CN104995832B

CN104995832B - 驱动装置及使用该驱动装置的起重机、驱动装置的控制方法

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Publication number: CN104995832B
Application number: CN201480003618.1A
Authority: CN
Inventors: 藤泽升
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Material Handling Systems Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Material Handling Systems Co Ltd
Priority date: 2014-01-23
Filing date: 2014-01-23
Publication date: 2017-09-22
Anticipated expiration: 2034-01-23
Also published as: JP5951899B2; WO2015111167A1; JPWO2015111167A1; CN104995832A

Abstract

本发明提供一种驱动装置及使用该驱动装置的起重机以及驱动装置的控制方法。本发明的驱动装置(200)具备：多个主马达(123A、123B、123C、123D)，分别具有能够以至少减去1台的台数应对额定负荷的额定容量且用于协同进行主动作；多个主逆变器(221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B)，具有与这些主马达相对应的容量；转换器(211、212、213、214)，具有与这些主逆变器相对应的容量；副马达(133)，用于进行辅助动作；及控制部(230)，至少1台转换器或主逆变器连接于副马达(133)侧。

Description

驱动装置及使用该驱动装置的起重机、驱动装置的控制方法

技术领域

该发明涉及一种驱动装置及使用该驱动装置的起重机、驱动装置的控制方法。

背景技术

在炼铁厂中，作为用于将钢水、铁水等放入锅内而使其移动的起重机，采用浇包起重机。这种浇包起重机具备吊起锅的主卷扬装置及使锅倾动的副卷扬装置。浇包起重机中的主卷扬装置和副卷扬装置的驱动控制中，采用了晶闸管控制或电抗器控制。近些年，因难以求购设备或价格上涨，而推进将通用性高且价格更为廉价的逆变器控制采用到驱动控制中。

当通过逆变器控制而被驱动的浇包起重机因驱动装置的逆变器或马达的故障而停止运行时，需要中断钢铁厂的生产线。而且，有可能因热量对起重机主体的影响而损害其他设备。

因此，需要一种即便在发生故障时也能够使浇包起重机继续运行的备用机构。

例如，专利文献1中公开有用备用的逆变器来代替发生故障的逆变器的技术。

并且，专利文献2中公开有在马达上使用2个绕组连接于两个逆变器的结构。该结构中，当逆变器发生故障时，将与无法运转的逆变器相同系统的马达切换成其他逆变器。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开2005-132534号公报

专利文献2：日本专利公开2013-173604号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

然而，如专利文献1的技术中，需要设置备用的逆变器。因此，导致设备台数的增加及成本、设备的总重量及设置空间的增大等。

而如专利文献2的技术中，无需设置备用的逆变器。但是，总是要求进一步减少成本、设备的总重量及设置空间。

该发明的目的在于提供一种能够减少成本、设备的总重量及设置空间的驱动装置及使用该驱动装置的起重机、驱动装置的控制方法。

用于解决技术课题的手段

根据该发明所涉及的第一方式，驱动装置具备：多个主马达，分别具有能够以至少减去1台主马达的台数应对额定负荷的额定容量，且用于协同进行主动作；多个主逆变器，具有与各所述主马达相对应的容量，且连接于相对应的所述主马达；转换器，具有与各所述主逆变器相对应的容量，且连接于相对应的所述主逆变器；副马达，用于进行辅助动作；及控制部，其中，至少1台所述转换器或所述主逆变器连接于所述副马达侧，所述控制部控制与连接于所述副马达侧的所述转换器以外的转换器相对应的所述主逆变器或连接于所述副马达侧的所述主逆变器以外的所述主逆变器，由此驱动与这些逆变器相对应的所述主马达，并且通过连接于所述副马达侧的所述转换器或所述主逆变器来驱动所述副马达。

根据该发明所涉及的第二方式，1个所述主马达上可以并联连接有至少2个第一方式的驱动装置中的所述主逆变器。

根据该发明所涉及的第三方式，第一方式的驱动装置中，与连接于所述副马达侧的所述转换器相对应的所述主逆变器或连接于所述副马达侧的所述主逆变器以外的所述主逆变器兼作驱动所述副马达的副逆变器，当驱动所述副马达时，所述控制部驱动与连接于所述副马达侧的所述转换器相对应的所述主逆变器以作为副马达驱动用逆变器。

