CN108466934A - 无线控制式起重机及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线控制式起重机，包括地面遥控器、主控制箱和小车控制箱，以及分别与主控制箱和小车控制箱固定连接并保持对应电连接的主控制无线接收器和小车控制无线接收器，所述的主控制无线接收器和小车控制无线接收器同时与所述的地面遥控器相无线通讯连接。本发明的控制电路结构简单，模块化添加，安装简单，维护方便，更换快捷，对天车的空间尺寸关系要求较低，符合技术发展趋势。而且通用无线技术越来越普及、可靠，并且集成化，模块化，标准接口化的形式，使得安装、维护、更换等综合成本也越来越有优势。

Description

无线控制式起重机及使用方法

技术领域

本发明属于天车控制技术技术领域，具体涉及一种无线控制式起重机及使用方法。

背景技术

天车，一般包括两个道间隔设置的端梁，一台两端分别设置在端梁上的大车，大车上分别设置有小车与起升葫芦。本方案起重机的大车上设置有无线接收器，接收器可接收地面操作人员发出的遥控信号，小车上也设置有无线接收模块，且也可直接接收地面操作人员发出的遥控信号。采用通用的无线控制方式替代控制电缆等。

当前行业内天车的整体控制一般采用线控方式即地面手持按钮盒操作或无线控制方式，这两种方式通常都将终端的控制线缆接于位于主梁上的主控电控柜内，再经过分线方式，通过电缆分配给小车及葫芦等其他机构控制。然而因小车在大车的主梁上必须水平移动，但主控箱处于主梁上的固定位置，不随小车运动，主控箱分线给小车机构时，通常采用拖链或拖缆方式，即专门为控制线等设置一个沿主梁方向上的电缆滑轨，滑轨上安装有可移动的滑车，滑车上吊挂有控制拖缆，滑车间的拖缆有一定的伸长下垂余量，拖缆一端连接固定端主控箱一端连接移动端小车机构控制柜，并被小车牵引，随小车移动。

天车项目的投放现场，因各种因素，导致拖缆方案不合理或无法符合。例如：行车运行的最高点及最低点要求苛刻的场合，如：天车顶部有房顶或其他物体，厂房内接近天车运行区域下方的有管道、机床、其他物体等障碍，天车设计时不得已最大限度的降低自身高度，包含提高拖缆的最低点，为此则必须减小电缆的下垂量，而小车运行长度是固定的，则需增加电缆滑车的数量。而电缆滑车的数量增加，导致电缆在向固定端运行时，电缆收缩，滑车堆积，小车向此方向不能继续运行，此种情况一方面会使得天车的使用空间变小，另一方面滑车的堆积撞击，且线缆下垂度小长期使用会导致故障率增高。

如：一些局部高温环境，对运行区域内的下垂电缆有严格的特殊要求。不得不采用专用耐高温电缆，或采用专业的隔热装置。又如：当主梁跨度较长时，电缆较长，一方面成本高，另一方面电缆压降及电气干扰等，采用电缆控制已不再是最佳方案。

当下解决方案中，也有采用滑触线代替控制拖链的方式，但是控制线号比较多，滑触线的级数也需对应增加，滑触线级数增加，意味着宽度增加，安装空间及位置问题，也意味着每级上都需配置有集电器碳刷来取得信号，集电器级数多，安装难度及故障率都会增大，而主梁较长时，导致多级集电器也必须与主梁长度一致，因而成本增加。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种无线控制式起重机，无线遥控替代滑动拖令控制电缆，因此无需再设置控制电缆、电缆轨道及电缆小车。为了配合此无线的控制方式，小车供电由传统的拖令电缆供电方式改成滑触线供电方式最佳。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种无线控制式起重机，包括地面遥控器、主控制箱和小车控制箱，以及分别与主控制箱和小车控制箱固定连接并保持对应电连接的主控制无线接收器和小车控制无线接收器，所述的主控制无线接收器和小车控制无线接收器同时与所述的地面遥控器相无线通讯连接。

