專利名稱:凸輪控制器及控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種凸輪控制器(包括聯(lián)動控制臺,下同)及控制系統(tǒng)可使起重機升降機構(gòu)在額定負載范圍內(nèi)下降時能獲得調(diào)速范圍>3∶1的效果,可使負載在穩(wěn)定低速時下降。
現(xiàn)在使用的控制起重機升降電機的凸輪控制器系統(tǒng)只能控制電機下降時工作在再發(fā)生發(fā)電制動和電動狀態(tài),調(diào)速性能較差(調(diào)速范圍<2∶1)。但是凸輪控制器系統(tǒng)具有的設備簡單,運行可靠,操作維修方便,成本低廉等優(yōu)點卻是其它控制系統(tǒng)無法相比的。
本發(fā)明的目的在于尋找一種方法,既能保持凸輪控制器系統(tǒng)的種種優(yōu)點,又能使下降調(diào)速性能得到較大的改善。
在起重機升降磁力控制站中已有在下降時通過二次反接制動,單相制動等方法使起重機升降機構(gòu)在額定負載范圍內(nèi)下降時得到調(diào)速范圍為4∶1-3∶1效果的成功范例,如果能使凸輪控制器系統(tǒng)也具有像磁力控制站那樣的控制功能,下降調(diào)速性能就可以大大改善。
因此本發(fā)明涉及一種凸輪控制器,它是在目前普遍使用著的控制起重機升降電機的凸輪控制器基礎上,通過增加有限的觸頭,并相應改變觸頭閉合表和系統(tǒng)控制原理實現(xiàn)的,它可以使起重機升降機構(gòu)電機在下降時工作在反接制動,單相制動,再生發(fā)電制動和電動狀態(tài),并可通過凸輪控制器的五個檔位進行選擇。
根據(jù)本發(fā)明原理,凸輪控制器的觸頭閉合方案現(xiàn)有六種,在附圖中清楚地表示了現(xiàn)有的二種凸輪控制器觸頭閉合圖,根據(jù)本發(fā)明原理提出的六種凸輪控制器觸頭閉合圖和構(gòu)成本發(fā)明第一實施例的系統(tǒng)控制原理圖,借助于附圖對各項實施例的表述后,本發(fā)明將會更好地被理解。
圖1現(xiàn)有凸輪控制器的二種觸頭閉合圖。
圖2構(gòu)成本發(fā)明第一實施例凸輪控制器的觸頭閉合圖。
圖3構(gòu)成本發(fā)明第二實施例凸輪控制器的觸頭閉合圖。
圖4構(gòu)成本發(fā)明第三實施例凸輪控制器的觸頭閉合圖。
圖5構(gòu)成本發(fā)明第四實施例凸輪控制器的觸頭閉合圖。
圖6構(gòu)成本發(fā)明第五實施例凸輪控制器的觸頭閉合圖。
圖7構(gòu)成本發(fā)明第六實施例凸輪控制器的觸頭閉合圖。
圖8構(gòu)成本發(fā)明第一實施例的系統(tǒng)控制原理圖。
圖1表示了現(xiàn)有凸輪控制器的二種觸頭閉合圖。
圖2表示的構(gòu)成本發(fā)明第一實施例的凸輪控制器和圖3表示的構(gòu)成本發(fā)明第二實施例凸輪控制器,是在圖1(a)基礎上改進的??梢钥刂破鹬貦C升降電機在下降時實現(xiàn)二次反接制動、一次單相制動、二次再生發(fā)電制動(重載時)或電動(輕載或空載不足以克服機構(gòu)機械阻力時)共五次四種工作狀態(tài)。
圖4表示的構(gòu)成本發(fā)明第三實施例的凸輪控制器和圖5表示的構(gòu)成本發(fā)明第四實施例的凸輪控制器,也是在圖1(a)基礎上改進的??梢钥刂破鹬貦C升降電機在下降時實現(xiàn)三次反接制動、一次單相制動、一次再生發(fā)電制動或電動共五次四種工作狀態(tài)。
圖6表示的構(gòu)成本發(fā)明第五實施例的凸輪控制器,是在圖1(b)基礎上改進的。可以控制起重機升降電機在下降時實現(xiàn)二次反接制動、一次單相制動、二次再生發(fā)電制動或電動共五次四種工作狀態(tài)。
圖7表示的構(gòu)成本發(fā)明第六實施例的凸輪控制器,也是在圖1(b)基礎上改進的??梢钥刂破鹬貦C升降電機在下降時實現(xiàn)三次反接制動、一次單相制動、一次再生發(fā)電制動或電動共五次四種工作狀態(tài)。
圖8表示的構(gòu)成本發(fā)明第一實施例的系統(tǒng)控制原理圖,用以說明凸輪控制器是如何與其它控制元器件組成控制系統(tǒng)實現(xiàn)下降調(diào)速的。
從圖2和圖1(a)相比較可以看出,構(gòu)成本發(fā)明第一實施例的凸輪控制器增加了一組切除電阻器的觸頭,增加了一組控制電源的觸頭,增加二組控制系統(tǒng)其它元件的觸頭。
在圖8中,字母表示下例元器件KS凸輪控制器;
DS升降電機;
Z制動器;
DK電源開關;
XC總控制接觸器;
lC升降電機電源接觸器;
LJ過電流繼電器;
1J、2J中間繼電器;
1XK下降限位開關;
2XK上升限位開關;
QA啟動按鈕;
TA停止按鈕;
JK緊急停止開關;
RD熔斷器;
ZS升降電阻器;
ZK腳踏開關。
