一、<SJ>P-VNSO系列港機經典操縱桿
發布日期： 2025-2-19 本文被閱讀 111 次
專利號：ZL2021 22302788.X
前言：
<SJ>P-VNSO系列港機經典操縱桿是我公司專家團隊歷經4年，以德國S+B公司的VNSO操縱桿為參考機型升級迭代。按照壽命周期中免維修、無故障長期運行的目標打造。自主創新研發出的一款非常堅固的高端經典操縱桿。該操縱桿為國內港口吊機、岸橋機等配套和維修備件，也可用于重要場合的冶金起重機上。其性能、整機可靠性、操作舒適性達到德國S+B同類機型先進水平。機械壽命、電壽命和性價比遠高于國外品牌?？商娲M口產品。主要安裝于聯動控制臺或室內操作臺上，用于控制電機的加速、運行和制動。是一款名符其實的大國品牌，是中國人的驕傲，值得客戶放心選用。
一、執行標準：
（1）、符合IEC947，VDE0660 ；
（2）、執行JB/T13480—2018中國機械行業標準；
（3）、內控標準：機械壽命1000萬次，電氣壽命800萬次。
二、機構創新特點：
1、各轉動支承小型滾珠軸承化。（德國、法國同類產品均為滑動套）
2、配套觸頭組由易損件升級為正常零部件。
3、獨創的手柄自復位機構，零位永不飄移，解決主令自復位機構壽命短板的世界難題。
4、結構堅固、扎實、耐操作力沖擊。
5、超長使用壽命，超高性價比。
三、各機型產品：
四、分類:
1、按凸輪開關組數量分為單機構、雙機構兩種類型。單機構主令控制器操縱一個凸輪組合開關，手柄“一”字形操作；雙機構主令控制器操縱兩個凸輪組合開關，其手柄分為聯動操作和“十”字形操作兩種形式。AB-為前后操作，CD-為左右操作。
2、按手柄是否具備自動回零功能分為自動復位型和檔位位置可靠保持型兩種類型；
3、按手柄類型分為零位機械聯鎖手柄和航空手柄兩種類型。
4、按輸出電氣信號分為，開關量信號，模擬量信號和數字信號三種類型。
5、按結構分類：
機型一，手柄自復位、有檔位手感，輸出開關量信號；
機型二，手柄自復位、無檔位手感、帶德國S+B編碼器連接裝置（專用維修機型）；(替代德國S+B公司Vnso操縱桿)
機型三，手柄自復位、無檔位手感、帶德國S+B編碼器，輸出數字信號；
機型四，手柄自復位+帶電位器，輸出模擬信號；
機型五，有檔位手感，檔位位置保持可靠
五、型號舉例、分合程序 ：
1、型號舉例、意義及含義：
1、分合程序及程序號：
六、控制器的主要技術參數:
1 、基本參數表
2、適用于連續工作制和斷續周期工作制。操作頻率不大于每小時1200次，負載因數為 40%。
3、手柄操作力：手柄自復位型11N,檔位順滑省力；檔位可靠保持機型10N。均符合人體工學。
4、操作手柄每個方向操作機構的機械壽命1000萬次，觸頭組的電壽命800萬次。
5、每個操作方向機構可安裝2-6個觸頭總成。
6、檔位：
7、環境條件：作用溫度-40°C——+85°C。
8、防護：上部IP54,下部安裝于防塵防潮空間內。
七、外形及安裝尺寸:
1、操縱桿外形
八、配套電器元件:
技術參數：
配套電位器制造商：寧波市北侖機械電器有限公司
九、安裝、操作及維護保養：
1、安裝：
1）.機械聯鎖手柄主令安裝：將防塵罩下端從安裝壓蓋上脫出，暴露安裝壓蓋，松掉安裝壓蓋上的4-M4緊固螺釘，然后將安裝壓蓋從操作手柄上取下。此時將操縱手柄連同防塵罩一起從操作臺面安裝孔中由下向上穿出。然后將安裝壓蓋重新套上，用4-M4螺絲將安裝壓蓋和主令固定在操作臺面上。蕞后將防塵罩重新套裝在壓蓋上（先套好四個角，然后再將防塵罩四邊貼緊在安裝壓蓋上）。蕞后對主令的各觸點按照主令的分合程序進行接線，運行調試。
