起重机起重量限制器的原理及故障分析

起重量限制器的工作原理及在起重机械上的应用随着数字化技术的突破性进展，特别是电子称重技术的进步，促进了起重机械机械化、自动化、集成化以及智能化的发展。

由于工业生产规模不断扩大，生产效率日益提高，促使大型化、高速化和专用化的起重机械具有自动化、智能化和信息化的性能特征。

现代称重技术的应用已使各种起重机械在作业环境内直接参与进行物料的装卸、运输、升降、分拣、堆垛、储存甚至配送，有时还能够对物料直接进行计量、识别、跟踪和管理等等。

目前，在起重机械上使用的称量装置按功能通常可分为电子吊秤和特殊称重装置两类。

获得广泛使用的电子吊秤，相关说明较多，在此不加以阐述。

特殊称重装置主要是指在起重机械上已经普遍使用的起重量限制器一、起重量限制器1．名词定义起重量限制器是一种通过检测起吊重量防止起重机械处于超载作业险情的称重保护装置，也称为起重机超载限制器或起重机负荷限制器。

2．工作原理称重传感器检测起吊重量，输出信号由放大器进行放大。

放大后的信号送入称量控制仪表。

称量控制仪表根据重量信号与“预报警”、“延时报警和控制”及“立即报警和控制”三个基准重量信号设定值进行比较判别，输出相应的状态控制信号。

三个基准重量信号设定值分别设定在额定载荷的90%、105%和130%。

当起吊载荷重量达到额定载荷的90%时，称量控制仪表使蜂鸣器发出断续的鸣响。

起重机起升的瞬间，由于起升加速力的作用，将会产生暂时的冲击载荷现象。

为避免起升时的冲击载荷引起的瞬间假超载，称量控制仪表具有延时判别功能。

1～2秒钟的延时结束时，如果超载现象仍存在，则判定是真正的超载，称量控制仪表立即输出信号切断起重机的起升主回路，同时蜂鸣器长鸣。

对超载信号的延迟，是在一定超载范围内进行判别的。

如果超载大于额定载荷的130%时，则无论是实际超载还是冲击载荷引起的动载超载，称量控制仪表均输出信号切断起重机的起升主回路，同时发出声光报警，即立即报警控制。

由于称量控制仪表输出信号只切断起重机的起升主回路，因此不会影响起升回路进行下降等机构的动作。

力矩限制器工作原理及故障排除方法力矩限制器是臂架式起重机的超载保护安全装置。

臂架式起重机是用起重力矩特性来反映载荷状态的，而力矩值是由起重量、幅度(臂长和臂架倾角余弦的乘积)和作业工况等多项参数决定的，由于它采用了复杂的电子元器件，使得许多使用者对它望而生畏，因而一旦稍有故障，便将其束之高阁。

实际上很多时候力矩限制器并无太大故障，只要略加调整即可恢复正常使用。

下面以日本MS-3型力矩限制器为例，从原理入手，谈一谈力矩限制器简单故障的诊断与排除。

1力矩限制器的工作原理力矩限制器是防止起重机的起重力矩或起重量超过机械当前状态下所允许的最大载荷的装置。

它的工作原理是：根据工作前设定的机械状态参数和工作中检测到的机械状态参数，检索出预存在存贮器内的机械当前状态下允许的最大的载荷，以此为标准，将检测到的实际载荷与其比较，从而判定机械的工作状态是否安全。

从起重机的工作过程来看，影响其工作状况的主要参数有以下几个：·臂长Ｌ，对诸如履带式起重机之类固定臂架的机械要预设，对伸缩臂式起重机则由臂长传感器检测；·吊臂角度θ，由角度传感器检测；·工作半径Ｒ；·工作区域，只对３６０°不同区域内起重曲线有差别的起重机有影响，如大多数汽车起重机；·起重钢丝绳倍率，预设；·起重力矩，由传感器检测；·起重量，由传器检测。

传感器检测到的电压信号，经过多级放大后再进行模/数转换成数字信号，提供给CPU，由CPU完成数据的检索、比较、显示，并在起重载荷超载时发出报警，同时发送停止指令给执行机构。

