門(mén)式啟閉機(jī)起升機(jī)構(gòu)防止過(guò)速控制裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種門(mén)式啟閉機(jī)起升機(jī)構(gòu)防止過(guò)速控制裝置,包括門(mén)式啟閉機(jī),其中電機(jī)經(jīng)過(guò)減速機(jī)與卷筒連接,其特征是:電機(jī)的軸與超速開(kāi)關(guān)機(jī)械連接,超速開(kāi)關(guān)的常閉觸頭與電機(jī)的控制電路串聯(lián)。超速開(kāi)關(guān)的常閉觸頭與制動(dòng)器的控制電路串聯(lián)。本發(fā)明提供的一種門(mén)式啟閉機(jī)起升機(jī)構(gòu)防止過(guò)速控制裝置,通過(guò)設(shè)置的超速開(kāi)關(guān),當(dāng)門(mén)機(jī)采用單相制動(dòng)+常規(guī)控制時(shí),當(dāng)起吊重物下降越來(lái)越快,超過(guò)設(shè)置的速度時(shí),此時(shí)超速開(kāi)關(guān)動(dòng)作,電機(jī)主回路斷電,制動(dòng)器斷電制動(dòng),從而保護(hù)了起升機(jī)構(gòu)不會(huì)因?yàn)檫^(guò)速而使電機(jī)、減速器、閘門(mén)損壞,保證了閘門(mén)或者檢修設(shè)備的安全。
【專(zhuān)利說(shuō)明】門(mén)式啟閉機(jī)起升機(jī)構(gòu)防止過(guò)速控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及門(mén)式啟閉機(jī)電機(jī)控制領(lǐng)域,特別是一種門(mén)式啟閉機(jī)起升機(jī)構(gòu)防止過(guò)速控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]水利水電工程門(mén)式啟閉機(jī)設(shè)備是用于起吊閘門(mén),攔污柵,檢修等設(shè)備。2005年以前的門(mén)式啟閉機(jī)起升機(jī)構(gòu)基本采用YZR繞線(xiàn)式異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)??刂苹芈凡捎贸R?guī)控制,即繼電器邏輯控制,也有部分門(mén)機(jī)采用PLC控制。在采用YZR繞線(xiàn)式異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的起升機(jī)構(gòu),一般主回路采用3個(gè)接觸器進(jìn)行控制,如圖2中所示,上升3擋正常運(yùn)行,下降I擋反接制動(dòng),實(shí)現(xiàn)重載(半載以上)慢速下降;下降2擋單相制動(dòng),實(shí)現(xiàn)輕載(半載以下)慢速下降;下降3擋再生發(fā)電制動(dòng),用于各種負(fù)載的快速下降。這樣對(duì)操作人員的要求很高。若操作人員操作不正確,也就是說(shuō)對(duì)起吊重物不清楚,門(mén)機(jī)在下降過(guò)程中就有可能飛車(chē),造成機(jī)毀人亡的重大事故。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種門(mén)式啟閉機(jī)起升機(jī)構(gòu)防止過(guò)速控制裝置,可以確保門(mén)機(jī)下降時(shí)不會(huì)因?yàn)檫^(guò)速而使電動(dòng)機(jī)、減速器、閘門(mén)損壞,從而造保證了閘門(mén)或者檢修設(shè)備的安全。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種門(mén)式啟閉機(jī)起升機(jī)構(gòu)防止過(guò)速控制裝置,包括門(mén)式啟閉機(jī),其中電機(jī)經(jīng)過(guò)減速機(jī)與卷筒連接,電機(jī)的軸與超速開(kāi)關(guān)機(jī)械連接,超速開(kāi)關(guān)的常閉觸頭與電機(jī)的控制電路串聯(lián)。
[0005]超速開(kāi)關(guān)的常開(kāi)觸頭與制動(dòng)器的控制電路串聯(lián)。
[0006]在超速開(kāi)關(guān)的軸上還設(shè)有編碼器,編碼器與PLC連接。
