[發明專利]一種雙制動電動葫蘆故障應急載荷安全釋放系統及方法

有效

• 申請號: 201811143023.2
• 申請日: 2018-09-28
• 公開（公告）號: CN108975192B
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 馬長林;于傳強;李鋒;郝琳;程洪杰;高運廣;郭楊;李良;曹大志
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍火箭軍工程大學
• 主分類號: B66D1/28
• 分類號: B66D1/28;B66D1/54
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本發明公開了一種雙制動電動葫蘆故障應急載荷安全釋放系統及方法。本發明用于解決雙制動電動葫蘆起重機在電氣故障或電網停電情況下起吊載荷可控安全釋放。當雙制動器的電動葫蘆式起重機發生電氣故障或電網停電緊急情況時，利用應急電源箱滿足裝置獨立自供電，先控制第二制動器打開，然后利用錐形電機制動手動操作機構使重物緩慢下降；測速裝置測量重物下降速度；當重物下降速度接近設定值時，通過超速控制盒進行聲光報警，反方向控制錐形電機制動手動操作機構；一旦當重物下降速度超過設定值時，通過超速控制裝置對第二制動器進行斷電控制，載荷停止下降，確保應急下降過程安全。

技術領域

本發明屬起重機械技術領域，具體涉及一種雙制動電動葫蘆故障應急載荷安全釋放系統及方法，適用于起重機電氣故障或電網停電情況下實現起吊載荷可控安全釋放。

背景技術

對于吊運特種設備的電動葫蘆式起重機升降機構配置兩套制動器，第一制動器為錐形電機制動器，其動作原理為，定子內表面與轉子外表面都是圓錐形，當電路接通時，電機軸除作旋轉運動外，還作軸向竄動，定轉子鐵心產生軸向磁拉力使轉子軸向移動并壓縮彈簧，從而使風扇制動輪與制動座(后蓋或端罩)脫離，軸向的磁拉力使制動彈簧壓縮，并使制動輪產生軸向位移與制動座脫開，實現正常運轉；當電路切斷時，軸向磁拉力小時，在彈簧壓力作用下，轉子帶動風扇制動輪一起復位，使制動輪壓緊制動座并產生摩擦制動力矩，使電動機停止轉動達到制動目的。第二制動器為電磁盤式制動器，是保護制動器，電磁多片盤式常閉式制動器，電磁鐵工作電壓為直流電壓，一般制動動作滯后電機錐形制動0.3秒。當電機制動器出現故障制動失靈時，安全制動器可以將電動機有效制動，確保電動機使用安全可靠。

目前，對于這類葫蘆式起重機，當發生電氣故障或電網停電等緊急情況下，兩套制動器均處于制動狀態，且無法操作其打開釋放重物，重物只能懸吊空中，必須帶載維修，存在極大的安全隱患。

中國實用新型專利CN201010479Y電動葫蘆前制動手動釋放裝置，中國實用新型專利CN201010480Y電動葫蘆后制動手動釋放裝置，分別設計提供了一種無需電力、操作簡單、安全可靠的船用電動葫蘆的手動釋放裝置。但是該裝置只打開錐形電機制動器，且其采用直接手動拉或壓操作的方式打開制動，制動器的打開過程不易控制，且無安全保護，存在安全隱患。

中國實用新型專利CN201220770Y雙制動電動葫蘆第二制動器自動控制裝置，提供一種第二制動器在制動后能使重物安全下降功能的雙制動電動葫蘆第二制動器自動控制裝置。但該裝置應用前提是第一制動器失效，且在操作過程中，重物下放過程靠人為操作控制，且無安全保護，存在安全隱患。

發明內容

本發明的目的在于克服雙制動器電動葫蘆式起重機的現有缺陷，提供了一種雙制動電動葫蘆故障應急載荷安全釋放系統及方法，在起重機電氣故障或電網停電情況下，能夠快速安全地將起吊載荷下放。

本發明采用如下技術方案來實現的：

一種雙制動電動葫蘆故障應急載荷安全釋放系統，包括應急電源箱、錐形電機制動手動操作機構、轉速測量傳感裝置和超速控制裝置；其中，

工作時，轉速測量傳感裝置安裝在卷筒上，通過應急電源箱供電并控制第二制動器打開，然后手動操作錐形電機制動手動操作機構逐漸打開第一制動器，使重物緩慢下降，同時安裝在卷筒上的轉速測量傳感裝置測量重物下放速度；當重物下放速度接近設定值時，通過超速控制裝置進行聲光報警，反方向手動操作錐形電機制動手動操作機構，減慢重物下放速度；一旦當應急下放速度超過設定值時，通過超速控制裝置對第二制動器進行斷電控制，重物停止下降，確保應急下放過程安全。

本發明進一步的改進在于，應急電源箱包括充電模塊、電池組、DC-DC模塊和電源開關，工作時，輸入為220V/50Hz電壓用于給電池組充電，輸出U1+、U1-為DC12V電壓給轉速測量傳感裝置及超速控制裝置供電，輸出U2+、U2-為DC168V電壓用于打開第二制動器，端口a1、a2為DC168V電壓的控制通斷端口。