我局鐵路救援起重機安全監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀分析
目前,上海局鐵路救援起重機主要有N100型、NSl25型、NSl25型、N160型、NSl60型、NS進口160型六種型號起重機,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,上海鐵路局進廠大、中修的5臺國產鐵路起重機,廠方對其安全控制系統(tǒng)進行了改造和技術革新。如支腿跨距傳感信號,對下車支腿跨距狀態(tài)進行監(jiān)控,系統(tǒng)根據(jù)采集到的支腿跨距信號,做出各種判斷,實現(xiàn)起重機安全控制功能。改造后的起重機支腿跨距檢測均采用了行程開關,共12個,每個支腿有三種跨距(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),分別用一個行程開關檢測,相同跨距檢測的四個行程開關為一組,相互串聯(lián),當四個行程開關均閉合后,電路導通,將+24 v信號傳遞給系統(tǒng)主機。有的廠家無下車主機,信號直接傳遞給上車主機系統(tǒng);有的廠家設有下車主機系統(tǒng),信號則傳遞給下車主機系統(tǒng),然后下車主機系統(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。
改用行程開關后在使用中存在的主要問題
(1)不利于故障判斷和排除
行程開關主要工作過程為:行程開關觸頭抵擋鐵塊時,觸電閉合,電路導通,將電信號傳輸?shù)街鳈C進行判斷。但在實際使用過程中,容易造成當行程開關得電時無指示,動作時亦無指示,不能從表象上快速排除電路故障。一是行程開關觸頭抵擋鐵塊時,連桿機構回縮,但內部機械觸點有時候雖然閉合,但屬于虛接狀態(tài),造成一種閉合假象;二是由于是四個行程開關串聯(lián)起來,如果某一個行程開關不閉合或虛接,就會造成該路信號不到位,無法迅速判斷是哪一個行程開關出現(xiàn)問題。
(2)無法消除支腿機構機械間隙誤差
比如4個支腿跨距均到6.O m后,此時行程開關仍無動作,必須等到支腿垂直油缸下壓后,才能碰觸到行程開關觸頭。當起重機吊重回轉時,各個支腿壓力發(fā)生變化,不受力支腿的行程開關又會由于檢測距離變大而斷開,造成信號中斷。如果將行程開關觸頭與鐵塊距離調近,支腿展開后鐵塊碰到行程開關觸頭,電路導通,但當支腿垂直油缸下壓后或下壓后吊重回轉后,受力支腿的行程開關又會由于檢測距離變小,鐵塊把行程開關連桿機構碰壞,造成信號中斷。在起重機吊重回轉時,支腿跨距信號一旦中斷,系統(tǒng)將退出當前工況,這對起重機安全監(jiān)控非常不利。
(3)存在檢測盲區(qū)
支腿跨距檢測采用的是點對點檢測,只有在3.5 m、4.8m、6.O m三個點處,凸起鐵塊碰觸到行程開關觸頭,電路信號才導通。若凸起鐵塊處于6.0 m、4.8 m兩行程開關中間部分時,則無信號,系統(tǒng)就認為沒打支腿。給作業(yè)人員帶來難度,耗費時間多。
(4)無法實現(xiàn)人機界面功能
司機室內安控系統(tǒng)的顯示器主界面不能單獨顯示各個支腿跨距信號。如果支腿跨距信號中斷,司機無法判斷究竟是哪個支腿的行程開關出現(xiàn)問題,地面監(jiān)護人員也很難查找出問題所在,將會拖延救援時間。
(5)不能實現(xiàn)支腿混打
比如,四個支腿跨距必須同時達到6.O m,系統(tǒng)才認為作業(yè)工況為6.0 m支腿;如果有三個支腿打到6.0 m,一個支腿打4.8 m,系統(tǒng)仍認為下車未打好支腿,起重機就無法開始作業(yè)。起重機作業(yè)受到地理環(huán)境的限制,很多情況下四個支腿的跨距無法實現(xiàn)混打,極大地限制了鐵路救援起重機的適應性,不利于快速開展救援工作。