塔式起重机电气控制线路设计探析

【摘要】随着我国经济水平的不断上升，越来越多的建筑物如雨后春笋般出现。在建筑施工中，塔式起重机是必不可少的施工设备，塔式起重机的工作机构有五种：行走机构、回转机构、小车牵引机构、变幅机构、起升机构。我国虽然已成为塔式起重机生产大国，但是在设计中，仍存在着一定的问题。本文对塔式起重机电气控制线路的设计进行了分析，对设计中需要注意的重点进行了探讨。

【关键词】塔式起重机；电气控制线路；回转；变幅；起升

中图分类号：F407.6 文献标识码：A

虽然我国塔式起重机的生产水平得到了较大的提高，但是和其他行业的先进制造技术相比仍处于落后的地位。主要是因为较多厂家的生产效率低，使成品的外观质量和焊接质量无法得到保障，生产管理模式仍是传统的多级递进方式，导致管理水平低、专业化程度低、工艺装备低的现象，无法适应市场的竞争。

一、塔式起重机启动电路的设计

塔式起重机在使用前，除顶升部分，总启动接触器KM不工作。进行总启动之前，所有机构工作元件必须处于静止状态中，万能转向开关SQ、SH、SX要位于零位位置，电压表所示正常，总停止按钮SB3的常闭处于接通状态、紧急按钮SB1的常闭处于接通状态、电锁SP的常闭处于接通状态，此时进行总启动按钮SB2的操作，使总接触器KM通电，形成自锁，对各主电路和控制电路进行通电。如出现紧急情况可以按下紧急按钮SB1，使各电路处于失电状态，见图一：

图一 总启动控制电路

二、塔式起重机回转控制设计

回转机构电气控制元件主要由回转接触器、回转控制万能转向器开关等组成。回转电机所使用的单速绕线电机型号为YZR160M1-6-5.5KW，回转的接触器KM8、KM9、KM10、KM11、KM12正、反、高、低运转由SH进行控制。

回转高低速控制

使用电机转子串接电阻调速方法，当需要调至一档时，将短路电阻接触器KM10处于接通状态，电阻完全接入转子，电机低速运行。当需要调至二档时，将短路电阻接触器KM10、KM11处于闭合状态，电阻一般接入转子，电机中速运行。当需要调至三档时，将短路电阻接触器KM10、KM11、KM12得电，电阻完全不接入转子，电机高速运行。

回转正反控制

万能转向器左转，使限位开关SQ4、KM9处于常闭接通状态、KM8处于通电状态，电机的正转塔臂向左转动。反之，万能转向器右转，限位开关SQ5、KM8处于常闭接通状态、KM9处于得电状态，电机反转塔臂向右转动。

当回转制定按钮SA1被按下时，会使回转制动接触器KM13得电，回转万能转向开关则不得电，电机发生制动，避免在有风运行期间出现事故。

三、塔式起重机增减幅的控制设计

变幅机构电气控制元件主要由变幅电机、减幅接触器、增幅接触器、变幅万能控制转向开关等组成，变幅电机使用的双速电机型号为TDEJ132S-8/4-2.2/3.3kw。由SX对小车接触器KM14、KM15进行相应的增、减幅控制。在进行向前（后）变幅的过程中，变幅小车到达前（后）增度位置时，前（后）幅度的限位器处于断开状态，向前（后）变幅接触器处于断电状态，使小车的前（后）幅度运行受到限制。

档位控制

一档：当低速接触器KM16处于得电状态、短路接触器KM18、高速接触器KM17的常闭触电处于接通状态时，电机定子绕组使用8级接法，电机处于低速运行状态。

二档：当低速接触器KM16的常闭处于接通状态时，短路接触器KM18、KM17的常开处于得电状态，电机定子绕组使用4级接法，电机处于高速运行状态。

增减幅控制

当万能转向器向后时，后幅限位器SQ5、增幅限位接触器KM14的常闭触电处于接通状态，电机反转，小车进行减幅运动。当万能转向器向前时，前幅限位器SQ6、减幅接触器KM15的常闭触电处于接通状态，电机正转，小车进行增幅运动。

四、塔式起重机起升控制设计

起升控制电气空间元件由起升制动器、短路接触器、告诉接触器、低速接触器、下降接触器、起升接触器、万能转向开关等组成。起升电机所使用的三速电机型号为YZTD225M2-4/8/32-24/24/5.4kw，配备一套液力推杆制动器，制动力矩为630N·M。由SQ通过KM1、KM2对起升卷扬机正反转进行控制，SQ对KM3、KM4、KM5进行控制，实现三机调速。进行启动时，需要从低速向高速进行过渡，停机时需要从高速向低速过渡。

档位控制：

一档：当短路接触器KM6、中速接触器KM4、高速接触器KM5的常闭处于接通状态时，KM3处于接通状态，电机使用低速三角形接法，则电机处于低速运行状态。

二档：当短路接触器KM6、低速接触器KM3、高速接触器KM5的常闭触电处于接通状态是，中速接触器KM4处于通电状态，电机定子绕组使用中速星型接法，则电机处于中速运行状态。

三档：当低速接触器KM3、中速接触器KM4的常闭触电处于接通状态时，短路接触器KM6处于通电状态，KM6的常开得电，高速接触器KM5通电，电机使用高速双星型接法，则电机处于高速运行状态。

起升安全

超力矩接触器KM19、超力矩限位器SQ的常开处于不接通状态，起升万向控制开关接通。如超力矩接触器KM19得电、超载超力矩限位SQ接通，万能转向开关不通电，则主控制电路不通电。

起升下降控制

万能转向器下降时，KM1的常闭接通，KM2得电，电机反转，主卷扬放钢丝绳，下降运行。万能转向器起升时，下降限位器SQ2、SQ3和起升限位的常闭触电接通，下降接触器KM2的常闭接通，KM1得电，电机正转，主卷扬收钢丝绳，起升运行。

结语：

虽然塔式起重机的电气控制线路较为复杂，但是只要化整为零，积零为整套则较为容易理解，在实践中对各电器安装的位置和工作原理进行了解，则会更方便理解和使用。我国塔式起重机生产虽然已进入了成熟的阶段，但是在生产中仍存在着一定的问题需要解决，只有提高生产的工艺、制造的水平，才能使起重机在实际的使用中更加安全可靠的运行。

【参考文献】

[1]王强,高建貌. 浅议塔式起重机的电气检查[J]. 山西建筑.2009,17.

[2]王春富. 浅析电气控制线路设计的应用[J]. 中国新技术新产品. 2012,18.