[實用新型]控制箱及起重機

有效

• 申請號: 201420596427.8
• 申請日: 2014-10-16
• 公開（公告）號: CN204224114U
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 劉思佳;周化龍;趙玉春
• 申請（專利權）人: 徐州重型機械有限公司
• 主分類號: B66C13/18
• 分類號: B66C13/18;H05K5/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 鄒丹

技術領域

本實用新型涉及工程機械領域，具體涉及一種控制箱及起重機。

背景技術

隨著起重機的發展，對其操作智能化的程度要求越來越高，這樣勢必會使起重機電控系統越來越復雜：數據采集用傳感器增加、控制程序復雜化、輸出端執行元件增加。這些會最終導致起重機控制箱的尺寸越來越大。在起重機結構不變的情況下，控制箱尺寸的增大，勢必會造成控制箱安裝空間及維修空間的受限，導致大體積的控制箱無處安裝的問題。

起重機上車電控系統：是起重機的“神經系統”，包括車上所有線束及與線束相連的電氣元件。起重機上車電控系統承擔車上所有信號的傳輸，包括操作者的輸入信號、各種傳感器的輸入信號、CAN信號、控制信號等。有些輸入信號直接控制執行元件進行輸出。例如：照明燈等；有些輸入信號，例如：各種傳感器的輸入信號，需要通過控制器進行處理、計算后，最終決定給出怎么樣的輸出信號給執行器，來控制起重機的各種動作。

控制箱：是起重機上車信號及上車與下車信號交互的樞紐，是起重機的“神經中樞”。控制箱主要承擔上車所有輸入/輸出信號的匯集、上/下車信號的交互作用。其結構一般為矩形箱，所有線束通過ITT插頭的形式進入/進出控制箱，內部的保險、繼電器、線槽、端子排等元器件全部安裝在器件安裝板上。控制箱安裝位置一般安裝在操縱室外部背側，整個控制箱由機棚罩住。

小噸位起重機的控制箱設計時一般要考慮到以下幾個方面的因素：

(1)控制箱內部電氣件數量的多少，需多大的安裝空間；

(2)按照起重機整體布局需求，可以給控制箱多大空間；

(3)整機安裝完畢，控制箱是否有足夠的維修空間。

首先，第一個因素：控制箱內部電氣件數量的多少，需多大的安裝空間。一般而言，控制箱內部電氣元件主要有：總保險、繼電器、支路保險、端子排、線槽、內部ITT插頭(與外部ITT插頭對插，提供所有輸入輸出信號通路)、控制器等。這些電氣元件除內部ITT插頭外，基本上全部安裝在器件安裝板上，器件安裝板固定在控制箱背板上。控制箱內部空間的大小，主要取決于除總保險外的其他電氣件的個數。現有的控制箱采用單層器件安裝板結構，起重機電氣系統越復雜，電氣元件越多，所需的器件安裝板尺寸越大，導致控制箱體積越大。

其次，第二個因素：按起重機整體布局需求，可以給控制箱多大空間。按起重機設計流程，起重機結構設計完畢后，液壓和電氣才開始進行各自元器件的布局。控制箱的布局和液壓件的布局是同步進行的，由于液壓元器件較多，體積較大，且維修空間需求也較大，通常給控制箱留出的安裝空間及維修空間都不大。承上述，控制箱安裝在操縱室外部背側，控制箱的長度受操縱室背板長度的限制，控制箱的高度受機棚高度的限制，控制箱的深度受其自身維修空間及液壓件空間布局的限制。

最后，第三個因素：整機安裝完畢，控制箱是否有足夠的維修空間。控制箱屬于起重機經常需要維修及檢查的部件，一般控制箱的維修空間需要滿足以下幾個方面的需求：

(1)具有足夠的維修空間。為使得維修空間足夠大，一般控制箱門設計成可拆卸式結構，具體可以依據控制箱的維修空間進行具體形式的設計。可拆卸式結構一般所需維修空間較小，可使空間使用率達到最大，但是，缺點是箱門的拆卸不便，使用不方便。

(2)維修空間具有方便維修性。控制箱安裝在操縱室外部背側的安裝方式，控制箱的箱門正對著起重機后方，這樣就需要維修人員側身進行維修，方便性較差。

另一方面，在現有的控制箱內部設計方案中，采用單層器件安裝板設計技術。由于控制器體積大，占空間較多，故器件安裝板上一般不給控制器留安裝空間，所以一般按空間需求將控制器放在操縱室內側、控制箱側面、控制箱箱門固定的方式，而器件安裝板上通常只放置：保險、繼電器、線槽、接線端子。這就導致了控制器的一系列安裝方式，下面根據控制器的安裝方式的不同分類說明。

第一種方式為：采用將控制器放在操縱室內部的方式。控制器線束從操縱室底部出來，由ITT插頭進入控制箱內，最終在端子排上進行線束連接。

第二種方式為：將控制器安裝在控制箱內側面上。這種安裝方式使得控制箱的尺寸需要根據控制器的尺寸進行調整，從而導致控制箱的尺寸很大。

第三種方式為：由于控制器安裝空間受限，控制器和一些電氣元件直接安裝在控制箱門上。

發明人發現，控制器的上述幾種安裝方式至少存在下述問題：

第一種方式，控制器安裝在操縱室內部，控制箱體積得到了最小化，但是控制器放在操縱室內，影響操縱室美觀度，且控制器線束長度由于路徑的問題，大大增加，增大線束成本。