專利名稱:一種多點自定位和手控定位控制相結合的電動葫蘆系統的制作方法
技術領域:
本發明屬于起重設備中的電動葫蘆技術領域,更具體地說,涉及一種多點自定位和手控定位控制相結合的電動葫蘆系統。
背景技術:
電動葫蘆是機械加工行業或其他小型工業生產領域的常用起吊設備,附有行走系統的電動葫蘆安裝于行走橫梁上,可以沿橫梁的軌道左右移動,同時電動葫蘆的吊鉤可以上下起吊重物,通常為兩個運動方向。如果橫梁上也安裝前后行走機構,則類似于行車,有三個運動方向。通常情況下電控箱安裝于電動葫蘆起重電機或行走電機外側,而控制信號則通過懸吊電纜連接到接近地面的控制器上,由地面上的操作人員操作控制器上的三個方向控制按鈕來控制電動葫蘆的左右、前后移動和吊鉤起吊作業。其中電動葫蘆左右運動時,操作人員的手指需要一直按住相應按鈕,當行走到目標位置時才可松開,如果一次沒有停準目標位置,則要反復按下左、右行走按鈕,使電動葫蘆左、右反復移動來調整行走的位置,直到吊鉤到達目標位置,再進行起吊或卸放作業。多數情況下,一個車間內電動葫蘆正常起吊貨物的位置是相對固定的,如從車床位置起吊到鉆床位置,這時必須有一個操作人員將貨物吊上吊鉤后,手指一直按住前往目標位置的行走控制按鈕,直到到達目標位置才能放開。為了能夠準確到達目標位置,往往需要反復多次按動控制按鈕以調整電動葫蘆的移動位置,較費時間,生產效率較低,也大大增加了控制繼電器的動作次數,不利于延長使用壽命和節能降耗。如果控制器能夠增加定位控制功能,需要電動葫蘆的吊鉤到達哪個目標位置,按動控制按鈕就可以控制電動葫蘆一次性地準確到達該目標位置,必然大大方便操作人員的操作,也可適當節省操作時間,同時減少控制繼電器的動作次數;當不需要定位控制時,又可以和通常的電動葫蘆控制方式一樣,點動控制電動葫蘆到達任意位置。通過專利檢索發現,現有技術中在電動葫蘆定位控制技術方面,一般都是定位控制吊鉤的上、下限位問題。如:中國專利號ZL200420079919. 6,申請日為:2004年9月27日,發明創造名稱為一種微型電動葫蘆,該申請案中的限位機構設置有上、下限位機構,包括設置在導繩器上的限位碰塊,設置有上、下限位調節塊的并能軸向移動的導桿,導桿的一端設置有彈簧復位機構,另一端與限位頭連接,限位頭與上、下限位開關聯動連接。該申請案主要作用是防止吊鉤上升到了上升極限位置時,操作人員仍沒有松開上升按鈕,或上升按鈕觸點粘連,從而造成事故。又如中國申請號201110237201.X,申請日為2011年8月18日,發明創造名稱為多功能自定位多支點電動葫蘆雙梁懸掛起重機,該申請案中導向套的頂端的外部還設置有檢修平臺上升限位開關,所述的檢修平臺的頂端與所述的多個導向套相對應的設置有多個隨著檢修平臺上升到設定高度而插入到所述的導向套內并觸及檢修平臺上升限位開關的限位桿,所述的限位桿下方設置有鎖緊方孔,所述的光電傳感器和檢修平臺上升限位開關與起重機小車運行控制單元相連接。上述兩個技術方案均是為了保證吊鉤上下運動時,起吊重物時系統的安全性能。
