專利名稱：吸吊多層鋼板的電永磁吊具的制作方法
技術領域：
吸吊多層鋼板的電永磁吊具技術領域[0001]本實用新型涉及一種吊具，具體為在鋼材吊運過程中可選擇性吸吊多層鋼板的 吊具。
背景技術：
[0002]鋼材一般都使用專用吊具進行吊運，鋼材專用吊具分為機械式和磁力式兩種。 由于機械式吊具在吊運過程中需要專人掛鉤和卸鉤，工人勞動強度大、作業效率低下， 且不安全，同時掛鉤和卸鉤作業要有一定的空間，從而占用了鋼材的堆放場地。鑒于 此，鋼材吊具逐漸向磁力式方向發展，磁力式吊具按原理分為永磁吊具、電磁吊具和電 永磁吊具。永磁吊具只適合小起重量的場合，大起重量時人工則無法操作。電磁吊具在 使用過程中存在較大安全隱患，因為電磁吊具的吸力是靠通電保持，一旦意外停電，鋼 板就會從空中掉下來，雖另外配備電池保磁系統防止突然斷電，但一旦內部勵磁系統出 現故障，事故也同樣會發生。從絕對安全角度考慮，使用電永磁吊具就要可靠得多，起 吊鋼材前正向通電激發磁場對外顯示磁力，磁力激發后由永磁材料自身保持磁力，吊運 過程中吊具不消耗任何電能，卸載時再反向通電消除吊具的磁力，吊具充磁或退磁只需 正向或反向電容脈沖放電一次。已有的電永磁吊具吸吊模塊多為磁極組長方形設計，均 勻固定在吊梁側，采用短時單一電流充磁，只能吸吊單層鋼板，功能單一，作業效率不 尚ο發明內容[0003]本實用新型的目的是針對上述現狀，旨在提供一種可選擇性吸吊多層鋼板、絕 對安全可靠、使用方便、經久耐用、壽命長、維修成本低、作業高效節能的吸吊多層鋼 板的電永磁吊具。[0004]本實用新型目的的實現方式為，吸吊多層鋼板的電永磁吊具，起吊裝置在吊梁 的長度方向均衡布置若干吸吊模塊，多個吸吊模塊通過懸掛鏈條均衡布置懸掛在吊梁 上，吊梁由吊梁懸掛鏈懸掛在起重設備的吊鉤上，控制部分的吊具電控箱固定于吊梁上 平面；[0005]吸吊模塊的蓋板上方有吊耳、接線盒，外磁極、內磁極和蓋板通過連接螺栓連 接，外磁極與內磁極形成多個長條形安裝腔，安裝腔上部固定主磁體，安裝腔下部用對 接軸固定與主磁體同等數量的勵磁線圈和副磁體；[0006]控制模塊Ul通過交流調壓模塊Tl、升壓變壓器T2、整流器D1、電壓檢測互 感器J1、開關KMl KM3分接觸發晶閘管SCRl SCR12、電容Cl C3，控制模塊 Ul的開關Sl選擇本地或遙控，開關幻對應不同幅面鋼板吸吊選擇，開關S3對應吸吊鋼 板厚度選擇，開關S4對應吸吊鋼板層數選擇，預磁按鈕SB1、全磁按鈕SB2、退磁按鈕 SB3和安全按鈕SB4通過觸發晶閘管SCRl SCR12接勵磁線圈Ll L3。[0007]本實用新型通過控制部分實現本地控制，預磁、全磁、退磁、安全按鈕功能也3可遙控實現，用于遠距離操作。本實用新型有以下優點[0008]1、采用的吸吊模塊設計為細長條形，長寬比成多倍數，吸附面成扁條形，磁力 能穿透多層鋼板，能吸吊多層鋼板，提高作業效率；[0009]2、用瞬時脈沖充磁代替了傳統的電磁鐵恒穩磁場充磁，性能可靠，節電，采用 多選擇開關控制，選擇不同面積、厚度的多層鋼板吸吊，適應性強。[0010]3、懸掛鏈懸掛多個均勻分布的吸吊模塊，能均衡各吊點的受力，并自動順應鋼 板的翹曲變形，操作使用方便；[0011]4、采用起吊前電容脈沖電流正向放電預磁，起吊離地后再次電容脈沖大電流通 電全磁，起吊中無需通電保持磁力，吸吊絕對安全可靠，吊放下后，晶閘管控制電容反 向放電退磁釋放；[0012]5、吸吊模塊為主磁體、副磁體、勵磁線圈全封閉式固形體標準化設計，統一規 格標準；充磁和退磁通電時間很短，且無溫升現象，吸吊模塊經久耐用、壽命長、維修 成本低。
[0013]圖la、Ib是吸吊多層鋼板電永磁吊具主視圖、側視圖；[0014]圖&、沈是吸吊模塊主視圖、側視圖；[0015]圖3a、勸是吸吊模塊充磁、退磁狀態圖；[0016]圖4是吸吊電永磁吊具吸吊和釋放控制原理圖；[0017]圖5是本實用新型一實例，七個吸吊模塊分區吸吊組合控制示意圖。