在上述技术方案中，所述的主控制无线接收器和小车控制无线接收器分别包括多个与地面遥控器的功能按键对应的功能继电器，所述的功能继电器对应串接在对应的指令输入端。

在上述技术方案中，所述的主控制无线接收器和小车控制无线接收器为同一类别且功能相同，所述的指令输入端为变频器的对应端口或对应接触器的线圈回路。

在上述技术方案中，还包括沿主梁延伸设置的滑触线，以及设置在小车上的集电器。

在上述技术方案中，所述的地面遥控器包括启动按键和急停按键，所述的主控制无线接收器对应设置有启动功能继电器和急停功能继电器，启动功能继电器和急停功能继电器串接在主控制箱的主控制器的线圈回路中以实现对主控制箱和小车的供电或断电控制。

在上述技术方案中，主控制无线接收器和小车控制无线接收器分别以快速插头的方式与所述的主控制箱和小车控制箱连接实现指令的输入。

在上述技术方案中，主控制无线接收器和小车控制无线接收器分别包括与无线接收单元，与所述的无线接收单元连接的控制器，以及由所述的控制器驱动的急停功能继电器，启动功能继电器，大车前行功能继电器、大车后行功能继电器、上升功能继电器、下降功能继电器、小车左行功能继电器和小车右行功能继电器，主控制无线接收器的上升功能继电器、下降功能继电器、小车左行功能继电器和小车右行功能继电器不做接线，小车控制无线接收器的急停功能继电器，启动功能继电器，大车前行功能继电器和大车后行功能继电器不做接线。

在上述技术方案中，所述的滑触线固定在主梁一侧或底部，所述的滑触线由主接触器控制通断，所述的集电器包括在滑触线的电极槽内运行的碳刷。

在上述技术方案中，所述的滑触线为4级安全滑触线，其中3级为380V供电，1级为保护接地。

在上述技术方案中，主控制无线接收器和小车控制无线接收器同ID，同频率以实现信号的同步无差别接收。

一种所述无线控制式起重机的使用方法，包括以下步骤，

1)地面遥控器按下控制键发出控制命令；

2)基于无线传输主控制无线接收器和小车控制无线接收器同时接收到该控制命令并同步驱动对应的功能继电器动作；

3)接入对应指令输出端的功能继电器实现控制命令，而未接入指令输出端的功能继电器工作无效。

在上述技术方案中，当按下启动按键或急停按键时，实现主控制器和小车的同步供电或断电。

本发明的优点和有益效果为：

本发明的控制电路结构简单，模块化添加，安装简单，维护方便，更换快捷，对天车的空间尺寸关系要求较低，符合技术发展趋势。而且通用无线技术越来越普及、可靠，并且集成化，模块化，标准接口化的形式，使得安装、维护、更换等综合成本也越来越有优势。且当下原材料的成本越来越高。而且相比某些领域及场合下，无线系统越发优势。

附图说明

图1所示为本发明的联动控制系统的结构示意图；

图2所示为天车的控制结构示意图。

对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。

附图标记说明

1，遥控器；2，主控箱；3，主控制无线接收器；4，小车控制无线接收器；5，滑触线；6，小车；7，主梁

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。

如图1和2所示，本发明的天车的各机构无线控制系统包括地面操作人员手持的遥控器1，设置在大车端梁上的固定主控箱2，设置在主控箱通过快捷插头连接的主控制无线接收器3，设置在小车控制箱通过快捷插头连接的小车控制无线接收器4，所述的小车6为安装在主梁7上，配置有吊载的提升机构葫芦，利用电机驱动沿主梁方向运行。小车上有独立的电气系统，主要是针对小车左右运行的控制执行单元接口与起升机构的升降运行的控制单元接口。所述的主控制无线接收器和小车控制无线接收器同时与所述的地面遥控器相无线通讯连接。

