一種用於松繩保護的智能型制動器的製作方法

2023-12-08 03:09:11 1

專利名稱：一種用於松繩保護的智能型制動器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及起重機的安全保護領域，具體涉及一種用於松繩保護的智能型制動器。
背景技術：
起重運輸機械在吊運貨物的過程中，常有暫置情況，此時可能會出現鋼絲繩鬆弛，導致再次吊裝時吊鉤偏移，脫鉤。目前，起重機的起升裝置上，通常裝有鋼絲繩壓觸式傳感器，鋼絲繩正常起升或下放時，鋼絲繩處於張緊狀態，接觸的傳感器開關閉合；鬆弛後，壓觸式傳感器動作，切斷起升機構的動力源，令整個傳動鏈急停，此時會產生巨大的衝擊載荷，高速作業時甚至拉斷鋼絲繩，給起升系統的安全造成了重大隱患。 發明內容本實用新型的目的在於設計一種用於松繩保護的智能型制動器，使常閉式電液制動器在制動過程中的制動力和制動時間可控，用以解決現有松繩保護後，制動過急的情況，平穩消耗能量，令制動過程完美，延長傳動鏈和制動器的使用壽命。本實用新型提供的一種用於松繩保護的智能型制動器，由常閉式電液制動器2和智能型驅動器I組成，其中所述常閉式電液制動器2由驅動電機3、電液推桿4、支架5、制動盤6、制動摩擦材料7和制動彈簧8組成，驅動電機3連接電液推桿4，驅動電液推桿4動作，電液推桿4頂端與支架5鉸接，支架5的另一端安裝制動摩擦材料7，一對制動摩擦材料7之間是制動盤6，制動彈簧8位於支架5與制動摩擦材料7之間；所述智能型驅動器I由變頻器9、鋼絲繩壓觸傳感器13、中間繼電器10、制動開關
11、緊停開關12、斷路器14和熔斷器15組成，變頻器9的輸入端連接主電源，變頻器9的調速輸出端連接驅動電機3，變頻器9通過外控多功能端連接中間繼電器10的常開觸點，並與制動開關11和緊停開關12串聯，並與制動開關U、緊停開關12串聯，鋼絲繩壓觸傳感器13、熔斷器15、斷路器14依次連接並與中間繼電器10的線圈迴路串聯。本實用新型中，所述變頻器採用交直交變頻結構或交交變頻結構，利用IGBT、Power-Mosfet進行PAM調節、PWM調節或SPWM調節，轉換頻率。同時，變頻器可設定內部多段速控制，及加減速設定。本實用新型結構簡單，使用安全可靠，適用於起重機械的起升系統松繩保護。當出現鋼絲繩鬆弛時，通過變頻技術，使制動器平穩無衝擊制動，防止起升傳動鏈上產生制動衝擊，同時通過摩擦副生熱消耗動能，有效避免了切斷動力源後，過急制動造成的拉斷鋼絲繩等的安全隱患，保證了起重機作業的安全性。

