一種塔吊一體機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及建筑工程技術(shù)，特別是涉及一種塔吊一體機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]塔式起重機(jī)是建筑工地上應(yīng)用得十分廣泛的一種起重機(jī)械，傳統(tǒng)的控制方式多采用交流繞線式電機(jī)串電阻的方法啟動和調(diào)速。由于長期重載運(yùn)行，頻繁正、反轉(zhuǎn)，沖擊電流很大，再加上有些場合工作環(huán)境差，電機(jī)的滑環(huán)、炭刷及接觸器經(jīng)常損壞，接觸器的觸頭燒毀、炭刷冒火、電機(jī)及電阻燒毀現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，線路復(fù)雜，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的軸承經(jīng)常需要更換，由于主卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)大多是由兩個(gè)電機(jī)工作在一個(gè)軸上，高速電機(jī)處于工作狀態(tài)、則低速電機(jī)處于制動狀態(tài)，始終處于一個(gè)工作、一個(gè)制動的矛盾中，在由快速向慢速轉(zhuǎn)換時(shí)機(jī)械沖擊大，經(jīng)常發(fā)生打齒現(xiàn)象，曾經(jīng)出現(xiàn)過貨物已經(jīng)定位，工人已經(jīng)扶住纜繩，再由快速向慢速切換時(shí)，發(fā)生打齒現(xiàn)象，慢速電機(jī)制動失靈，非常危險(xiǎn)。偶爾也會出現(xiàn)折軸的現(xiàn)象，故障率較高，對生產(chǎn)影響很大，維修量及維護(hù)費(fèi)用也很高。
[0003]目前為止，市場上塔吊普遍為控制系統(tǒng)、PLC邏輯控制器和接觸器組合調(diào)速，操作不方便、舒適性低。起升機(jī)構(gòu)多數(shù)采用繞線電機(jī)多級串聯(lián)調(diào)速，通過接觸器進(jìn)行分?jǐn)嗫刂啤６挥谢剞D(zhuǎn)和變幅機(jī)構(gòu)有些廠家采用變頻器控制，但接觸器加變頻器調(diào)速控制，舒適性一般、成本高。同時(shí)整個(gè)塔吊系統(tǒng)需要多個(gè)電氣柜，機(jī)構(gòu)組成復(fù)雜，元器件多，維護(hù)檢修困難。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型目的在于提供一種塔吊一體機(jī)，旨在解決傳統(tǒng)的塔吊一體機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作不方便的問題。
[0005]本實(shí)用新型提供了一種塔吊一體機(jī)，包括電網(wǎng)端口、隔離變壓器、邏輯控制板，以及均與該邏輯控制板連接的起升機(jī)構(gòu)控制器、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制器、變幅機(jī)構(gòu)控制器、起升剎車單元、回轉(zhuǎn)禍流變幅剎車單元、起升聯(lián)動臺、回轉(zhuǎn)變幅聯(lián)動臺、GPS通訊模塊和觸摸屏；所述電網(wǎng)端口用于接入交流電源后直接輸出第一電源，并通過所述隔離變壓器變壓后輸出第二電源。
[0006]進(jìn)一步地，還包括傳感器信號接收端口，該傳感器信號接收端口用于與外部的傳感器裝置連接。
[0007]進(jìn)一步地，所述傳感器裝置包括限位開關(guān)、稱重傳感器、風(fēng)速儀以及角度儀中的一個(gè)或多個(gè)。
[0008]進(jìn)一步地，所述邏輯控制板包括第一數(shù)字信號處理器。
[0009]進(jìn)一步地，所述起升機(jī)構(gòu)控制器包括第二數(shù)字信號處理器，所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制器包括第三數(shù)字信號處理器，變幅機(jī)構(gòu)控制器包括第四數(shù)字信號處理器。
[0010]進(jìn)一步地，所述第一數(shù)字信號處理器為LPC1785芯片；所述第二數(shù)字信號處理器、第三數(shù)字信號處理器、第三數(shù)字信號處理器為TMS320F28系列芯片
[0011]進(jìn)一步地，所述起升聯(lián)動臺和回轉(zhuǎn)變幅聯(lián)動臺均包括限位開關(guān)、操作桿和狀態(tài)指示燈。
[0012]上述塔吊一體機(jī)通過起升、回轉(zhuǎn)、變幅驅(qū)動器與邏輯控制板組合在一起，方便檢修。將外部低壓電氣件與驅(qū)動控制器進(jìn)行整合，減少外部接線。同時(shí)增加觸摸屏和GPS模塊等智能監(jiān)控和管理設(shè)備，增加可操作性和調(diào)試升級簡化。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例中塔吊一體機(jī)的結(jié)構(gòu)模塊示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了使本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0015]請參閱圖1，本實(shí)用新型較佳實(shí)施例中塔吊一體機(jī)，包括電網(wǎng)端口 11、隔離變壓器