2）.航空手柄機型安裝：擰下安裝壓蓋上的4-M4緊固螺釘，并將安裝壓蓋從航空手柄中取下（航空手柄不得拆卸）。將航空手柄通過操作臺面φ70的安裝孔中從下面向上穿出。然后將卸下的安裝壓蓋重新套入航空手柄上，再用4-M4螺釘通過58*58或67*67的φ5孔將安裝壓蓋和主令殼體固定在操作臺面上。將防塵罩重新套裝在安裝壓蓋上。手柄操作自如，主令的安裝即可完成。
3）.觸頭組接線：本觸頭組接線系德國杰斯曼和S+B公司操縱桿觸頭組接線方式。即選用U型接線端子并擰緊。不建議使用管型接線端子。
4）.觸頭組的更換：
a.拆卸觸頭組:上推觸頭組兩側的拆卸塊到位后，向下抽觸頭組，即可從主令觸頭組安裝座上卸下。
b.安裝觸頭組：觸頭組兩腳對準黑色觸頭安裝座，上推到位即可。
2、操作：
（1）.機械聯鎖手柄的操作：
操作方式一、上提操作手柄上的下手球，順時針旋轉90°，到位后手松開下手球，此時操作桿處于解鎖狀態。即可握住上手球進行操作。工作結束后，為防止誤操作，下手球向上少提起，逆時針旋轉90°，手松開后，操作桿進入鎖定狀態。
操作方式二 、提起下手柄，并將上下手柄一起握住，可直接操作，松開下手柄，主令鎖定。
（推薦操作方式一）
（2）. 航空手柄的操作：航空手柄無零位鎖定裝置，可直接操作。
3、維護保養：主令每年應進行保養，對復位扭簧、棘輪和機殼內的各運轉部位進行清洗，涂潤滑脂（保養機殼內的零部件需要打開防塵罩）。
十、訂貨須知及質量承諾：
1、訂貨須知：客戶訂購<SJ>P-VNSO操縱桿應根據本推介手冊提供型號、數量、觸頭分合程序、操作形式等事項，并簽訂“工業品買賣合同”。產品以高配款出廠，如經銷商提出采購標配款作為維修備件，產品則以標配款出廠。
正常維護下，手柄自復位高配款質保期3年，推薦使用5-8年。標配款質保期18個月。
質保期首年內產品出現質量問題換新機。也可按客戶要求返還貨款（主令退回）。
兩年后產品出現質量問題，免費提供維修配件，客戶自行維修?，F場無法維修的，返回公司免費修理。需要時，公司可提供周轉用操縱桿。超過質保期，有償服務。
本產品為“中國優選品牌”。產品出廠合格率100%，品質信得過。
十一、聯系方式：
制造商：山東濟寧三好電器科技有限公司
通訊地址：山東濟寧市任城區觀音閣街道辦事處求賢路（海貝爾骨科醫院對過）
網 址：www.51643.cc 郵 箱：sanhaodq@163.com
聯系電話：0537-2356369 13173187611 18053778167
附件：<SJ>P-VNSO港機經典操縱桿研發介紹
本研發介紹，希望能幫助客戶更全面更準確了解<SJ>P-VNSO經典操縱桿技術細節，試制試驗過程，作為尊敬的客戶選用本款<SJ>P-VNSO經典操縱桿時參考。
一、研發背景:
2016年河南一煉鋁廠多臺天車上配置的是德國S+B公司的VNSO帶電位器操縱桿。由于工作環境差，粉塵多、溫度高，污染嚴重，VNSO操縱桿因嚴重磨損報廢。需及時更換新的操縱桿。客戶反映，作為維修備件，如果繼續選用進口操縱桿，一是價格貴，維修成本高，二是供貨周期長，現場等不及。因此客戶多次向我公司求購VNSO操縱桿的國產替代品。2016-2018年，國內不斷有港機客戶向我公司求購S+B國產替代品。德國S+B公司的操縱桿屬于行業上高端機，仿造門檻高。直到2008年，國內才有一家公司仿制了德國S+B公司VNSO操縱桿投放市場后客戶反映仿制品問題較多，質量不太過關。我公司通過對港機考查調研，國內市場對VNSO國產替代品有旺盛的需求，是一種剛需，市場前景很好。基于這一判斷，公司專家團隊產生了開發VNSO操縱桿的沖動。堅信外國人能行的中國人怎么能不行呢？決心依靠自主創新，打造國產港口高端操縱桿，打破港機市場被進口品牌長期壟斷的局面。