針對電動葫蘆的在橫梁軌道上的行走區間限制問題,中國專利號201120025931.9,申請日為2011年I月26日,發明創造名稱為電動葫蘆驅動控制系統,該申請案中的前進接觸器的常開觸點與后退接觸器的常開觸點并聯連接后一端接驅動電機,另一端依次經電源接觸器的常開觸點和高壓隔離開關接三相電源,所述急停開關一端接直流電源正極,另一端控制電源接觸器,并依次經前進開關、前進限位開關和后退接觸器的常閉觸點控制前進接觸器,同時還依次經后退開關、后退限位開關和前進接觸器的常閉觸點控制后退接觸器;且音頻報警器一端接直流電源負極,另一端經第一隔離二極管接于前進開關與前進限位開關之間,并經第二隔離二極管接于后退開關與后退限位開關之間。該申請案采用了自鎖功能,使得控制電動葫蘆行走的操作簡單化,其中前進限位開關、后退限位開關用于限制電動葫蘆的行走區間,防止因誤操作導致電動葫蘆超越極限位置,該申請案無法解決橫梁軌道上的無法準確定位控制的問題,如需將吊物移動到某一定點,仍需多次按動控制按鈕以調整電動葫蘆至目標位置,使用極為不方便,生產效率低。
發明內容
發明要解決的技術問題
本發明的目的在于克服現有技術中電動葫蘆行走時固定點定位控制不精確,需多次按動控制按鈕以調整電動葫蘆至目標位置的不足,提供一種多點自定位和手控定位控制相結合的電動葫蘆系統,本發明根據實際操作的需要,增加了位置定位選擇開關和限位開關,結合行走控制按鈕構成定位控制器,形成了可以多點自定位和手控定位相結合的電動葫蘆驅動控制,按動控制按鈕就可以控制電動葫蘆一次性地準確到達目標位置,大大提高了操作效率,減少了人工定位的時間。技術方案
為達到上述目的,本發明提供的技術方案為
本發明的一種多點自定位和手控定位控制相結合的電動葫蘆系統,包括軌道、電控箱、行走機構、卷筒裝置、滑輪、吊鉤和定位控制器,所述的卷筒裝置由行走機構驅動在軌道上左右運動,卷筒裝置的下方通過滑輪連接吊鉤,所述的電控箱固定在行走機構上,定位控制器與上述的電控箱相連,還包括限位塊、限位開關和驅動控制電路,其中所述的行走機構上設置有N個的限位開關,所述軌道的長度方向上設置有用于壓下上述相應限位開關的N個限位塊,該N的數量大于等于2 ;所述的驅動控制電路包括左移按鈕、右移按鈕、上升按鈕、下降按鈕、左移接觸器、右移接觸器、上升接觸器、下降接觸器、限位開關和位置定位選擇開關,該左移按鈕、右移按鈕、上升按鈕、下降按鈕和位置定位選擇開關設置于定位控制器上,所述的位置定位選擇開關設置有N+1個選擇檔位,其中N個選擇檔位的一端分別與上述的N個限位開關相連,另I個選擇檔位的一端直接與電源相連,上述的N+1個選擇檔位的另一端通過左移按鈕、右移接觸器的常閉觸點控制左移接觸器,同時通過右移按鈕、左移接觸器的常閉觸點控制右移接觸器,上述的左移按鈕兩端并聯有左移接觸器的輔助常開觸點,上述的右移按鈕兩端并聯有右移接觸器的輔助常開觸點;所述的上升按鈕、下降接觸器的常閉觸點與上升接觸器線圈依次串聯后接入電源,所述的下降按鈕、上升接觸器的常閉觸點與下降接觸器線圈依次串聯后接入電源,上述的驅動控制電路通過左移接觸器和右移接觸器控制行走機構的左右運動,通過上升接觸器和下降接觸器控制吊鉤的升降運動。
優選地,所述的限位開關和限位塊的數量為2飛個。優選地,所述的行走機構外殼上設置有固定板,限位開關焊接在該固定板上。優選地,所述的限位開關為滾輪擺桿型常閉限位開關。 有益效果
采用本發明提供的技術方案,與已有的公知技術相比,具有如下顯著效果
(1)本發明的一種多點自定位和手控定位控制相結合的電動葫蘆系統,無需通過復雜的無線通信裝置,利用經濟節約的限位開關,加上特定的驅動控制電路,即可達到固定點的定位控制要求,不需要反復調整位置,定位準確,一次到位,既降低了成本,又減少了電動葫蘆移動運行的時間,同時還大大減少了運行時繼電器反復調整位置的動作次數,延長了使用壽命;