根据该发明所涉及的第四方式，当驱动所述副马达时，第三方式的驱动装置中的所述控制部通过并联连接于作为副马达驱动用逆变器而驱动的所述主逆变器的所述主逆变器，驱动与该主逆变器相对应的所述主马达，并且使驱动其他所述主马达中的1个马达的多个所述主逆变器中的1个主逆变器停止运行。

根据该发明所涉及的第五方式，第一至第四方式中任一方式的驱动装置中的所述转换器的数量与能够应对额定负荷的所述主马达的台数相同，且所述控制部可以进行如下控制：当驱动所述主马达时，从所述转换器向与要驱动的所述主马达相对应的所述主逆变器供电以驱动所述主马达；当驱动所述副马达时，使与所述主马达相对应的所述主逆变器停止运行，且从所述转换器向与连接于所述副马达侧的所述转换器相对应的所述主逆变器供电以驱动所述副马达。

根据该发明所涉及的第六方式，起重机具备：第一至第五方式中任一方式的驱动装置；主卷扬装置，通过所述驱动装置驱动；及副卷扬装置，通过所述驱动装置驱动。

根据该发明的第七方式，驱动装置的控制方法为第一至第五方式中任一方式的驱动装置的控制方法，当进行所述主动作时，通过控制与连接于所述副马达侧的所述转换器以外的所述转换器相对应的所述主逆变器或连接于所述副马达侧的所述主逆变器以外的所述主逆变器来驱动与这些主逆变器相对应的所述主马达；当进行所述辅助动作时，通过连接于所述副马达侧的所述转换器或所述主逆变器来驱动所述副马达。

根据上述驱动装置及使用该驱动装置的起重机、驱动装置的控制方法，能够实现成本、设备的总重量及设置空间的减少。

附图说明

图1A为概略表示该发明的第1实施方式中的浇包起重机的结构的俯视图。

图1B为概略表示该发明的第1实施方式中的浇包起重机的结构的侧视图。

图2为表示第1实施方式中的驱动装置的结构的图。

图3为表示第1实施方式中的驱动装置在稳定运行状态下只进行主动作时的结构的图。

图4为表示第1实施方式中的驱动装置在稳定运行状态下进行主动作和辅助动作时的结构的图。

图5为表示第1实施方式中的驱动装置产生故障状态时的结构的图。

图6为表示第2实施方式中的驱动装置的结构的图。

图7为表示第2实施方式中的驱动装置在稳定运行状态下只进行主动作时的结构的图。

图8为表示第2实施方式中的驱动装置在稳定运行状态下进行主动作和辅助动作时的结构的图。

图9为表示第2实施方式中的驱动装置产生故障状态时的结构的图。

图10为表示第3实施方式中的驱动装置的结构的图。

图11为表示第3实施方式中的驱动装置在稳定运行状态下进行主动作时的结构的图。

图12为表示第3实施方式中的驱动装置在稳定运行状态下进行辅助动作时的结构的图。

图13为表示第4实施方式中的驱动装置的结构的图。

图14为表示第4实施方式中的驱动装置在稳定运行状态下进行主动作时的结构的图。

图15为表示第4实施方式中的驱动装置在稳定运行状态下进行辅助动作时的结构的图。

具体实施方式

(第1实施方式)

图1A为概略表示该发明的第1实施方式中的浇包起重机的结构的俯视图。图1B为概略表示该发明的第1实施方式中的浇包起重机的结构的侧视图。

如图1A、图1B所示，浇包起重机100具备横梁111、主小车121及副小车131。

横梁111可在沿着水平方向彼此平行设置的两条成对的行驶轨道110上行驶移动。横梁111具备主横行轨道120及副横行轨道130。主横行轨道120与副横行轨道130分别为两条成对，向与行驶轨道110正交的水平方向延伸。

主小车121被设置成可在设置于横梁111的主横行轨道120上行驶移动。

主小车121具备用于将锅140吊入的主卷扬装置122。

主卷扬装置122具备主卷扬马达(主马达)123、减速机124、卷绳筒125及支承架128。主卷扬马达123通过后述驱动装置200A被驱动。减速机124连结于主卷扬马达123的输出轴。减速机124以规定的减速比减速而输出主卷扬马达123的旋转。

卷绳筒125经由减速机124而通过主卷扬马达123被旋转驱动。卷绳筒125上缠绕有钢丝绳126。通过使卷绳筒125旋转，放出或卷绕钢丝绳126。该实施方式中具备4组主卷扬马达123。设有2组卷绳筒125。每个主卷扬马达123经由减速机124使各自对应的卷绳筒125旋转，逐条驱动钢丝绳126的放出、卷绕。由此，使被支承架128吊起的锅140上下移动。