具體實施方式
[0018]本實用新型由起吊裝置、吸吊模塊及控制部分組成。[0019]下面參照附圖詳述本實用新型。[0020]參照圖la、lb,在吊梁1的長度方向均衡布置多個吸吊模塊2，吸吊模塊2通過 懸掛鏈條5均衡布置懸掛在吊梁1，用于與控制部分電氣連接的吊具電控箱3固定于吊梁 1上平面，吊梁1由吊梁懸掛鏈4懸掛在起重設備的吊鉤6上，由起重設備整體起吊。[0021]參照圖&、2b，吸吊模塊2的蓋板15上方有吊耳14、接線盒17，兩個長條型外 磁極8、兩個長條形內磁極10和蓋板15通過連接螺栓16連接，外磁極8與內磁極10形 成三個安裝腔，安裝腔上固定主磁體9，安裝腔下用對接軸13同軸固定三組與主磁體同 等數量的勵磁線圈11和副磁體12。充磁后吸吊模塊2吸附面呈三組細長條狀、每組多個 磁力線穿透鋼板。[0022]主磁體9為釹鐵硼，工作中磁極不會發生改變，副磁體12的材料為鋁鎳鈷，通 過勵磁線圈11電流方向改變副磁體12的磁極，對副磁體12進行正向電流充磁時，主磁 體9、副磁體12的磁力疊加以吸附鋼板，對副磁體12進行反向電流充磁，主磁體9、副 磁體12的磁力抵消以釋放鋼板。不同組內勵磁線圈11和副磁體12為圓柱形同軸安裝， 中間穿過對接軸13。[0023]參照圖3a、3b，主磁體9磁極性不變，當副磁體12經勵磁線圈11正向充磁 后，主磁體8、副磁體11的磁極性方向相同，對外磁感應度加強，在深度方向為長條狀4三組，每組多個N、S閉合磁力線，磁力線經外磁極8、內磁極10穿透鋼板7，呈磁性吸 附；當副磁體12經勵磁線圈11反向充磁后，主磁體9、副磁體12的磁極性方向相反， 內部形成三組，每組多個N、S內部閉合磁力線，對外磁力線抵消，無磁力線穿透鋼板， 對鋼板不呈磁性，不能吸附鋼板。[0024]參照圖4，控制模塊Ul由常用PLC控制器組成，完成充磁電流計算與檢測、充 磁和退磁控制、吸吊方式選擇控制。交流調壓器Tl、升壓變壓器T2、整流器Dl、電壓 檢測互感器J1、開關KMl KM3、電容Cl C3、觸發晶閘管SCRl SCR12由控制模 塊Ul按所需充磁電流大小控制電容Cl C3充放電，Sl選擇本地或遙控控制，區域選 擇開關S2選擇不同幅面鋼板的吸吊模塊組合，板厚選擇開關S3對應吸吊鋼板厚度選擇， 層數選擇開關S4對應吸吊鋼板層數選擇，預磁按鈕SB1、全磁按鈕SB2、退磁按鈕SB3 和安全按鈕SB4通過控制模塊Ul控制觸發晶閘管SCRl SCR12接勵磁線圈Li、L2、 L3。[0025]吸吊鋼板時，閉合開關Ql接通總電源，按下預磁按鈕SB1，控制模塊Ul根據 所需電流值調整交流調壓器Tl輸出電壓，經升壓變壓器T2輸出、經整流器Dl整流，通 過KMl閉合向電容Cl充電。KMl閉合時，SCRl SCR4控制的放電回路是斷開的， 電壓檢測互感器Jl檢測到Cl達到預磁電壓時，KMl斷開，充電結束。控制模塊Ul控 制晶閘管SCRl和SCR4導通。Cl放電，在勵磁線圈Ll內產生正向脈沖磁場對副磁體 12充磁，吸吊模塊產生磁力，完成預磁吸附。吸吊剛離地后，按下全磁按鈕SB2，根據 計算所需電流值，重新調整交流調壓器Tl輸出電壓，KMl接通，SCRl SCR4控制的 放電回路是斷開的，對電容Cl重新充電。電壓檢測互感器Jl檢測到Cl達到全磁電壓 時，KMl斷開。控制模塊Ul控制晶閘管SCRl和SCR4導通。電容Cl再次放電，在 勵磁線圈Ll內產生更強的正向脈沖磁場對副磁體12充磁，完成全磁吸附。[0026]釋放鋼板時，同時按退磁按鈕SB3和安全按鈕SB4，控制模塊Ul根據所需電流 值調整交流調壓模塊Tl輸出電壓，經升壓變壓器T2輸出、經整流器Dl整流，通過KMl 閉合向電容Cl充電。KMl閉合時，SCRl SCR4控制的放電回路是斷開的，電壓檢 測互感器Jl檢測到Cl達到退磁電壓時，KMl斷開，充電結束。