起重机防摇装置的介绍
起重机的众多防风防爬装置，你认识其中的几个？
起重机的众多防风防爬装置，你认识其中的⼏个？
起重机这种⼤型的设备⼀般都是安装在室外的，所以起重机上的防风防爬装置是⾮常有必要的。
那你知道起重机上的哪些装置是具有防风防爬作⽤的吗？还是让靖江市起重设备⼚技术⼈员来为我们做系统的介绍吧。
⼀般的起重机防风防爬装置主要可以分为三类，分别是夹轨器、锚定装置和铁鞋。
根据不同的作⽤⽅式，防风装置还有⾃动作⽤和⾮⾃动作⽤两种。
其中⾃动作⽤防风装置的⾃动化程度⽐较⾼，就算是在设备停⽌运⾏或忽然断电的情况下，装置也能⾃动进⾏⼯作。
但是⾃动防风装置也有⼀些缺陷，就是结构⽐较复杂，体积重量都⽐较⼤，相应的成本也就会⽐较⾼，所以只适合⽤于⼀些⼤型的其中机械。
在这⽅⾯，⾮⾃动作⽤防风装置就⽐较有优势，但是它操作起来就不如⾃动的简单，不能应付⽐较⼤的风⾬。
像⼿动夹轨器这类夹持⼒较⼩的装置，⽐较多的是运⽤在中⼩型起重机上，如果想要在⼤型起重设备上使⽤的话，可以溶蚀采⽤⼏种防风装置，这样才能确保设备的安全可靠性。
此外，由于环境因素的影响，在室外⼯作的桥式起重机可能出现地形风，加上这种风的风⼒⽐较强，会使得起重机做较长距离的滑动，并且可能撞毁轨道端部的⽌挡，造成脱轨或跌落的事故。
所以要安装防风夹轨器和锚钉装置或者铁鞋，以确保万⽆⼀失。
靖江市起重设备⼚是⼀家有着25年经验的起重设备制造商，主营悬臂吊、平衡吊、单双梁桥式起重机、龙门吊等等，欢迎有需要的客户前来免费咨询和采购：139******** 唐经理。
天车防摇计算
天车防摇计算
摘要：
1.天车防摇计算的背景和意义
2.天车防摇计算的原理和方法
3.天车防摇计算的实际应用和效果
正文：
天车防摇计算是针对天车在运行过程中可能出现的摇晃现象进行的一种计算。
天车，又称起重机，是一种广泛应用于工业生产现场的重型机械设备。
在吊装作业中，天车摇晃会给施工安全带来极大的隐患，因此，研究天车防摇计算对于确保工程安全具有重要意义。
天车防摇计算的原理和方法主要基于力学原理和数学模型。
在分析天车摇晃的原因时，通常会将天车视为一个刚体，并考虑其在三维空间中的姿态和运动状态。
通过建立天车的动力学模型，可以分析在不同工况下天车的摇晃特性，从而为设计防摇措施提供理论依据。
在实际应用中，天车防摇计算需要综合考虑多种因素，如天车的结构参数、载荷特性、运行速度等。
为了提高计算的准确性和效率，现代计算技术如有限元分析、数值模拟等也被广泛应用于天车防摇计算。
通过这些计算方法，可以预测天车在各种工况下的摇晃程度，并据此采取相应的防摇措施。
天车防摇计算的实际应用和效果主要体现在以下几个方面：
1.提高工程安全：通过采取防摇措施，可以有效降低天车在运行过程中的摇晃程度，从而降低事故风险，确保工程安全。
2.提高工作效率：合理的防摇措施可以减少因天车摇晃导致的停机时间，提高施工效率。
3.降低维护成本：天车防摇计算有助于优化天车结构设计，提高天车的使用寿命，从而降低维护成本。
总之，天车防摇计算在保障工程安全、提高工作效率和降低维护成本等方面具有重要作用。
起重机吊重智能防摇CAN控制系统的设计
操作经 验 ，大小 车速度 和 加速度 是 影响 吊重摆 角大 小 的 主要 因素 ￣Ｊ ３。电 子 防摇 控 制 采 用 吊重 摆 角 、 摆 角角 速度 或角 加速度 反馈 控制 小车 或大 车的速 度 和加 速度 的方 式 Ｊ ，主动 防止 吊重 的摇 摆 和被 动
衰减 吊重的摆 幅 。
子 防摇控 制 系统机 构简 单 ，控制 效果 较好 ，易 于实 现系统 的智 能 化 控制 。采 用 Ｃ Ｎ （ 制 器 局 域 网 ， Ａ 控
