桥式起重机的激光防撞装置通过高精度激光测距与智能控制技术,实现设备运行中的动态碰撞预警,是保障工业环境安全作业的核心防护设备。这类装置通常采用 “双路检测 + 多级响应” 架构,结合环境自适应算法提升可靠性。例如,某钢厂龙门吊安装激光防撞仪后,通过设定 1.5 米停车距离,使碰撞事故减少 100%。
关键技术设计
双路激光测距:主流方案采用 TOF 飞行时间技术(如凯基特 DT35S-B15551),检测范围可达 50 米,精度 ±1mm。双传感器同步监测两侧障碍物,配合反射板(安装偏差≤0.5°)实现 360° 无死角防护。某港口应用中,系统在盐雾环境下仍保持 99.8% 的信号稳定性。
多级预警机制:当检测距离进入 15 米阈值时触发语音报警(音量≥80 分贝),5 米时联动 PLC 输出继电器信号强制减速,1.5 米时启动机械制动,整个响应过程<0.55 秒。某物流仓库通过该机制将碰撞风险降低 92%。
抗干扰设计:采用波长 808nm 的半导体激光(穿透粉尘能力强),配合数字滤波算法(抑制环境光干扰)。某冶金车间的装置在 150℃高温环境下,连续运行 1000 小时无故障。
维护要点与安全机制
周期校准:每季度使用标准反射板(反射率≥90%)校准传感器线性度,误差需控制在 ±3% 以内。某港口通过铁谱分析(铁含量<20ppm)预警齿轮箱磨损,年减少非计划停机 40%。
环境防护:传感器采用 IP65 防护外壳(可承受 100kPa 水压),镜头表面镀纳米膜(抗酸碱腐蚀)。某船厂的 3D 激光防撞系统通过纳米镀膜,在高湿度环境下镜面污染频率降低 80%。
冗余验证:定期模拟负载测试(如以 1.2 倍额定速度运行),验证制动距离偏差<5%。某风电安装起重机通过该测试,确保在 6 级风环境下仍保持 ±3mm 定位精度。
典型应用场景
港口集装箱装卸:上海港部署的激光防撞系统,通过双路传感器实时监测相邻岸桥间距,结合 AI 算法预测碰撞风险,使设备间距控制精度达 ±5mm,年避免经济损失超 500 万元。
冶金连铸车间:某钢厂钢水包运输轨道安装激光防撞装置,通过设定 3 米减速、1 米停车的双阈值,配合耐高温传感器(耐温 1550℃),使钢水泼溅事故减少 75%。
物流分拣中心:某电商仓库的堆垛机采用激光防撞与视觉识别融合方案,在货架密集区实现 0.2 米 / 秒低速避障,拣选效率提升 20%。