專利名稱：用于提升絞盤的功率適配方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及配備有提升絞盤(treuil de levage)的起重設(shè)備，特別是塔式起 重機(jī)。本發(fā)明更具體地涉及用于這樣的設(shè)備上的提升絞盤的功率適配方法。
背景技術(shù)：
塔式起重機(jī)配備有絞盤，該絞盤由電動機(jī)驅(qū)動，用于提升載荷。該絞盤的電動機(jī)借 助配電網(wǎng)或者自備發(fā)電機(jī)被供給電能。近幾年來，塔式起重機(jī)的提升絞盤的電動機(jī)由變頻器控制，用于獲得絞盤速度的 連續(xù)可變性，正如例如在歐洲專利申請EP1094594A1中所描述，以及正如也在法國專利申 請F(tuán)R2858490A1或其對應(yīng)申請EP1503493A2中所提及。文獻(xiàn)EP0544084A2也說明了該現(xiàn)有 技術(shù)。塔式起重機(jī)的提升絞盤越來越大功率化，它們需要自身大功率的供電。由于塔式 起重機(jī)設(shè)立在工地，特別是建筑施工工地，因而為這些工地供電的電網(wǎng)可能是臨時性或暫 時性的，以致針對該電網(wǎng)可使用的功率是有限的或不確定的，或者不存在任何電網(wǎng)并且使 用功率充分大的發(fā)電機(jī)是非常昂貴的。在這樣的功率不適配且特別是功率不充分的情況下，使用如目前已知那樣的起重 設(shè)備是不可能的，這將對工地進(jìn)度產(chǎn)生顯著影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在避免該缺點(diǎn)，因此本發(fā)明的目的是使提升絞盤的功率適配于針對配電 網(wǎng)實(shí)際可使用的電功率，并且特別是如果現(xiàn)有電網(wǎng)允許這樣的話自動增加絞盤的功率，以 用于最大限度地利用該電網(wǎng)的功率并且這無需用戶介入，同時利用由變頻器提供的能力。為此，本發(fā)明的目的是提供一種用于提升絞盤、特別是塔式起重機(jī)的絞盤的功率 適配的方法，所述絞盤包括電動機(jī)，該電動機(jī)由變頻器控制，該變頻器自身由電網(wǎng)供電，所 述方法主要包括_在載荷提升的初始階段期間，對提升的載荷進(jìn)行稱重，_在該載荷提升的初始階段期間，還測量供電網(wǎng)的電壓，-如果所述測量電壓處于標(biāo)稱電壓與所述標(biāo)稱電壓增加一個預(yù)定值之間，則應(yīng)用 等于1的功率系數(shù)，-如果測量電壓大于所述標(biāo)稱電壓增加所述預(yù)定值，則應(yīng)用大于1的功率系數(shù)，由此定出的所述功率系數(shù)用于在必要時增大所述提升絞盤的功率。因此，本發(fā)明的方法使用功率變換器的能力，所述功率變換器控制提升絞盤的電 動機(jī)，用于在能做到的情況下，根據(jù)供電網(wǎng)適配并特別是增加該絞盤的機(jī)械功率，供電網(wǎng)的 電壓被測量用于確定功率系數(shù)。因此，本發(fā)明的方法允許在塔式起重機(jī)的應(yīng)用，該塔式起重 機(jī)與配電網(wǎng)連接，同時最大限度地利用該電網(wǎng)能提供的功率。特別是，可利用的功率可以比電網(wǎng)的標(biāo)稱功率高20 %，可以利用這種可利用的剩余功率來增加提升絞盤的有效功率，并且這無需用戶介入，通過一全自動過程實(shí)現(xiàn)，該全自 動過程在每次開始一新載荷的提升時重復(fù)。更具體地，每次確定的功率系數(shù)被存儲在變頻器的存儲器內(nèi)，并且提升的載荷的 測得重量被乘以該存儲的功率系數(shù)以用于提供一個可能增大的值，該值被傳送給提升絞 盤，以使提升絞盤在必要時使用更多功率來提升載荷。