陶守凯
蓝创起重机械（江苏）有限公司 江苏东台 224200
摘要:提出了电动葫芦的使用性能及寿命的综合试验评价是研发或检验过程中的重要环节。文中介绍的全项目试验台系统，可实现各类电动葫芦性能的自动化试验评价，特别是应用了液压系统调节可移动双梁距离，以适用于不同轨距集成小车式、双悬挂小车式电动葫芦的试验要求。本文简单介绍了该试验台的体系结构、功能模块及技术参数等。
关键词:电动葫芦;试验台;系统结构;自动控制
前言
以电动葫芦作为起升机构的起重机械，在造纸、钢铁、港口、汽车、一般制造业、电力、采矿等领域有着广泛的应用。随着国家对特种设备节能降耗的重视及相应法规的出台，具有结构紧凑、自重轻、外型尺寸小，并且操作简单、适用性强等优点的电动葫芦日益受到青睐。近年来国外电动葫芦的技术得到了飞速发展，随着工作级别可覆盖M3~M8、起重量达100t的电动葫芦产品的相继问世，电动葫芦起重机有取代50t乃至100t以下中小型起重机的趋势。由于历史发展等原因，目前，我国的电动葫芦产品还主要集中在工作级别覆盖M5，起重量32t以下系列。电动葫芦技术发展落后，严重制约了我国轻小型起重机制造水平的提高。
功能齐全、参数可调、覆盖形式多样、高水平、自动化的全项目试验平台及配套测试系统是保证电动葫芦技术的不断发展的前提条件。目前，国内电动葫芦试验台一般只能进行电动葫芦的静载、动载和额载试验，主要针对电动葫芦的起升能力进行测试，一般不能进行小车运行试验，也不能进行寿命试验和电控系统性能试验，而且设备陈旧、精度低、误差大，可靠性不够，试验项目不齐全，同当前电动葫芦技术的迫切发展需要不相适应。
针对缺乏功能完备的电动葫芦试验台这一现状，按照GB/T9008.1—2004《钢丝绳电动葫芦第1部分:型式与基本参数技术条件》和GB/T9008.2—2004《钢丝绳电动葫芦第2部分:试验方法》以及其他相关的国家和行业标准提出了新型电动葫芦试验台的设计方案。该试验台可满足起重量100t及以下不同结构形式、不同轨距、不同吨位的电动葫芦，集成小车式、双悬挂小车式电动葫芦的性能测试和产品检验，覆盖钢丝绳电动葫芦、环链电动葫芦、防爆钢丝绳电动葫芦，可进行空载、额载、动载、静载、爬坡、寿命、电控系统等产品试验标准要求的所有项目的试验。
1试验台结构布置
目前电动葫芦的主要结构形式分为:单轨小车式、角形小车式、双梁集成小车式等。随集成小车技术的发展，额定起重量16~100t的电动葫芦起升机构，通常采用双梁小车式，由于其结构紧凑、质量轻、净空高度低，有取代50t乃至100t以下桥、门式起重机的趋势。本试验台在设计时对双梁集成小车式电动葫芦的试验特点特别加以考虑，试验台结构组成如图1所示。
试验台共分3个区域，分别是控制室、试验平台和工装区。控制室中集成了电动葫芦各试验项目的自动控制系统，是整个试验平台的控制中枢。操作人员在控制室内可以无障碍地观察到试验平台和仪表区，掌握试验过程的实时数据。试验平台共有3个工作台架，1号和2号台由立柱、横梁和悬挂梁(悬挂于横梁下方的工字钢)组成，采用双悬挂技术，横梁下悬挂2条不同规格的工字钢轨道，形成1号和2号台，立柱与横梁、横梁与悬挂梁之间都通过螺栓连接。其中1号台架可以满足16t以下单轨小车式电动葫芦的试验任务，2号台架可以满足32t以下单轨小车式电动葫芦的试验任务。3号台架由箱形立柱、横梁和双主梁组成，可以满足16~100t双梁小车式电动葫芦的试验任务，实际结构的静强度和刚度都留有安安裕量。横梁架于并固定于立柱上，横梁上铺设有导轨，双主梁通过导轨架于横梁上。两端横梁上均布置2个液压缸，液压缸一端与横梁中心固定，一端与主梁固定，通过设置计算机控制的液压可调系统来推动主梁在滑轨上移动，实现试验小车轨距在800~3000mm可调，工作时可通过液压系统和机械机构锁定主梁。可移动双梁的上盖板布置有2条轨道，适应不同吨位、不同车轮踏面宽度的集成小车式电动葫芦运行要求。作为本试验台另一个特殊设计，在每1根可移动双梁下盖板位置装设了1条工字钢轨道，适用于80t以下双悬挂集成小车式电动葫芦各项试验要求。对异型轨道或弯曲轨道，可通过工装实现配套葫芦的试验要求。每套试验台架通过1套定滑轮系统，给电动葫芦运行的反方向上加1/200的额定载荷来完成爬坡试验。