据以 Ｃ Ｎ总线形式发送 给主控 Ｄ Ｐ Ａ Ｓ ，主控 Ｄ Ｐ做 出防摇和衰 减摆幅 的智能决策 。吊重摆 角的测量 是防摇控 制系 Ｓ 统 的关 键和难点 ，文 中给 出了有效 的测 量方 法。
关键词 ：起 重机 ；吊重 ；智能 防摇 ；Ｃ Ｎ总线 Ａ
Ａｂ ｔ ｓ喇 ： Ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｒｃｅ ｓ ｃ ｎ ｄ ａ ｔ ｅ ｆＣ Ｎ ｂ ｓ ｃ ｎｒｌ ｔｅ ｐ ｐ ｒ ｏ ｅ ｓｈ ｗ ｅｉｎ ｔ ｅｉｔｌ ｇ ｎ Ａ ａ ｅ ｎ ｃ ａａ ｔ ｔ ｓａ ｄ ａ ｖ ｎａ ｓ ｏ Ａ ｕ ｏ ｔ ， ｈ ａ ｅ ｖ ｒ ｏ ｔ ｄ ｓｇ ｎｅ ｉｅ ｔ Ｎ ｉ ｒｉ ｇ ｏ Ｃ ｏ ｈ ｌ Ｃ
ｃｎ ｏｅ ｂ Ａ ｕ ，ｈｗｔ ｐｒｒ ｔ—ｓｉｇ ｎ ｄｃ ｉｇ ｙＤ Ｐ ｈ ｏｄ ｗｎ １ｅｎ ｌ ｉｋｙ ｎ ｉ ｏｔ ｌｒ ｙＣ Ｎｂｓ ｏ ｏ ｅｏｍ ａｉ ｗｎ ｄｒ ｕｅ ｗｎ ｂ Ｓ ．Ｔｅｌ —ｓｉ ａｇ 脚 衄 ｓ ｅ ｄｄ ｒｌ ｆ ｎ ａ ｅ ｓ ａ ｇ Ｉｌ ａ 伍一
根据预先 编制好 的智能算法程 序适 时做 出控 制决
策 ，控 制小 车 、大车 和起 升 电机 的变频 器 ，进而 控
制 ３ 电机 的转 速，
起重机安全装置
• 2.弹簧缓冲器 弹簧式缓冲器结构简单，维修方便，最大缓冲 行程150mm，可以蓄存较大的能量，因此应用较 多。但它存在一定的缺点，即压缩的弹簧复位太快， 蓄存的能量常以回弹形式迅速释放出来，造成反弹。 为避免这一缺点，使用单位可以选用下述两种改进 的弹簧缓冲器。 • 一种是带止弹机构的弹簧缓冲器，它的特点是 蓄存能量在冲击后缓慢释放，不对起重设备造成冲 击。 • 另一种是弹簧摩擦式缓冲器，利用弹簧轴向力 使弹簧圈之间发生摩擦来吸收能量。 • 3.液压缓冲器
（一）用途
当起升机构开动时，吊具在工作高度范围内工作。 在最高工作位置时，吊具与其上方的支承结构(如 小车架或吊臂等)应有一定的间距。对这一间距具 体尺寸，司机在工作时较难掌握，加上工作中也难 免疏忽失误。因此，如不装设上升极限位置限制器 或限制器失灵，工作中，就可能发生吊具顶到上方 支承结构，而上升动作驱动系统仍继续提拉吊具的 情况，造成拉断钢丝绳并使吊具坠落的事故。采用 上限限制器并保持其有效的工作，可防止这种超卷 扬事故。所以《起重机械安全规程》规定，凡是动 力驱动的起重机，其起升机构(包括主副起升机构) ， 均应装设上升极限位置限制器。
• (二)常见型式 行程限制器一般由一个行程开关配合触发开关 的安全尺构成。 • 用于整体起重机时，常常是将行程开关装于车 体端部，安全尺设于轨道行程极限位置前面。 • 用于起重机小车时，常常将安全尺装于小车架 下，行程开关装于轨道行程极限位置前面。 • 当起重机或小车运行至限位开关或安全尺处时， 由于车体的运行，使安全尺推压限位开关的转动臂； 该臂转动后，装于臂轴上的触头脱开，使电路断开， 电动机停转，运行机构制动器上闸使运动的车体停 止。
• (三)检查要求 进行安全检查时，一般以功能试验为基 本方法。即空载试验时，在有检验人员现场 监护观察的条件下进行空钩起升。吊钩或吊 具达到起升上极限位置时，起升系统断电， 证明上限限位器有效；吊钩或吊具超过上极 限位置时，起升系统仍可继续上升，则应进 行检修更换上限限位器及其电气开关。
集装箱起重机电子防摇控制技术研究
上海交通大学硕士学位论文
scheme which requires a complex and expensive vision sensor system, this control scheme is simple and efficient.
