Устройство для управления приводом механизма горизонтального перемещения подъемно-транспортного средства

 

Использование: в области подъемнотранспортного машиностроения, а именно в устройствах управления электроприводами механизмов горизонтального перемещения подъемно-транспортных средств. Устройство содержит асинхронный двигатель , в цепь ротора которого включены: пускорегулирующие резисторы и тиристорный коммутатор. Управление двигателем осуществляется командоконтроллером, тормозной педалью с контактами. 2 ил.

„, Я3,, 1805093 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (SI)5 В 66 С 13/22

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

И щ .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ в а . К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4645867/11 (22)-03.02.89 (46) 30.03.93. Б . М 12 (71) Ленинградское научно-производственное объединение строительного и коммунального машиностроения (72) В.Я,Бурыкин, P.М.Вассерман, С.П.Голее, Л.И.Лампер, Е.М.Певзнер, А.Э.Толпин и В.Н.чумичев (56) Авторское свидетельство СССР

М 1344712, кл. В 66 В 1/46, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

:ПРИВОДОМ МЕХАНИЗМА ГОРИЗОНИзобретение относится к подъемнотранспортному машиностроению, например к: механизмам поворота или передвижения башенных кранов.

Целью настоящего изобретения является расширение функциональных возможноcteA устройства путем получения тормозного режима и упрощение конструкции при управлении двумя или более механизмами, механически связанными между собой.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 — механические характеристики привода.

Устройство управления механизмом горизонтального перемещения содержит асинхронный электродвигатель 1, в цепь статора которого включены контакты 2 и 3 контакторов реверса, катушки 4 и 5 которого

ТАЛЬНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ПОДЬЕМНОТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Использование: в области подъемнотранспортного машиностроения, а именно в устройствах управления электроприводами механизмов горизонтального перемещения подъемно-транспортных средств.

Устройство содержит асинхронный двигатель, в цепь ротора которого включены: пускорегулирующие резисторы и тиристорный коммутатор. Управление двигателем осуществляется командоконтроллером, тормозной педалью с контактами. 2 ил.

° ВВВ» связаны с контактами 6 и 7 командоконтрол- © лера 8. С)

Тиристорный коммутатор 9, выполнен- (Л ный по трехфазной полууправляемой мосто- Сг вой схеме. вход которого через резисторы с()

10, 11 и 12 подключен к соответствующим (А) фазам роторной обмотки электродвигателя

1, распределитель импульсов 13, выполнен- Д ный в виде резистора 14 и трех диодов 15, 16 и 17, выводы которых подключены к управляющим электродам соответствующих тиристоров коммутатора 9, трехфазный мостовой выпрямитель 18, вход которого связан с фазами роторной обмотки через . конденсаторы 19, а выход которого шунтирован резисторами 20,21,22 и 23, соединенными последовательно; оптотиристор 24, излучающий диод 25 которого через noporo; вый элемент, выполненный на стабилитро-

1805093 нах 26 и 27. подключен к выходу трехфазного мостового выпрямителя 18, а фототиристор 28 оптотиристора 24 подключен к резистору 14 распределителя импульсов 13.

Пускорегулирующие резисторы 10, 11 и

12 цепи ротора электродвигателя 1 шунтируются контактами 29„ДО и 31 контакторов ускорения, катушкй 32, 33 и 34 которых связаны Соащвтственно с контактами 35 и 36 комдндоконтраллераЪ, причем в цепь катушки 34 контактора.,ускорения IY-й ступени включен замыкающий контакт 37 контактора 33 Ш-й-"Ступени. Размыкающий контакт

38 контактора ускорения 1-й ступени шунтирует часть резистора 22 и 23 на входе порогового элемента 26. Катушка 39 контактора ускорения П-й ступени связана с контактом

40 командоконтроллера 8, а его контакт 41 шунтирует фототиристор 28 оптотиристора

24;

Электромагнит 42 стояночного тормоза подключен к сети контактами 43 контактора тормоза, катушка 44 которого связана с контактами 45 командоконтроллера 8. Замыкающий контакт 46 контактора тормоза связан с катушкой 47 дополнительного контактора, замыкающий контакт 48 связывает вход тиристорного коммутатора 9 с пускорегулирующим резистором 12, замыкающий контакт 49 дополнительного контактора шунтирует резистор 21 для создания требуемой тормозной характеристики, а размыкающий контакт 50 связывает с ротором датчик скорости 51, размыкающий контакт

52 которого связывает с сетью катушку 44 контактора тормоза через замыкающий контакт 53 контактора тормоза.

