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摘 要：轮胎式搬运机用于预制梁场的搬运工作，机动灵活。主要由机械系统、卷扬系统、液压系统及电气控制系统组成，其起升速度可调，实现无级调速，液压控制系统精度高，稳定性好，电气控制系统抗干扰能力强，采用国际领先的CAN总线技术实现。
关键词：搬运机;液压;总线技术;
中图分类号：THl37 文献标识码：A 文章编号：2096-6903（2020）12-0000-00
0概述
本TTB250型轮胎式搬运机适用于20m-40m等多种预制混凝土箱梁或者其他载荷从预制场台座内的起吊、搬运等工作，设备方便灵活，可以实现多种转向模式，如八字、半八字，直行、斜行、90度转向等模式;搬运机采用CAN总线技术、抗干扰能力强。
1 主要结构及组成
1.1 搬运机主要技术参数
本搬运机采用门架式结构，大车支腿部分跨度可以满足同等吨位运梁台车进入进行实时取梁操作[1]。
本轮胎式搬运机主要由机械部分、悬挂部分、具有负载敏感特点的液压驱动系统及移动车辆专用的CAN总线控制系统等组成。
主要技术参数见表1。
1.2液压控制系统
轮胎式搬运机的液压系统主要由闭式大车走行系统及驱动悬挂转向、辅助支腿顶升的开式系统等组成，本系统为恒功率的负载敏感系统[2]。
大车行走驱动系统的动力源为柴油发电机组。发电机组为异步电机提供动力，电机为液压闭式泵提供动力。闭式泵为整个闭式系统的核心，为走行的马达和减速机提供动力来源。液压系统主要动力单元采用250毫升型闭式泵，闭式泵最大设定压力达到45兆帕闭式系统采用闭式泵带动液压柱塞马达的形式。
搬运机车速为无级调速模式，通过控制手柄驱动泵、马达的转速与电机提供的功率及扭矩进行匹配，实现自动功率匹配。
1.3电气系统
控制系统分为380VAC控制的交流控制系统及24VDC弱电控制两部分。
1.3.1强电系统
380VAC系统主要为实现液压闭式泵的变频启动控制系统、卷扬机的电机多段速控制系统等。供电采用一台柴油动力的发电机组实现。主吊钩电机功率：18.5KW×4。变频器采用VF-AS1系列变频器，制动单元及制动电阻器均选择的匹配功率的电阻。小车机构电机功率：2.2KW×4与起升共用变频器。大车泵站电机功率：45KW×2。
1.3.2弱电控制系统
弱电控制系统主要为基于移动CAN总线的分布式IO液压受控元件控制系统。
弱电及弱电控制系统分别控制操作台的输入输出点、液压动力单元的堵塞报警、压力传感器的输入信号、大车行走闭式泵PWM信号、行走马达PWM信号、转向PWM比例阀信号等。控制器的抗电磁干扰能力较强[3]。
分布式IO总线控制采集操作台及遥操作的信号指令，将这些指令在移动车辆控制器中进行解析。分别控制泵、马达、转向系统等液压系统及卷扬机动作的开关指令。基于CAN总线的多功能HMI可以实时采集系统的全部操作信息、压力信息、堵塞信息、报警信息、发电机组信息、旋转编码器信息等。
卷扬机低速端安装有起升高度限位器，可以根据搬运机实际起升的实际高度对高度限位器进行设定，防止载荷重物碰到主梁。根据国家标准要求，搬运机配置有载荷限制装置，在其中安装有销轴传感器，实时采集整机的起重量，起重量不能超过整机额定起重量的110%
两侧大车行走控制采用闭环控制、能够精确保证搬运机两侧大车同步行驶。
1.4 其它的安全和保护装置
1.4.1 电气保护
为保证搬运机能够安全可靠，设置了大车走行马达转速传感器，实时监测马达的转速，防止马达过速或者堵转;设置了转向角度实时监测的绝对式编码器，实时监测液压悬挂的转向角度，与设定角度进行比对，形成闭环;设置了卷扬高度编码器，实时监测卷扬机起升高度，防止出现单个卷扬动作超限，高度超限，载荷物不能保持水平起升或者下降;设置了闭式系统AB口压力传感器，实时监测其压力，左侧大车和右侧大车压力实时比较;进而防止一侧出现偏载;设置了开式系统的压力传感器，实时观察其悬挂升降、支腿伸出缩回、悬挂转向的最大压力。