This thesis proposes the mathematic model of the trolley and load system, analyzes the relation between the load sway and the movement of trolley, then a new anti-sway control scheme is proposed and verified by the computer simulation experiment with the help of MATLAB software. And introduces the speed control system in details include inverter, PLC and so on, finally, accomplish the hardware and software design of the whole anti-sway control system. KEY WORDS Container crane, electrical anti-sway, velocity control mode, accelerator, inverter, PLC, simulation experiment
上海交通大学 硕士学位论文 集装箱起重机电子防摇控制技术研究 姓名：肖鹏 申请学位级别：硕士 专业：机械设计及理论 指导教师：王冰
履带吊常用的几种安全保护装置
履带吊常用的几种安全保护装置
履带吊作业时的臂杆仰角，一般不超过78°，臂杆的仰角过大，
易造成吊车后倾或发生将构件拉斜的现象。
吊车作业后要将臂杆降至40°～60°之间，并转至顺风方向，以减少臂杆的迎风面积，防止遇
大风将臂杆风吹防止出现向后仰，发生翻车和折杆伤亡事故。
为了操
作保证在操作时的人身安全作业，吊车设有安全装置，一般情况下有
以下几种摇摆式：
（1）过卷扬限制器（也称超高限位器）装在臂杆端部滑轮组上限
制钩头起升剖面高度，防止发生过卷扬事故的保护装置。
它保证吊钩
起升到极限达致位置时，能自动发出报警信号或切断动力源停止起升，以防过卷。
（2）推杆防臂杆后仰设备和防背杆支架防臂杆后仰设备和防背杆
支架，额定是当臂杆起升到最大额定输出功率时，不再大幅提升的安
全装置，它防止臂杆仰角过大时造成后倾。
（3）起重量指示器（角度盘，也叫重量限位器）装在杆根部接近
驾驶位置的角度指示，它随着臂杆仰角而变化，反映出臂杆对房顶的
夹角，知道了臂杆发觉不同位置的仰角，根据吊车的性能表和性能曲线，就可知在某仰角时的幅度值、起重量、起升高度等各项参考数值。
（4）力矩限制器力矩限制器是当荷载力矩达到起重力矩时就自动
切断起升或变幅动力源，并发出禁止性谢鲁瓦报警信号的安全装置，
是防止超载造成吊车失稳的限制器。
桥式起重机防摇摆控制系统的应用
2017第7期总第248期现代制造技术与装备随着全球一体化工业的发展和生产规的扩大，提升和物料搬运系统在工业生产中的作用日趋增强，成为影响生产效率和生产安全的重要因素。
桥式起重机是一种重要的物料装卸搬运设备，在工业各领域具有广泛应用。
但是，起重机在运行过程中不可避免会产生吊重摇摆。
因此，研究控制并消除起重机作业时吊点的摇摆，对提高起重机的作业效率、搬运精度以及消除作业的安全隐患具有重要意义。
目前，如科尼集团、卫华集团等行业领先的起重机制造企业已经研发出自己的起重机防摇系统，大大提升了产品性能。
1吊物摇摆现象的产生起重机工作时的摇摆主要由柔性钢丝绳产生。
