[發明專利]電磁制動全回轉起重機變幅機構及其使用方法

在審

• 申請號: 202011577067.3
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112678700A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 楊祥;張桂臣
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: B66C23/82
• 分類號: B66C23/82;B66C23/88;B66C23/62;B66C13/16;B66C13/22
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 徐雯瓊;張妍

1.一種電磁制動全回轉起重機變幅機構，其特征在于，包括：兩個驅動裝置、兩個制動裝置、滾動裝置，各個所述驅動裝置與滾動裝置連接并帶動滾動裝置轉動，當驅動裝置停止驅動時，各個制動裝置對滾動裝置進行制動操作；兩個驅動裝置位于滾動裝置的同一側對稱設置，兩個驅動裝置互為冗余設置，所述制動裝置位于滾動裝置的兩端對稱設置。

2.如權利要求1所述的電磁制動全回轉起重機變幅機構，其特征在于，

每個所述驅動裝置包含：變頻電機(1)、聯軸器(2)、齒輪減速箱(3)；

所述滾動裝置包含：卷筒(5)；

每個所述制動裝置包含：制動輪(6)、制動盤(7)、至少一個電磁制動安全制動器(8)、兩個基座(9)；

所述變頻電機(1)通過聯軸器(2)與齒輪減速箱(3)的輸入端連接；所述齒輪減速箱(3)的輸出端通過機械傳動與卷筒(5)連接，并帶動卷筒(5)旋轉；所述制動輪(6)和卷筒(5)同軸固定設置；所述制動盤(7)為圓環形結構固定連接在制動輪(6)的外沿；所述電磁制動安全制動器(8)固定在基座(9)上，位于制動盤(7)外側。

3.如權利要求2所述的電磁制動全回轉起重機變幅機構，其特征在于，所述電磁制動安全制動器(8)包括：摩擦片(81)、彈簧(82)，摩擦片(81)以及彈簧(82)均設置在電磁制動安全制動器(8)上，摩擦片(81)位于彈簧(82)與制動盤(7)之間并與電磁制動安全制動器(8)活動鏈接上；電磁制動安全制動器(8)斷電時，彈簧(82)的彈性力使摩擦片(81)貼合制動盤(7)外側。

4.如權利要求3所述的電磁制動全回轉起重機變幅機構，其特征在于，所述卷筒(5)連接鋼絲繩牽引臂架，當臂架到達設定角度，則電磁制動安全制動器(8)對卷筒(5)進行減速。

5.如權利要求4所述的電磁制動全回轉起重機變幅機構，其特征在于，所述變頻電機(1)還通過電路連接有一控制器，所述臂架上設置有角度傳感器，用于采集臂架的角度信號，該角度傳感器與該控制器信號連接，控制器通過角度傳感器反饋的角度信號對變頻電機(1)進行電路控制。

6.如權利要求5所述的電磁制動全回轉起重機變幅機構，其特征在于，所述臂架上設置有重量傳感器，該重量傳感器采集臂架吊起重物的重量，并與控制器信號連接。

7.一種電磁制動全回轉起重機變幅機構使用方法，采用權利要求1-6任一所述的變幅機構實現，其特征在于，所述方法包含以下步驟：

S1：根據起吊點或下放點位置，確定臂架的預設角度值，將預設角度值傳遞至控制器；

S2：變頻電機通電帶動臂架運行，角度傳感器采集臂架的實時角度值，并將該實時角度值傳遞至控制器；重量傳感器采集臂架吊起重物的重量數據并將該重量數據傳遞至控制器；

S3：控制器計算預設角度值與實時角度值的差值，當差值小于等于1°時則發出變頻電機斷電命令；

S4：變頻電機斷電停止運行，控制器根據重量數據根據其內部預設的制動程序發出制動信號；

S5：相應的電磁制動安全制動器接收制動信號對卷筒進行制動操作。

8.如權利要求7所述的電磁制動全回轉起重機變幅機構，其特征在于，所述

S2步驟還包含以下步驟：

S21：變頻電機通電通過依次傳動至聯軸器、齒輪減速箱轉動、卷筒，卷筒轉動帶動其上的鋼絲繩牽引臂架；

S22：角度傳感器實時采集臂架的實時角度值β，并將該實時角度值β傳遞至PLC控制器；

S23：重量傳感器采集臂架吊起重物的重量數據并將該重量數據傳遞至PLC控制器。