起重機(jī)雙葫蘆小車聯(lián)動(dòng)限位防護(hù)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種起重機(jī)雙葫蘆小車聯(lián)動(dòng)限位防護(hù)系統(tǒng)，包括，分別設(shè)置在兩個(gè)小車上的傳感裝置，PLC模塊，其分別與兩個(gè)所述的傳感裝置通訊連接，與地面操作端通訊連接，所述的PLC的輸出經(jīng)中間繼電器模塊連接至執(zhí)行模塊。所述的光電限位傳感器包括固定設(shè)置在所述的橫桿或立桿上的反光板，設(shè)置在所述的反光板一側(cè)設(shè)置的反射式光電傳感器。本實(shí)用新型采用PLC控制器作為控制核心，有效提高了兩個(gè)小車控制的同步性，實(shí)現(xiàn)了同步起吊和運(yùn)行，而且，設(shè)置多組傳感設(shè)備，分別對(duì)正常工作、接近和碰撞進(jìn)行監(jiān)測(cè)，有效防止了碰撞情況發(fā)生，而且相對(duì)操作端沒有做出任何較大調(diào)整，操作者上手快，要求低。
【專利說明】
起重機(jī)雙葫蘆小車聯(lián)動(dòng)限位防護(hù)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及起重設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種起重機(jī)雙葫蘆小車聯(lián)動(dòng)限位防護(hù)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]雙葫蘆起重機(jī)是常規(guī)起重機(jī)中的一類，在特定場(chǎng)合使用時(shí)會(huì)遇到雙葫蘆同時(shí)抬吊的情況，如物料長(zhǎng)度過長(zhǎng)在吊裝時(shí)通過吊具難以保持物料平衡，此時(shí)，通過雙葫蘆同時(shí)抬吊方能保證物料在吊裝時(shí)的平穩(wěn)。同時(shí)，在聯(lián)動(dòng)時(shí)不但葫蘆的起升方向需要達(dá)到同步的要求，而且葫蘆的小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)也必須符合同步聯(lián)動(dòng)的要求。這種情況下，如果安全限位安排不合理在運(yùn)行起不到充分保護(hù)的作用，在操作設(shè)備時(shí)會(huì)存在很大的安全隱患。
[0003]如:在鋼廠的管材或者線棒材吊裝車間，會(huì)應(yīng)用到雙葫蘆聯(lián)動(dòng)的功能，期望達(dá)到的理想狀態(tài)是兩只葫蘆運(yùn)行完全同步，可以類比為一只尺寸足夠大的雙鉤葫蘆，啟動(dòng)、運(yùn)行、停止操控宛如一體，這樣在極大的提高設(shè)備使用安全系數(shù)的同時(shí)，也可以大幅提升生產(chǎn)效率。
[0004]當(dāng)前普通的控制模式下，雙小車在聯(lián)動(dòng)時(shí)由于限位設(shè)置問題，會(huì)出現(xiàn)兩車起步或停車不同步，而使吊裝的物料產(chǎn)生晃動(dòng)，甚至脫落。
[0005]隨著市場(chǎng)對(duì)起重機(jī)等特種設(shè)備人性化，智能化要求越來越高的同時(shí)，起重機(jī)的安全性將一直是特種設(shè)備最大的側(cè)重點(diǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷，而提供一種起重機(jī)雙葫蘆小車聯(lián)動(dòng)限位防護(hù)系統(tǒng)。
[0007]為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的所采用的技術(shù)方案是:
[0008]—種起重機(jī)雙葫蘆小車聯(lián)動(dòng)限位防護(hù)系統(tǒng)，包括，
[0009]分別設(shè)置在兩個(gè)小車上的傳感裝置，包括旋轉(zhuǎn)限位傳感器，光電限位傳感器以及行程限位傳感器；
[0010]PLC模塊，其分別與兩個(gè)所述的傳感裝置通訊連接，與地面操作端通訊連接，所述的PLC的輸出經(jīng)中間繼電器模塊連接至執(zhí)行模塊。
[0011]所述的傳感裝置包括與小車固定連接的立桿，固定設(shè)置在所述的立桿上的橫桿，以及與所述的橫桿固定連接的伸出桿，