(2)本發明的一種多點自定位和手控定位控制相結合的電動葫蘆系統,當通過位置定位選擇開關選定目標位置后,控制方式由手控定位控制轉換為自定位控制,且采用了自鎖控制,所以只需按動一下向目標位置移動的按鈕,不需要操作人員一直按下控制按鈕,電動葫蘆即可自動運行到達目標位置并停下,操作簡便,操作效率提高。
圖I為本發明多點自定位和手控定位控制相結合的電動葫蘆系統的側視結構示意圖2為本發明多點自定位和手控定位控制相結合的電動葫蘆系統的俯視結構示意圖;圖3為實施例I中電動葫蘆系統的驅動控制電路原理圖4為實施例I中的定位控制器的操控面板示意圖。示意圖中的標號說明1、軌道;2、限位塊;3、限位開關;4、電控箱;5、行走機構;
6、卷筒裝置;7、滑輪;8、吊鉤;9、定位控制器;SB1、左移按鈕;SB2、右移按鈕;SB3、上升按鈕;SB4、下降按鈕;KM1、左移接觸器;KM2、右移接觸器;KM3、上升接觸器;KM4、下降接觸器;SQ1、位置一限位開關;SQ2、位置二限位開關;SQ3、位置三限位開關;LB1、固定停位點一;LB2、固定停位點二 ;LB3、固定停位點三。
具體實施例方式為進一步了解本發明的內容,結合附圖和實施例對本發明作詳細描述。實施例I
結合圖I和圖2,本實施例的一種多點自定位和手控定位控制相結合的電動葫蘆系統,包括軌道I、限位塊2、限位開關3、電控箱4、行走機構5、卷筒裝置6、滑輪7、吊鉤8和定位控制器9,其中的卷筒裝置6由行走機構5驅動在軌道I上左右運動,卷筒裝置6的下方通過滑輪7連接吊鉤8,電控箱4固定在行走機構5上,定位控制器9與上述的電控箱4相連,此部分與常用的電動葫蘆基本一致,不做贅述。本實施例的行走機構5外殼上設置有固定板,該固定板上焊接有3個限位開關3(如圖2所示),即位置一限位開關SQ1、位置二限位開關SQ2和位置三限位開關SQ3,本實施例中的限位開關3采用滾輪擺桿型常閉限位開關,限位開關3的安裝只要不影響電動葫蘆的移動運行即可。在軌道I的長度方向上設置有用于壓下上述相應限位開關3的3個限位塊2,本實施例中的3個限位塊2設置在軌道I的三個固定停位點上(如圖2所示),即固定停位點一 LB1、固定停位點二 LB2和固定停位點三LB3,實際運行時,位置一限位開關SQl只能觸碰到固定停位點一 LBl處的限位塊2,以此類推位置二限位開關SQ2只能觸碰到固定停位點二 LB2處的限位塊2 ;位置三限位開關SQ3只能觸碰到固定停位點三LB3處的限位塊2,圖2中的虛線表明了固定停位點一 LB1、固定停位點二 LB2、固定停位點三LB3與位置一限位開關SQ1、位置二限位開關SQ2、位置三限位開關SQ3之間的一一對應關系。值得說 明的是,根據實際現場情況的分析,一般固定停位點的數量在2飛個,實際使用時,可以根據固定停位點所需設置的數量,相應增減限位開關3和限位塊2。本實施例中關鍵的創新點之一在于增加了限位開關3和限位塊2,且構建了驅動控制電路(如圖3所示),從而使得電動葫蘆能夠快速行走移動到目標位置點,其中驅動控制電路包括左移按鈕SB1、右移按鈕SB2、上升按鈕SB3、下降按鈕SB4、左移接觸器KM1、右移接觸器KM2、上升接觸器KM3、下降接觸器KM4、限位開關3和位置定位選擇開關,該左移按鈕SB1、右移按鈕SB2、上升按鈕SB3、下降按鈕SB4和位置定位選擇開關設置于定位控制器9的操控面板上(如圖4所示),該位置定位選擇開關設置有位置O、位置I、位置2、位置3共4個選擇檔位,其中位置I、位置2、位置3這三個選擇檔位的一端分別與位置一限位