換句話說，提升絞盤被控制成在想象中可以提升比實(shí)際提升的載荷更加重的載 荷在提升的初始階段期間，對提升的載荷的稱重可以包括測量由提升絞盤的電動機(jī) 消耗的電流的強(qiáng)度，即從中減去載荷重量的強(qiáng)度。因此，稱重是在變頻器層面上實(shí)現(xiàn)的(就像電網(wǎng)電壓的測量那樣)，這樣就可以無 需所有的附加稱重裝置(例如在提升吊鉤層面上的稱重裝置)。供電網(wǎng)的電壓的預(yù)定值例如等于標(biāo)稱電壓增加15%，在超過所述預(yù)定值時應(yīng)用大 于1的功率系數(shù)。可能應(yīng)用的大于1的功率系數(shù)是例如等于1. 2的系數(shù)。
借助以下描述并參照示意性附圖，將更好地了解本發(fā)明，作為實(shí)施例，該示意性附 圖示出用于提升絞盤的功率適配的方法的實(shí)施方式。圖1非常示意性地示出了一種塔式起重機(jī)，該塔式起重機(jī)的絞盤應(yīng)用了本發(fā)明的 方法，圖2是說明本發(fā)明的方法的程序方框圖。
具體實(shí)施例方式圖1非常示意性地示出一種塔式起重機(jī)，該塔式起重機(jī)包括吊桿2和吊臂3，小車 (chariot)沿著吊臂3移動，在其下面，提升載荷4借助滑輪組和吊鉤(未圖示)懸掛在吊 索5上。起重機(jī)還包括提升絞盤6，該提升絞盤6主要包括電動機(jī)、減速器以及鼓輪 (tambour)，圍繞該鼓輪卷繞有吊索5，電動機(jī)因此借助減速器驅(qū)動鼓輪旋轉(zhuǎn)。絞盤6的電動機(jī)受起到速度變換器(Variateur)作用的變頻器7控制。變頻器7 自身由電源8供給電能，電源8特別是配電網(wǎng)。這里假定，針對用于向涉及的起重機(jī)供電的 電網(wǎng)可使用的電功率P和/或電壓V是可變的，以便適合于考慮到提升的載荷4的重量而 使絞盤6的功率適配于可使用的功率。這里使用由變頻器7提供的能力來適配絞盤6的功率，根據(jù)電網(wǎng)即電源8增加或 減少該功率。為了知道提升待提升載荷4所需要的功率，在提升的初始階段期間進(jìn)行載荷4的 稱重，該步驟在圖2中的方框“變換器”的內(nèi)部由9表示。該載荷4的稱重包括測量由提升 絞盤6的電動機(jī)消耗的電流的強(qiáng)度，該測量提供由電動機(jī)釋出的力偶(couple)的值，即從 中減去功率的值。在該提升的初始階段期間，正如在圖2的方框10中所示，還測量電網(wǎng)的電壓V(這通過一自動化過程進(jìn)行)，并且從中減去功率系數(shù)，該功率系數(shù)實(shí)現(xiàn)對針對電網(wǎng)可使用的功 率的適配-如果測量電壓處于標(biāo)稱電壓Vo和該標(biāo)稱電壓Vo增加例如15%之間，則功率系 數(shù)等于1.0，-如果測量電壓大于標(biāo)稱電壓Vo增加15%，則功率系數(shù)增加并等于例如1.2。在這樣增加的情況下，該功率系數(shù)允許按相同比例增加由提升絞盤6產(chǎn)生的功率。補(bǔ)充一下，如圖2的方框11中所示，在起重機(jī)安裝于可使用的功率不多的工地的 情況下，可利用變頻器7的可調(diào)節(jié)參數(shù)實(shí)現(xiàn)消耗功率的限制。本發(fā)明還允許以自動方式使在針對具有480伏電壓和60Hz頻率(美國的情況) 的配電網(wǎng)而不是具有400伏電壓和50Hz頻率(法國電網(wǎng)的情況)的電網(wǎng)使用起重機(jī)的情 況下的功率增加例如20%。不背離本發(fā)明的范圍，在所附權(quán)利要求書中規(guī)定如下-使用所有適用于稱重載荷或者在提升的初始階段確定功率的手段，-修改供電電壓的值，從該值開始，使用的功率系數(shù)應(yīng)大于1，超過標(biāo)稱電壓的 15%只是一例，同樣對于功率系數(shù)本身特定值是1. 2，-將該方法用于除塔式起重機(jī)以外的其他起重設(shè)備，例如將該方法應(yīng)用于移動式 起重機(jī)或橋式起重機(jī)。