1.4.2其他安全装置
（1）电气系统安全保护。搬运机工作场地为户外使用，电气控制柜的防护等级在未开孔时为IP65以上，同时设置防雨帘、防雨罩、防雨帽、如柜門处有操作按钮，需要设置双层柜门，电线电缆需要使用柔性橡套电缆。控制器及显示器、编码器的防护等级需要达到IP69。
（2）液压系统控制及油路安全保护。液压系统吸油系统、压油系统、回油系统均安装有吸油、压油及回油过滤器，根据保养的规定及安排，需要定期更换吸油、压油及回油滤芯保证液压系统的正常稳定工作。搬运机液压悬挂管路设定为双管路防爆阀，防止软管突然破裂时候，悬挂突然倾覆。
1.5 设备优点
相比于传统的全液压轮胎式提梁机，上电下液提梁机具有以下优点：
（1）卷扬采购电机卷扬实现， 相比于传统的液压卷扬，控制精度高、故障率低、成本低、维护方便;多卷扬控制同步性好;
（2）大车行走部分省去了卷扬开式泵及开式系统，节省了空间，整机液压系统减少，液压系统更加美观;
2总结
本文详细介绍了250T轮胎式搬运机的主要组成，详细介绍了其液压系统及电气控制系统，并就搬运机的安全保护进行了详细描述，此类轮胎式搬运机广泛应用于各个施工工程局的高速铁路及高速公路建设，使用效果良好。
参考文献
[1]王留根，赵静一，王建军，等.大型液压系统在负载冲击下的稳定性[J].液压与气动，2020（1）：27-31.
[2]王大江，张宇，王智勇.运板车驱动行走系统的优化[J].工程机械，2010（11）：20-22.
[3]李聪，马超，戴志兵.大型运梁车过隧道自动驾驶与控制技术设计研究[J].交通世界，2014（26）：126-127.
收稿日期：2020-10-21
作者简介：王大江（1982—），男，河北承德人，硕士研究生，高级工程师，从事特种车辆及起重机的电气控制工作。
关键词：搬运机;液压;总线技术;
中图分类号：THl37 文献标识码：A 文章编号：2096-6903（2020）12-0000-00
0概述
本TTB250型轮胎式搬运机适用于20m-40m等多种预制混凝土箱梁或者其他载荷从预制场台座内的起吊、搬运等工作，设备方便灵活，可以实现多种转向模式，如八字、半八字，直行、斜行、90度转向等模式;搬运机采用CAN总线技术、抗干扰能力强。
1 主要结构及组成
1.1 搬运机主要技术参数
本搬运机采用门架式结构，大车支腿部分跨度可以满足同等吨位运梁台车进入进行实时取梁操作[1]。
本轮胎式搬运机主要由机械部分、悬挂部分、具有负载敏感特点的液压驱动系统及移动车辆专用的CAN总线控制系统等组成。
主要技术参数见表1。
1.2液压控制系统
轮胎式搬运机的液压系统主要由闭式大车走行系统及驱动悬挂转向、辅助支腿顶升的开式系统等组成，本系统为恒功率的负载敏感系统[2]。
大车行走驱动系统的动力源为柴油发电机组。发电机组为异步电机提供动力，电机为液压闭式泵提供动力。闭式泵为整个闭式系统的核心，为走行的马达和减速机提供动力来源。液压系统主要动力单元采用250毫升型闭式泵，闭式泵最大设定压力达到45兆帕闭式系统采用闭式泵带动液压柱塞马达的形式。
搬运机车速为无级调速模式，通过控制手柄驱动泵、马达的转速与电机提供的功率及扭矩进行匹配，实现自动功率匹配。
1.3电气系统
控制系统分为380VAC控制的交流控制系统及24VDC弱电控制两部分。
1.3.1强电系统