每个钢丝绳126的顶端连接于支承架128。支承架128经由一对吊钩127将锅140吊起。锅140在其外周面具有一对支承部141。支承部141被吊钩127支承。由此，锅140以被吊钩127支承的支承部141为中心可摆动地被支承。

副小车131被设置成可在设置于横梁111的副横行轨道130上行驶移动。副小车131具备用于使锅140倾动的副卷扬装置132。

副卷扬装置132具备：设置于副小车131上的副卷扬马达(副马达)133；及卷绳筒135。

副卷扬马达133通过后述驱动装置200A被驱动。卷绳筒135通过副卷扬马达133被旋转驱动。卷绳筒135上缠绕有钢丝绳136。通过使卷绳筒135旋转，放出或卷绕钢丝绳136。钢丝绳136的顶端具备吊钩137。通过将该吊钩137卡住锅140，并利用副卷扬马达133卷绕卷绳筒135，由此能够使锅140倾动。

图2为表示第1实施方式中的驱动装置的结构的图。图3为表示第1实施方式中的驱动装置在稳定运行状态下只进行主动作时的结构的图。图4为表示第1实施方式中的驱动装置在稳定运行状态下进行主动作和辅助动作时的结构的图。图5为表示第1实施方式中的驱动装置产生故障状态时的结构的图。

在此，如图2所示，该实施方式的驱动装置200A具备4组主卷扬马达123。为了区分这些主卷扬马达123而称为主卷扬马达(主马达)123A、123B、123C、123D。

如图2所示，驱动装置200A具备：主卷扬马达123A、123B、123C、123D；副卷扬马达133；转换器211、212、213、214；主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B；副卷扬逆变器225；及控制部230。

转换器211上并联连接有两个成对的主卷扬逆变器221A、221B。转换器212上并联连接有两个成对的主卷扬逆变器222A、222B。转换器213上并联连接有两个成对的主卷扬逆变器223A、223B。转换器214上并联连接有两个成对的主卷扬逆变器224A、224B。

每个主卷扬马达123A、123B、123C、123D上并联连接有两个成对的主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B。即主卷扬马达123A上并联连接有两个成对的主卷扬逆变器221A、221B。主卷扬马达123B上并联连接有两个成对的主卷扬逆变器222A、222B。主卷扬马达123C上并联连接有两个成对的主卷扬逆变器223A、223B。主卷扬马达123D上并联连接有两个成对的主卷扬逆变器224A、224B。

副卷扬马达133上连接有1个副卷扬逆变器225。该副卷扬逆变器225连接于转换器214。具体而言，副卷扬逆变器225以与主卷扬逆变器224A、224B并联方式连接于转换器214。即转换器214上并联连接有主卷扬逆变器224A、224B及副卷扬逆变器225。

由此，副卷扬逆变器225接收来自转换器214的直流电流的供给，并驱动副卷扬马达133。

并且，副卷扬马达133上设有备用电路270。当驱动副卷扬马达133的副卷扬逆变器225或转换器214发生故障时，由备用电路270驱动副卷扬马达133。因此，备用电路270连接于转换器214以外的系统，例如设置在转换器213的系统的主卷扬逆变器223B。

每个主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B及副卷扬逆变器225与主卷扬马达123A、123B、123C、123D及副卷扬马达133之间设有切换器291A、291B、292A、292B、293A、293B、294A、294B、295。能够通过这些切换器291A、291B、292A、292B、293A、293B、294A、294B、295使主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B及副卷扬逆变器225与主卷扬马达123A、123B、123C、123D及副卷扬马达133断开或连接。

并且，备用电路270上也设有切换器296。能够通过切换器296使备用电路270断开或连接。

切换器291A、291B、292A、292B、293A、293B、294A、294B、295、296可以是任意的连接切换构件，例如可以是电磁接触器。

该实施方式中，设有4台主卷扬马达123A、123B、123C、123D。驱动装置200A中，当作为通过主卷扬马达123A、123B、123C、123D要输出的负荷而设定的额定负荷为1时，主卷扬马达123A、123B、123C、123D各自具有1/3的额定容量。即4台主卷扬马达123A、123B、123C、123D中由减去1台主卷扬马达之后的3台主卷扬马达发挥规定的额定负荷。这些主卷扬马达123A、123B、123C、123D中3台主卷扬马达经协同而作为主动作使支承架128升降动作。

