖动系统中的应用提供了有利条件。 2、系统硬件构成 PLC控制的桥式起重机变频调速系统框图如图1所示 桥式起重机大车、小车、主钩，副钩电动机都需独立运行，大车为两台电动机同时拖动，所以整个系统有5台电动机，4台变频器传动，并由4台PLC分别加以控制。 2.1 可编程控制器：完成系统逻辑控制部分 控制电动机的正、反转、调速等控制信号进入PLC，PLC经处理后，向变频器发出起停、调速等信号，使电动机工作，是系统的核心。 2.2 变频器：为电动机提供可变频率的电源，实现电动机的调速。 2.3 制动电阻：起重机放下重物时，由于重力加速度的原因电动机将处于再生制动状态，拖动系统的动能要反馈到变频器直流电路中，使直流电压不断上升，甚至达到危险的地步。因此，必须将再生到直流电路里的能量消耗掉，使直流电压保持在允许范围内。制动电阻就是用来消耗这部分能量的。 桥式起重机大车、小车、副钩、主钩电动机工作由各自的PLC控制，大车、小车、副钩、主钩电动机都运行在电动状态，控制过程基本相似，变频器与 PLC之间控制关系在硬件组成以及软件的实现基本相同，而主钩电动机运行状态处于电动、倒拉反接或再生制动状态，变频器与PLC之间控制关系在硬件组成以及软件的实现稍有区别。控制小车电动机的变频器与PLC控制原理图如图2所示。
基于PLC控制的桥式起重机电气设计(图文)
f21 基于PLC控制的桥式起重机电气设计(图文) 桥式起重机是生产企业广泛应用的生产工具之一。传统的电气控制系统接线复杂。介绍一种采用SIMENSS7-200型PLC控制的起重机电控系统。智能化程度较高。 关键词：PLC，起重机，控制系统，HMI，智能化 1.引言 桥式起重机是生产企业广泛应用的生产工具之一，传统的电气控制系统接线复杂，故障率高，难以维护。本文结合生产实际的，介绍一种采用SIMENS S7-200型PLC控制的起重机电控系统，其控制线路简单，安全可靠，智能化程度较高，能够有效地提高生产效率。 2 总体设计方案 一个完整的基于PLC控制的桥式起重机电气系统，主要由六大模块组成[1]，分别为：1）配电保护模块2）主起升机构模块3）副起升机构模块4）大车运行机构模块5）小车运行机构模块6）PLC 控制模块。通过联动台上的主令控制器、按钮等手动控制装置，把信号传递给PLC的输入模块，CPU内的程序对这些信号进行处理，再由输出模块输出控制信号控制中间继电器、指示灯、报警器、显示装置等。中间继电器带动大的接触器，进一步控制起重机各机构电机的启动、停止及运行。免费论文。各种保护信号如限位开关、过流继电器、门开关、超载限制器等也将信号反馈到PLC的输入模块，起到安全保护的作用。免费论文。系统总图见图1。 2.1 控制系统安全保护 （1）安全门开关联锁保护：在门开关没关的情况下，总接触器不能吸合，在总接触器吸合的情况下，打开门开关，总接触器断开。 （2）超载保护：当起重量达到额定起重量的95%时，开始报警，达到额定起重量的105%，报警并输出停止信号，此时，起升机构只能下降，不能上升。 （3）断相、相序保护：通过断相相序保护器来实现。 （4）各机构限位保护：包括主副起升、下降限位；大车左行、右行限位；小车前行、后行限位，到达限位时，切断对应方向电源，此时，该机构只能向相反方面运行。 （5）设置急停开关，在出现紧急事故的情况下，切断总电源。急停开关一般为红色蘑菇头非自复位型。 （6）设置零位保护，各机构控制器只有在零位的情况下，总接触器才能吸合，防止在停电后，主令没回零的情况，各机构自行运行，带来危险。 （7）设置热继电器，当电机通过的电流超过 电动机的额定电流，电机温度过热时，其相应的热继电器工作，断开主回路，起到保护电机的作用。 （8）设置电铃或报警装置，在出现故障时，可进行报警。在起重机动作之前应该报警，必须在响铃后方可操作大车运行机构。 2.2输入输出信号设计 通过用户对桥机控制档位及安全的要求，需要以下控制信号： 主副钩起升、下降信号、2档、3档、4档，小车和大车的前、后、左、右方向信号及2档、3档、4档；主副起升限位、大小车限位；热继电器信号、超载信号、变频器故障信号；安全门开关，启动、停止、急停、照明、电铃、变频器复位信号；初步确定所有的手动输入信号和反馈信号总共48个，对应的输出有31个。 3 PLC的内部逻辑运算原理与梯形图的绘制 3.1 PLC的扫描执行原理