[0007]本發(fā)明提供的一種門(mén)式啟閉機(jī)起升機(jī)構(gòu)防止過(guò)速控制裝置,通過(guò)設(shè)置的超速開(kāi)關(guān),當(dāng)門(mén)機(jī)采用單相制動(dòng)+常規(guī)控制時(shí),當(dāng)起吊重物下降越來(lái)越快,超過(guò)設(shè)置的速度時(shí),此時(shí)超速開(kāi)關(guān)動(dòng)作,電機(jī)主回路斷電,制動(dòng)器斷電制動(dòng),從而保護(hù)了起升機(jī)構(gòu)不會(huì)因?yàn)檫^(guò)速而使電機(jī)、減速器、閘門(mén)損壞,保證了閘門(mén)或者檢修設(shè)備的安全。進(jìn)一步的設(shè)置的編碼器,在門(mén)機(jī)采用單相制動(dòng)+PLC控制時(shí),增量編碼器套在超速開(kāi)關(guān)的軸上,增量編碼器輸出的脈沖信號(hào)接入PLC開(kāi)關(guān)量的輸入口,在PLC內(nèi)部進(jìn)行運(yùn)算,當(dāng)機(jī)構(gòu)超速時(shí),PLC輸出信號(hào)使起升機(jī)構(gòu)停止工作。這樣可以起到雙重保護(hù)。確保了起升機(jī)構(gòu)不會(huì)因?yàn)檫^(guò)速而使電動(dòng)機(jī)、減速器、閘門(mén)損壞,從而保證了閘門(mén)或者檢修設(shè)備的安全。
[0008]采用本發(fā)明門(mén)機(jī)在下降過(guò)程中,即使操作人員誤操作,也不會(huì)出現(xiàn)事故,保證了門(mén)式啟閉機(jī)運(yùn)行的安全可靠。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明: 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2為本發(fā)明中電路控制部分的連接示意圖。
[0011]圖3為本發(fā)明中超速開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:超速開(kāi)關(guān)I,電機(jī)2,傳動(dòng)軸3,減速機(jī)4,制動(dòng)器5,卷筒6。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖廣2中,一種門(mén)式啟閉機(jī)起升機(jī)構(gòu)防止過(guò)速控制裝置,包括門(mén)式啟閉機(jī),其中電機(jī)2經(jīng)過(guò)減速機(jī)4與卷筒6連接,電機(jī)2的軸與超速開(kāi)關(guān)I機(jī)械連接,超速開(kāi)關(guān)I的常閉觸頭與電機(jī)的控制電路串聯(lián)。
[0014]超速開(kāi)關(guān)I的常開(kāi)觸頭與制動(dòng)器5的控制電路串聯(lián)。當(dāng)速度超過(guò)超速開(kāi)關(guān)I的設(shè)定值,超速開(kāi)關(guān)I動(dòng)作,使電機(jī)2的主回路電源斷開(kāi),電機(jī)停止,同時(shí)制動(dòng)器5失電制動(dòng),使整個(gè)起升機(jī)構(gòu)停止工作。
[0015]在超速開(kāi)關(guān)I的軸上還設(shè)有編碼器,編碼器與PLC連接。本例中采用增量編碼器,套在超速開(kāi)關(guān)的軸上。由增量編碼器的信號(hào),當(dāng)超速時(shí),PLC主動(dòng)控制使電機(jī)斷電,制動(dòng)器5失電制動(dòng)。
[0016]某水電站工程2X320kN單向門(mén)機(jī),裝設(shè)于泄洪閘壩段的檢修平臺(tái)283.Sm高程上,用于啟閉和吊運(yùn)泄洪閘或沖砂閘檢修閘門(mén)。起升機(jī)構(gòu)起升力為2X320kN,起升揚(yáng)程為30米,起升機(jī)構(gòu)采用集中驅(qū)動(dòng),由電機(jī)2、減速機(jī)4、聯(lián)軸器、傳動(dòng)軸3、制動(dòng)器5、卷筒6、滑輪裝置、鋼絲繩等組成。起升機(jī)構(gòu)布置見(jiàn)附圖1。
[0017]起升機(jī)構(gòu)裝有一臺(tái)電動(dòng)機(jī),型號(hào)是YZR200L-8,P=18.5KW。在電機(jī)軸端裝設(shè)一臺(tái)超速開(kāi)關(guān),型號(hào)是LYlG-2ZS/750rpm,此超速開(kāi)關(guān)適用于交流50赫茲、電壓至380伏,交直流電壓至440伏的控制線(xiàn)路中,超速開(kāi)關(guān)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速1.1倍時(shí),其常閉觸頭斷開(kāi)輸出,能夠快速分?jǐn)嚯娐罚瑔?dòng)制動(dòng),達(dá)到安全運(yùn)轉(zhuǎn)之目的。