12、邏輯控制板13、起升機(jī)構(gòu)控制器14、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制器15、變幅機(jī)構(gòu)控制器16、起升剎車單元17、回轉(zhuǎn)渦流變幅剎車單元18、起升聯(lián)動臺19、回轉(zhuǎn)變幅聯(lián)動臺20、GPS通訊模塊21和觸摸屏22。起升機(jī)構(gòu)控制器14、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制器15、變幅機(jī)構(gòu)控制器16、起升剎車單元17、回轉(zhuǎn)渦流變幅剎車單元18、起升聯(lián)動臺19、回轉(zhuǎn)變幅聯(lián)動臺20、GPS通訊模塊21和觸摸屏22均與該邏輯控制板13連接。所述電網(wǎng)端口 11用于接入交流電源后直接輸出第一電源AC380V，并通過所述隔離變壓器12變壓后輸出第二電源AC220V。
[0016]起升機(jī)構(gòu)控制器14、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制器15、變幅機(jī)構(gòu)控制器16以及觸摸屏22是通過RS485串口線與邏輯控制板13通訊倆接的。其中，起升機(jī)構(gòu)控制器14、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制器15、變幅機(jī)構(gòu)控制器16分別用于控制與其連接的起升機(jī)構(gòu)Ml、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)M2、變幅機(jī)構(gòu)M3，該三個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的執(zhí)行終端主要是三相異步電機(jī)。
[0017]進(jìn)一步地，塔吊一體機(jī)還包括傳感器信號接收端口(圖未示)，該傳感器信號接收端口用于與外部的傳感器裝置連接。所述傳感器裝置包括限位開關(guān)、稱重傳感器、風(fēng)速儀以及角度儀中的一個(gè)或多個(gè)。邏輯控制板13通過傳感器信號接收端口接收限位開關(guān)、稱重傳感器、風(fēng)速儀以及角度儀中的一個(gè)或多個(gè)的傳感信號，并根據(jù)傳感信號以及聯(lián)動臺的操作指令輸出控制命令到起升機(jī)構(gòu)控制器14、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制器15、變幅機(jī)構(gòu)控制器16、起升剎車單元17或回轉(zhuǎn)渦流變幅剎車單元18。
[0018]所述邏輯控制板13包括第一數(shù)字信號處理器及其外圍電路。所述起升機(jī)構(gòu)控制器14包括第二數(shù)字信號處理器及其外圍電路，所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制器15包括第三數(shù)字信號處理器及其外圍電路，變幅機(jī)構(gòu)控制器16包括第四數(shù)字信號處理器及其外圍電路。在一個(gè)實(shí)施例中，所述第一數(shù)字信號處理器為NXP公司的LPC1785芯片；所述第二數(shù)字信號處理器、第三數(shù)字信號處理器、第三數(shù)字信號處理器為TI公司的TMS320F28系列芯片。
[0019]所述起升聯(lián)動臺19和回轉(zhuǎn)變幅聯(lián)動臺20均包括限位開關(guān)、操作桿和狀態(tài)指示燈以及報(bào)警指示燈，操作桿用于給操作人員對塔吊一體機(jī)輸入操作指令，狀態(tài)指示燈用于指示塔吊一體機(jī)各種工作進(jìn)度和狀態(tài)，報(bào)警指示燈指示故障狀態(tài)。
[0020]整個(gè)塔吊一體機(jī)系統(tǒng)工作電源為電網(wǎng)端口 11所接的外部交流電源電網(wǎng)AC380V，內(nèi)部的隔離變壓器12將電網(wǎng)電源轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)控制用電源AC220V。系統(tǒng)內(nèi)邏輯控制板13主要作用為控制系統(tǒng)核心部分，通過起升聯(lián)動臺19和回轉(zhuǎn)變幅聯(lián)動臺20給定的操作指令以及相應(yīng)的傳感信號等，邏輯控制板13同時(shí)根據(jù)起升機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時(shí)發(fā)出各個(gè)機(jī)構(gòu)的控制命名信號?？刂泼盘柊ㄋ俣瓤刂?、位置控制等。
[0021]而在三個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的停機(jī)或出現(xiàn)異常時(shí)，起升剎車單元17、回轉(zhuǎn)渦流變幅剎車單元18分別為三個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的剎車模塊，起到安全保護(hù)和平穩(wěn)停機(jī)作用。另外邏輯控制板13可以GPS通訊模組實(shí)時(shí)通訊，遠(yuǎn)程監(jiān)控塔吊一體機(jī)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)。觸摸屏22可方便客戶進(jìn)行狀態(tài)參數(shù)畫面監(jiān)控，方便調(diào)試與檢修。起升剎車單元17、回轉(zhuǎn)渦流變幅剎車單元18可由現(xiàn)有技術(shù)的控制電路實(shí)現(xiàn)，這里不贅述。