Катушки 54 и 55 реле памяти направления движения, связанные с контактами 56 и

57 командоконтроллера 8 через замыкающие контакты 58 и 59 контакторов реверса, зашунтированы замыкающими контактами

60 и 61 соответствующих реле памяти направления движения. Замыкающие контак .ты 62 и 63 реле памяти направления движения связывают катушки 4 и 5 контакторов реверса с контактом 64 командоконтроллера 8, причем контакт 62 катушки 54 реле памяти движения в прямом направлении связан с катушкой 5 контактора реверса противоположного направления, а контакт

63 катушки 55 реле памяти противоположного направления связан с катушкой 4 контактора реверса прямого направления.

Размыкающий контакт 65 педали тор. можения связывает с сетью контакты 6, 7, 35. 36 и 40 командоконтроллера 8, и замыкающий контакт 66 связывает с сетью кон такт 64 командоконrponnepa 8 через замыкающий контакт 53 контактора тормоза.

Контактный узел 67 предназначен.для взаимной блокировки катушек 4 и 5 и контактора реверса.

Резистор 68 предназначен для ограничения тока через излучающий-диод 25 оптотиристора 24.

В качестве. датчика скорости 51 приме10 нено реле, которое контролирует напряжение в фазе ротора, пропорциональное скольжению. Реле можно настраивать на требуемую частоту вращения.

При установке нескольких механизмов

15 на кране статоры 69 и 70 второго и третьего электродвигателей подключены параллельно к контактам 2 и 3 контакторов реверса, Трехфаэные тиристорные коммутаторы 71 и

72 связаны анодом фототиристора 28, к ка20 тоду которого подключены параллельно включенные распределители импульсов 73 и 74, выходы которых подключены к управляющим электродам тиристоров коммутаторов 71 и 72. Вход тиристорного коммутатора

25 71 через резисторы 75, 76 и 77 подключен к соответствующим фазам роторной обмотки электродвигателя 69, а вход тиристорного коммутатора 72 через резисторы 78, 79 и 80 подключен к соответствующим. фазам ро30 торной обмотки электродвигателя 70, причем замыкающие контакты 81 и 82 дополнительного контактора связывают вход соответствующего тиристорного коммутатора 71 и 72 с резисторами 77 и 80, 35 Пускорегулирующие резисторы 75, 76 и 77 цепи ротора электродвигателя 69 шунтируются контактами 83, 84 и 85, а пускорегулирующие резисторы 78, 79 и 80 цепи ротора электродвигателя 70 шунтируются контак40 тами 86, 87 и 88 контакторов ускорения, причем катушки 89 и 90 контакторов ускорения 1-й ступени подключены параллельно катушке 32 контактора ускорения 1-й ступени электродвигателя 1, катушки 91 и 92 кон45 такторов ускорения III-й ступени подключены параллельно катушке 33 -контактора ускорения И(-й ступени электродвигателя 1, а катушки 93 и 94 контакторов ускорения IY-й ступени подключены парал50 лельно катушке34 контактора ускорения IYй ступени электродвигателя 1.

Устройство работает следующим образом, При переводе командоконтроллера 8 в

55 первое положение(например, вправо) через замкнувшийся контакт 6 подключается катушка.4 контактора реверса, подключая контактами 2 статор электродвигателя 1 к сети.

