[發明專利]一種控制塔式起重機回轉機構的裝置及方法

有效

• 申請號: 201210161223.7
• 申請日: 2012-05-23
• 公開（公告）號: CN102642775A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: 姚建科;董海亮;趙忠華;劉雙飛;謝彤彤;任書華
• 申請（專利權）人: 中建一局集團第三建筑有限公司;中國建筑一局（集團）有限公司
• 主分類號: B66C13/22
• 分類號: B66C13/22;B66C23/84
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所 11004
• 代理人: 朱麗巖;白云

技術領域

本發明屬于電氣控制技術領域，尤其涉及一種控制塔式起重機回轉機構的裝置及方法。

背景技術

目前塔式起重機比較常用的回轉機構控制方式有下列幾種：

1、鼠籠式電機加液力耦合器，線繞式電機加液力耦合器。

優點：線路簡單，技術成熟。不足之處：液力耦合器傳動系統，回轉機構機械裝置復雜，回轉減速時操作人員需要頻繁反車制動，方能實現平穩減速。此方式需要熟練的操作人員進行操作才可以實現平穩運行，增加了司機的勞動強度。同時，頻繁的反車制動加大回轉機構損壞頻率，維修成本增加。

2、電磁聯軸節控制。

優點：啟動、制動比較平穩。不足之處：回轉機構機械裝置復雜，控制線路繁瑣，電磁聯軸節工作時發熱嚴重，需要定期的維修保養，維修保養成本高。

3、力矩電機調壓調速等方式。

電機與減速箱硬性連接，啟動瞬間沖擊較大，減速箱容易損壞，電動機采用調壓加渦流調速，電機發熱嚴重，電動機需要定期維修保養。

隨著電力電子技術的發展，交流變頻技術從理論到實際逐漸走向成熟，變頻調速技術是現代電力傳動技術重要發展的方向。變頻器不僅調速平滑，范圍大，效率高，啟動電流小，運行平穩，而且節能效果明顯。因此，交流變頻調速已逐漸取代了過去的傳統滑差調速、變極調速、直流調速等調速系統，越來越廣泛地應用于塔式起重機各個機構，但是在回轉機構應用中存在如下情況：

1、?起重臂在停止時擺動嚴重，特別是在小角度轉動時，起重臂的擺動更加嚴重，造成起重臂定位困難。

2、?起重臂停止動作的瞬間，容易出現塔身抖動的現象，嚴重威脅塔吊的運轉安全。

造成這種現象的主要原因是，變頻器停止輸出之后，電機失去了控制，但是塔身的扭矩需要釋放，起重臂的擺動和塔身的抖動就是回轉停止的瞬間扭矩釋放的表現。克服上述情況比較常用的是采用力矩電動機加渦流來控制，但增加了電機的成本，低速時加入渦流制動，使電動機容易發熱，加大了能耗。

發明內容

本發明的目的在于提供一種控制塔式起重機回轉機構的裝置及方法，旨在解決現有技術提供的采用通用變頻器對回轉機構進行控制時，存在起重臂在停止時擺動嚴重，特別是在小角度轉動時，起重臂的擺動更加嚴重，起重臂定位困難；起重臂停止動作的瞬間，容易出現塔身抖動，嚴重威脅塔吊的運轉安全的問題。

本發明是這樣實現的，一種控制塔式起重機回轉機構的裝置，包括：通用變頻器、交流制動電路、回轉電機、直流制動電路、正轉控制電路、反轉控制電路、中速控制電路、高速控制電路、剎車控制電路；所述通用變頻器分別與所述交流制動電路、直流制動電路及回轉電機相連接，所述正轉控制電路、反轉控制電路、中速控制電路、高速控制電路及剎車控制電路之間并聯連接。

其中，所述交流制動電路包括制動電阻R1、R2、制動單元VB；制動電阻R1與制動電阻R2并聯后與制動單元VB相連接，制動單元VB與通用變頻器的P＋、N－端相連接。

所述正轉控制電路包括控制開關SA21、正限位開關SQ1、繼電器KA21；控制開關SA21的一端與正限位開關SQ1的一端相連接，正限位開關SQ1的另一端與繼電器KA21的常閉觸點相連接。

所述反轉控制電路包括控制開關SA22、反限位開關SQ2、繼電器KA22；

控制開關SA22的一端與反限位開關SQ2的一端相連接，反限位開關SQ2的另一端與繼電器KA22的常閉觸點的一端相連接。

所述中速控制電路包括控制開關SA23、繼電器KA23；控制開關SA23與繼電器KA23串聯連接。

所述高速控制電路包括控制開關SA24、繼電器KA24；控制開關SA24與繼電器KA24串聯連接。

所述剎車控制電路包括繼電器KA25；繼電器K?A25一端與通用變頻器的觸頭AL0相連接，繼電器K?A25的另一端與繼電器KA21、繼電器KA22、繼電器KA23及繼電器KA24的

一端相連接，控制開關SA21、SA22、SA23及SA24的一端與通用變頻器的觸頭AL2相連接；通用變頻器的正轉輸入信號端FW與繼電器KA21的常開觸點相連接，通用變頻器

的引腳8與繼電器KA22的常開觸點相連接，通用變頻器的引腳7與繼電器KA23的常開觸點相連接，通用變頻器的引腳6與繼電器KA24的常開觸點相連接，繼電器KA21、

KA22、KA24及KA25的常開觸點與通用變頻器的輸入信號公共端P24相連接。