一種起重機起升機構安全保護裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種起重機起升機構安全保護裝置，包括殼體、微處理器和輸入輸出接口模塊，所述的微處理器集成有程序記憶單元、數據存儲單元和編程接口，用于對接收到的數據進行運算比較；所述的輸入輸出接口模塊包括數字輸入接口、繼電器輸出接口和高速計數輸入接口。本實用新型填補了現有起升機構控制中對發生故障時機構所處多數狀態的反應不及時所導致的安全漏洞，對停機狀態、制動瞬間及運行過程中的狀況進行檢測分析，在出現異常時，輸出信號控制制動器抱閘、切斷動力電源，保證起升機構安全，其主要用于實現起升機構的多重保護，提高起重機電氣系統安全等級，滿足主要及危險場合的安全要求，適用于各類安全要求高的起升機構。
【專利說明】一種起重機起升機構安全保護裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電氣控制領域，適用于吊運重要及危險物品的起重機，特別是一種起重機起升機構安全保護裝置。
【背景技術】
[0002]中國專利ZL200910011399.2公開了一種起重機用起升機構實時監控方法，該方法是針對行星傳動方案設計的監控方法，針對行星減速器雙自由度特點、在卷筒側增加緊急制動器情況，對機構實行安全檢測與保護，不適用于其它傳動型式的起升機構。
[0003]現有鑄造起重機起升安全保護裝置包括:極限限位開關、超速開關、過載保護裝置等，在出現電氣系統故障導致機構失去控制時，有兩個途徑進行保護:極限限位開關和超速開關。而這兩個保護起作用都需要達到相應的條件，極限限位開關只有在起升機構達到極限位置時起作用；超速開關只有在起升機構運行速度達到設定保護值時起作用。因此，這兩種保護在不同速度和位置發生故障時反應時間不同，這種不及時的反應往往會導致安全事故。
[0004]通過分析近幾年發生的鑄造起重機負載墜落事故，由于電氣系統問題造成事故的原因如下:
[0005]起升機構一般采用調壓調速或變頻調速，通過調速裝置內部的制動器控制點對制動器給予控制，此控制僅依賴調速裝置，一旦調速裝置內部出現以下情況，將會導致機構失控，嚴重威脅吊運物品及機下人員安全:
[0006]1、調速裝置自身的控制板出現故障而導致控制程序混亂；
[0007]2、制動指令發出時，制動控制輸出點不動作而導致制動器不能按要求抱閘。
[0008]而在出現以上故障時安全保護裝置未能及時起作用從而導致了安全事故的發生。因此，發明一種獨立于調速裝置的、又能夠對機構進行實時監控與保護的起升機構安全保護裝置是十分必要的。
【發明內容】
[0009]為解決現有技術存在的上述問題，本實用新型要設計一種可以確保起升機構安全的起重機起升機構安全保護裝置。
[0010]為了實現上述目的，本實用新型的技術方案如下:一種起重機起升機構安全保護裝置，包括殼體、電源模塊、微處理器和輸入輸出接口模塊，所述的電源模塊、微處理器和輸入輸出接口模塊安裝在殼體內，所述的殼體上安裝有電源指示燈、系統故障指示燈、接線端子和編程接口 ；所述的電源模塊分別與接線端子、微處理器和輸入輸出接口模塊連接，所述的微處理器分別與輸入輸出接口模塊和編程接口連接，所述的輸入輸出接口模塊還分別與電源指示燈、系統故障指示燈連接；
[0011]所述的電源模塊用于接收外部AC220V電源，并將其轉換為直流電源；
[0012]所述的微處理器集成有程序記憶單元、數據存儲單元和編程接口，用于對接收到的數據進行運算比較；
[0013]所述的輸入輸出接口模塊包括數字輸入接口、繼電器輸出接口和高速計數輸入接口，所述的數字輸入接口采集操作檔位信號，所述的高速計數輸入接口采集機構速度信號，通過微處理器對采集到的信號進行運算比較處理，將處理結果通過繼電器輸出接口輸出。當微處理器判斷起升機構出現異常情況時，將控制輸出繼電器動作，輸出信號，電氣系統切斷起升機構動力電源，使調速裝置斷電、制動器抱閘，從而保證起升機構安全。
[0014]與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0015]1、本實用新型填補現有起升機構控制中對發生故障時機構所處多數狀態的反應不及時所導致的安全漏洞，對停機狀態、制動瞬間及運行過程中的狀況進行檢測分析，在出現異常時，輸出信號控制制動器抱閘、切斷動力電源，保證起升機構安全，其主要用于實現起升機構的多重保護，提高起重機電氣系統安全等級，滿足主要及危險場合的安全要求。