并且，主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B具有与各主卷扬马达123A、123B、123C、123D相对应的容量。该实施方式中，各个主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B以2个为一对分别与主卷扬马达123A、123B、123C、123D并联连接。因此，各个主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B具有相当于每1台主卷扬马达123A、123B、123C、123D的容量的1/3的一半即1/6的容量。

转换器211、212、213、214具有与各主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B相对应的容量。该实施方式中，转换器211、212、213、214并联连接有两个成对的主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B。因此，各个转换器211、212、213、214具有相当于每个主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B的容量的1/6的2倍即1/3的容量。

控制部230控制驱动装置200A的动作。

以下，对控制部230控制驱动装置200A的方法进行说明。

首先，如图3所示，在稳定运行状态下只进行主动作时，控制部230驱动与转换器211、212、213、214相对应的主卷扬马达123A、123B、123C、123D。由此，控制与转换器211、212、213、214相对应的主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B。

如图4所示，在稳定运行状态下进行主动作和辅助动作时，控制部230驱动与连接于副卷扬马达133侧的转换器214以外的转换器211、212、213相对应的主卷扬马达123A、123B、123C。由此，控制与转换器211、212、213相对应的主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B。主卷扬马达123A、123B、123C、123D分别具有能以3台应对额定负荷的额定容量。因此，当进行主动作和辅助动作时，使3台主卷扬马达123A、123B、123C协同进行主动作。

并且，控制部230控制与连接于副卷扬马达133侧的转换器214相对应的副卷扬逆变器225，并驱动副卷扬马达133，以进行辅助动作。

当转换器211、212、213、主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B以及主卷扬马达123A、123B、123C中的任意一个发生故障时，控制部230通过控制主卷扬逆变器224A、224B来驱动主卷扬马达123D。例如，当转换器211发生故障时，控制部230控制与转换器212、213、214相对应的主卷扬逆变器222A、222B、223A、223B、224A、224B，驱动主卷扬马达123B、123C、123D。

此时，关于副卷扬马达133，若用于驱动主卷扬马达123D的所需容量小于转换器214的容量，则能够同时运行主卷扬马达123D和副卷扬马达133。

并且，如图5所示，当驱动副卷扬马达133的副卷扬逆变器225或转换器214发生故障时，控制部230切换切换器295、296，并通过备用电路270连接主卷扬逆变器223B和副卷扬马达133。控制部230控制主卷扬逆变器223B，并驱动副卷扬马达133。

此时，控制部230通过仅控制主卷扬逆变器223A来驱动主卷扬马达123C。因此，控制部230抑制主卷扬马达123C的输出来运行。

根据上述实施方式的驱动装置200A、浇包起重机100，主卷扬马达123A、123B、123C、123D分别具有能够以减去1台主卷扬马达的台数即3台主卷扬马达应对额定负荷的额定容量。因此能够协同3台主卷扬马达123A、123B、123C来进行主动作。

并且，1台转换器214连接于副卷扬马达133侧。当进行主动作时，控制部230控制与连接于副卷扬马达133侧的转换器214以外的转换器相对应的主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B，并驱动相对应的主卷扬马达123A、123B、123C。并且，当进行辅助动作时，控制部230从连接于副卷扬马达133侧的转换器214向副卷扬逆变器225供电，并驱动副卷扬马达133。

由此，能够省去副卷扬马达133用转换器，同时进行基于主卷扬马达123A、123B、123C的主动作及基于副卷扬马达133的辅助动作。因此，能够减少驱动装置200A及浇包起重机100的成本、设备的总重量及设置空间。

并且，当转换器211、212、213、主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、主卷扬马达123A、123B、123C中的任意一个发生故障时，控制部230通过控制主卷扬逆变器224A、224B来驱动主卷扬马达123D。如此，即便在该实施方式的驱动装置200A中的1个系统因故障而无法运转时，也能够由剩余3个系统继续运行。

此外，当副卷扬逆变器225或转换器214发生故障时，控制部230能够通过备用电路270连接主卷扬逆变器223B和副卷扬马达133，并驱动副卷扬马达133。

(第1实施方式的变形例)

第1实施方式中，将转换器214连接于副卷扬马达133侧，但并不限于此。也可以将其他转换器211、212、213连接于副卷扬马达133侧。还能够选择性地将转换器211、212、213、214连接于副卷扬马达133侧。