[0018]本門(mén)式啟閉機(jī)主回路有三個(gè)接觸器,起升機(jī)構(gòu)帶動(dòng)負(fù)載上升時(shí),IKMFff吸合。機(jī)構(gòu)帶動(dòng)負(fù)載下降時(shí),分別采用了反接、單相和再生發(fā)電制動(dòng)。起升機(jī)構(gòu)電氣主回路見(jiàn)附圖2。
[0019]下降第I擋采用反接制動(dòng),此時(shí)接觸器IKMFW閉合,電動(dòng)機(jī)力矩是上升方向的,由于轉(zhuǎn)子中串接有較大電阻,電動(dòng)機(jī)的力矩是不大的,如若負(fù)載大于55%額定負(fù)載,即重載時(shí),負(fù)載就把電動(dòng)機(jī)倒拉下去而使它反著磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)的方向轉(zhuǎn)動(dòng),這就是反接制動(dòng)狀態(tài)。不允許長(zhǎng)期使用,僅適用于重載短距離慢速下降。
[0020]下降第2擋采用單相制動(dòng),此時(shí)接觸器IKMFRl閉合,單相制動(dòng)不僅克服了反接制動(dòng)出現(xiàn)輕載上升的缺點(diǎn),也克服了再生發(fā)電制動(dòng)沒(méi)有低速段的不足,如選擇適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)子附加電阻,會(huì)得到輕載慢速下降特性。
[0021]下降的第3擋采用強(qiáng)力下降或再生發(fā)電制動(dòng)。此時(shí)接觸器1KMR2閉合,電動(dòng)機(jī)力矩是下降方向的,下降空鉤或輕負(fù)載時(shí),電動(dòng)機(jī)把空鉤和輕負(fù)載送下去。下降較重負(fù)載時(shí),負(fù)載將拖著電動(dòng)機(jī)使轉(zhuǎn)速增加,當(dāng)轉(zhuǎn)速大于同步轉(zhuǎn)速時(shí),電動(dòng)機(jī)即工作如一與電網(wǎng)并聯(lián)的發(fā)電機(jī),將負(fù)載的位能變成電能,然后反饋給電網(wǎng),工作在第四象限,為再生發(fā)電制動(dòng),用于各種負(fù)載的快速下降。
[0022]總之,以上下降1-2兩擋用于慢速下降,只用作調(diào)整性移動(dòng),不允許也不應(yīng)該長(zhǎng)期使用,當(dāng)操作人員長(zhǎng)時(shí)間使用第I擋時(shí)會(huì)使電動(dòng)機(jī)和電阻器過(guò)熱損壞。當(dāng)操作人員長(zhǎng)時(shí)間重載使用第二擋時(shí)電動(dòng)機(jī)會(huì)超過(guò)額定轉(zhuǎn)速,會(huì)越來(lái)越快,這時(shí)超速開(kāi)關(guān)接通,控制電機(jī)主回路斷電,制動(dòng)器失電制動(dòng),下降停止,保護(hù)了起升機(jī)構(gòu)不會(huì)因?yàn)檫^(guò)速而使電機(jī)、減速器、閘門(mén)損壞,從而保證了閘門(mén)或者檢修設(shè)備的安全。
【權(quán)利要求】
1.一種門(mén)式啟閉機(jī)起升機(jī)構(gòu)防止過(guò)速控制裝置,包括門(mén)式啟閉機(jī),其中電機(jī)(2)經(jīng)過(guò)減速機(jī)(4)與卷筒(6)連接,其特征是:電機(jī)(2)的軸與超速開(kāi)關(guān)(I)機(jī)械連接,超速開(kāi)關(guān)(O的常閉觸頭與電機(jī)的控制電路串聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種門(mén)式啟閉機(jī)起升機(jī)構(gòu)防止過(guò)速控制裝置,其特征是:超速開(kāi)關(guān)(I)的常閉觸頭與制動(dòng)器(5)的控制電路串聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種門(mén)式啟閉機(jī)起升機(jī)構(gòu)防止過(guò)速控制裝置,其特征是:在超速開(kāi)關(guān)(I)的軸上還設(shè)有編碼器,編碼器與PLC連接。
【文檔編號(hào)】B66D1/54GK104418256SQ201310379704
【公開(kāi)日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月28日
【發(fā)明者】覃建青, 李麗麗, 龐友誼, 杜興 申請(qǐng)人:中國(guó)葛洲壩集團(tuán)機(jī)械船舶有限公司