起重机在加、减速运行过程中，由于惯性力作用，吊物动作总是落后于起重机行走机构，致使其在吊物和钢丝绳出绳点形成一定角度，进而在重力作用下会以钢丝绳出绳点为吊点、以钢丝绳长度为半径来回摇摆，即出现钟摆现象，如图起重载荷的摇摆可以近似看作单摆现象。
由单摆周期公式T=2πL 姨/g 可以看出，吊物摆动的周期和重物的质量无关，只跟摆绳的长度有关。
绳长越长，摆动周期越大。
2起重机防摇摆的常用措施机构部分和电气部分为起重机运行的驱动和控制部分，主导起重机的运行状态。
因此，起重机防摇摆措施一般从机械和电气控制两个方面入手。
常见的方式主要有以下几种。
2.1机械防摇摆一般采取的措施第一，加大小车处钢绳的出绳角度。
例如，在吊具的四个角上通过滑轮引出钢丝绳，形成倒八字的机构。
当吊物水平移动时，左右钢丝绳都受力，限制吊物摆动。
这种防摇系统较为简单，节约成本，防摇效果也较好，应用较广泛。
第二，交叉钢丝绳防摇摆。
沿小车运行方向在小车架上装两组交叉悬挂的减摇钢丝绳和驱动装置，驱动液压系统使钢丝绳产生张力，从而控制载荷的摆动。
这种方式在起吊不同的载荷式效果差异较大。
第三，分离小车式防摇摆。
小车行走时，两部分小车通过驱动机构向两侧分离，使钢丝绳呈V 型，从而有效地控制载荷摆动；当小车停止运行时，两组小车自动靠拢，执行起升或下降指令。
起重机安全保护装置的名称和作用
起重机安全保护装置的名称和作用起重机是一种用于搬运重物的机械设备，广泛应用于建筑工地、港口、仓库等场所。
为了保障起重机的安全运行，必须配备各种安全保护装置。
本文将介绍几种常见的起重机安全保护装置的名称和作用。
1. 重量限制器重量限制器是起重机常见的安全保护装置之一，它的作用是监测起重物的重量，一旦超过了起重机的额定起重量，就会发出警报或停机，防止起重机超载运行，保护设备和人员的安全。
2. 高度限位器高度限位器是起重机安全保护装置中的重要组成部分，它的作用是限制起重机的升降高度。
一般情况下，起重机都有规定的最大升降高度，高度限位器可以通过感应器或编码器监测起重机的升降高度，一旦超过设定的高度，就会触发警报或停机，防止起重机发生超高事故。
3. 平衡保护装置平衡保护装置是用于保证起重机在运行过程中保持平衡的装置。
它可以通过感应器或测量设备监测起重机的平衡状态，一旦发现起重机失去平衡，就会发出警报或停机，避免起重机倾覆或发生其他意外情况。
4. 限位开关限位开关是一种常见的起重机安全保护装置，它的作用是限制起重机的运动范围。
在起重机的运行过程中，限位开关可以通过感应器或开关来监测起重机的移动位置，一旦超出设定的限位范围，就会自动停机或改变运行方向，确保起重机在安全范围内运行。
5. 碰撞保护装置碰撞保护装置是一种用于防止起重机发生碰撞事故的装置。
它可以通过感应器或摄像头监测起重机周围的障碍物，一旦发现障碍物过近，就会触发警报或停机，避免起重机与障碍物碰撞，保护设备和人员的安全。
6. 速度限制器速度限制器是一种用于限制起重机运行速度的装置。
它可以通过感应器或编码器监测起重机的运行速度，一旦超过设定的速度限制，就会触发警报或停机，防止起重机过速运行，减少事故发生的风险。
7. 紧急停机装置紧急停机装置是一种用于紧急情况下迅速停机的装置。
一旦发生紧急情况，操作人员可以通过按下紧急停机按钮来立即停止起重机的运行，保护人员和设备的安全。
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起重机防摇装置的介绍
一个好的起重机防摇装置，可以避免碰撞等一系列事故的发生，大大提高了起重机的操作效率和起重机操