[0022]本實(shí)用新型的塔吊一體機(jī)具有以下有益效果:
[0023]1、通過將起升機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)的控制器與邏輯控制板13(塔吊邏輯專用控制器)組合在一起，所有限位開關(guān)及操作指令都用LED指示燈顯示狀態(tài)，方便檢修。操作方便、性能穩(wěn)定、舒適性高、成本低。將外部低壓電氣件與驅(qū)動控制器進(jìn)行整合，減少外部接線。同時(shí)增加觸摸屏22和GPS模塊等智能監(jiān)控和管理設(shè)備，增加可操作性和調(diào)試升級簡化。
[0024]2、采用變頻器拖動三相異步電機(jī)的控制方式取代傳統(tǒng)調(diào)速方式，可以從根本上解決天車故障率高的問題，而且技術(shù)先進(jìn)、節(jié)能顯著。
[0025]3、將變頻器、制動單元、外部控制電路及元器件與一體，內(nèi)置回轉(zhuǎn)變幅剎車單元，省去外部渦流控制器，內(nèi)置蓄電池備用電源充電方案，可在斷電下進(jìn)行大臂手動剎車制動。
[0026]4、塔吊一體化機(jī)兼具有普通塔吊、傳統(tǒng)變頻調(diào)速塔吊的所有功能(起升操作機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)變幅操作機(jī)構(gòu)，包含啟動按鈕、蘑菇急停按鈕、電鎖開關(guān)、電鈴、故障復(fù)位按鈕、照明開關(guān)、故障指示、安全運(yùn)行指示)，同時(shí)具有智能聲光報(bào)警，觸摸屏22畫面監(jiān)控調(diào)試，遠(yuǎn)程GPS在線監(jiān)控和軟件升級等豐富功能。
[0027]5、輸入輸出各種限位開關(guān)均有清晰的LED指示，接線方式靈活，采用重載連接器與端子組合方式。
[0028]6、節(jié)省大量人工配線及元器件成本，整個(gè)系統(tǒng)高度集成化，可戶外安裝抗老化。
[0029]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種塔吊一體機(jī)，其特征在于，包括電網(wǎng)端口、隔離變壓器、邏輯控制板，以及均與該邏輯控制板連接的起升機(jī)構(gòu)控制器、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制器、變幅機(jī)構(gòu)控制器、起升剎車單元、回轉(zhuǎn)渦流變幅剎車單元、起升聯(lián)動臺、回轉(zhuǎn)變幅聯(lián)動臺、GPS通訊模塊和觸摸屏；所述電網(wǎng)端口用于接入交流電源后直接輸出第一電源，并通過所述隔離變壓器變壓后輸出第二電源。2.如權(quán)利要求1所述的塔吊一體機(jī)，其特征在于，還包括傳感器信號接收端口，該傳感器信號接收端口用于與外部的傳感器裝置連接。3.如權(quán)利要求2所述的塔吊一體機(jī)，其特征在于，所述傳感器裝置包括限位開關(guān)、稱重傳感器、風(fēng)速儀以及角度儀中的一個(gè)或多個(gè)。4.如權(quán)利要求1所述的塔吊一體機(jī)，其特征在于，所述邏輯控制板包括第一數(shù)字信號處理器。5.如權(quán)利要求4所述的塔吊一體機(jī)，其特征在于，所述起升機(jī)構(gòu)控制器包括第二數(shù)字信號處理器，所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制器包括第三數(shù)字信號處理器，變幅機(jī)構(gòu)控制器包括第四數(shù)字信號處理器。6.如權(quán)利要求5所述的塔吊一體機(jī)，其特征在于，所述第一數(shù)字信號處理器為LPC1785芯片；所述第二數(shù)字信號處理器、第三數(shù)字信號處理器、第三數(shù)字信號處理器為TMS320F28系列芯片。7.如權(quán)利要求1所述的塔吊一體機(jī)，其特征在于，所述起升聯(lián)動臺和回轉(zhuǎn)變幅聯(lián)動臺均包括限位開關(guān)、操作桿和狀態(tài)指示燈。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種塔吊一體機(jī)，包括電網(wǎng)端口、隔離變壓器、邏輯控制板，以及均與該邏輯控制板連接的起升機(jī)構(gòu)控制器、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制器、變幅機(jī)構(gòu)控制器、起升剎車單元、回轉(zhuǎn)渦流變幅剎車單元、起升聯(lián)動臺、回轉(zhuǎn)變幅聯(lián)動臺、GPS通訊模塊和觸摸屏；所述電網(wǎng)端口用于接入交流電源后直接輸出第一電源，并通過所述隔離變壓器變壓后輸出第二電源。通過起升、回轉(zhuǎn)、變幅驅(qū)動器與邏輯控制板組合在一起，方便檢修。將外部低壓電氣件與驅(qū)動控制器進(jìn)行整合，減少外部接線。同時(shí)增加觸摸屏和GPS模塊等智能監(jiān)控和管理設(shè)備，增加可操作性和調(diào)試升級簡化。
【IPC分類】B66D5/30, B66C13/48, B66C13/16, B66C23/88
【公開號】CN204847957
【申請?zhí)枴緾N201520549210
【發(fā)明人】張攀
【申請人】蘇州偉創(chuàng)電氣設(shè)備技術(shù)有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年7月27日