龙门吊称重系统是实现吊装作业安全与效率的关键装置,通过实时监测载荷重量,防止超载事故并优化作业流程。以下从功能原理、技术配置到维护要点展开说明,帮助操作人员掌握核心技能。
一、核心功能与类型解析
称重系统的核心作用是动态测量吊钩载荷,通过传感器将机械力转化为电信号,经处理后显示实时重量。主流类型包括:
应变式称重传感器:通过金属应变片受力变形引起的电阻变化计算重量,广泛应用于吊钩、滑轮组等部位,精度可达 ±0.5%。例如,盾构施工龙门吊采用多组 S 型传感器,分别监测不同滑轮组载荷,通过内部误差自检提升整体精度。
轴销式称重装置:将滑轮轴替换为内置传感器的轴销,直接测量钢丝绳拉力,适用于大跨度龙门吊,避免起升高度变化导致的误差。
动态称重系统:结合传感器与电机能耗分析,在高速起升过程中实现 ±2% 精度的动态计量,如漳州招商局港口项目通过双重计算机制提升可靠性。
二、法规要求与双冗余配置
根据《TSG 51-2023 起重机械安全技术规程》及市场监管总局规定,龙门吊需双重保护机制:
超载限制功能:当载荷达到额定值的 90% 时预警,110% 时自动切断动力源。
双传感器配置:关键部位(如主副钩)需安装两套独立传感器,避免单一失效风险。例如,泰州港动态称重系统融合传感器数据与电机能耗,形成 “双保险” 监测体系。
强制校准:每年由法定机构校准,特殊工况(如频繁接近额定载荷)需每 6 个月校验一次,确保误差≤±3%。
三、操作与维护要点
日常检查
启动前确认传感器接线无松动、显示仪表数值归零,手动触发模拟报警测试功能是否正常。
空载试运行时观察动态响应:吊钩离地 20cm 后,系统应在 2 秒内稳定显示重量,波动不超过 ±1%。
精确校准与数据管理
使用标准砝码(精度≥±1%)进行三级校准:加载 25%、50%、75% 额定载荷,记录显示值与实际值偏差,超差时需重新标定。
建立电子档案,记录每次校准数据、故障处理及传感器更换信息,保存至少 5 年以备查验。
故障排查与环境防护
常见问题:传感器信号漂移(可能因触点氧化或温度变化)、显示异常(需检查线路绝缘或更换模数转换器)。
抗干扰措施:采用屏蔽电缆减少电磁干扰,在电源端加装隔离变压器或压敏电阻抑制尖峰脉冲。
恶劣环境应对:高温场所需为传感器加装散热罩,粉尘环境应定期清洁镜头(如激光测距传感器),湿度高时检查防潮密封。
四、风险规避与应急处理
禁止超限作业:即使配备称重系统,操作人员仍需核对货物清单,避免因散料堆积或捆绑不当导致实际重量超限。
突发情况应对:若系统报警后仍无法停机,应立即按下紧急停止按钮,通过手动释放制动器缓慢下放货物。
极端天气防护:风力超过 6 级时,需将龙门吊锚定并切断电源,防止大风导致晃动触发误报警。
五、长效管理与技术升级
智能化改造:引入物联网技术,将称重数据实时上传至管理平台,实现远程监控与大数据分析。例如,江苏熔盛重工 900T 龙门吊通过西门子 SIWAREX U 模块与 PLC 联动,支持多钩抬吊重量计算及超限预警。
人员培训:操作人员需掌握不同传感器的工作原理(如应变式与轴销式的差异),熟悉应急处置流程。企业应定期组织模拟超载演练,提升快速反应能力。