[發明專利]一種高壓大功率電動型液壓挖掘機軟起動控制系統

有效

• 申請號: 201810390994.0
• 申請日: 2018-04-27
• 公開（公告）號: CN108547343B
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 王峰;秦家升;楊裕豐;丁躍進;王勇;高達;汪允顯;李志鵬;石立京;張培林;蔣可
• 申請（專利權）人: 徐州徐工礦山機械有限公司
• 主分類號: E02F9/20
• 分類號: E02F9/20;E02F9/22
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種高壓大功率電動型液壓挖掘機軟起動控制系統，其特征在于，包括集成式電纜、軟起動裝置、滑環箱、主控制單元、電動機、人機界面、GPS裝置和遙控中心，引自外部高壓電源的集成式電纜經由軟起動裝置與滑環箱進線端連接，滑環箱出線端與主控制單元連接，主控制單元與電動機連接，電動機輸出軸與液壓泵連接，為整車液壓系統提供動力，主控制單元通過集成式電纜經滑環箱與軟起動裝置連接通訊，主控制單元還與人機界面和GPS裝置連接通訊，GPS裝置與遙控中心無線通訊；

所述集成式電纜包括三相高壓電纜、CAN通訊電纜及屏蔽地線，用于連接外部高壓電源、軟起動裝置、滑環箱和主控制單元，實現高壓電能及CAN通訊信號的傳輸；

所述電動機內部針對定子線圈與軸承安裝相配合的溫度傳感器，電動機輸出軸安裝相配合的轉速傳感器，溫度傳感器和轉速傳感器與主控制單元輸入端相連，分別用于實時監測電動機的溫度數據和轉速并傳送至主控制單元，實現對電動機的過熱保護和轉速監控；

所述軟起動裝置安裝于挖掘機下車尾部支架上方，軟起動裝置包括控制器、進線斷路器、軟起動器、旁路接觸器、電壓傳感器和電流傳感器，外部高壓電源10(6)kV由進線斷路器進線端引入，進線斷路器出線端分別通過集成式電纜經軟起動器和旁路接觸器與滑環箱進線端連接，控制器負責采集處理軟起動裝置內部的軟起動器、進線斷路器、旁路接觸器、電壓及電流傳感器的信號并與主控制單元實時通訊。

2.根據權利要求1所述的一種高壓大功率電動型液壓挖掘機軟起動控制系統，其特征在于，所述滑環箱安裝于挖掘機中心回轉接頭處，集成式電纜經由挖掘機下車的軟起動裝置和滑環箱與挖掘機上車的主控制單元相連接，用于將電能和通訊信號由挖掘機下車傳輸至上車。

3.根據權利要求2所述的一種高壓大功率電動型液壓挖掘機軟起動控制系統，其特征在于，所述滑環箱通過其內部設置的高壓滑環、信號旋轉滑環與電刷摩擦片實現電流及通訊信號的傳輸并保證上車360°運轉時無損傷供電及信號傳輸。

4.根據權利要求1所述的一種高壓大功率電動型液壓挖掘機軟起動控制系統，其特征在于，所述電動機為三相鼠籠式異步電動機，電動機安裝于挖掘機上車轉臺配重前方，電動機采用10(6)kV高壓電網電能并在軟起動裝置的控制下實現起動，電動機輸出軸通過分動箱帶動液壓泵旋轉為液壓系統提供動力。

5.根據權利要求1所述的一種高壓大功率電動型液壓挖掘機軟起動控制系統，其特征在于，所述主控制單元安裝于挖掘機上車駕駛室后部，主控制單元通過其內部設置的接觸器將引自滑環箱的集成式電纜接至電動機，主控制單元通過CAN通訊電纜與軟起動裝置的控制器、人機界面和GPS裝置連接通訊，主控制單元將軟起動控制系統的運行數據與報警信息發送至人機界面，并通過GPS裝置將運行數據與報警信息發送至遙控中心，主控制單元對人機界面的輸入操作指令進行處理并向軟起動裝置的控制器發送工作指令。

6.根據權利要求1所述的一種高壓大功率電動型液壓挖掘機軟起動控制系統，其特征在于，所述人機界面安裝于挖掘機駕駛室內前方工作臺，包括指示燈、監控器與鍵盤，用于共同實現人機交互功能，包括軟起動控制系統運行狀態的顯示、參數的設定與查詢、故障診斷與維護提示、運行日志查詢及各種控制命令的實現，通過鍵盤進行切換軟起動模式和直接全壓起動模式并實現電動機的起動。