(第2实施方式)

接着，对该发明所涉及的驱动装置及使用该驱动装置的起重机、驱动装置的控制方法的第2实施方式进行说明。该第2实施方式中所示的驱动装置及使用该驱动装置的起重机、驱动装置的控制方法与第1实施方式的驱动装置200A相比，仅在不具备副卷扬逆变器225这一点上不同。因此，在第2实施方式的说明中，对与第1实施方式相同的部分标注相同的符号进行说明并省略重复说明。即对于与第1实施方式中所说明的结构相同的浇包起重机100的整体的结构，省略其说明。

图6为表示第2实施方式中的驱动装置的结构的图。图7为表示第2实施方式中的驱动装置在稳定运行状态下只进行主动作时的结构的图。图8为表示第2实施方式中的驱动装置在稳定运行状态下进行主动作和辅助动作时的结构的图。图9为表示第2实施方式中的驱动装置发生故障状态时的结构的图。

如图6所示，驱动装置200B具备：主卷扬马达123A、123B、123C、123D；副卷扬马达133；转换器211、212、213、214；主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B；及控制部230。

转换器211、212、213、214上连接有两个成对的主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B。

每个主卷扬马达123A、123B、123C、123D上并联连接有两个成对的主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B。

副卷扬马达133连接于主卷扬逆变器224B。由此，副卷扬马达133通过主卷扬逆变器224B被驱动。

并且，副卷扬马达133上设有连接于例如转换器213的系统的主卷扬逆变器223B的备用电路270。

每个主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B与主卷扬马达123A、123B、123C、123D及副卷扬马达133之间设有切换器291A、291B、292A、292B、293A、293B、294A、294B、296、297。能够通过这些切换器291A、291B、292A、292B、293A、293B、294A、294B、296、297使主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B与主卷扬马达123A、123B、123C、123D及副卷扬马达133断开或连接。

控制部230控制驱动装置200B的动作。

以下，对控制部230控制驱动装置200B的方法进行说明。

首先，如图7所示，在稳定运行状态下只进行主动作时如同图3，控制部230控制主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B，并驱动主卷扬马达123A、123B、123C、123D。

如图8所示，在稳定运行状态下进行主动作和辅助动作时，控制部230驱动与连接于副卷扬马达133侧的转换器214以外的转换器211、212、213相对应的主卷扬马达123A、123B、123C。由此，控制与转换器211、212、213相对应的主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B。

并且，控制部230控制与连接于副卷扬马达133侧的转换器214相对应的主卷扬逆变器224B，并通过驱动副卷扬马达133来进行辅助动作。

如此，主卷扬逆变器224B被兼用为主卷扬马达123D驱动用逆变器和副卷扬马达133的驱动用逆变器。当主卷扬逆变器224B驱动主卷扬马达123D时，控制部230将主卷扬马达用参数输出到主卷扬逆变器224B。当主卷扬逆变器224B驱动副卷扬马达133时，控制部230将副卷扬马达133用参数输出到主卷扬逆变器224B。主卷扬逆变器224B分别运转成对的主卷扬马达123D及副卷扬马达133，以便成为与所接收的参数相对应的运行状态。

当转换器211、212、213、主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、主卷扬马达123A、123B、123C中的任意一个发生故障时，控制部230通过控制主卷扬逆变器224A、224B来驱动主卷扬马达123D。

并且，如图9所示，当驱动副卷扬马达133的转换器214发生故障时，控制部230切换切换器297、296，并通过备用电路270来连接主卷扬逆变器223B和副卷扬马达133。控制部230控制主卷扬逆变器223B，并驱动副卷扬马达133。

根据上述实施方式的驱动装置200B、浇包起重机100，主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B中至少有2个分别与1个主卷扬马达123A、123B、123C、123D并联连接。而且，与连接于副卷扬马达133侧的转换器214相对应的主卷扬逆变器224B兼作驱动副卷扬马达133的副逆变器。当驱动副卷扬马达133时，控制部230驱动相对应的主卷扬逆变器224B以作为副卷扬马达驱动用逆变器。

由此，能够省去副卷扬马达133用转换器及逆变器，同时进行基于主卷扬马达123A、123B、123C的主动作及基于副卷扬马达133的辅助动作。因此，能够减少驱动装置200B及浇包起重机100的成本、设备的总重量及设置空间。