本发明的控制电路结构简单，模块化添加，安装简单，维护方便，更换快捷，对天车的空间尺寸关系要求较低，符合技术发展趋势。采用同频段的共同接收地面遥控器的方式，减少信号中继，实现直接控制，提高控制的安全性，而且无线控制的方式，无需再设置控制电缆、电缆轨道及电缆小车，降低设备和维护成本，提高运行效果。

具体地，所述的主控制无线接收器和小车控制无线接收器分别包括多个与地面遥控器的功能按键对应的功能继电器，所述的功能继电器对应串接在对应的指令输入端，即，所述的主控制无线接收器和小车控制无线接收器为同一类别且功能相同，所述的指令输入端为变频器的对应端口或对应接触器的线圈回路。

具体地说，所述的地面遥控器1，为市面上通用的工业天车遥控，遥控器上包含“急停”“启动”“警铃”“上升”“下降“大车前行”“大车后行”“小车左行”“小车右行”等功能控制按钮，并包含在一台行车上安装有两台小车及葫芦而设置的“A小车”“B小车”“A+B小车”的功能选择按钮。如市面上标准的台湾禹鼎遥控器F24-8D。

所述的主控箱为天车的主电源及天车的大车运行控制系统，控制整个天车的供电及大车运行的驱动回路，安装固定于天车端梁侧。所述的主控制无线接收器3，与地面遥控器配套，同ID，同频率，当地面遥控器的功能按钮有按下动作，则遥控器会发出无线电波，无线接收器后，对应的功能继电器会吸合，并连接至天车系统，进行各功能控制。所述的小车控制无线接收器4，同主控制无线接收器3，也与地面遥控器设置为同ID，同频率，同3实时响应。并将部分功能继电器接入小车控制部分，实现无线控制。此时因小车上安有无线接收器4，而无需在添加控制拖缆。

实施例二

进一步地，所述的地面遥控器包括启动按键和急停按键，所述的主控制无线接收器对应设置有启动功能继电器和急停功能继电器，启动功能继电器和急停功能继电器串接在主控制箱的主控制器的线圈回路中以实现对主控制箱和小车的供电或断电控制。主控制无线接收器和小车控制无线接收器分别包括与无线接收单元，与所述的无线接收单元连接的控制器，以及由所述的控制器驱动的急停功能继电器，启动功能继电器，大车前行功能继电器、大车后行功能继电器、上升功能继电器、下降功能继电器、小车左行功能继电器和小车右行功能继电器，主控制无线接收器的上升功能继电器、下降功能继电器、小车左行功能继电器和小车右行功能继电器不做接线，小车控制无线接收器的急停功能继电器，启动功能继电器，大车前行功能继电器和大车后行功能继电器不做接线。

具体地说，所述的主控制无线接收器3与小车控制无线接收器4，为了实现方案的通用性及简易性，而采用的为同一类别及相同功能。都包含对应遥控器1而同时触发的功能控制继电器。

所述的安装于主控箱旁通过快速插头连接的无线接收器3，其中的“急停”与“启动”功能继电器，控制主控箱内的主接触器，主接触器控制整个天车的各个机构的主电开关，并设置有失压保护。主接触器吸合后，连接在主控箱的小车供电滑触线5得电，小车机构得电。当紧急情况下，地面遥控器的“急停”按钮被拍下，天车整体失电，各机构紧急停止。

其中“大车前行”“大车后行”的功能继电器连接控制单元的指令输入端，如变频器或控制大车运行的接触器线圈上。当功能继电器被触发，则天车大车开始随指令运行。

其中对应的“上升”“下降”“小车左行”“小车右行”功能继电器在此不做接线。

所述的安装于移动小车上的小车控制无线接收器4，同样通过快速插头方式连接在小车控制系统上，作为指令的输入单元。

其中功能继电器“急停”“启动”“大车前行”“大车后行”在此不做接线。

其中功能继电器“上升”“下降”接于提升机构的控制单元的指令输入端，如起升变频器控制提升机构运行的接触器线圈上，并控制起升机构的上升下降的运作。

其中功能继电器“小车左行”“小车右行”连接于小车运行机构的控制单元的指令输入端，如小车变频器或控制小车运行的接触器线圈上。当无线接收器接受的相关小车运行的指令时，小车控制单元控制小车机构随指令运行。

