智能型轮边制动器压力补偿系统.pdf

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1、第30卷第4期机械设计与研究Vo1．30No．42014年8月MachineDesignandResearchAUG．．2014文章编号：1006—2343(2014)04-059-03智能型轮边制动器压力补偿系统耿健，张建武，郑修成(上海交通大学机械与动力工程学院，上海200240，E—mail：gengjiansjtu@gmail．tom)摘要：轮边制动器的智能化对提高轮边制动器内部碟簧断裂情况下港口起重机械设备的防风安全性具有重要意义。提出了一种添加了压力传感器和液压补偿机构的智能型轮边制动器，并设计了监控系统，最后进行仿真实验验证控制压力补偿系统控制逻辑的正确性。该

2、监控系统可通过串口通讯进行信息化管理，能够同时监控8个轮边制动器，对制动力下降等存在安全隐患及时报警，并自动补偿至安全值。关键词：轮边制动器；监控系统；压力补偿；仿真实验中图分类号：1’P277；TH39文献标识码：ADevelopmentofBrakingForceCompensationSystemforWheelClampingDevicesGengJian，ZhangJianwu，ZhengXiucheng(SchoolofMechanicalEngineering，ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai200240，China)Ab

3、stract：Smartcontrolsystemsareimportantforwheelclampingdevicesofdockhammercranesandtallharborhoistingmachineriesagainstwinddraft．Akindofsmartwheelclampingdeviceswithtensionsensorandhydraulicactuatorisproposed，andamonitoringsystemisdesigned．Numericalsimulationandrealexperimentarecarriedoutto

4、validatefunctionsandcontrollogicoftheprototypesystem．Themonitoringandcontrolsystemcanconductinformationmanagementviaserialportcommunication，andcanbeappliedtodetectandcontrol8wheelclampingdevicesonrealtimesimultaneously．Inthecaseofemergency，forexample，whensomeoftheclampingdeviceshappeninfai

5、lure，thesmartsystemisstimulatedtocompensatethelossoftotalbrakingforceuptoasafetyleve1．Keywords：wheelclampingdevice；monitoringsystem；brakingforcecompensation；simulationexperiment港口码头露天作业的轨道式装船和卸船起重机因经常目前国内外对于轮边制动器的研究较少，主要集中在轮遭受台风，造成脱轨翻倒曾经多次发生。大中型港口起重机边制动器的结构设计及优化’，轮边制动器实际应用过程的防风问题，特别是突发大风时防

6、风制动问题，一直受到行中问题的分析’，以及轮边制动器的防风性能的论证以及业用户的关心u’。目前，市场上用于大型起重机制动装置仿真’。尽管有些研究单位提出了对轮边制动器进行智有夹轨器、顶轨器、轮边制动器、铁鞋与锚定装置等，这些制能监控的必要性，如提出要利用智能化电器装置来监测包括动装置各有其特点。如锚定装置只能在定点制动；夹轨器与轮边制动器和其他制动器的制动可靠性，也有提出要结顶轨器对轨道表面附着条件敏感J，且对轨道有较大伤合轮边制动器的智能化监测来进行进一步的试验与研害0；铁鞋尽管可靠，但由于经常发生忘上、忘撤和丢失等问究，但目前为止对于轮边制动器的监控系统，国内外均没题，

7、影响作业和防风安全的事故时有发生。轮边制动器通有具体相关的产品与研究。过夹紧大车车轮来实现制动防风，这种制动器体积小，使用针对轮边制动器的以上不足，根据自动控制原理，对原灵活，可用于紧急制动。从近十年的实际应用来看，轮边制轮边制动器进行机电液技术改造。通过添加力传感器，进一动器性能稳定可靠，价格低廉，在港口起重设备上已得到广步研发出液压补偿系统和电子监控系统，该轮边制动器控制泛应用。系统能够实现以下功能：作为轮边制动器的储能元件的碟形弹簧(简称碟簧)，一(1)同时监测8个轮边制动器的制动力，并判断出碟簧方面，在正常