圖8所示控制系統(tǒng)的動作原理如下進行上升操作時,通過逐級切除電阻以幾級穩(wěn)速上升,整個工作過程電機始終處于電動工作狀態(tài)。進行下降操作時,一般情況下從零位切換到第一檔和第二檔時,反接制動不會接通,因為這時凸輪控制器觸頭(9,10)沒有閉合,2J不通電,2J1斷開,1C斷電,電機電源不通。進行這樣控制的主要目的是為了防止空載或輕載時使吊鉤上升。只有將凸輪控制器切換到第三檔以后,才能接通電機電源。在第三檔時電機工作在單相制動狀態(tài),可以實現(xiàn)輕載或慢速下降。在第四檔時,電機工作在再生發(fā)電制動狀態(tài)(重載時)或電動狀態(tài)(輕載或空載不能克服機構(gòu)機械阻力時)。因為這時電機轉(zhuǎn)子中尚接部分外部電阻,所以下降速度低于額定下降速度。在第五檔時,電機工作狀態(tài)和第四檔時一樣,但因為電機轉(zhuǎn)子外接電阻已全部切除,電機全速下降。凸輪控制器從零位切換到第三檔以后,使繼電器2J通電,接通lC后,就可以進行第一檔和第二檔的反接制動重載慢速下降操作。第一檔用以控制接近額定負載(包括額定負載)時的慢速下降。第二檔用以控制較重負載時的慢速下降,也可用于接近額定負載時的較慢速下降。當負載較重為了防止有快速下降情況發(fā)生而需要直接反接制動下降時,可先踩住腳踏開關ZK,使2J先通電,2J1閉合,接通1C后就可以從零位直接切換到第一檔和第二檔進行反接制動時的重載慢速下降。
凸輪控制器系統(tǒng)控制起重機升降電機下降時,決定電機轉(zhuǎn)速的每一檔相應的電機機械特性是由電阻器決定的。電阻器應滿足系統(tǒng)的要求。電阻器應有六段或七段電阻。電阻器應使電機有二根機械特性曲線(二次反接制動時)或三根機械特性曲線(三次反接制動時)工作在轉(zhuǎn)差率等于1時,轉(zhuǎn)矩為0.1-0.8額定轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi)。電阻器各段電阻的阻值根據(jù)《起重機設計手冊》中計算公式初選,然后根據(jù)使系統(tǒng)工作在最佳狀態(tài)時實際所需阻值最后確定。
由上述圖8的簡要說明可以理解涉及本發(fā)明的這種凸輪控制器與系統(tǒng)是一個整體。與系統(tǒng)中其它各元件的關系是十分密切的。尤其是電阻器。由電阻器各段電阻阻值決定的電機機械特性曲線,直接影響電機的實際運轉(zhuǎn)速度從而影響系統(tǒng)的調(diào)速性能。
其它各項本發(fā)明實施例的控制原理和圖8所示系統(tǒng)工作原理基本相同,在此不再附圖一一予以說明。
權(quán)利要求
1.一種能控制起重機升降電機在下降時工作在反接制動、單相制動、再生發(fā)電制動和電動狀態(tài)的凸輪制動器(包括聯(lián)動控制臺,下同)及控制系統(tǒng),是在目前普遍使用著的控制起重機升降電機的凸輪控制器基礎上,不改變凸輪控制器原有結(jié)構(gòu),僅增加有限的觸頭,并相應改變觸頭閉合表和系統(tǒng)控制原理實現(xiàn)的。它可以控制起重機升降機構(gòu)在額定負載范圍內(nèi)下降時能獲得調(diào)速范圍>3∶1的效果,可使負載在穩(wěn)定低速時下降。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中提出的凸輪控制器及控制系統(tǒng),其特征在于在目前普遍使用著的控制升降電機的凸輪控制器內(nèi)部增加有限的觸頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中提出的凸輪控制器及控制系統(tǒng),其特征在于依據(jù)觸頭閉合表和系統(tǒng)控制原理制作的凸輪片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中提出的凸輪控制器及控制系統(tǒng),其特征在于依據(jù)觸頭閉合表設計的控制系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中提出的凸輪控制器及控制系統(tǒng),其特征在于電阻器具有六段或七段電阻。各段電阻阻值根據(jù)《起重機設計手冊》中計算公式初選,然后根據(jù)使系統(tǒng)工作在最佳狀態(tài)時實際所需阻值確定的電阻器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新型凸輪控制器(包括聯(lián)動控制臺,下同)及控制系統(tǒng)。它是在目前普遍使用著的控制起重機升降電機的凸輪控制器基礎上,通過增加有限的觸頭,并相應改變觸頭閉合表和系統(tǒng)控制原理實現(xiàn)的。它可以使起重機升降機構(gòu)電機在下降時能工作在反接制動、單相制動、再生發(fā)電制動和電動狀態(tài),并可通過凸輪控制器的五個擋位進行選擇,使起重機升降機構(gòu)在額定范圍內(nèi)下降時能獲得調(diào)速范圍>3∶1的效果,可使負載在穩(wěn)定低速時下降。
文檔編號B66D1/46GK1096006SQ9310665
公開日1994年12月7日 申請日期1993年6月3日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月3日
發(fā)明者張建祖 申請人:張建祖