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门式起重机点动控制及空重箱识别改造

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完成单位:沈阳铁道工业集团有限公司,沈阳沈铁铁路装备制造有限公司

登记编号:CAPE-CXCG-2025-J-2-***

登记年份:2025

发布时间:2025-07-22

成果主要完成人

姜冰,冯福辉,李艳军,张云博,吕子印,刘晴,郭睿

项目概况

2023年中国铁路沈阳局集团有限公司货运部召开变频门吊点动控制及空重箱识别改造研讨会,工业集团装备公司因承揽局内多个站段的起重机造修任务且作为沈阳局管内唯一具有特种设备(起重机制造)B级资质的单位应邀参会。会上主要讨论了门式起重机对平车进行集装箱装卸作业时,易出现集装箱下角件与F-TR锁钩挂,吊起集装箱的同时将平车一同吊起造成车辆脱轨。为避免这一全路货运系统惯性事故,规章要求通过对起重机进行点动起升以确认集装箱下角件与F-TR锁钩挂状态,当集装箱完全脱离平车后再进行装卸作业。目前沈阳局管内各货场只能依靠司机人为控制吊钩起升幅度,作业流程规范及人身安全方面都存在着极大的隐患。此外会上还讨论了门式起重机向敞车或平车装集装箱时,由于货运指挥人员失误,司机不能对集装箱的空重状态做出准确判断,导致将空(重)集装箱当作重(空)集装箱装上车,造成空重箱混装,为行车安全带来隐患。会上货运部通过了解各货场的设备及现场作业情况,最终选定沈阳铁路物流中心、大连铁路物流中心管辖内的3台起重机要求装备公司对其进行试点改造,项目成功后面向全局进行推广。 此后因考虑该项目后续的推广,改造需具有兼容性及普遍性,不能针对单一设备,项目团队对局管内39台门式起重机进行了调研,最终确认了改造方案。点动控制方案:在司机室联动台上增设了一款点动转换开关,旨在提供更精细的操作控制。将转换开关的控制信号接入司机室PLC的输入端口,确保指令能够被准确无误地识别与执行。在PLC内部新增控制逻辑,一旦转换开关置于点动模式,联动台的起升动作仅响应最慢速档指令。同时,启动计时器,在执行起升或下降命令时开始计时,当起降距离达到预设值时自动停止动作,并在联动台恢复零位时复位计时器,提升了操作的安全性和精确度。空重箱识别方案:为实现空重箱的智能识别,在司机室联动台上增设了空箱识别转换开关,并将其控制信号同样接入PLC输入端。引入起重量限制器的4—20mA模拟信号至PLC,通过PLC控制单元实时监测与判断箱体重量。当转换开关设定为识别空箱状态,联动台的起升操作将依据起重量限制器提供的电流信号,区分空箱与重箱,允许空箱正常运行;而确认为重箱时,则仅允许下降动作,禁止上升,同时触发蜂鸣器报警,有效避免超载风险。 该项目能显著提升变频门吊的作业效率与安全性,同时为操作人员提供更为便捷、智能的工作环境,推动物流行业的技术进步与转型。