图１所示为MS-3型力矩限制器的原理图。

２故障诊断与排除力矩限制器所发生的故障总的来说不外乎５个部位：传感器、增益电路、中央处理与存贮、显示和执行机构。

一般来说，中央处理与存贮和显示部分发生故障的概率不大，而一旦出了故障也只能向厂商求助了，除此之外其它部分则都是可以进行修理的。

起重量限制器一、概述：起重量限制器是起重机械安全保护装置，专门用于各种型号规格的电动葫芦单梁式起重机。

该装置具有声报警、立即报警、切断起重机起升电机回路和显示起吊重物重量等功能，可避免起重设备因过负荷超载造成的设备和人身事故。

因此它对冶金、机械、矿山、铁路、码头、仓库等行业现代化安全生产，具有极其重要的意义。

该产品在设计上采用了先进的计算机技术，有自动校核检查和零点自动跟踪能力，具有功能强，结构紧凑、操作校准方便、工作稳定、安装维修方便等优点。

二、限制器的主要特点2.1由于采用了先进的抗干扰器件和独到的软件设计，本装置有极强的抗干扰能力；2.2为了便于安装，本装置的各部件在工厂已按技术标准用精度仪器分别调校，现场安装时一般不再需要进行调试(见安装和调试部分)；2.3为了便于精确显示稳重值，限制器采用了软件调节记忆技术，调正时便捷直观；三、技术指标3.1适用范围：0.5T～32T各种规格的电动葫芦单梁式起重机；3.2系统误差：小于±5%(F²S)；3.3告警方式：声光报警；(1)预报警点：当起吊重量达到额定起吊重量的90%时，发出断续的报警声(短声)，显示重物重量；(2)额定值报警：当起吊重量达到额定起吊重量的100%时，发出断续的报警声(长声)，显示重物重量；(3)立即报警：当起吊重量达到额定起吊重量的110%时，发出连续的报警声，红色指示灯亮，且自动切断起重机上升接触器电源，显示重物重量；3.4传感器的静强度：传感器的静强度为额定载荷的1.5倍；3.5工作温度：-20℃～+60℃；3.6相对湿度：45%～95%；3.7电源电压：AC380V，50HZ或按用户要求；3.8继电器触点容量：继电器触点容量为AC380V，2A；3.9控制器的耐压：为2000V；3.10显示方式：四位LED(红色)数字显示起重量，小数点为2位。

四、工作原理起重量限制器由两大部分组成，传感器和控制器。

起重量限制器的工作原理全文共四篇示例，供您参考第一篇示例：起重量限制器主要通过传感器、称重装置、控制系统和显示装置等部件组成，整体来说它实现了对起重机械负荷的实时监测、判别和显示。