權(quán)利要求
一種用于特別是塔式起重機(jī)的絞盤的提升絞盤的功率適配方法，所述絞盤(6)包括電動機(jī)，該電動機(jī)由功率變換器(7)控制，該功率變換器(7)自身由電網(wǎng)(8)供電，其特征在于，所述方法包括 在載荷提升的初始階段期間，對提升的載荷(4)進(jìn)行稱重， 在該載荷(4)提升的初始階段期間，還測量供電網(wǎng)(8)的電壓(V)， 如果所述測量電壓(V)處于標(biāo)稱電壓(Vo)與該標(biāo)稱電壓加上一個預(yù)定值之間，則應(yīng)用等于1的功率系數(shù)， 如果所述測量電壓(V)大于所述標(biāo)稱電壓(Vo)加上所述預(yù)定值，則應(yīng)用大于1的功率系數(shù)，由此定出的所述功率系數(shù)用于在必要時增大所述提升絞盤(6)的功率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于提升絞盤的功率適配方法，其特征在于，每次確定的所 述功率系數(shù)被存儲在變頻器(7)的存儲器內(nèi)，并且所述提升的載荷(4)的測得重量被乘以 該存儲的功率系數(shù)以用于提供一個可能增大的值，該值被傳送給所述提升絞盤(6)，以驅(qū)使 所述提升絞盤(6)在必要時使用更多功率來提升所述載荷(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于提升絞盤的功率適配方法，其特征在于，在所述提升 的初始階段期間，對所述提升的載荷(4)的所述稱重包括測量由所述提升絞盤(6)的所述 電動機(jī)消耗的電流的強(qiáng)度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的用于提升絞盤的功率適配方法，其特征在于，所 述供電網(wǎng)⑶的所述電壓(V)的所述預(yù)定值等于所述標(biāo)稱電壓(Vo)增加15%，在超過該預(yù) 定值時應(yīng)用大于1的功率系數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的用于提升絞盤的功率適配的方法，其特征在于， 可能應(yīng)用的大于1的所述功率系數(shù)是等于1. 2的系數(shù)。
全文摘要
本方法適用于提升絞盤(6)，該提升絞盤(6)包括電動機(jī)，該電動機(jī)由功率變換器(7)控制。該功率變換器(7)自身由電網(wǎng)(8)供電，并且該方法允許使絞盤(6)的功率適配于針對電網(wǎng)(8)可使用的電功率。在載荷(4)提升的初始階段期間，對提升載荷進(jìn)行稱重并還測量供電網(wǎng)(8)的電壓。如果測量電壓大于標(biāo)稱電壓加上某一值，則應(yīng)用大于1的功率系數(shù)以用于增加絞盤(6)的功率。該方法特別是可適用于塔式起重機(jī)的絞盤控制。
文檔編號H02P27/04GK101924516SQ20101019938
公開日2010年12月22日 申請日期2010年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月10日
發(fā)明者丹尼斯·馬特 申請人:馬尼托沃克起重機(jī)集團(tuán)(法國)公司