我局鐵路救援起重機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀分析

目前，上海局鐵路救援起重機(jī)主要有N100型、NSl25型、NSl25型、N160型、NSl60型、NS進(jìn)口160型六種型號(hào)起重機(jī)，除N100型無安全監(jiān)控裝置外，其他都安裝了安全監(jiān)控裝置。自2008年以來，上海鐵路局進(jìn)廠大、中修的5臺(tái)國(guó)產(chǎn)鐵路起重機(jī)，廠方對(duì)其安全控制系統(tǒng)進(jìn)行了改造和技術(shù)革新。如支腿跨距傳感信號(hào)，對(duì)下車支腿跨距狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，系統(tǒng)根據(jù)采集到的支腿跨距信號(hào)，做出各種判斷，實(shí)現(xiàn)起重機(jī)安全控制功能。改造后的起重機(jī)支腿跨距檢測(cè)均采用了行程開關(guān)，共12個(gè)，每個(gè)支腿有三種跨距(視車型不同，跨距不同，現(xiàn)以3．5 m、4．8 m、6．0m三種跨距為例)，分別用一個(gè)行程開關(guān)檢測(cè)，相同跨距檢測(cè)的四個(gè)行程開關(guān)為一組，相互串聯(lián)，當(dāng)四個(gè)行程開關(guān)均閉合后，電路導(dǎo)通，將+24 v信號(hào)傳遞給系統(tǒng)主機(jī)。有的廠家無下車主機(jī)，信號(hào)直接傳遞給上車主機(jī)系統(tǒng)；有的廠家設(shè)有下車主機(jī)系統(tǒng)，信號(hào)則傳遞給下車主機(jī)系統(tǒng)，然后下車主機(jī)系統(tǒng)通過CAN通訊方式將支腿跨距狀態(tài)傳遞給上車系統(tǒng)主機(jī)。

改用行程開關(guān)后在使用中存在的主要問題

(1)不利于故障判斷和排除

行程開關(guān)主要工作過程為：行程開關(guān)觸頭抵擋鐵塊時(shí)，觸電閉合，電路導(dǎo)通，將電信號(hào)傳輸?shù)街鳈C(jī)進(jìn)行判斷。但在實(shí)際使用過程中，容易造成當(dāng)行程開關(guān)得電時(shí)無指示，動(dòng)作時(shí)亦無指示，不能從表象上快速排除電路故障。一是行程開關(guān)觸頭抵擋鐵塊時(shí)，連桿機(jī)構(gòu)回縮，但內(nèi)部機(jī)械觸點(diǎn)有時(shí)候雖然閉合，但屬于虛接狀態(tài)，造成一種閉合假象；二是由于是四個(gè)行程開關(guān)串聯(lián)起來，如果某一個(gè)行程開關(guān)不閉合或虛接，就會(huì)造成該路信號(hào)不到位，無法迅速判斷是哪一個(gè)行程開關(guān)出現(xiàn)問題。

(2)無法消除支腿機(jī)構(gòu)機(jī)械間隙誤差

比如4個(gè)支腿跨距均到6．O m后，此時(shí)行程開關(guān)仍無動(dòng)作，必須等到支腿垂直油缸下壓后，才能碰觸到行程開關(guān)觸頭。當(dāng)起重機(jī)吊重回轉(zhuǎn)時(shí)，各個(gè)支腿壓力發(fā)生變化，不受力支腿的行程開關(guān)又會(huì)由于檢測(cè)距離變大而斷開，造成信號(hào)中斷。如果將行程開關(guān)觸頭與鐵塊距離調(diào)近，支腿展開后鐵塊碰到行程開關(guān)觸頭，電路導(dǎo)通，但當(dāng)支腿垂直油缸下壓后或下壓后吊重回轉(zhuǎn)后，受力支腿的行程開關(guān)又會(huì)由于檢測(cè)距離變小，鐵塊把行程開關(guān)連桿機(jī)構(gòu)碰壞，造成信號(hào)中斷。在起重機(jī)吊重回轉(zhuǎn)時(shí)，支腿跨距信號(hào)一旦中斷，系統(tǒng)將退出當(dāng)前工況，這對(duì)起重機(jī)安全監(jiān)控非常不利。

(3)存在檢測(cè)盲區(qū)

支腿跨距檢測(cè)采用的是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)檢測(cè)，只有在3．5 m、4．8m、6．O m三個(gè)點(diǎn)處，凸起鐵塊碰觸到行程開關(guān)觸頭，電路信號(hào)才導(dǎo)通。若凸起鐵塊處于6．0 m、4．8 m兩行程開關(guān)中間部分時(shí)，則無信號(hào)，系統(tǒng)就認(rèn)為沒打支腿。給作業(yè)人員帶來難度，耗費(fèi)時(shí)間多。

(4)無法實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面功能

司機(jī)室內(nèi)安控系統(tǒng)的顯示器主界面不能單獨(dú)顯示各個(gè)支腿跨距信號(hào)。如果支腿跨距信號(hào)中斷，司機(jī)無法判斷究竟是哪個(gè)支腿的行程開關(guān)出現(xiàn)問題，地面監(jiān)護(hù)人員也很難查找出問題所在，將會(huì)拖延救援時(shí)間。

(5)不能實(shí)現(xiàn)支腿混打

比如，四個(gè)支腿跨距必須同時(shí)達(dá)到6．O m，系統(tǒng)才認(rèn)為作業(yè)工況為6．0 m支腿；如果有三個(gè)支腿打到6．0 m，一個(gè)支腿打4．8 m，系統(tǒng)仍認(rèn)為下車未打好支腿，起重機(jī)就無法開始作業(yè)。起重機(jī)作業(yè)受到地理環(huán)境的限制，很多情況下四個(gè)支腿的跨距無法實(shí)現(xiàn)混打，極大地限制了鐵路救援起重機(jī)的適應(yīng)性，不利于快速開展救援工作。