作过程的安全性。对起重机的防摇的实现和研究，首先要做好机械方面的防摇设计，从吊具、大车、小车
三个方面进行考虑；其次做好电气方面的设计，最终实现装置的精确控制。
吊具的摇摆问题，一直是令起重行业设计和调试人员头痛的一个问题。起重机在装卸货物时，由于其速
度的变化以及外界干扰因素的影响，使吊具前后、左右的来回摆动，在影响生产效率的同时造成一定的安
全隐患，最终造成严重的经济损失。因此，研究一套起重机的吊具防摇系统，实现稳定吊具、平稳操作成
为起重机制造商和研究机构一直关注的问题。
一个好的防摇系统能起良好的减摇效果，大大提高了劳动生产率。近年来， 考虑到现代起重机增加吊重
防摇控制系统的必要性，对防摇控制方法的理论研究较多，但这些理论方法只要以理论研究和仿真为主导，
与实际可行的物理实现还存在一定距离，很多方面的应用还不是很理想。
二、机械式防摇技术
机械式防摇技术通过在小车架下安装防摇装置，包括减摇钢丝绳、卷筒和力矩限制器传动链及带单向轴
承的卷筒和制动器，通过机械手段消耗摆动的能量以实现最终消除摇摆的目的，从而提高起重机的工作效
率。
要控制吊具的摇摆，首先就必须采用合理的钢丝绳缠绕方式，使车架上起升滑轮与吊具上牵引滑轮在同
一平面内偏离成一定角度；利用单向轴承控制卷筒的旋转方向，通过实现放绳方向与传动轴相互锁合，保
证卷筒只能向钢丝绳收绳方向旋转；在其重机作业过程中，通过对力矩限制器加以持续通电，始终给减摇
钢丝绳一个张力，将其卷起，避免减摇钢丝绳的处于松散状态。当出现吊具摇摆情况时，通过设定弹簧力
来调整制动器给减摇钢丝绳的张力，从而保证在不同情况下阻止吊具的摇摆，起到减摇效果。
吊具在下降过程中，制动器打开，单向轴承的内外圈相互锁住，由于吊具重力使每个力矩限制器受到一
个反向力，该力就作为减摇钢丝绳张紧力对减摇产生一定作用；当吊具上升时，减摇钢丝绳上少了吊具自
重而引起的张紧力，此时减摇钢丝绳被力矩限制器带动卷筒不断卷起，一定程度上减少了吊具的摇摆；另
外，单向轴承的内外相互分离，旋转力没有作用在轴上，轴处于制动状态，制动器由于被锁住而不起作用，
因此制动器就会对吊具摇摆产生一定的阻尼作用；当吊具停止升降时，单向轴承的内外圈相互离合，轴处
于制动状态，制动器被锁住，从而减少吊具的摇摆。
目前大多数机械式防摇装置都是基于这个原理，但是该防摇装置非常复杂，可靠性又不高，因此维修保
养的工作量较大，而且防摇效果并不是十分理想；另外还可以通过增加悬挂系统刚性抑制摇摆，此类装置
同样存在维修保养工作量大和防摇效果不理想的缺点，因此机械式防摇技术还有待于改进和提高。
三、电子式防摇技术
（一）传统控制理论分析
当起重机启动运行过程中，小车与吊具通过柔性钢丝绳连接，通过电机带动在桥架轨道上运动，同时吊
具也随着小车的运动而运动，相当于一个按照固定点移动的单摆运动。系统存在复杂性、非线性、时变性、
不确定性和不完全性等因素，因此无法获得精确地数学模型。
近年来，有关起重机防摇控制的研究是越来越多，众多国外学者都作了大量的研究，电子防摇技术成为
了起重机防摇的主要研究对象，我国也从国外引进了电子式防摇技术。由于单摆运动本身就是非线性时变
运动，且其固定点不断加速、减速，这就使系统变得非常复杂，难以获得精确的数学模型。当前采用的电
子防摇技术是利用各种传感器和检测元件对一些信息进行信息搜集和检测，再将检测到的信息传送至控制
系统的微机，通过处理后将最佳的控制参数提供给小车调速系统来控制小车的运行，以达到对吊具及载荷
的摆动幅度的控制。这类防摇技术可以实现对吊具摆动的控制，但是由于需要经常变化绳的长度，再加上