并且，当转换器211、212、213、主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、主卷扬马达123A、123B、123C中的任意一个发生故障时，控制部230通过控制主卷扬逆变器224A、224B来驱动主卷扬马达123D。如此，即便在该实施方式的驱动装置200B中的1个系统因故障而无法运转时，也能够由剩余3个系统继续运行。

(第3实施方式)

接着，对该发明所涉及的驱动装置及使用该驱动装置的起重机、驱动装置的控制方法的第3实施方式进行说明。该第3实施方式中所示的驱动装置及使用该驱动装置的起重机、驱动装置的控制方法与第1实施方式的驱动装置200A相比，仅在不具备副卷扬逆变器225和转换器214这一点上不同。因此，在第3实施方式的说明中，对与第1实施方式相同的部分标注相同的符号进行说明并省略重复说明。即对于与第1实施方式中所说明的结构相同的浇包起重机100的整体结构，省略其说明。

图10为表示第3实施方式中的驱动装置的结构的图。图11为表示第3实施方式中的驱动装置在稳定运行状态下进行主动作时的结构的图。图12为表示第3实施方式中的驱动装置在稳定运行状态下进行辅助动作时的结构的图。

如图10所示，驱动装置200C具备：主卷扬马达123A、123B、123C、123D；副卷扬马达133；转换器211、212、213；主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B；及控制部230。

该实施方式中，驱动装置200C具备3台转换器211、212、213。该转换器211、212、213的台数与额定负荷所需的主卷扬马达的必要最小限度的台数相同。

转换器211、212、213上连接有两个成对的4组主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B。通过控制部230的控制，转换器211、212、213能够选择性地向4组主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B中的3组主卷扬逆变器供给直流电流。

并且，副卷扬马达133上设有例如连接于转换器212的系统的主卷扬逆变器222B的备用电路270。

控制部230控制驱动装置200C的动作。

以下，对通过控制部230控制驱动装置200C的方法进行说明。

首先，如图11所示，在稳定运行状态下进行主动作时，控制部230驱动主卷扬马达123A、123B、123C、123D。由此，从转换器211、212、213向主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B供电。控制部230控制这些主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B。

并且，如图12所示，当进行辅助动作时，控制部230使主卷扬马达123A、123B、123C、123D停止运行。控制部230从转换器213向连接于副卷扬马达133侧的主卷扬逆变器224B供电。控制部230控制主卷扬逆变器224B，并驱动副卷扬马达133以进行辅助动作。

当主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、主卷扬马达123A、123B、123C中的任意一个发生故障时，控制部230切换转换器211、212、213的供电对象。例如，当主卷扬逆变器221A发生故障时，控制部230从转换器211、212、213向主卷扬逆变器222A、222B、223A、223B、224A、224B供电。控制部230控制这些主卷扬逆变器222A、222B、223A、223B、224A、224B，并驱动主卷扬马达123B、123C、123D。

并且，当驱动副卷扬马达133的主卷扬逆变器224B发生故障时，控制部230通过备用电路270连接主卷扬逆变器222B和副卷扬马达133。控制部230在使主卷扬马达123A、123B、123C停止运行的状态下控制主卷扬逆变器222B，并驱动副卷扬马达133。

根据上述实施方式的驱动装置200C、浇包起重机100，1台主卷扬逆变器224B连接于副卷扬马达133侧。当进行主动作时，控制部230通过控制主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B来驱动主卷扬马达123A、123B、123C、123D。

并且，转换器211、212、213的数量与能够应对额定负荷的主卷扬马达123A、123B、123C的台数相同。当驱动副卷扬马达133时，控制部230使主卷扬马达123A、123B、123C、123D停止运行，并从转换器214向连接于副卷扬马达133侧的主卷扬逆变器223B供电，以驱动副卷扬马达133。

如此，当进行辅助动作时，需要停止主动作，但能够省去作为备用的主卷扬马达123D用转换器和副卷扬马达133用转换器及逆变器，并进行基于主卷扬马达123A、123B、123C、123D的主动作及基于副卷扬马达133的辅助动作。因此，能够减少驱动装置200C及浇包起重机100的成本、设备的总重量及设置空间。

并且，当主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、主卷扬马达123A、123B、123C中的任意一个发生故障时，控制部230通过控制主卷扬逆变器224A、224B来驱动主卷扬马达123D。如此，即便在该实施方式的驱动装置200C中的1个系统因故障而无法运转时，也能够由剩余3个系统继续运行。