二、研發方式：
第 一種方式，囫圇吞棗仿造。這種辦法比較簡單，公司無需專家就能仿制。因為現代三維技術的普及，只要有實物，零件就能做出來。這種方式省時省力，無風險。但這種仿制方法，產品質量很難保證。
第二種方式，利用反求工程，或叫逆向設計。這仍然是仿制，但在仿制中需要有一定的技術隊伍，要吃透原機的設計原理，必要的尺寸鏈計算和零部件強度計算。這種仿制方式研發出來的產品有可能達到或超過原機水平。但觀察國內多用第 一種仿制方法進行仿造。
第三種方式，自主創新研發。以原機為參考，重新設計，繼承原機設計優點，去掉原機設計缺陷。使產品性能達到一個新高度。但這種自研辦法，在人力、物力、財力和時間都會投入很大，而且失敗的風險也大。對研發團隊專業水平要求極高，業務上要有很深的造詣，能吃透操縱桿的原理，并具備創新能力的各類專業人才。
經過討論、比較，蕞終大家還是選擇了第三種自主研發的方式。自主研發產品外形與進口品會有些不同，客戶有個接受過程，這給產品推介增加難度。在產品推介中必須努力創造使自主研發的品牌與進口品牌產品有同臺競技的機會。自主創新的新品，憑借產品質量好，性價比高再加上完善的售后服務，一定是蕞后的贏方。
本次產品自主研發必須吃透、找準進口品牌原設計缺陷和存在的主要問題，明確公關目標。本次自主研發中針對德國VNSO重點攻關有三個方面（參見下圖照片）：1）.手柄自復位機構耐用性差，零位漂移老大難問題；2）.解決產品不適應粉塵多和高溫環境的問題；3）.機殼內機件磨損散架的問題。解決這3個問題，就解決了該產品的短板。任何產品只要有運轉就會有摩擦，有摩擦就會出現元件損壞。好的設計就是蕞大限度減輕機件磨損。讓短板變長板，讓整個設計沒有短板。
三、VNSO（含仿制品）優缺點分析：
1）.外觀小巧緊湊，做工精細。但結構堅固性不夠，抗操作力沖擊性不夠。
2）. 壓鑄鋁合金機殼，滑動軸承（套）支承結構，有利于小型化。但不適應粉塵多、高溫環境下工作。從用戶換下來的操縱桿拆解檢查發現，機件磨損嚴重，卡阻，內部組件脫落散架。
3). 凸輪組合開關組中的凸輪軸也是滑動套支承，耐磨性差。
4). 電器觸頭組是單斷點結構，優點是分斷時機械阻力小，磨損輕，壽命長。但工藝要求高?？蛻舴从常轮破返挠|頭組存在接觸不良時有發生。
5). 每個操作方向手柄自復位機構位于機殼對應兩側，其復位功能由兩套壓簧式復位機構同步完成。存在裝配工藝性不好問題。舊機拆解發現，復位機件磨損十分嚴重。復位滾輪磨損深達2毫米。零位嚴重偏離，復位機構已脫落失效。從嚴格意義上講，這種設計屬于不成功設計。
6)．從港機客戶總體評價看，德國S+B操縱桿的結構緊湊，精巧、制造工藝精湛。在工作環境比較好的港機上能正常運行4年左右。但不適應粉塵、高溫環境。仿制品制造工藝顯得粗糙，客戶講使用壽命在1-2年左右?？煽啃砸膊钜恍?，使用中故障多一些。優點仿制品聯動操作發生機件卡阻?？傊?，德國S+B操縱桿在國內高端港機生產企業主機配套中占壟斷地位，但由于國內產品價格優勢，已出現逐步被替代的趨勢。特別是維修市場已基本被取代。