小车电动机在运行过程中会产生一定的摩擦，因此实际应用中又出现调整小车运行速度太频繁，司机不舒
服的现象，导致某些装备了电子防摇系统的集装箱起重机后来又被拆除。而为了提高性能，传统得控制理
论变得非常复杂，从很大程度上增加了控制设备初始投资和维修费用，而且降低了系统的可靠性。
为了解决以上问题，提高电子防摇技术，学者们做了大量研究。通过大量的研究，研制出了一个比较先
进的装置。在小车架下安装一激光、红外发射器或摄像头，以作为发射装置，另外相应得再安装一个接受
装置，在吊具上架安装反射器，当吊具出现摆动的情况，接受装置会检测到吊具前后摆动的角度和角速度，
从而能够准确得控制好小车的运行方向和速度，使摆动角度限制在一定的范围内，最终实现了防摇的目的。
（二）电子防摇技术的发展方向
由于于起重机系统的数学模型具有非线性特性和不确定性，常规的控制方法（如传统的机械防摇技术、
目前的电子防摇系统的控制方式）往往难以奏效，因此只有不依赖数学模型且能适应不确定性的智能控制
方法才适合应用到这类控制中来。模糊控制作为能控制主要分支，通过模仿起重机司机的实际操作经验建
立模糊控制规则库，控制好小车的速度及加速度，可以克服由于过程本身的不确定性、不精确性及噪声带
来的困难，当前模糊控制技术在起重机防摇的试验或仿真方面取得了一定成果，并且取得了比较满意的控
制效果。
与电子式防摇技术相比，模糊控制能够实现更为理想的控制效果，但是单纯的模糊控制很难实现“隶属度
函数的自动实现”和“模糊规则的自动提取”，而神经网络不但能很好地解决这两大难题，而且能够增强系统
的适应能力。模糊神经网络控制器，即FNN，是一个四层的神经网络，其中第一层为为输入层，第二层为
模糊化层，第三层为规则层，第四层为输出层。基于模糊神经网络控制器的电子防摇系统是在原来的系统
中增加数字式旋转编码器和可编程智能化传感器。数字式旋转编码器与传动轴相连，用于对小车位置和吊
具高度的检测，可编程智能化传感器检测吊具摆角，因此该系统硬件非常简单，不需要对原小车控制系统
做很大的调整。
将神经网络模糊控制技术用于防摇系统，系统能够适应不同的工作路径、载荷、吊具高度（即绳长）、
大小车加速度等，又会对一些外界干扰（如风力和断电等情况）表现出较强的鲁棒性。要使系统获得更加
可靠的控制性能，防摇控制系统正常运行前要由操作人员进行若干周期的装卸作业，以获得训练样本来训
练该控制器，最终使其投入正常运行。另外由于是采用模糊神经网络，要根据实际对象的工作特点和控制
要求对网络训练前各权初值进行有效确定，在加快网络训练速度的同时为网络训练奠定了良好的基础。
目前双向防摇的电子控制系统研究还处于计算机模拟仿真阶段，单纯的模糊控制还缺乏完善的控制规则
和自学能力，难以确定神经网络权值的初始值，因此需要利用几何相似、运动相似和动力相似等原理，开
展模糊神经网络控制防摇系统的计算机动态仿真研究，做好对必须的检测元件在样机上的适用性的深入研
究，从而使控制精度大为提高，
一个好的防摇装置，可以避免碰撞等一系列事故的发生，大大提高了起重机的操作效率和起重机操作过
程的安全性。对起重机的防摇的实现和研究，首先要做好机械方面的防摇设计，从吊具、大车、小车三个
方面进行考虑；其次做好电气方面的设计，最终实现装置的精确控制。在做好机械防摇的接触上，做好电
气防摇，将在给顶速度下的满载吊具摆动时间控制在一个可以控制的范围内，使吊具的摇摆幅度控制在一
定范围。另外，最重要的因素取决于操作司机的人为因素，让司机去熟悉机况，在保证安全的条件下提高
劳动生产率才是重中之重的事