此外，当转换器213发生故障时，控制部230能够通过备用电路270连接主卷扬逆变器222B和副卷扬马达133，并驱动副卷扬马达133。

(第4实施方式)

接着，对该发明所涉及的驱动装置及使用该驱动装置的起重机、驱动装置的控制方法的第4实施方式进行说明。该第4实施方式中所示的驱动装置及使用该驱动装置的起重机、驱动装置的控制方法与第3实施方式的驱动装置200C相比，在并联具备转换器这一点上不同。因此，在第4实施方式的说明中，对与第1～第3实施方式相同的部分标注相同的符号进行说明并省略重复说明。即对于与第1实施方式中所说明的结构相同的浇包起重机100的整体结构，省略其说明。

图13为表示第4实施方式中的驱动装置的结构的图。图14为表示第4实施方式中的驱动装置在稳定运行状态下进行主动作时的结构的图。图15为表示第4实施方式中的驱动装置在稳定运行状态下进行辅助动作时的结构的图。

如图13所示，驱动装置200D具备：主卷扬马达123A、123B、123C、123D；副卷扬马达133；转换器215A、215B、215C、216A、216B、216C；主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B；及控制部230。

该实施方式中，转换器215A、215B、215C、216A、216B、216C分别具有与主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B中的每一个相对应的容量。该实施方式中，各个转换器215A、215B、215C、216A、216B、216C具有相当于上述额定负荷“1”的1/6的容量。

转换器215A、215B、215C上分别连接有两个成对的2组主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B。并且，转换器216A、216B、216C上分别连接有两个成对的2组主卷扬逆变器223A、223B、224A、224B。通过控制部230的控制，转换器215A、215B、215C、216A、216B、216C能够选择性地向主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B中的3个逆变器分别供给直流电流。

并且，副卷扬马达133上例如设有连接于转换器215A、215B、215C的系统的主卷扬逆变器222B的备用电路270。

控制部230控制驱动装置200D的动作。

以下，对通过控制部230控制驱动装置200D的方法进行说明。

首先，如图14所示，在稳定运行状态下进行主动作时，控制部230驱动主卷扬马达123A、123B、123C、123D。由此，从转换器215A、215B、215C、216A、216B、216C向主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B供电。控制部230控制这些主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B。由此，主卷扬马达123A、123B、123C、123D被驱动。

并且，如图15所示，当进行辅助动作时，控制部230使主卷扬马达123A、123B、123C、123D停止运行。控制部230从转换器213向连接于副卷扬马达133侧的主卷扬逆变器224B供电。控制部230控制主卷扬逆变器224B，并驱动副卷扬马达133以进行辅助动作。

当主卷扬逆变器221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B、主卷扬马达123A、123B、123C、123D中的任意一个发生故障时，控制部230切换转换器215A、215B、215C、216A、216B、216C的供电对象。例如，当主卷扬逆变器221A发生故障时，控制部230从转换器215A、215B、215C、216A、216B、216C向主卷扬逆变器222A、222B、223A、223B、224A、224B供电。控制部230控制这些主卷扬逆变器222A、222B、223A、223B、224A、224B，并驱动主卷扬马达123B、123C、123D。

根据上述实施方式的驱动装置200D、浇包起重机100，当驱动副卷扬马达133时，控制部230使主卷扬马达123A、123B、123C、123D停止运行，并控制连接于副卷扬马达133侧的主卷扬逆变器224B以驱动副卷扬马达133。

如此，当进行辅助动作时，需要停止主动作，但能够省去备用的主卷扬马达123D用转换器和副卷扬马达133用转换器及逆变器，并进行基于主卷扬马达123A、123B、123C、123D的主动作及基于副卷扬马达133的辅助动作。因此，能够减少驱动装置200D及浇包起重机100的成本、设备的总重量及设置空间。

(其他实施方式)

该发明并不限定于上述实施方式，在不脱离该发明的宗旨的范围内能够加以设计变更。

例如，以上所述的实施方式中将4个系统的驱动装置作为了对象，当然，该发明也能够应用于具有2个以上的任意数量的系统的驱动装置。并且，假定了仅有1台逆变器或马达发生故障的情况，当然也能够对该发明进行扩展，使其能够应对有1台以上的逆变器发生故障的情况、1台以上的马达发生故障的情况或者1台以上的逆变器及1台以上的马达发生故障的情况中任意情况。

并且，主卷扬马达123A、123B、123C、123D或副卷扬马达133也可以以其他用途使用。例如，主卷扬马达123A、123B、123C、123D也可以作为横梁111、主小车121、副小车131的行驶移动用驱动源。