380VAC系统主要为实现液压闭式泵的变频启动控制系统、卷扬机的电机多段速控制系统等。供电采用一台柴油动力的发电机组实现。主吊钩电机功率：18.5KW×4。变频器采用VF-AS1系列变频器，制动单元及制动电阻器均选择的匹配功率的电阻。小车机构电机功率：2.2KW×4与起升共用变频器。大车泵站电机功率：45KW×2。
1.3.2弱电控制系统
弱电控制系统主要为基于移动CAN总线的分布式IO液压受控元件控制系统。
弱电及弱电控制系统分别控制操作台的输入输出点、液压动力单元的堵塞报警、压力传感器的输入信号、大车行走闭式泵PWM信号、行走马达PWM信号、转向PWM比例阀信号等。控制器的抗电磁干扰能力较强[3]。
分布式IO总线控制采集操作台及遥操作的信号指令，将这些指令在移动车辆控制器中进行解析。分别控制泵、马达、转向系统等液压系统及卷扬机动作的开关指令。基于CAN总线的多功能HMI可以实时采集系统的全部操作信息、压力信息、堵塞信息、报警信息、发电机组信息、旋转编码器信息等。
卷扬机低速端安装有起升高度限位器，可以根据搬运机实际起升的实际高度对高度限位器进行设定，防止载荷重物碰到主梁。根据国家标准要求，搬运机配置有载荷限制装置，在其中安装有销轴传感器，实时采集整机的起重量，起重量不能超过整机额定起重量的110%
两侧大车行走控制采用闭环控制、能够精确保证搬运机两侧大车同步行驶。
1.4 其它的安全和保护装置
1.4.1 电气保护
为保证搬运机能够安全可靠，设置了大车走行马达转速传感器，实时监测马达的转速，防止马达过速或者堵转;设置了转向角度实时监测的绝对式编码器，实时监测液压悬挂的转向角度，与设定角度进行比对，形成闭环;设置了卷扬高度编码器，实时监测卷扬机起升高度，防止出现单个卷扬动作超限，高度超限，载荷物不能保持水平起升或者下降;设置了闭式系统AB口压力传感器，实时监测其压力，左侧大车和右侧大车压力实时比较;进而防止一侧出现偏载;设置了开式系统的压力传感器，实时观察其悬挂升降、支腿伸出缩回、悬挂转向的最大压力。
1.4.2其他安全装置
（1）电气系统安全保护。搬运机工作场地为户外使用，电气控制柜的防护等级在未开孔时为IP65以上，同时设置防雨帘、防雨罩、防雨帽、如柜門处有操作按钮，需要设置双层柜门，电线电缆需要使用柔性橡套电缆。控制器及显示器、编码器的防护等级需要达到IP69。
（2）液压系统控制及油路安全保护。液压系统吸油系统、压油系统、回油系统均安装有吸油、压油及回油过滤器，根据保养的规定及安排，需要定期更换吸油、压油及回油滤芯保证液压系统的正常稳定工作。搬运机液压悬挂管路设定为双管路防爆阀，防止软管突然破裂时候，悬挂突然倾覆。
1.5 设备优点
相比于传统的全液压轮胎式提梁机，上电下液提梁机具有以下优点：
（1）卷扬采购电机卷扬实现， 相比于传统的液压卷扬，控制精度高、故障率低、成本低、维护方便;多卷扬控制同步性好;
（2）大车行走部分省去了卷扬开式泵及开式系统，节省了空间，整机液压系统减少，液压系统更加美观;
2总结
本文详细介绍了250T轮胎式搬运机的主要组成，详细介绍了其液压系统及电气控制系统，并就搬运机的安全保护进行了详细描述，此类轮胎式搬运机广泛应用于各个施工工程局的高速铁路及高速公路建设，使用效果良好。
参考文献
[1]王留根，赵静一，王建军，等.大型液压系统在负载冲击下的稳定性[J].液压与气动，2020（1）：27-31.
[2]王大江，张宇，王智勇.运板车驱动行走系统的优化[J].工程机械，2010（11）：20-22.
[3]李聪，马超，戴志兵.大型运梁车过隧道自动驾驶与控制技术设计研究[J].交通世界，2014（26）：126-127.
收稿日期：2020-10-21
作者简介：王大江（1982—），男，河北承德人，硕士研究生，高级工程师，从事特种车辆及起重机的电气控制工作。