[0012]所述的行程限位傳感器包括設(shè)置在橫桿上的行程開關(guān)、設(shè)置在所述的伸出桿上并與另一個(gè)小車上的行程開關(guān)干涉的撥桿，
[0013]所述的旋轉(zhuǎn)限位傳感器在所述的立桿頂部，
[0014]所述的光電限位傳感器包括固定設(shè)置在所述的橫桿或立桿上的反光板，設(shè)置在所述的反光板一側(cè)的反射式光電傳感器。
[0015]所述的撥桿包括與所述的伸出桿固定連接的連接段，以及與所述的連接段一體形成并向外彎折延伸的干涉段。
[0016]—種起重機(jī)雙葫蘆小車聯(lián)動(dòng)限位防護(hù)系統(tǒng)的控制方法，包括以下兩種模式，
[0017]一)單小車運(yùn)行，
[0018]I)兩小車相接近過程中，在達(dá)到光電限位傳感器感測(cè)距離時(shí)，光電限位傳感器觸發(fā)，此時(shí)運(yùn)動(dòng)的小車自動(dòng)減速到慢速；當(dāng)行程限位傳感器被觸發(fā)，此時(shí)運(yùn)動(dòng)的小車自動(dòng)停車；
[0019]2)運(yùn)動(dòng)的小車接近與安全尺時(shí)，對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)限位傳感器的激發(fā)動(dòng)作信號(hào)并傳遞給PLC模塊，PLC模塊對(duì)應(yīng)地控制小車先減為慢速后停止；
[0020]二)兩小車聯(lián)動(dòng)
[0021]兩小車的光電限位傳感器、光電限位傳感器和行程開關(guān)的通訊被PLC模塊自動(dòng)屏蔽，PLC模塊控制兩個(gè)小車同步起降和行進(jìn)，當(dāng)小車與對(duì)應(yīng)側(cè)的安全尺干涉時(shí)，對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)限位傳感器的激發(fā)動(dòng)作信號(hào)并傳遞給PLC模塊，PLC模塊對(duì)應(yīng)地控制兩個(gè)小車同步先減為慢速后停止。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0023]本實(shí)用新型采用PLC控制器作為控制核心，有效提高了兩個(gè)小車控制的同步性，實(shí)現(xiàn)了同步起吊和運(yùn)行，而且，設(shè)置多組傳感設(shè)備，分別對(duì)正常工作、接近和碰撞進(jìn)行監(jiān)測(cè)，有效防止了碰撞情況發(fā)生，而且相對(duì)操作端沒有做出任何較大調(diào)整，操作者上手快，要求低。
【附圖說明】
[0024]圖1所示為傳感裝置示意圖；
[0025]圖2所示為安裝示意圖；
[0026]圖3所示為本實(shí)用新型的起重機(jī)雙葫蘆小車聯(lián)動(dòng)限位防護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(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。
[0028]如圖1-3所示，本實(shí)用新型的起重機(jī)雙葫蘆小車聯(lián)動(dòng)限位防護(hù)系統(tǒng)，包括分別設(shè)置在兩個(gè)小車上的兩個(gè)傳感裝置，其包括旋轉(zhuǎn)限位傳感器，光電限位傳感器以及行程限位傳感器;其中，旋轉(zhuǎn)限位傳感器，如十字限位傳感器用以與對(duì)應(yīng)設(shè)置的安全尺相干涉以進(jìn)行到達(dá)預(yù)定位置的加速或者減速，所述的光電限位傳感器用以檢測(cè)兩個(gè)小車的距離，當(dāng)達(dá)到預(yù)定距離，如1.5m，小車則自動(dòng)進(jìn)入慢速狀態(tài)，當(dāng)行程限位傳感器為碰觸式傳感器，當(dāng)限位開關(guān)被觸發(fā)則有信號(hào)輸出時(shí)，則小車立即停止，防止碰撞發(fā)生。
[0029]PLC模塊，其分別與兩個(gè)所述的傳感裝置通訊連接，與地面操作端通訊連接，所述的PLC的輸出經(jīng)中間繼電器模塊連接至執(zhí)行模塊。