此外，将驱动装置200A～200D用在浇包起重机100，但并不限于此。驱动装置200例如也能够用于设置在工厂内等的桥式起重机、设置在港湾等的门式起重机等。

产业的可利用性

将至少1台转换器或主逆变器连接于副马达侧，并通过连接于副马达侧的转换器或主逆变器驱动副马达，由此能够减少成本、设备的总重量及设置空间。

符号说明

100-浇包起重机，110-行驶轨道，111-横梁，120-主横行轨道，121-主小车，122-主卷扬装置，123、123A、123B、123C、123D-主卷扬马达(主马达)，124-减速机，125-卷绳筒，126-钢丝绳，127-吊钩，128-支承架，130-副横行轨道，131-副小车，132-副卷扬装置，133-副卷扬马达(副马达)，135-卷绳筒，136-钢丝绳，137-吊钩，140-锅，141-支承部，200A～200D-驱动装置，211、212、213、214、215A、215B、215C、216A、216B、216C-转换器，221A、221B、222A、222B、223A、223B、224A、224B-主卷扬逆变器，225-副卷扬逆变器，230-控制部，270-备用电路，291A、291B、292A、292B、293A、293B、294A、294B、295、296、297-切换器。

Claims

1.一种驱动装置，其具备：

多个主马达，分别具有能够以至少减去1台主马达的台数应对额定负荷的额定容量，且用于协同进行主动作；

多个主逆变器，具有与各所述主马达相对应的容量，且连接于相对应的所述主马达；

转换器，具有与各所述主逆变器相对应的容量，且连接于相对应的所述主逆变器；

副马达，用于进行辅助动作；及

控制部，

至少1台所述转换器或所述主逆变器连接于所述副马达侧，

所述控制部控制与连接于所述副马达侧的所述转换器以外的转换器相对应的所述主逆变器或连接于所述副马达侧的所述主逆变器以外的所述主逆变器，由此驱动对应于与连接于所述副马达侧的所述转换器以外的转换器相对应的所述主逆变器或连接于所述副马达侧的所述主逆变器以外的所述主逆变器的所述主马达，并且通过与连接于所述副马达侧的所述转换器连接的所述主逆变器来驱动所述副马达，

当驱动所述副马达时，所述控制部通过与作为副马达驱动用而驱动的所述主逆变器并联连接的所述主逆变器，驱动对应于与作为副马达驱动用而驱动的所述主逆变器并联连接的所述主逆变器的所述主马达，

并且使驱动其他1个所述主马达的多个所述主逆变器中的1个逆变器停止运行。

2.根据权利要求1所述的驱动装置，其中，

1个所述主马达上并联连接有至少2个所述主逆变器。

3.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其中，

与连接于所述副马达侧的所述转换器相对应的所述主逆变器或连接于所述副马达侧的所述主逆变器以外的所述主逆变器兼作驱动所述副马达的副逆变器，

当驱动所述副马达时，所述控制部驱动与连接于所述副马达侧的所述转换器相对应的所述主逆变器以作为副马达驱动用逆变器。

4.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其中，

所述转换器的数量与能够应对额定负荷的所述主马达的台数相同，

当驱动所述主马达时，所述控制部从所述转换器向与要驱动的所述主马达相对应的所述主逆变器供电以驱动所述主马达，

当驱动所述副马达时，使与所述主马达相对应的所述主逆变器停止运行，并从所述转换器向与连接于所述副马达侧的所述转换器相对应的所述主逆变器供电以驱动所述副马达。

5.根据权利要求3所述的驱动装置，其中，

6.一种起重机，其具备：

权利要求1至5中任一项所述的驱动装置；

通过所述驱动装置驱动的主卷扬装置；及

通过所述驱动装置驱动的副卷扬装置。

7.一种权利要求1至5中任一项所述的驱动装置的控制方法，其中，

当进行所述主动作时，通过控制与连接于所述副马达侧的所述转换器以外的所述转换器相对应的所述主逆变器或连接于所述副马达侧的所述主逆变器以外的所述主逆变器来驱动对应于与连接于所述副马达侧的所述转换器以外的转换器相对应的所述主逆变器或连接于所述副马达侧的所述主逆变器以外的所述主逆变器的所述主马达，

当进行所述辅助动作时，通过与连接于所述副马达侧的所述转换器连接的所述主逆变器来驱动所述副马达。