開關SQ1、位置二限位開關SQ2、位置三限位開關SQ3這3個限位開關3相連,此外,位置O選擇檔位的一端直接與電源相連,上述的4個位置選擇檔位的另一端通過左移按鈕SB1、右移接觸器KM2的常閉觸點控制左移接觸器KM1,同時通過右移按鈕SB2、左移接觸器KMl的常閉觸點控制右移接觸器KM2,上述的左移按鈕SBl兩端并聯有左移接觸器KMl的輔助常開觸點,上述的右移按鈕SB2兩端并聯有右移接觸器KM2的輔助常開觸點,由此可知當位置定位選擇開關選定目標位置后,如按下左移按鈕SBl,則左移接觸器KMl得電,與左移按鈕SBl并聯的左移接觸器KMl的輔助常開觸點閉合,以保證左移接觸器KMl持續通電,使得串聯在電動機回路中的左移接觸器KMl主觸點持續閉合,電動葫蘆持續左向移動,直到電動葫蘆到達所選定的目標位置,該位置對應的限位塊2將限位開關3壓下,切斷電源,電動葫蘆則停在該位置。右移按鈕SB2的使用控制原理同左移按鈕SBl的使用控制原理。本發明巧妙構建了互鎖控制,使得只需按動一下向目標位置移動的按鈕,不需要操作人員一直按下控制按鈕,電動葫蘆即可自動運行到達目標位置并停下,操作簡便,操作效率提高。本實施例中的上升按鈕SB3、下降接觸器KM4的常閉觸點與上升接觸器KM3線圈依次串聯后接入電源,同時下降按鈕SB4、上升接觸器KM3的常閉觸點與下降接觸器KM4線圈依次串聯后接入電源。值得說明的是,圖3中標注的電控箱4不表示實際的部件,只用于表明方框內的電氣元器件安裝設置在電控箱4內。本實施例中的定位控制器9通過電纜連接到電控箱4,操作人員在操作定位控制器9上的操作信號通過電纜傳遞到電控箱4上,驅動控制電路通過左移接觸器KMl和右移接觸器KM2控制行走機構5的左右運動,通過上升接觸器KM3和下降接觸器KM4控制吊鉤8的升降運動,從而控制電動葫蘆的運行和吊運作業。本發明的一種多點自定位和手控定位控制相結合的電動葫蘆系統,在實際使用時
O當位置定位選擇開關設置在位置O時,控制方式為通常的手控定位控制方式,使用方法和現有技術中常用的電動葫蘆一致,電動葫蘆可以停在任意位置;CN 102910536 A
書
明
說
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2)當位置定位選擇開關打開在位置I、位置2或位置3選擇檔位時,控制方式為自定位控制方式,如目標位置選擇為位置I選擇檔位對應的固定停位點一 LB1,則操作人員只要按動一下往目標位置移動的相應方向控制按鈕,由于自鎖控制不需一直按著按鈕,電動葫蘆即可自動運行到該目標位置。當電動葫蘆行駛到固定停位點一 LBl時,該位置的限位塊2壓下位置一限位開關SQ1,使得電路斷開,從而使電動葫蘆停車在固定停位點一 LBl處;同理,電動葫蘆運行到固定停位點二 LB2和固定停位點三LB3的原理也是如此。 以上示意性的對本發明及其實施方式進行了描述,該描述沒有限制性,附圖中所示的也只是本發明的實施方式之一,實際的結構并不局限于此。