[°03°] 本實(shí)用新型采用可編程邏輯控制器，簡(jiǎn)稱PLC ( Pro grammab I e logicController)，是以機(jī)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部分存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)算與算術(shù)操作等面向用戶指令，并通過數(shù)字或模擬輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。PLC使用方便，編程簡(jiǎn)單，功能強(qiáng)，可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，一臺(tái)小型PLC內(nèi)有成百上千個(gè)可供用戶使用的編程元件，有很強(qiáng)的功能，可以實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜的控制功能。而且可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)，PLC用軟件代替大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器，僅剩下與輸入和輸出有關(guān)的少量硬件元件，觸點(diǎn)接觸不良造成的故障大為減少。PLC采取了一系列硬件和軟件抗干擾措施，具有很強(qiáng)的抗干擾能力，平均無故障時(shí)間達(dá)到數(shù)萬小時(shí)以上，可以直接用于有強(qiáng)烈干擾的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。
[0031]本實(shí)用新型采用PLC控制器作為控制核心，有效提高了兩個(gè)小車控制的同步性，實(shí)現(xiàn)了同步起吊和運(yùn)行，而且，設(shè)置多組傳感設(shè)備，分別對(duì)正常工作、接近和碰撞進(jìn)行監(jiān)測(cè)，有效防止了其發(fā)生碰撞情況發(fā)生，而且相對(duì)操作端沒有做出任何較大調(diào)整，操作者上手快，要求低。
[0032]具體來說，所述的傳感裝置的支架包括與小車固定連接的連接板51和與所述的連接板51固定連接的立桿52，固定設(shè)置在所述的立桿上的橫桿53，以及與所述的橫桿固定連接且朝向另一小車方向延伸的伸出桿54，所述的行程限位傳感器包括在設(shè)置在橫桿上的行程開關(guān)、設(shè)置在所述的伸出桿上并與另一個(gè)小車上的行程開關(guān)干涉的撥桿55，所述的旋轉(zhuǎn)限位傳感器在所述的立桿頂部的載板56上，所述的光電限位傳感器包括固定設(shè)置在所述的橫桿或立桿上的反光板57，設(shè)置在所述的反光板一側(cè)設(shè)置的反射式光電傳感器。所述的撥桿包括與所述的伸出桿固定連接的連接段，以及與所述的連接段一體形成并向外彎折延伸的干涉段。向外彎折設(shè)計(jì)，有效避免了直接碰撞導(dǎo)致的傳感器受損，提高使用壽命。其中，所述的伸出桿、光電傳感器以及反光板均通過套管6、7、8設(shè)置在橫桿或立桿上，以便調(diào)節(jié)和固定。
[0033]本實(shí)用新型的傳感器裝置通過支架將各傳感器進(jìn)行整合，便于安裝，而且沿豎直方向呈空間層狀分布，各傳感器間互相無干擾，功能性強(qiáng)，而且便于安裝，設(shè)置便利，可為各種設(shè)備提供運(yùn)行多級(jí)安全保護(hù)。
[0034]具體來說，十字限位傳感器110(如意大利GG品牌的FCR006)，其包括分別對(duì)應(yīng)的安全尺1、2、3、4的四周常閉觸點(diǎn)1-2、7-8、3-4,5-6，本實(shí)用新型中把觸點(diǎn)4和5短接，即3_6可視為一組常閉觸點(diǎn)，下同，
[0035]小車100的光電限位傳感器120，如0S80-RVR5Q1，包括線圈1-2、一組常閉觸點(diǎn)3-4、一組常開觸點(diǎn)3-5，
[0036]小車100的行程開關(guān)130，如TZ8108，包括一組常開觸點(diǎn)13-14、一組常閉觸點(diǎn)21-22，以及撥桿131;
[0037]小車200的十字限位傳感器210，小車200的光電限位傳感器220，小車200的行程開關(guān)230，以及撥桿231;與小車100的類似，在此不再贅述。其中，撥桿131與行程開關(guān)230成對(duì)設(shè)置，撥桿231與行程開關(guān)130成對(duì)設(shè)置。
[0038]所述的中間繼電器模塊，包括6只中間繼電器，型號(hào)為施耐德RXM4AB2B7及配套底座 RXZE1M4C，分別為 AK0、AK1、AK2、AK3、AK4、AK5;其中，
