起重機力矩限制器控制線路改進工作原理及故障表現說明

一臺633M型起重機由于多年使用，力矩限制器很多零部件嚴重磨損已無法修復，經研究決定選用凱諾公司生產的力矩限制器代用。

改裝該力矩限制器后，當超載或動臂幅度小于30°角時，力矩限制器能正常報警并停止相關危險動作。但報警解除后卻經常出現主吊鉤不能提升或起重臂不能降幅故障，停機十幾分鐘，動作又能恢復正常。

該裝置工作原理如下（見圖1）：計算機將角度傳感器、起吊質量傳感器采集的角度和起吊質量信號與存儲器中儲存的載荷曲線數據相比較，當達到或超過預設的極限值時，超載繼電器會將2個并聯電磁閥Y096.1、Y096.3自動斷電，切斷起重臂下降和主吊鉤提升先導液壓油路，從而停止這2個動作，有效避免起重機傾翻及過卷事故。

新改裝的力矩限制器同時控制過卷和超載2個動作，而故障表現是2個動作的故障交替出現，初步判斷故障原因是閥芯卡滯，但更換閥芯后故障依舊。

如不使用新改裝的力矩限制器，恢復原機線路，此狀況則不再發生。測量過卷線路保險處電壓為28 V，測量Y096.1和Y096.3電磁閥上電壓都只有23.9 V，由此可以說明發電機發電，電壓降出現在控制開關上。

測量超載繼電器常閉點和過卷揚開關電阻為1 Ω，Y096.1與Y096.3電阻值均為24 Ω。2個電磁閥并聯時的電阻值R并計算如下圖左：

2個電磁閥并聯時的電壓值U并計算如上圖右：

由此不難發現，在起重機工作過程中，電磁閥上電壓達不到額定工作電壓，而且隨著溫度的升高，電磁閥線圈電阻增大，電磁力下降，導致閥芯打不開，最終造成主吊鉤不能提升、起重機不能降幅故障。

為使電磁閥電壓恢復正常，對電路進行了改進，方法如下：把超載繼電器觸點和過卷揚開關改為常開，增加2個繼電器K1和K2，如圖2所示。當超載或起重臂變幅小于30°角時，超載繼電器觸點閉合，這時K1繼電器動作，此時2個電磁閥失電，不能變幅和起鉤。當未超載而過卷揚時，過卷開關接通，K2繼電器動作，斷開Y096.3電磁閥，從而停止過卷揚動作。改進后，電磁閥電壓始終保持在27 V以上，起重機工作恢復正常。