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(chǎn)鐵路起重機，廠方對其安全控制系統(tǒng)進行了改造和技術(shù)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(guān)，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(guān)檢測，相同跨距檢測的四個行程開關(guān)為一組，相互串聯(lián)，當(dāng)四個行程開關(guān)均閉合后，電路導(dǎo)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(shè)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(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，觸電閉合，電路導(dǎo)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(dāng)行程開關(guān)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(guān)觸頭抵擋鐵塊時，連桿機構(gòu)回縮，但內(nèi)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(guān)串聯(lián)起來，如果某一個行程開關(guān)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(guān)出現(xiàn)問題。

(2)無法消除支腿機構(gòu)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(guān)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(guān)觸頭。當(dāng)起重機吊重回轉(zhuǎn)時，各個支腿壓力發(fā)生變化，不受力支腿的行程開關(guān)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(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)又會由于檢測距離變小，鐵塊把行程開關(guān)連桿機構(gòu)碰壞，造成信號中斷。在起重機吊重回轉(zhuǎn)時，支腿跨距信號一旦中斷，系統(tǒng)將退出當(dāng)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(guān)觸頭，電路信號才導(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，則無信號，系統(tǒng)就認(rèn)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(nèi)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(guān)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(rèn)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(rèn)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(yīng)性，不利于快速開展救援工作。