[0039 ]小車100的左控制線串接AKO的一組常閉觸點(diǎn)、
[0040 ]小車100的右控制線串接AKI的一組常閉觸點(diǎn)、
[0041 ]小車100的快速控制線串接AK2的一組常閉觸點(diǎn)；
[0042]小車200的左控制線串接AK3的一組常閉觸點(diǎn)；
[0043]小車200的右控制線串接AK4的一組常閉觸點(diǎn)；
[0044]小車200的快速控制線串接AK5的一組常閉觸點(diǎn)；
[0045]所述的PLC模塊，可選西門子S7-200PLC CPU224XP，該型號(hào)含有16個(gè)輸入點(diǎn)和10個(gè)輸出點(diǎn)。
[0046 ]輸入點(diǎn)信號(hào)來源:
[0047]一組電信號(hào)通過小車100上十字限位傳感器110的一組常閉觸點(diǎn)進(jìn)入PLC的輸入點(diǎn)10.0(常態(tài)為I，觸發(fā)后為O);
[0048]一組電信號(hào)通過小車100上十字限位傳感器110的一組常閉觸點(diǎn)進(jìn)入PLC的輸入點(diǎn)10.1 (常態(tài)為I，觸發(fā)后為O);
[0049]—組電信號(hào)通過小車100上十字限位傳感器110的一組常閉觸點(diǎn)進(jìn)入PLC的輸入點(diǎn)10.2(常態(tài)為I，觸發(fā)后為O)；
[0050]一組電信號(hào)通過小車200上十字限位傳感器210的一組常閉觸點(diǎn)進(jìn)入PLC的輸入點(diǎn)10.3(常態(tài)為I，觸發(fā)后為O);
[0051 ] 一組電信號(hào)通過小車200上十字限位傳感器210的一組常閉觸點(diǎn)進(jìn)入PLC的輸入點(diǎn)10.4(常態(tài)為I，觸發(fā)后為O)；
[0052]一組電信號(hào)通過小車200上十字限位傳感器210的一組常閉觸點(diǎn)進(jìn)入PLC的輸入點(diǎn)10.5(常態(tài)為I，觸發(fā)后為O);
[0053]一組電信號(hào)通過小車I上光電限位傳感器120的一組常開觸點(diǎn)進(jìn)入PLC的輸入點(diǎn)10.6(常態(tài)為0，觸發(fā)后為I);
[0054]一組電信號(hào)通過小車200上光電限位傳感器220的一組常開觸點(diǎn)進(jìn)入PLC的輸入點(diǎn)10.7(常態(tài)為0，觸發(fā)后為I);
[0055]一組電信號(hào)通過小車I上行程開關(guān)130的一組常開觸點(diǎn)進(jìn)入PLC的輸入點(diǎn)11.0(常態(tài)為O，觸發(fā)后為I);
[0056]一組電信號(hào)通過小車200上行程開關(guān)230的一組常開觸點(diǎn)13-14進(jìn)入PLC的輸入點(diǎn)
I1.1 (常態(tài)為O，觸發(fā)后為I);
[0057]一組電信號(hào)通過地面模塊T的一組常開觸點(diǎn)進(jìn)入PLC的輸入點(diǎn)11.2(常態(tài)為0，觸發(fā)后為I);
[0058]輸出點(diǎn)信號(hào)去向:
[0059]PLC輸出點(diǎn)Q0.0的電信號(hào)通過中間繼電器AKO的線圈進(jìn)入回路；
[0060 ] PLC輸出點(diǎn)Q0.1的電信號(hào)通過中間繼電器AKI的線圈進(jìn)入回路；
[0061 ] PLC輸出點(diǎn)Q0.2的電信號(hào)通過中間繼電器AK2的線圈進(jìn)入回路；
[0062 ] PLC輸出點(diǎn)Q0.3的電信號(hào)通過中間繼電器AK3的線圈進(jìn)入回路；
[0063 ] PLC輸出點(diǎn)Q0.4的電信號(hào)通過中間繼電器AK4的線圈進(jìn)入回路；
[0064 ] PLC輸出點(diǎn)Q0.5的電信號(hào)通過中間繼電器AK5的線圈進(jìn)入回路；
[0065]所述的執(zhí)行模塊，是起重機(jī)葫蘆小車100和小車200運(yùn)行機(jī)構(gòu)的控制模塊；
[0066]所述的地面控制模塊，為手電門或遙控器上的旋鈕或按鍵開關(guān)T，本實(shí)用新型中用到一組常開觸點(diǎn)。
[0067]根據(jù)以上情況，起重機(jī)運(yùn)行有以下幾種操作狀態(tài):
[0068]一、小車100單獨(dú)運(yùn)行