控制模塊Ul控制晶閘 管SCR2和SCR3導通，Cl放電，在勵磁線圈Ll內產生反向脈沖磁場，副磁體12磁場 反向，吸吊模塊對外磁力消失，釋放鋼板。[0027]Sl為選擇開關，選擇本地控制時，由本地控制面板控制，選擇遙控控制時，由 遙控器控制。遙控器上有“預磁”，“全磁”，“退磁”，“安全”按鈕，操作方式與 本地控制相同，不再闡述。[0028]參照圖5，以七個吸吊模塊為例，結合圖4說明本實用新型。對應吸吊A區18 為③④⑤三塊吸吊模塊組合吸附鋼板示意，Ll表示中間③④⑤三個吸吊模塊中的所有勵 磁線圈串聯。對應吸吊B區19為②③④⑤⑥五塊吸吊模塊吸附鋼板示意，L2表示第② 塊和第⑥塊的所有勵磁線圈串聯。對應吸吊C區20為①②③④⑤⑥⑦塊吸吊模塊吸附鋼 板示意，L3表示第①塊和第⑦塊的所有勵磁線圈串聯。區域選擇開關S2選擇A區、B 區、C區三個區域吸吊組合，以對應吸吊不同幅面鋼板。例如選擇開關S2選擇B區吸 吊充磁時，控制模塊Ul控制KMl和KM2閉合，電容Cl和C2充電，KMl和KM2斷 開后，控制模塊Ul控制Cl、C2放電，對應③④⑤吸吊模塊的所有串聯勵磁線圈Ll和對應②⑥吸吊模塊的所有串聯勵磁線圈L2充磁，B區五塊吸吊模塊吸附對應幅面鋼板。 選擇其它對應幅面的A區18，C區20與B區19情況類似。[0029] 以上僅為七個吸吊模塊的控制原理，不同數量的吸吊模塊的控制方式類似，不 再敷述。
權利要求1.吸吊多層鋼板的電永磁吊具，其特征在于起吊裝置在吊梁的長度方向均衡布置若 干吸吊模塊，多個吸吊模塊通過懸掛鏈條均衡布置懸掛在吊梁上，吊梁由吊梁懸掛鏈懸 掛在起重設備的吊鉤上，用于與控制部分電氣連接的吊具電控箱固定于吊梁上平面；吸吊模塊的蓋板上方有吊耳、接線盒，外磁極、內磁極和蓋板通過連接螺栓連接， 外磁極與內磁極形成多個長條形安裝腔，安裝腔上部固定主磁體，安裝腔下部用對接軸 固定與主磁體同等數量的勵磁線圈和副磁體；控制模塊Ul通過交流調壓模塊Tl、升壓變壓器T2、整流器D1、電壓檢測互感器 JU開關KMl KM3分接觸發晶閘管SCRl SCR12、電容Cl C3，控制模塊Ul的 開關Sl選擇本地或遙控，開關S2對應不同幅面鋼板吸吊選擇，開關S3對應吸吊鋼板厚 度選擇，開關S4對應吸吊鋼板層數選擇，預磁按鈕SB1、全磁按鈕SB2、退磁按鈕SB3 和安全按鈕SB4通過觸發晶閘管SCRl SCR12接勵磁線圈Ll L3。
2.根據權利要求1所述的吸吊多層鋼板電永磁吊具，其特征在于主磁體(9)為釹鐵硼 磁體、副磁體(1 為鋁鎳鈷磁體。
3.根據權利要求1所述的吸吊多層鋼板電永磁吊具，其特征在于不同組內勵磁線圈 (11)和副磁體(12)為圓柱形同軸安裝，中間穿過對接軸(13)。
專利摘要本實用新型涉及一種吸吊多層鋼板的電永磁吊具。由起吊裝置、吸吊模塊及控制部分組成。沿吊梁長度方向均衡布置若干吸吊模塊，吸吊模塊吸附面為多組磁極細長條狀設計，每組磁極內部裝有兩種永磁材料和勵磁線圈，通過勵磁線圈充磁改變副磁體磁極，正向充磁使主副磁體的磁力疊加以吸附鋼板，反向充磁主、副磁體的磁力相互抵消以釋放鋼板。由控制部分控制吸吊模塊的充磁電流大小、方向，實現預磁、全磁、板厚選擇、吸附鋼板數量功能，實現對不同板厚的多層鋼板的吸吊。本吊具由懸掛鏈懸掛在起重設備的吊鉤上，實現鋼板非通電狀態下的安全吊運。本吊具使用方便、安全可靠，吸吊模塊經久耐用、適應性強，無需維護、維修成本低，吊具吸吊作業高效節能。
文檔編號B66C1/08GK201809024SQ201020227080
公開日2011年4月27日 申請日期2010年6月17日 優先權日2010年6月17日
發明者向愛國, 張海峰, 涂錚, 胡祥盛, 范沛 申請人:武漢港迪開關電氣有限公司, 武漢港迪機電工程有限公司, 武漢港迪電氣有限公司