Одновременно через замкнувшиеся контакты 45 командоконтроллера 8 включится ка1805093

5 6 тушка 44 контактора тормоза, подключая При переводе командоконтроллера 8 в контактами 43 электромагнит 42 тормоза к третье положение через замкнувшиеся консети, Электромагнит 42 включается, растор- такты 40 включается катушка 39 контактора маживания стояночный тормоз. ускорения 11 ступени, контакт 41 которого

Напряжение ротора - электродвигателя 5 шунтирувт @отодиод 28 оптотиристорв 24 и через конденсаторы 19 и выпрямитель 18 тиристорный коммутатор 9 открывается. прикладывается к делителю, состоящему из - Привод работает на реостатной характерирезисторов 20, 21, 22 и 23. Пороговый элв- стикв!П, мент,. состоящий иэ стабилитронов 26 и.27, При переводе командоконтроллера 8 в подключенный к резисторам 22 и 23, открыт 10 четвертое положение через замкнувшийся

- .и по излучающему диоду 25 оптотиристора контакт 36 подключается катушка 33 контак24 течет ток, ограничиваемый резистором тора ускорения III-й ступени, контакты 30

68. Этот ток обеспечивает открытие силово- которого выводят часть сопротивления в рогопереходаоптотиристора24, обеспечивая торе электродвигателя 1 и электропривод подачу сигнала управления через фототири-. 15 работает на промежуточной характеристике стор 28, распределитель импульсов 13 на - IY-a. управляющие электроды тиристорного ком- .: После включения катушки ЗЗ контактомутатора 9, который переходит в открытое" ра ускорения П1-й ступейи -его контакт 37 состояние. Цепь ротора двигателя замыка- замыкает и включает. катушку 34 контактора ется. Происходит разгон электродвигателя:20 ускорения IY-й ступени, контакты 31 которо1 по реостатной характеристике А, опреде- ro выводят следующую ступень сопротивлеляемой величиной сопротивления резисто- ния в цепи ротора электродвигателя 1 и ров 10, 11 .и 12. Резистор 12 также электропривод работает на характеристике подключен к входу тиристорного коммута- . IY. .тора 9 замкнувшимся контактом 48 допол-. 25 Аналогичным образом происходит разнительного контактора, катушка 47: гон электродвигателя. 1 при переводе ко- которого включена контактом 46 контактора:: мандоконтроллера 8 "влево", только вместо тормоза. Одновременно контакт 49 допол- катушки 4 подключается катушка 5 контакнительного контактора шунтирует резистор тора реверса и замыкаются контакты 3 в

21 в цепи делителя напряжения на выходе 30 цепи статора электродвигателя 1. выпрямителя 18, обеспечивая необходиМый При переводе командоконтроллера 8 в сигнал управления. нулевое положение статор электродвигатеПо мере разгона напряжение на роторе ля 1 отключается от сети, но стояночный электродвигателя 1.уменьшается и при on- тормоз не накладывается, т.к. катушка 44 ределенном значении частоты вращения 35 контактора тормоза остается включенной электродвигателя стабилитроны 26и27 за-. через замкнутые контакты 53 контактора . крываются и при этом закрывается тири- . тормоза и контакты 52 датчика скорости 51. сторный коммутатор 9. Цепь ротора Привод работает насвободном выбеге. электродвигателя размыкается и частота . Если механизм работает против ветра или вращения электродвигателя под действием 40, уклона, т.е. сопротивление достаточное, момента сопротивления уменьшается. По чтобы механизм тормозился от внешних намере замедления напряжение на роторе грузок, то частота вращения электродвигарастет и при определенном значении часто- тел я уменьшается и механизм ты вращения стабилитроны 26 и 27 вновь останавливается,. Если необходимоналожеоткроются, откроется тиристорный комму- 45 ниестояночноготормоза,то нажимается петатор9иснованачнетсяразгонэлектродви- даль торможения, контакт 65 которой гателя 1. Далее процесс повторяется, разомкнется,аконтакт66эамкнетсяивклюобеспечивая работу привода в импульсно- чится катушка 4 или 5 контактора реверса и .ключевом режиме на характеристике 1. При контактами 2 или Ç.подключит к сети статор переводе командоконтроллера 8 во второе 50 электродвигателя 1. Так как напряжение роположение через замкнувшийся контакт 35 торной цепи велико, то включится датчик . подключается катушка 32 контактора уско- скорости 51 и разомкнет свой контакт 52 в рения 1-й ступени, контакты 29 которого . цепи катушки 44 контактора тормоза. Коншунтируют части сопротивления резисто- тактор тормоза отключается,-и накладываров10,11 и12 вцепиротораэлектродвига- 55 ется стояночный тормоз. Одновременно теля 1, а разомкнувшийся контакт 38 введет размыкается контакт 53 и отключаются качастьсопротивлениявцепьделителяна вы- тушки 54 или 55 реле памяти направления ходе выпрямителя 18, что обеспечивает ра- движения и катушки 4 или 5 контактора реботу привода на характеристике It в верса.Электроприводготовкновомувклю импульсно-ключевом режиме. чению. Если на свободном выбеге механизм.