其工作原理可以分为以下几个方面：1. 信号检测与采集：起重量限制器内部装有多种传感器，如压力传感器、位移传感器等，用于实时检测和采集起重机械所受的载荷。

这些传感器能够将载荷的物理信号转化为电信号，输出给控制系统进行处理。

2. 负荷计算与判别：控制系统接收传感器采集到的信号后，会根据预设的算法和参数对载荷进行计算和判别。

通过对负荷信号的分析，控制系统可以准确判断当前的负荷情况，包括重量、位置、倾斜度等参数。

3. 警报与限制控制：当控制系统判断载荷超过了允许的范围时，起重量限制器会通过显示装置或声光信号发出警报，提醒操作人员及时采取措施。

起重量限制器还可以通过控制系统对起重机械进行限制控制，例如停止吊升动作或调整起重机械的工作范围，以避免发生意外事故。

4. 数据记录与分析：起重量限制器还具有数据记录和分析功能，可以将起重作业过程中的载荷数据进行记录和保存，为事故分析和工作负荷评估提供数据支持。

这也有助于对起重机械的使用情况进行跟踪和管理。

起重量限制器在工作中起着重要的安全保障作用。

通过实时监测和控制起重机械的负荷，有效避免了超载、偏载等情况的发生，保障了起重作业的安全和高效进行。

在实际应用中，起重量限制器的工作原理和功能可以根据不同的场景和要求进行定制，以满足各种工程作业的需要。

需要注意的是，在使用起重量限制器时，操作人员应严格按照说明书和规定进行操作，定期对起重量限制器进行维护和检查，确保其工作状态良好。

这样才能充分发挥起重量限制器的作用，保障工程作业的安全和稳定进行。

第二篇示例：起重量限制器的工作原理基于负荷传感器的信号采集和处理。

负荷传感器通常采用应变片、压力传感器或其他形式的传感器，用于感知吊钩的负载重量。

当吊钩负载增加时，负荷传感器产生相应的电信号，并将这些信号传输到电子控制器中。

塔吊起重量限制器塔吊起重量限制器是一种重要的安全设备，用于监控和控制塔吊的起重重量，以确保操作的安全性和稳定性。

本文将从塔吊起重量限制器的原理、作用、分类和使用注意事项等方面进行介绍。

一、塔吊起重量限制器的原理塔吊起重量限制器是通过测量塔吊的起重重量来实现对其工作状态的监控和控制的装置。

它通常由称重传感器、信号处理器和显示器等组成。

称重传感器负责测量塔吊的实时起重重量，然后将信号传送给信号处理器进行处理。

信号处理器会根据预设的起重重量限制值与实际测量值进行比较，一旦超过限制值就会触发警报或自动停机，以防止发生意外事故。

塔吊起重量限制器的主要作用是保证塔吊在起重过程中不超载，从而确保塔吊的安全运行。

它能够及时发现并警示操作人员超载的情况，避免因超载而导致的设备损坏、事故发生或伤害人员的情况。

此外，起重量限制器还可以对塔吊的工作状态进行监控，提供实时的起重重量信息，帮助操作人员合理安排起重作业，提高工作效率。

三、塔吊起重量限制器的分类根据工作原理和功能，塔吊起重量限制器可以分为机械式和电子式两种。

1. 机械式起重量限制器：采用机械传动装置，通过物理方式测量起重重量。

它结构简单、可靠性高，适用于一些基础设施较为简单的工地。

但由于受到机械部件的磨损和故障等因素的影响，机械式起重量限制器的精度和可靠性相对较低。

2. 电子式起重量限制器：采用电子传感器测量起重重量，并通过电子设备进行处理和显示。

电子式起重量限制器具有精度高、反应速度快、可靠性好等优点，适用于对起重重量要求较高的工地。

此外，电子式起重量限制器还可以与计算机网络系统连接，实现数据的记录和远程监控。

四、塔吊起重量限制器的使用注意事项1. 安装前应对塔吊进行全面检查，确保设备工作正常，各个部件完好无损。

2. 安装过程中应根据厂家提供的安装说明进行操作，确保安装正确、牢固可靠。

3. 使用前应对起重量限制器进行调试和校准，确保其准确度和灵敏度符合要求。

常用桥（门）式起重机超载限制器故障处理超载限制器是桥（门）式起重机的重要保护装置，在超载的情况下具有声光报警并能切断起重机的起升电路，同时还能显示起吊物的重量。

在日常的使用中，最常用的室轴承座式超载限制器，安装在卷筒轴承座上。

常见的为QCX型超载限制器，在使用中常见的故障现象及故障分析如下：1、在空载情况下，仪表上的显示乱跳分析：（1）放大器内部受潮，导致放大特性变差，对放大器进行干燥；（2）卷筒上传感器经小车拖缆到仪表的屏蔽电缆接触不良，需用万用表进行测量检查；2、承载的情况下仪表显示没有变化分析：（1）卷筒上传感器经小车拖缆到仪表的屏蔽电缆有断的地方或接线端子松动，需用万用表进行测量检查。

由于屏蔽电缆一直在移动，所以日常使用中发生老化断裂的现象较多；（2）传感器到仪表的VA、⊥、V+、V-间线接错；（3）前置放大器损坏；3、仪表显示值飘移分析：（1）传感器零点飘移，按照说明书重新调零；（2）放大器内部受潮，导致放大特性变差，对放大器进行干燥；4、仪表显示“-1----”分析：（1）传感器零点飘移过大或调零电位器RP1调整不当，按照说明书重新调零；（2）传感器到仪表的V+电缆线断或端子接触不良，需用万用表进行测量检查；5、仪表显示“1----”分析：（1）传感器零点飘移过大或传感器变形损坏；（2）传感器到仪表的V-电缆线断或端子接触不良，需用万用表进行测量检查；6、仪表空载报警分析：（1）传感器内部断臂，检查时将传感器的四根引线脱焊测量阻值，正常为350Ω和262.6Ω；（2）前置放大器坏；7、仪表报警断不开分析：仪表内空气继电器损坏，用万用表进行检测；8、仪表不亮分析：（1）没有+5V电压，用万用表进行检测；（2）仪表损坏；9、起重机不能起吊分析：（1）仪表到起升控制系统的控制线断或仪表上的J1、J2不通，用万用表进行检测；（2）见空载报警故障；10、仪表显示不准确分析：按照说明书的要求进行校准；正常状态下，主要部位的正常值如下,作为重要的检修依据：1、空载状态下：传感器IN-、IN+之间电压为+2—+4mv；VA、⊥之间电压为-0.2V —-0.4V；调零后，VC、⊥之间电压为0V。