所以,如果本領域的普通技術人員受其啟示,在不脫離本發明創造宗旨的情況下,不經創造性的設計出與該技術方案相似的結構方式及實施例,均應屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種多點自定位和手控定位控制相結合的電動葫蘆系統,包括軌道(I)、電控箱(4)、行走機構(5)、卷筒裝置(6)、滑輪(7)、吊鉤(8)和定位控制器(9),所述的卷筒裝置(6)由行走機構(5)驅動在軌道(I)上左右運動,卷筒裝置(6)的下方通過滑輪(7)連接吊鉤(8),所述的電控箱(4)固定在行走機構(5)上,定位控制器(9)與上述的電控箱(4)相連,其特征在于還包括限位塊(2)、限位開關(3)和驅動控制電路,其中所述的行走機構(5)上設置有N個的限位開關(3),所述軌道(I)的長度方向上設置有用于壓下上述相應限位開關(3 )的N個限位塊(2 ),該N的數量大于等于2 ;所述的驅動控制電路包括左移按鈕(SB1)、右移按鈕(SB2)、上升按鈕(SB3)、下降按鈕(SB4)、左移接觸器(KM1)、右移接觸器(KM2)、上升接觸器(KM3)、下降接觸器(KM4)、限位開關(3)和位置定位選擇開關,該左移按鈕(SB1)、右移按鈕(SB2)、上升按鈕(SB3)、下降按鈕(SB4)和位置定位選擇開關設置于定位控制器(9)上,所述的位置定位選擇開關設置有N+1個選擇檔位,其中N個選擇檔位的一端分別與上述的N個限位開關(3)相連,另I個選擇檔位的一端直接與電源相連,上述的N+1個選擇檔位的另一端通過左移按鈕(SB1)、右移接觸器(KM2)的常閉觸點控制左移接觸器(KM1),同時通過右移按鈕(SB2)、左移接觸器(KMl)的常閉觸點控制右移接觸器(KM2),上述的左移按鈕(SBl)兩端并聯有左移接觸器(KMl)的輔助常開觸點,上述的右移按鈕(SB2)兩端并聯有右移接觸器(KM2)的輔助常開觸點;所述的上升按鈕(SB3 )、下降接觸器(KM4)的常閉觸點與上升接觸器(KM3 )線圈依次串聯后接入電源,所述的下降按鈕(SB4)、上升接觸器(KM3)的常閉觸點與下降接觸器(KM4)線圈依次串聯后接入電源,上述的驅動控制電路通過左移接觸器(KMl)和右移接觸器(KM2)控制行走機構(5)的左右運動,通過上升接觸器(KM3)和下降接觸器(KM4)控制吊鉤(8)的升降運動。
2.根據權利要求I所述的一種多點自定位和手控定位控制相結合的電動葫蘆系統,其特征在于所述的限位開關(3)和限位塊(2)的數量為2飛個。
3.根據權利要求2所述的一種多點自定位和手控定位控制相結合的電動葫蘆系統,其特征在于所述的行走機構(5)外殼上設置有固定板,限位開關(3)焊接在該固定板上。
4.根據權利要求2或3所述的一種多點自定位和手控定位控制相結合的電動葫蘆系統,其特征在于所述的限位開關(3)為滾輪擺桿型常閉限位開關。
全文摘要
本發明公開了一種多點自定位和手控定位控制相結合的電動葫蘆系統,屬于電動葫蘆技術領域。本發明包括軌道、電控箱、行走機構、卷筒裝置、滑輪、吊鉤、定位控制器、限位塊、限位開關和驅動控制電路,行走機構上設置有N個限位開關,軌道的長度方向上設置有用于壓下上述相應限位開關的N個限位塊;驅動控制電路包括左移按鈕、右移按鈕、上升按鈕、下降按鈕、左移接觸器、右移接觸器、上升接觸器、下降接觸器、限位開關和位置定位選擇開關,驅動控制電路控制行走機構的左右運動和吊鉤的升降運動。本發明利用經濟節約的限位開關,加上特定的驅動控制電路,達到了固定點的定位控制要求,不需要反復調整位置,定位準確,操作簡便,提高了操作效率。
文檔編號B66C13/50GK102910536SQ201210419799
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月29日 優先權日2012年10月29日
發明者李紹銘, 王卉, 華玥, 儲文浩 申請人:安徽工業大學