在每个台架的端部设置有工装区，工装台架便于葫芦样机的装卸。试验前在地面把电动葫芦安装于工装台架上，再把工装台架吊起与工作台架对接固定，然后电动葫芦驶入工作台架上进行试验操作。拆卸时，把电动葫芦从工作台架上驶入工装台架，再随工装台架一起吊至地面。
2试验台功能模块
电动葫芦试验台可以实现电动葫芦的各项检验项目，试验台实行模块化设计方案，主要由供电模块、监控模块、测试模块和数据处理模块等组成。
2.1供电模块
供电模块包含有工频状态下的自动稳压部分和多种电压、多种频率的变频电源供电部分，通过无级调压和变频，可产生连续的正弦波电压，满足电压等级为100~660V、频率为50~60Hz的电动葫芦的供电要求。电源的功率裕度高达8倍以上，可充分满足电动葫芦启动时的电力要求。由急停开关、安安开关、自动总停开关组成1套具有优先级别的安安保护装置，确保在可预见的情况下，大大限度地保护操作人员和设备的安安。为了适于各个试验项目的测试条件和环境，电源的供给方式可以实现手动、自动、遥控控制之间的切换或组合。这3种方式均可进行电动葫芦的测试运行，但为了保险起见，这3种方式还具有互斥性。系统还兼容电动葫芦自身电控与电动葫芦本体组合运行方式，当将试验台测试系统通过电动葫芦自身电控系统进行多种载荷情况下的起升、下降、运行等性能试验时，可以测试出不同电动葫芦电控系统控制下的电动葫芦性能的优劣程度。
2.2监控模块
监控模块由试验区域监控、工况信息监控以及远程监控3部分组成。为了实时把握试验区域的工作情况，在各工作台的关键区域布置有监控摄像机，通过现场总线把监控视频图像传输至控制台。控制台显示屏通过矩阵切换可同时显示任意4个通道的视频图像，而且可以放大任意1个通道的视频图像，以便于现场观察电动葫芦的运行状况。控制台上还安装有工况信息监控显示屏，显示了电源的实时信息、当前测试项目的进程以及实时数据等，让操作者能直观定量地把握当前
的测试信息，及时发现测试过程中的一些突发情况。远程监控通过互联网技术让客户可以随时在网络上看到电动葫芦当时的试验情况，保证了试验过程的客观公正性。
2.3测试模块
测试模块是试验台的核心部分，在测试模块中按照试验要求分为出厂检验、型式试验和寿命试验3种。不同的测试模式下对应于不同的试验项目组合，通过流程式的检验步骤自动引导检验员完成电动葫芦试验的各项目，其中电源升降压、电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、电机耐压、起升速度、运行速度、制动下滑量、温度和噪声等参数可自动测量。为避免采集、传输和显示环节转换过多而降低系统数据的精度，测量参数从数据采集转换后全部进行数字化处理，显示仪表采用虚拟仪表，可使采集仪器与大终参数同等精度。
2.4数据处理模块
为了便于对试验数据的管理、备案和查询，系统还集成有具有冗余功能的数据处理模块。所有试验数据以数据库的方式存储，利用Access作为数据库管理系统，采用专用的数据服务器对全部数据进行管理，实现了数据的等级访问，保障了数据安安以及地检索数据和处理数据。系统可以自动生成并打印相应的原始数据记录报告和试验报告，也可以通过网络及时发给所需人员。通过对积累的数据进行数理统计分析，可以得出各不同型号电动葫芦的故障率、零部件寿命、整机寿命、工作稳定性等产品性能，分析出决定这些产品性能的主要设计参数，为新产品的设计开发提供依据。
3自动控制系统的研制
电动葫芦试验台自动控制系统能按期望规律和预定程序进行控制，是实现检验过程自动化的重要手段。自动控制系统按照工作级别预先设定的起升、下降的运行、间隔时间以及循环运行的总时间来自动完成疲劳寿命试验。如图2所示，电动葫芦试验台以工业控制计算机为核心，RS485总线为物理层基础，组成多支路并行的传输方式，构成了稳定、高速的数据通信和控制系统;并配合智能数字仪表以及智能测试模块，提供了友好的人机交互界面以及自动完成试验中各种数据的测量与记录。外围输入输出设备有UPS电源、交换机、显示屏、键盘和鼠标等。UPS电源保证在突发断电情况下计算机系统仍能正常工作。变换机把多个工位系统集成局域网，便于网络管理。工控机显示屏实时显示试验台的电气参数、各项测试数据、状态等;监控画面由工作台显示屏以矩阵的形式显示;键盘和鼠标用于预先设定各类试验参数和进行即时操作。