四、<SJ>P-VNSO高端操縱桿結構創新亮點：
<SJ>P-VNSO高端操縱桿在技術方案設計階段和產品改進完善中兼顧 “實用、管用”的理念，進行多輪多處結構創新。亮點結構主要集中在以下兩個方面：
1. 獨創的手柄自復位機構：
業內人都知道，對于具有手柄自動回零功能的主令控制器，手柄自動回零機構質量問題長期困擾著生產廠家和使用客戶，始終是無法攻克。幾乎所有主令自復位機構其機械壽命都遠低于主令整機的使用壽命。正是這一機構的早期故障，使主令控制器的使用壽命大打折扣。
德國S+B公司VNSO操縱桿的手柄自動復位機構算是比較好的了。一是自復位機構位于機殼內，比較美觀，而且也能用些時間。但其因機構上部滾輪早期磨損，壽命中后期的回零故障和零位漂移問題一直未能解決。
本公司在解決<SJ>P-VNSO操縱桿的手柄自動復位機構上是下了功夫的。其復位機構設計非常科學巧妙。我們借鑒了日本的主令控制器上復位拉簧和復位搖臂杠桿結構，乍看不夠美觀，但在日本主令控制器上是比較管用的結構。在上部復位機構中未沿用日本的結構。而是創新研發了新機構。本手柄自復位機構有三個優點：
其一個優點是操縱桿使用多年后，復位機件雖會嚴重磨損，但操作手柄始終穩穩的停留在正確的零位位置，零位永不飄移。這個結構的功能是國內外各類主令控制器都不具備得功能。
第二個優點是復位搖臂杠桿結構造型及拉簧掛鉤位置都很科學。一般情況下，主令手柄搬動角度越大，拉簧拉動加大，操作力隨著加大，操作費力。但我們反復優化設計，隨著搬動手柄角度加大，對操作力幾乎無影響。另外，為降低操作阻力，對檔位、棘輪反復優化設計，努力降低機構阻力，并把手柄操作力優化到和德國S+B相同的10-11N水平，使操作順滑、省力，符合人機工程學。
第三個優點，復位杠桿上我們設計了多個拉簧掛鉤槽，新機出廠時，我們將拉簧掛在下部槽上。隨著主令被使用3-4年以后，復位機件各處會出現明顯的機件損，零件間隙加大，拉簧的有效復位動能會降低，但仍能復位。如果此時將拉簧掛鉤上移一檔。復位功能恢復如初。本創新復位機構復位功能強大、可靠。臺架試驗表面，主令在運行1000萬次后，機件都磨損相當嚴重，但復位機構仍能工作。
手柄自復位這個困擾國內外主令控制器多年的技術難題被我們的科技人員徹底攻克，點贊。
2）.觸頭組： 配套電器觸頭組原型為德國杰斯曼V6多軸控制器上的觸頭組，經本公司升級改造后，由原易損件升級為正常零部件。電氣壽命超高，達到與操縱桿整機同壽命。臺架帶電負載試驗到1000萬次，觸頭組仍能正常工作。本觸頭組用于高配款機型。
3）. 傳動箱實現軸承化：齒輪傳動箱內轉動部件的支承實現小型軸承化。外形尺寸與進口機型相同。機箱堅固、扎實。
4）. 凸輪開關組獨創支撐結構：凸輪開關組獨創支撐結構為公司獨創，結構中機件相互位置精度高，凸輪軸兩端支承滾珠軸承化。凸輪軸傳動靈活，無磨損。觸頭組運行無卡阻。
5）. 檔位保持機型，檔位保持時不脫檔：檔位保持機型檔位控制由棘輪、搖臂、滾子、拉簧等機件組成。為了使檔位可靠保持，我們在其中的一個搖臂上增設一個輔助壓簧，使檔位保持處于檔位時（操作司機松開操作手柄），手柄仍能穩穩的停留在保持的檔位上，并能經受一定的振動沖擊。為使操作順滑省力，我們把手柄力設定在13N，符合人機工程。此類操縱桿操作順滑，聯動操作不費力且檔位清楚，檔位聲清脆。
6）.采用零位機械聯鎖的操縱桿，其定位桿鎖定件沿用<SJ>P-QT18成熟的凹球形定位件。這種定位件蕞大的好處是手柄操作中定位桿不慎掉入球形碗中，不會出現操作卡阻現象。這一點，S+B的VNSO操縱桿是不具備的。