圖I是本實用新型的結構圖示。[0010]圖2是常閉式電液制動器的結構圖示。圖3是智能型驅動器的電氣原理圖I。圖4是智能型驅動器的電氣原理圖2圖中標號1為智能型驅動器；2為常閉式電液制動器；3為驅動電機；4為電液推桿；5為支架；6為制動盤；7為制動摩擦材料；8為制動彈黃；9為變頻器；10為中間繼電器；11為制動開關；12為緊停開關；13為鋼絲繩壓觸傳感器；14為斷路器；15為熔斷器；L1、L2、L3分別為變頻器主電源輸入端；T1、T2、T3分別為變頻器調速的電源輸出端；ΡΕ為變頻器的接地端；S1端為變頻器9的外控多功能端，SC端為變頻器9外控多功能端的公共端。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本實用新型的附圖，對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述。·實施例I :如圖I所示，本實用新型是一種用於松繩保護的智能型制動器，包括常閉式電液制動器2和智能型驅動器I。參照圖2所示，常閉式電液制動器2由驅動電機3、電液推桿4、支架5、制動盤6、制動摩擦材料7和制動彈簧8組成，驅動電機3驅動電液推桿4動作，電液推桿4頂端與支架5鉸接，支架5的另一端安裝制動摩擦材料7，一對制動摩擦材料7之間是制動盤6，制動彈簧8位於支架5與制動摩擦材料7之間。在被壓縮的制動彈簧8彈性力的作用下，通過制動摩擦材料7在制動盤6上施加壓力，實現制動摩擦材料7與制動盤6之間的摩擦制動。當驅動電機3驅動電液推桿4動作時,帶動支架5動作,在制動摩擦材料7上產生與制動彈簧8相反的力，打開制動器。故而控制驅動電機3輸入頻率即可控制控制推桿力變化，亦即控制了制動力矩。為了避免已有松繩保護系統直接切斷動力源造成的制動衝擊，本實用新型依靠智能型驅動器I來控制驅動電機3的轉速，對電機採用緩慢減速停機，電液推桿4的推力逐漸減小，從而使彈簧8不是瞬時一次壓向制動盤6，而是逐步鎖緊制動盤6，實現平穩制動過程。參照圖3-圖4所示，上述智能型驅動器I包括變頻器9、鋼絲繩壓觸傳感器、中間繼電器10、制動開關11、緊停開關12、斷路器14和熔斷器15。所述變頻器9接入主電源與驅動電機3之間，控制輸出頻率；鋼絲繩壓觸傳感器13、斷路器14、熔斷器15與中間繼電器10的線圈迴路串聯。制動開關11表示與整機起升機構正常制動控制聯動信號；緊停開關12表示與整機起升機構緊急制動控制聯動信號。中間繼電器10的常開觸點、制動開關、緊停開關接入變頻器的外控多功能端SI。變頻器外控多功能觸點SI設定為運轉指令，即由該多功能端子控制變頻器運行。同時，在變頻器內部設定內控多段速運轉時先輸出50Hz頻率，保持2s，再輸出40Hz頻率，並將加速度時間設為O. ls，減速度時間設為2s。通常鋼絲繩正常起升或下放時，鋼絲繩處於張緊狀態，傳感器開關閉合，中間繼電器10得電，外控多功能觸點SI接通，變頻器開始運行，制動器打開，利用內部多段速設定50Hz啟動，保持2s後，降至40Hz，此時制動器仍保持開啟狀態，頻率下降後，制動器的各種損耗隨之減少溫升可以下降10度，能量損耗可以減少約1/3，同時有利於延長制動器的使用壽命。[0020]在鋼絲繩鬆弛時，壓觸傳感器斷開，中間繼電器10失電，外控多功能觸點SI斷開，變頻器依據內部設定，逐漸減小輸出頻率至0Hz，控制驅動電機3逐漸減速運轉至停機，彈簧力逐步鎖緊制動盤6，消除制動產生的衝擊和過載，同時，使制動過程成為耗能過程，使吊 裝物的動能，通過摩擦副生熱而消耗掉，由此獲得平穩、可靠的制動效果。另外，本實用新型的松繩保護智能型驅動器可對已投入生產的起升系統制動器進行改造，取得平穩無衝擊、可靠的松繩保護效果。
權利要求1.一種用於松繩保護的智能型制動器，其特徵在於由常閉式電液制動器(2)和智能型驅動器⑴組成，其中 所述常閉式電液制動器⑵由驅動電機⑶、電液推桿(4)、支架(5)、制動盤(6)、制動摩擦材料(7)和制動彈簧(8)組成，驅動電機(3)連接電液推桿(4)，驅動電液推桿(4)動作，電液推桿(4)頂端與支架(5)鉸接，支架(5)的另一端安裝制動摩擦材料(7)，一對制動摩擦材料(7)之間是制動盤(6)，制動彈簧⑶位於支架(5)與制動摩擦材料(7)之間；所述智能型驅動器⑴由變頻器(9)、鋼絲繩壓觸傳感器(13)、中間繼電器(10)、制動開關(11)、緊停開關(12)、斷路器(14)和熔斷器(15)組成，變頻器(9)的輸入端連接主電源，變頻器(9)的輸出端連接驅動電機(3)，變頻器(9)通過外控多功能端連接中間繼電器(10)的常開觸點，並與制動開關(11)、緊停開關(12)串聯，鋼絲繩壓觸傳感器(13)、熔斷器(15)、斷路器(14)依次連接並與中間繼電器(10)的線圈迴路串聯。
2.根據權利要求I所述的用於松繩保護的智能型制動器，其特徵在於所述變頻器(9)採用交直交變頻結構或交交變頻結構，利用IGBT、Power-Mosfet進行PAM調節、PWM調節或SPWM調節，轉換頻率，變頻器設定內部多段速控制或加減速設定。
專利摘要本實用新型涉及一種用於松繩保護的智能型制動器，屬於起重機起升機構的松繩保護系統，由常閉式電液制動器和智能型驅動器構成。所述常閉式電液制動器由驅動電機、電液推桿、支架、制動盤、制動摩擦材料和制動彈簧組成，所述智能型驅動器包括變頻器、鋼絲繩壓觸傳感器和中間繼電器。本實用新型採用變頻調速技術，對制動器進行智能化升級，使制動器的制動力和制動時間可控。所述鋼絲繩壓觸傳感器與中間繼電器的線圈迴路串聯，中間繼電器的觸點串聯在變頻器的外控線路中。在所述鋼絲繩壓觸傳感器斷開時，觸發中間繼電器動作，變頻器控制制動器閉合過程，令松繩後的制動過程平穩，緩解衝擊。從而不僅對鋼絲繩鬆弛進行保護，而且平緩制動過程，保護起升機構傳動鏈上各運動件，實現了制動的同時吸收能量，具有更高的安全可靠性。
文檔編號B66C15/00GK202785357SQ20122041252
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月20日 優先權日2012年8月20日
發明者張氫, 陳衛明, 謝天生, 秦仙蓉, 蔣鑫平, 孫遠韜, 張戩傑, 李高翔, 劉媛媛, 趙倩瑩, 肖瑩玥, 胡建軍 申請人:同濟大學, 江西華伍制動器股份有限公司