1805093

8 работает по ветру или уклону, т.е. сопротив.ление недостаточное, чтобы механизм тормозился от внешних нагрузок, то следует нажать педаль торможения. Контакт 65 педали разомкнется. а контакт 66 замкнется и 5 включит катушку контактора реверса противоположного направления движения. Контакты 2 или 3 подключат статор электродвигателя 1. к сети, и происходит торможение привода в режиме противо- 10 включения по характеристике Т.

После того, как привод затормозился по характеристике Т до частоты вращения, со-. ответствующей настройке датчика скорости 15

51, его контакт 52 разомкнется и отключит питание катушки 44 контакторэ тормоза, контакты 43 которого отключат электромагнит 42 стояночного тормоза; механизм затормозится, э контакты 53 отключат цепь 20 питания кэ гушек 4 и 5 контэктора реверса и катушек 54 и 55 реле памяти направления движения, Электропривод готов к новому включению.

При установке нескольких механизмов 25 на кране устройство работает аналогично, только в этом случае одновременно включаются электродвигатели 1, 69 и 70.

Использование предлагаемого решения позволяет расширить функциональные 30 возможности. устройства за счет получения тормозного режима с определенным тормозным моментом и обеспечения устойчивой работы на тормозной характеристике при отрицательных моментах. Запрет нало- 35 жения стояночного тормоза на больших скоростях значительно снижает динамические нагрузки на механизм, повышая его долговечность. При управлении несколькими механизмами предлагаемое решение 40 позволяет аналогично упростить конструкцию, т.к. имеется только один общий блок управления на все механизмы.

Формула изобретения

Устройство для управления. приводом механизма горизонтального перемещения подьемно-транспортного средства, содержащее реверсивные контакторы, контакты которых включены в цепь питания обмотки статора асинхронного электродвигателя, в цепь питания обмотки ротора которого включены пускорегулирующие резисторы и тиристорный коммутатор, уп равляющий вход которого через пороговый элемент и распределитель импульсов связан с цепью обмотки ротора, командоконтроллер. контакты которого включены в цепи катушек реверсивным контакторов, контактора тормоза и контэкторов ускорения, и датчик скорости,отлича ющеесятем,что,с целью повышения надежности, оно снабжено реле памяти направления движения, катушки которых включены последовательно с соответствующими контактами комэндоконтроллерэ и реверсивных контэкторов. дополнительным контактором, в цепь обмотки которого включен замыкающий контакт контэктора тормоза, и тормозной педалью, размыкающий контакт которой включен в цепь питания упомянутых обмоток контакторов, а замыкаюший" в цепь питания катушек реверсивных контакторов через соответствующие замыкающие контакты реле памяти, причем один замыкающий контакт контактора тормоза включен в цепь питания катушек реле памяти, катушек реверсивным контакторов через упомянутый замыкающий контакт тормозной падали и в цепь питания катушки контактора тормоза через размыкающий контакт датчика скорости, включенного в одну фазу тиристорного регулятора, в цепь другой фазы которого включен один замыкающий контакт дополнительного контэктора, второй замыкающий контакт которого включен в цепь управления порогового элемента.

3805093

1805093 РАЯ

Составитель С.Голее

Техред М.Моргентал

Корректор Н.Кешеля

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 924 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР . 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., 4/5