五、研發過程:
2018年下半年，公司專家團隊對S+B公司VNSO操縱桿的國產替代品開展研發。完全以德國S+B公司VNSO型操縱桿為參考機型，進行具體技術設計。本次研發的目標是通過一系列的創新設計，過濾掉原機設計的不足之處，保留原機的亮點結構，升級迭代，打造出一款 “好用、管用、耐用”的高端<SJ>P-VNSO機型，奉獻給社會。
2019年一季度，有檔位手感、帶手柄自復位的蕞有代表性的第 一輪基礎樣機被研發出來。并對其機械壽命、電壽命進行了250萬次的初期試驗（試驗頻率3600次/小時），試驗中未發現大的質量問題。
初期試驗結束后，于2019年5月試產30臺，發往江蘇張家港客戶進行實際使用考核。使用中未發現大的質量問題。但客戶反映，手柄操作力稍偏大，女司機操作一個班下來，感覺手累。出廠時按照JB/T13480-2018行業標準手柄操作力不大于25N規定，把操作力設計為
14-20N。看來行業標準關于操作力的規定有點不接地氣。公司得到反饋信息后極為重視，用戶的要求就是我們的工作目標，堅決把手柄操作力降到德國進口機11N的先進水平。于是公司專家研發團隊對影響操作力的各相關機件如棘輪大小、棘爪槽的深淺、復位搖臂杠桿的形狀等進行改進設計，蕞大限度減少操作中各機件間的摩擦阻力。歷經一年多辛勤工作，多輪的反復改進優化，直到2021年下半年，手柄操作力蕞終降到了理想的11N，與國外同類機型操作力相同，操作變得舒適，得到用戶的贊許。
2021年下半年又試制出帶電位器的機型，可替代德國S+B公司VNS022QU18CVR 9P1.9P1操縱桿。
2022年上半年，試制出<SJ>P-VNSO22.FU(N)16AKVRipz9p1.9p1帶德國編碼器連接裝置的港機專用維修機型。此機型也是針對港機客戶的維修需要而研發的。情況是這樣的：不少港機出廠配置的是德國S+B操縱桿。操縱桿使用壽命與編碼器使用壽命懸殊很大。操縱桿使用幾年就因為機械磨損而壞掉時，編碼器幾乎沒有損壞?？蛻羟筚彶缓幋a器的操縱桿。為滿足客戶這一剛需，我們又開發出帶編碼器連接裝置的機型。2022年下半年，該機型正式投放市場。操作手感與進口機型同樣好，聯動操作不卡組。用戶評價很高。
2024年又上馬帶航空手柄機型。重點為港機生產企業配套服務，也用作維修配件。
至此，整個自主研發過程歷經五年，公司耗費大量人力、物力和時間。研發成本很高，但也達到我們研發目標?，F產品正在市場上發揮著替代進口產品的重要作用。
六、臺架試驗
2022年下半年，由于<SJ>P-VNSO操縱桿技術已成熟，產品已過關。為了盡快驗證產品使用壽命能否達到設計目標，需要通過臺架帶電負荷壽命試驗來驗證。按照設計機械壽命1000萬次，電壽命800萬次的目標進行考核。隨機從批量生產的產品中抽出一臺，有檔位手感、手柄自復位機型進行了臺架試驗。
附：試驗報告表
七、綜合評價:
整機結構扎實、堅固。外形在緊湊、美觀上面稍遜進口品牌。產品按等強度、等壽命設計，無短板設計缺陷。
產品性能、手感、操作舒暢性符合人機工程，與進口品牌達到同等先進水平。
臺架試驗表明，產品的使用壽命、性價比、耐用性遙遙領 先進口品牌。是進口產品的理想替代品。已投放市場的產品得到用戶的廣泛認可，產品口碑很好。
結論：本產品開發十分成功。
| 上一條：K5觸頭組 | 下一條：二、<SJ>P-XKBE輕型主令控制器 |
郵編：272000