起重机常见限制器失效原因分析及应对措施■郭忠1 张帆1 闫嘉谊21.中石化重型起重运输工程有限责任公司，北京，1000292.中国人民解放军32379部队，丰台，100072摘要：随着国内起重机制造技术的逐步成熟，起重机的产量增加，大型、超大型起重机设计技术得到快递突破，促使吊装行业迅猛发展，吊装行业已经成为国内石油石化、城市基础建设、新能源领域、轨道交通建设的重要保障。

但吊装施工事故时有发生，事故原因一部分归结为起重机械本体故障，一部分归结于人为、违章操作。

安检部门多次组织对工程建设项目中的新建、扩建、改建、检修项目安全大检查中，发现施工现场普遍存在限位开关故障，强制关闭限位开关的违规操作问题。

为确保起重机安全规范使用，通过分析该违规操作普遍出现的原因，提出可行的改进措施，促进吊装施工现场大型吊装设备的管理专业化、科学化、规范化。

关键词：限位开关；违章操作；安全管理；改进措施Summary: With the gradual maturity of domestic crane manufacturing technology, crane production increased, large-scale, super-large crane design technology has been express breakthrough, to promote the rapid development of the lifting industry, lifting industry has become the domestic petroleum and petrochemical, urban infrastructure, new energy fields, rail transit construction of an important guarantee. However, lifting construction accidents occur from time to time, the cause of the accident is partly due to the failure of the crane body, partly due to man-made, illegal operation. Security departments have repeatedly organized safety inspections of new construction, expansion, alteration and maintenance projects in construction projects, and found that there is a widespread limit switch fault at the construction site, and the illegal operation problem of forcing the limit switch to be turned off. In order to ensure the use of crane safety regulations, by analyzing the reasons for the widespread violation of the operation, put forward feasible improvement measures to promote the lifting construction site large-scale lifting equipment management specialization, scientific and standardized.Keywords：Limit switch, illegal operation, safety management, improvement measures1 常见起重机限位防护装置的定义、分类及安全设置要求起重机上常见的限位开关包括：起升高度限位器、下降深度限位器、行程限位器、幅度限位器等。

起重机械起重量限制器管理办法（试行）根据国家质量监督检疫总局规定，我单位全部起重机械安装了起重量限制器安全保护装置，为做好起重量限制器的用、管、修工作特制订管理办法如下：一、工作原理（一）桥门式起重机起重量限制器起重设备起吊重物，传感器受卷筒压力输出与重量成正比的电信号，该信号经控制电路处理后，显示其起吊物品的重量。

当物品达到额定起重量的90%时，仪表输出预警信号黄灯闪烁；105%时红灯同时闪烁，声音报警，控制继电器延时2s动作；130%时红黄灯同时闪烁，声音报警，控制继电器立即动作。

（二）电动葫芦起重量限制器电动葫芦吊起物品的重量经钢丝绳传递到旁压称重传感器上，称重传感器受力产生形变，并输出与重量成正比的电信号，该信号经测量电路处理后，显示其起吊物品的重量，当重量达到电动葫芦额定起重量的90%时，蜂鸣器黄色指示灯发出断续声光报警，当重量达到105%时，延时2秒控制继电器动作，蜂鸣器红色指示灯发出断续声光报警。

当重量达到130%时控制继电器立即动作，蜂鸣器红色指示灯发出节奏较快的声光报警。

二、主要技术指标（一）桥门式起重机起重量限制器1.适用范围：0.5t~600t各种规格型号桥门式起重机。

2.综合误差：≤±5%（F*S）3.动作误差：≤±3%（F*S）4.安全过载：额定起重量的150%5.使用环境：-10~+60℃、90%RH6.电源电压：~ 220V±10%/~380V±10%7.继电器触点容量：~380V 5A8.显示方式：四位0.4英寸LED显示9.传感器防护等级：IP6510．控制盒防护等级IP42（二）电动葫芦起重量限制器1.适用范围：单根钢丝绳最大受力5t的电动葫芦。

2.显示精度：≤±5%（F*S）3.动作误差：≤±3%（F*S）4.安全过载：额定起重量的150%5.使用环境：-10~+60℃、90%RH6.电源电压：~380V±10% 50HZ7.控制继电器触点容量：~220V 5A8.显示方式：三位LED显示9.传感器防护等级：IP6510．控制盒防护等级IP42三、注意事项1.安装前请核对本产品型号是否符合该起重设备。