工业控制计算机与电动葫芦试验台之间的接口模块通过RS485总线进行信息传递。接口模块主要实现了数字量/模拟量的转换以及开关量信号的传递。从工控机得到的数字信号决定了电压等的数值信息，得到的开关控制信号通过继电器端子板直接控制接触器等执行元件，通过预定各开关信号的组合及其对应的运行、间隔时间来实现实验台架上电动葫芦的自动控制。同时由传感器等得到的试验台上的测试数据和状态信息通过输入通道反馈给工控机，在工控机上完成包括起升速度、小车运行速度、制动下滑量等测试量的计算，并显示于显示屏上，从而实现了试验台的自动测试。而且测距仪等其他辅助仪器可通过串口传递进入测试系统，完成如起升高度等非接触式的测量。
4蓝创起重机械电动葫芦简单介绍
4.1蓝创起重机械基本介绍
蓝创起重机械（江苏）有限公司是一家环链电动葫芦、KBK轨道、悬臂吊、智能辅助提升设备等的生产公司，公司产品种类齐全，随着市场发展，产品不断升级，并获得客户高度认可。环链电动葫芦目前主要分为LCK系列和LCR系列，分别对应的是两款不同时间的环链电动葫芦，增加了现场物料提升设备的选择性，一种属于常规标准款提升葫芦，一种属于变频器控制提升葫芦。
4.2蓝创LCKLCR系列环链电动葫芦基本特点
1、外壳：铝合金外壳，坚实而轻质。有特殊散热片，散热快，克连续使用，效率达百分之四十，可使用在化工厂、电镀厂等地方；
2、旁磁刹车：新设计的磁力产生器，其特性为产磁。可在切断电源的同时间刹车，吊重时刹车及时可靠；
3、限位开关：吊上吊下都有限位开关装置，使自动停止，防止链条超出，确保可靠；
4、链条：采用进口FECG80加热处理合金钢链条。在雨水、海水、化学品及其他恶劣状况下使用；
5、吊钩：经热锻造，强度高，不易断裂。下吊钩可旋转360度，附吊钩舌片，确保操作可靠；
6、支撑架：吊重支撑架由两片钢板组合，非常坚固；
7、变压器：24v/36v/48v等变压装置。操作时，万一漏电，克防止意外发生，下雨时，可保证操作可靠；
8、电磁接触器：可高频率使用，没有问题；
9、逆向保护器：特殊电器装置，当电源接线错误时，控制电路无法动作；
10、按钮开关：使用防水按钮开关，轻便耐用。
5结束语
随着电动葫芦技术的高速发展，率、自动化、智能化、信息化的检测装备与技术显得愈发重要。本文介绍的电动葫芦试验台正是为适应这样的发展形势而研制，试验台实行模块化设计方案，各模块功能明确，易于维护和管理，同时留有扩展接口，便于拓展后续的模块功能。目前试验台已经正式投入运行，能够覆盖现有各种形式的电动葫芦关于安安和技术性能的检验项目，试验台性能稳定，测试数据可靠，取得了良好的效果。
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作者简介：
陶守凯，男，蓝创起重机械（江苏）有限公司，主要从事轻小型物料输送解决方案设计与应用方向，手机：13056164037（微信同号），QQ：2950601235，邮箱：13056164037@163.com
无尘室电动葫芦可广泛使用在石油、化工、电力、矿山、纺织、医药、电子、煤矿、铁路、仓储、仪器制造、家用电器生产线、机械设备维修和生产中。
普通环链葫芦在运行中容易产生灰尘，不能满足电子行业、食品行业、航空业等特殊车间的洁净度要求。因此，我们推出了洁净室电动葫芦。洁净室电动葫芦在生产使用过程中，能够避免杂质、灰尘等颗粒物。洁净电动葫芦适用于生物技术、医疗器械、食品生产、半导体制造等各种洁净车间。我们洁净葫芦，起重量从250kg-35t等，吨位齐全，覆盖面广。
蓝创起重LANC洁净室环链电动葫芦的特点：
1、洁净无尘，配有不锈钢外壳及风琴罩结构，能够避免灰尘掉落；
2、故障率低，免维护周期长；
3、起升速度调节范围广，平稳运行，定位准确；
4、外观整体简洁大方，安装方便。
