行程限位開關如何成為起重機與電梯“生命線”上的安全防線?
與工業自動化中的其他設備不同,起重機和電梯涉及垂直運動,它們運動的終點——頂部和底部——是絕對不能突破的物理極限。
核心風險:
高空沖頂(Over-hoisting): 吊鉤升得太高,撞擊起重機大梁或卷筒,可能導致鋼絲繩崩斷。
超程下墜(Over-traveling): 電梯或吊鉤超出軌道,導致機械損壞甚至墜落。
行程限位開關的優勢在于其機械接觸和強制斷開的特性。在最糟糕的情況下,即使PLC程序出錯、變頻器失控,行程開關被觸發后也能以純粹的機械力量斷開主回路,為安全提供終極保障。
在龍門吊、橋式起重機和電動葫蘆等設備中,行程開關主要用于控制升降和水平移動的終點。
作用位置: 位于吊鉤運動軌跡的最高安全點上方。通常采用重錘式或滾輪搖臂式限位開關。
工作機制: 當吊鉤上升到接近極限位置時,一個安裝在鋼絲繩上的重錘或碰撞塊會觸發行程開關。該開關連接到緊急安全回路,其動作結果是:立即切斷起升電機的電源。
安全意義: 它為高空作業提供了“二次保護”。在操作員失誤或電氣控制失效時,保證吊鉤不會撞擊主梁,防止昂貴的機械結構損壞和潛在的鋼絲繩斷裂事故。
作用位置: 分別安裝在橋式起重機主梁的兩端(小車)和運行軌道盡頭的緩沖器前(大車)。
工作機制(兩級限位):
預限位(減速): 提前觸發,通知驅動系統開始減速或切換到低速運行。
終限位(停止): 最后的物理防線,一旦觸發,立即切斷驅動電源,強制停車,防止小車或大車高速撞擊軌道末端的緩沖器或脫軌。
在電梯這種載人設備中,安全標準更為嚴格。行程開關不僅負責極限保護,還參與到日常運行的聯鎖中。
作用位置: 安裝在電梯井道的頂部(最高層之上)和底部(最底層之下)。
工作機制: 它們是電梯的終極安全開關。只有當正常的平層開關和保護系統都失效時,轎廂或對重塊才會觸及這些極限開關。一旦觸發,它會永久切斷電梯的主控制電源,使電梯停止運行,直到經過專業人員檢查復位,防止轎廂沖頂或蹲底。
作用位置: 安裝在轎廂門和各層廳門上。
工作機制: 這是一組至關重要的安全行程開關。它用來檢測轎廂門和廳門是否完全閉合到位。根據安全規范,電梯控制系統只有在所有門鎖限位開關都顯示“閉合”信號時,才允許電梯啟動或繼續運行。
作用位置: 用于限制電梯在進行維護和檢修操作時的速度和行程范圍。例如,在井道頂部進行維護時,檢修開關確保轎廂只能以極低的速度運行,并且不能超出預設的安全范圍。
行程限位開關之所以能成為起重機和電梯領域的“生命線”守護者,源于其不可替代的特性:
機械可靠性: 在高粉塵、高濕度的環境下,其機械觸點比電子元件更穩定,抗干擾能力極強。
強制斷開: 這是安全應用的基石。即使觸點在電弧作用下熔合,機械結構的設計也能保證安全回路被強制斷開,確保電源被切斷。
正是這些結構簡單、久經考驗的“硬核”安全裝置,為現代起重和垂直運輸系統提供了堅實的底層安全保障。