[0069]此時(shí)小車100上十字限位傳感器110、光電限位傳感器120、行程開關(guān)130形成保護(hù):
[0070]I)小車100接近小車200時(shí)，在1.5m左右光電限位傳感器120觸發(fā)，此時(shí)小車100自動(dòng)減速到慢速;當(dāng)小車200的機(jī)械撥桿231觸發(fā)行程開關(guān)130，此時(shí)小車100自動(dòng)停車；
[0071 ] 2)小車100接近十字限位安全尺I和2或3和4時(shí)先減為慢速并在再次與安全尺碰觸后停止。
[0072]二、小車200單獨(dú)運(yùn)行
[0073]此時(shí)小車200上十字限位傳感器210、光電限位傳感器220、行程開關(guān)230形成保護(hù):
[0074]I)小車200接近小車100時(shí)，在1.5m左右光電限位傳感器220觸發(fā)，此時(shí)小車200自動(dòng)減速到慢速;當(dāng)撥桿131觸發(fā)行程開關(guān)230，此時(shí)小車200自動(dòng)停車；
[0075]2)小車200先后接近十字限位安全尺I和2或3和4時(shí)先減為慢速后停止。
[0076]三、1、小車200聯(lián)動(dòng)
[0077]此時(shí)，兩小車的光電限位傳感器120、光電限位傳感器220和行程開關(guān)130、230的通訊PLC模塊自動(dòng)屏蔽，只有兩小車的十字限位會(huì)激發(fā)動(dòng)作信號(hào):
[0078]I)聯(lián)動(dòng)運(yùn)行方向指向小車100方向，此時(shí)兩小車的保護(hù)限位為十字限位傳感器110:
[0079]當(dāng)小車100的十字限位傳感器110觸碰安全尺I時(shí)1、小車200同時(shí)由快速減速為慢速；
[0080]當(dāng)小車100的十字限位傳感器110觸碰安全尺2時(shí)1、小車200同時(shí)由慢速減速到停止；
[0081]2)聯(lián)動(dòng)運(yùn)行方向指向小車200方向，此時(shí)兩小車的保護(hù)限位為十字限位A2:
[0082]當(dāng)小車200的十字限位傳感器210觸碰安全尺3時(shí)1、小車200同時(shí)由快速減速為慢速；
[0083]當(dāng)小車200的十字限位傳感器210觸碰安全尺4時(shí)1、小車200同時(shí)由慢速減速到停止。
[0084]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種起重機(jī)雙葫蘆小車聯(lián)動(dòng)限位防護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，包括， 分別設(shè)置在兩個(gè)小車上的傳感裝置，包括旋轉(zhuǎn)限位傳感器，光電限位傳感器以及行程限位傳感器； PLC模塊，其分別與兩個(gè)所述的傳感裝置通訊連接，與地面操作端通訊連接，所述的PLC的輸出經(jīng)中間繼電器模塊連接至執(zhí)行模塊。2.如權(quán)利要求1所述的起重機(jī)雙葫蘆小車聯(lián)動(dòng)限位防護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述的傳感裝置包括與小車固定連接的立桿，固定設(shè)置在所述的立桿上的橫桿，以及與所述的橫桿固定連接的伸出桿， 所述的行程限位傳感器包括設(shè)置在橫桿上的行程開關(guān)、設(shè)置在所述的伸出桿上并與另一個(gè)小車上的行程開關(guān)干涉的撥桿， 所述的旋轉(zhuǎn)限位傳感器在所述的立桿頂部， 所述的光電限位傳感器包括固定設(shè)置在所述的橫桿或立桿上的反光板，設(shè)置在所述的反光板一側(cè)的反射式光電傳感器。3.如權(quán)利要求2所述的起重機(jī)雙葫蘆小車聯(lián)動(dòng)限位防護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述的撥桿包括與所述的伸出桿固定連接的連接段，以及與所述的連接段一體形成并向外彎折延伸的干涉段。
【文檔編號(hào)】B66C15/04GK205527389SQ201521143197
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2015年12月31日
【發(fā)明人】王文芳, 高偉, 鄧首
【申請(qǐng)人】天津昊榮自動(dòng)化工程有限公司