铝合金轨道采用铝合金材质，表面经过氧化处理，自重轻、外形美观、运用灵活等特性；无动能轨道系统成本低，运转重要环节中无噪音，包含小车以内的关键构件免售后维修；摩擦阻力小可便捷驱动，不腐蚀生锈，具备较好的耐锈耐腐蚀性，可运用于各物料搬运场所。
1.在安装使用铝合金轨道的时候，对铝合金轨道做好查看是必不可少的重要环节。刚到现场的铝合金轨道产品，需要查看总体外包装是不是完整的，是不是有磕碰挤压等造成轨道破坏的现象，而且及早核对在场的各规格型号部件辅助材料，包含吊点、小车、端盖、限位销等，如果有遗漏，要及早向我们工厂反馈。
2.铝合金轨道在做好吊重时，要留意总体设备的运行状态。假如在运行过程中，发生了异常噪音或者异常吊重等，一定要及早关闭电源并做好总体检查。在较长时间不使用铝合金轨道吊重时，要留意将吊重物放在地面，不应该较长时间吊重，那样对铝合金轨道有较大的损害。
3.在想要将铝合金轨道设备伸出工作台时，不建议离地面间距太高，而且要留意不可磕碰，操作人员在操作过程中，还是要留意检查按钮开关和二次保护等装置。假如有问题，要及早恢复。运用后，一定要将电源关闭。
4.不可有超载吊重。吊重载荷一定要在铝合金轨道额定负载以内，吊重要保持平衡，不可发生偏心偏重情况。如果有倾斜，应当重新吊装以保证稳定后在提高。不运用时候，应当将吊钩放在可靠的位置，不影响其它起重吊重设备的正常行驶，不能够随便停放，影响工作现场的人货通行。
蓝创起重机械（江苏）有限公司 张晓莉 主要从事轻小型物料输送设备解决方案的设计 手机：13056164037（微信同号），QQ：2950601235，邮箱：13056164037@163.com
1、考虑检查下接触器是否正常。因为常规环链电动葫芦是采用接触器控制，如果带电动小车运行式葫芦，一般采用的是5个接触器，分为上下左右和急停接触器，所以如果突然不能正常使用环链电动葫芦，可以考虑检查下接触器是否正常吸合。
2、考虑是否是接触不良。当环链电动葫芦经过滑触线接口处，会出现环链电动葫芦突然停止，严重时电机会因缺相被烧毁。有些环链电动葫芦滑触线型号为DHG-4-16/DHG-4-15，这种滑触线是在特殊配制的半封闭工程塑料导管内，嵌有多极带绝缘槽板的铜导轨作为输电母线。因滑线质量、现场环境等因素，滑触线塑料外壳在运输及安装过程中易碎、变形严重，增加了滑触线的安装困难。滑线与滑线的接口处容易出现错位现象，导致集电器经过接口处时经常出现接触不良而缺相或断电，环链电动葫芦突然停止。
3、考虑是否是环链电动葫芦手柄开关按钮损坏。一般环链电动葫芦按钮开关按键不易损坏，有些特殊工况会使手柄开关经常碰撞到现场设备等，所以会导致手柄开关某个按键损坏，因此如果有遇到葫芦突然不动的情况，可以检查下手柄开关的问题，急停、启动等按钮都要检查一下。
通过以上几点检查事项，一般可以解决环链电动葫芦突然不动的问题，在日常使用中，也可以对这几点进行定时间检查，做到有问题及早解决。
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1、环链电动葫芦在安装结束后，一定要进行先试车，即先通电空载试运行，不得直接吊重负载适用；
2、在新安装环链电动葫芦使用前，一般建议进行负载测试，我们常规的是动态负载1.1倍，静态负载为1.25倍；
3、在负载测试中，也需要对电路部分进行检测，如接触器、手柄开关等；
4、在使用过程中，禁止超载使用，更不得超过负载1.25倍以上使用，以免引起安全事故；
5、在使用过程中，禁止同时按住上下或左右反方向按钮，以免烧坏电机，也要在使用过程中，注意限位开关的使用，葫芦本身配有安全限位，在测试时可以将葫芦限位开关进行测试。
6、电动葫芦在使用结束后，应该及时切断电源，并将重物下降下来。
7、环链电动葫芦应该垂直使用，不能斜拉、斜吊。
8、环链电动葫芦链条需要定期加润滑油，切忌不可加黄油。
陶守凯，男，蓝创起重机械（江苏）有限公司，主要从事轻小型物料输送解决方案设计与应用方向，手机：13056164037（微信同号），QQ：2950601235，邮箱：13056164037@163.com
