[發明專利]一種起重機械制動方法和起重機械制動裝置

有效

• 申請號: 201410249994.0
• 申請日: 2014-06-06
• 公開（公告）號: CN105129656B
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 劉曉明;王金勇
• 申請（專利權）人: 深圳市阿爾法變頻技術有限公司
• 主分類號: B66D5/30
• 分類號: B66D5/30;B66D1/54
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司11250
• 代理人: 張建綱

技術領域

本發明涉及領起重機械領域，具體地，涉及一種起重機械制動方法和使用該方法的起重機械制動裝置。

背景技術

起重機是一種常見的機械設備，廣泛應用多個行業內，如建筑、生產、運輸等，以代替人工搬運，具有工作效率高，同時兼具安全的優點，從而為促進社會經濟發展奠定了堅實的基礎。然而在起重機的運行過程中，由于制動器的機械故障或電氣故障，常常會出現溜鉤現象，即制動器不能及時制動，因此可能造成起吊的物體損壞，甚至人身安全問題。

現有的一些防溜鉤設備，是在制動器一側外加一些輔助設備，在出現溜鉤事故時進行保護。但是這樣的方法，不僅使工作成本大幅增加，而且無法確保防溜鉤的穩定性和有效性。

針對該問題，中國專利文獻CN103663225A公開了一種制動器失效的保護方法、保護裝置、保護系統及起重機，包括：

獲取起升動作給定信號及起升動作運行信號；

當未獲取到所述起升動作給定信號但獲取到所述起升動作運行信號時，輸出起升動作保護信號；

根據所述起升動作保護信號，啟動起升電機按照設定的檔位動作。

當未獲取到所述起升動作給定信號但獲取到所述起升動作運行信號時，還輸出報警控制信號；

根據所述報警控制信號啟動報警器進行報警。

該專利文獻的制動器失效保護方法中，通過檢測起升動作運行信號和起升動作給定信號是否同步來確定制動器是否失效，這種方法存在以下缺陷：

該專利文獻的制動器失效保護方法中，在判定制動器失效后通過執行預先設定的多組上升下降檔位來控制起重機械的升降，在負載磚瓦等易散落物體時，就容易造成晃動進而掉落的危險，實用性不強。

該專利文獻的制動器失效保護方法中，在收到起升動作信號和起升給定信號時間不對等的原因有很多，如電氣故障、機械配合問題造成的制動信號與制動動作不同步的問題，采用現有的制動器判定方法出現上述情況時會全部判定為制動器失效，影響起重機械正常工作。

該專利文獻的制動器失效保護方法中，在操作過程中依賴于工作人員的操作經驗，對于起重機械操作年齡較低的人來講，其學習成本很高，如果出現操作錯誤，則可能造成嚴重后果。

發明內容

本發明所要解決的是現有的起重機械制動方法中存在的制動器失效后起重機械的安全性無法保證、對制動器是否失效判定不夠準確以及依賴人工操作的技術問題，進而提供了一種能夠保證制動器失效后起重機械的安全性、對制動器是否失效判定準確以及基本無需人工經驗判定和操作的起重機械制動方法和用于實現所述制動方法的起重機械制動裝置。

為了實現上述目的，本發明提供一種起重機械制動方法，包括如下步驟：

獲取電機轉軸在制動開始后的變化量；

執行一次或多次如下判斷：若變化量大于預先設置的該變化量閾值，則控制電機輸出使負載瞬時懸停的轉矩，然后再次獲取當前電機轉軸的變化量，否則制動結束；

當達到預設的次數后，若變化量大于預先設置的該變化量閾值，則控制電機輸出使負載懸停的轉矩，否則制動結束；

所述當前電機轉軸的變化量為前一次使負載瞬時懸停的位置為零點，計算當前位置與零點位置的距離作為所述當前電機轉軸的變化量。

所述變化量為電機主軸或其從動軸的角變化量。

所述角變化量為角位移變化量或角速度變化量。

執行2-3次上述判斷。

所述處理單元控制電機輸出使負載懸停的轉矩的過程，包括：所述處理單元根據電機轉軸在制動前的運動方向，控制電機反轉以輸出相反方向的轉矩，使負載懸停。

所述獲取電機轉軸在制動開始后的變化量的過程，包括：

以發出制動器閉合命令后檢測到的電機轉軸的位置為零點，計算當前位置與零點位置的距離作為所述制動開始后的變化量。

制動單元，接收制動命令后執行制動，

檢測單元，獲取電機轉軸在制動開始后的變化量；

控制單元，包括：

循環子單元：執行一次或多次如下判斷：若變化量大于預先設置的該變化量閾值，則控制電機輸出使負載瞬時懸停的轉矩，然后再次獲取電機轉軸的變化量，否則制動結束；

懸停輸出子單元：當達到預設的次數后，若變化量大于預先設置的該變化量閾值，處理單元控制電機輸出使負載懸停的轉矩，否則制動結束；

制動結束子單元：當制動時間大于預設時間閾值后，所述變化量小于該變化量閾值時，制動結束。

所述控制單元為變頻器或伺服驅動器，所述獲取單元為編碼器。