[0016]2、本實用新型開發出一種獨立于電氣系統內的調速裝置運行的起升機構安全保護裝置和保護方法，消除了傳統電氣系統以調速裝置作為控制手段、又依賴調速裝置檢驗控制的正確性的弊端，在本實用新型判斷出現異常時，輸出動作信號，優先于調速裝置控制制動器抱閘、切斷動力電源，保證起升機構安全。
[0017]3、本實用新型是完全獨立的裝置，不依賴于PLC、調速裝置等工作，因此適應性強，適用于各類安全要求高的起升機構。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]本實用新型共有附圖3張，其中:
[0019]圖1是起升機構安全保護裝置外部結構圖。
[0020]圖2是起升機構安全保護裝置內部連接示意圖。
[0021]圖3是起升機構安全保護裝置的保護方法的流程圖。
[0022]圖中:1、殼體，2、電源指示燈，3、系統故障指示燈，4、接線端子，5、編程接口，6、電源模塊，7、微處理器，8、輸入輸出接口模塊。
【具體實施方式】
[0023]本實用新型通過檢測機構的運行速度和檔位信號，在內部進行運算、比較，輸出信號給起重機上的電氣控制系統，對機構制動器、動力電源進行控制，保證機構運行安全。
[0024]下面結合附圖對本實用新型進行進一步地描述。
[0025]如圖1所示，本實用新型包含殼體1、電源指示燈2、系統故障指示燈3、接線端子
4、編程接口 5。殼體I作為裝置防護，電源指示燈2和系統故障指示燈3作為裝置內部的狀態指示，接線端子4作為裝置與外部連接接線使用，編程接口 5將編程電腦與微處理器7連接，為下載程序和修改參數使用。
[0026]如圖2所示，本實用新型包含電源模塊6、微處理器7與輸入輸出接口模塊8。電源模塊6用于接收外部AC220V電源，并將其轉換為內部需要的直流電源；微處理器7集成了程序記憶單元、數據存儲單元和串行接口，用于對接收到的數據進行運算比較；輸入輸出接口模塊8采用可靠的隔離技術，用于接收外部信號和輸出控制信號。
[0027]如圖3所示為本實用新型流程圖:
[0028]將微處理器7內的1-4檔速度與調速器設定速度調成一致。在運行過程中，一旦微處理器7判斷出異常，將控制輸出繼電器動作，輸出信號，切斷機構動力電源，調速器斷電、制動器抱閘，從而保證機構安全。異常情況分以下幾種:
[0029](I)操作手柄打上升各檔時，同時檢測速度信號，如果此時檢測到下降方向信號，持續時間超過0.6s，則輸出繼電器動作。
[0030](2)操作手柄在下降各檔時，將檔位信號與速度信號比較，如果反饋速度超過檔位速度的35%，持續時間超過ls，則輸出繼電器動作。
[0031](3)操作手柄從各檔回零位時，如果仍檢測到速度信號，持續時間超過3s，則輸出繼電器動作。
【權利要求】
1.一種起重機起升機構安全保護裝置，其特征在于:包括殼體(I)、電源模塊(6)、微處理器(X)和輸入輸出接口模塊(8)，所述的電源模塊(6)、微處理器(7)和輸入輸出接口模塊⑶安裝在殼體⑴內，所述的殼體⑴上安裝有電源指示燈(2)、系統故障指示燈(3)、接線端子(4)和編程接口(5);所述的電源模塊(6)分別與接線端子(4)、微處理器(7)和輸入輸出接口模塊(8)連接，所述的微處理器(7)分別與輸入輸出接口模塊(8)和編程接口(5)連接，所述的輸入輸出接口模塊(8)還分別與電源指示燈(2)、系統故障指示燈(3)連接； 所述的電源模塊(6)用于接收外部AC220V電源，并將其轉換為直流電源； 所述的微處理器(7)集成有程序記憶單元、數據存儲單元和編程接口(5)，用于對接收到的數據進行運算比較； 所述的輸入輸出接口模塊(8)包括數字輸入接口、繼電器輸出接口和高速計數輸入接口，所述的數字輸入接口采集操作檔位信號，所述的高速計數輸入接口采集機構速度信號，通過微處理器(7)對采集到的信號進行運算比較處理，將處理結果通過繼電器輸出接口輸出；當微處理器(7)判斷起升機構出現異常情況時，將控制輸出繼電器動作，輸出信號，電氣系統切斷起升機構動力電源，使調速裝置斷電、制動器抱閘，從而保證起升機構安全。
【文檔編號】B66C15/06GK204251227SQ201420720517
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月25日 優先權日:2014年11月25日
【發明者】李秀苓, 周庚, 崔海豐 申請人:大連華銳重工起重機有限公司, 大連華銳重工集團股份有限公司