采用同等型号模块，架构简单，配置便利，而且模块化添加更换维修更为便利。

实施例三

同时，还包括设置在主梁上给小车及葫芦供电的滑触线5，所述的小车供电方式采用滑触线5供电，滑触线安装于沿主梁方向。并只需使用通用的4级安全滑触线即可，其中3级为380V供电，1级为保护接地。从而代替拖令电缆。

所述小车供电滑触线5，一端接于主电控箱的“急停”“启动”所控制的主接触器下口即输出控制端，与之配套的集电器固定于小车机构上，并随小车运行，集电器碳刷在滑触线电极槽内运行，碳刷上连接有电线，并将电线连接至小车机构的电源接点。当主接触吸合后，滑触线得电，集电器得电，小车机构电源得电。

当行车得电后，随着地面遥控器的按钮指令，位于不同位置的无线接收器同时相应，对应各功能控制的运行机构，相应控制，实现本发明的各机构无线控制。尤其是滑出供电与无线控制相配合，进一步减少对空间的占用，提高运行空间。

实施例四

本发明的无线控制式起重机的使用方法，包括以下步骤，

1)地面遥控器按下控制键并以无线形式发出控制指令；

2)基于无线传输主控制无线接收器和小车控制无线接收器同时接收到该控制命令并同步驱动对应的功能继电器动作；

3)接入对应指令输出端的功能继电器实现控制命令，而未接入指令输出端的功能继电器工作无效。

其中，当按下启动按键或急停按键时，实现主控制器和小车的同步供电或断电。

本发明的控制方法，利用部分功能继电器的空接，实现了简单的逻辑化控制，利用信号的无差别直接传输，减少信号中继，避免当主控制箱故障导致的小车故障次生，提高设备运行的稳定性。

为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。

而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种无线控制式起重机，其特征在于：包括地面遥控器、主控制箱和小车控制箱，以及分别与主控制箱和小车控制箱固定连接并保持对应电连接的主控制无线接收器和小车控制无线接收器，所述的主控制无线接收器和小车控制无线接收器同时与所述的地面遥控器相无线通讯连接。

2.根据权利要求1所述的一种无线控制式起重机，其特征在于：所述的主控制无线接收器和小车控制无线接收器分别包括多个与地面遥控器的功能按键对应的功能继电器，所述的功能继电器对应串接在对应的指令输入端。

3.根据权利要求2所述的一种无线控制式起重机，其特征在于：所述的主控制无线接收器和小车控制无线接收器为同一类别且功能相同，所述的指令输入端为变频器的对应端口或对应接触器的线圈回路。

4.根据权利要求1所述的一种无线控制式起重机，其特征在于：还包括沿主梁延伸设置的滑触线，以及设置在小车上的集电器。

5.根据权利要求1所述的一种无线控制式起重机，其特征在于：所述的地面遥控器包括启动按键和急停按键，所述的主控制无线接收器对应设置有启动功能继电器和急停功能继电器，启动功能继电器和急停功能继电器串接在主控制箱的主控制器的线圈回路中以实现对主控制箱和小车的供电或断电控制。

6.根据权利要求1所述的一种无线控制式起重机，其特征在于：主控制无线接收器和小车控制无线接收器分别以快速插头的方式与所述的主控制箱和小车控制箱连接实现指令的输入。

7.根据权利要求2所述的一种无线控制式起重机，其特征在于：主控制无线接收器和小车控制无线接收器分别包括与无线接收单元，与所述的无线接收单元连接的控制器，以及由所述的控制器驱动的急停功能继电器，启动功能继电器，大车前行功能继电器、大车后行功能继电器、上升功能继电器、下降功能继电器、小车左行功能继电器和小车右行功能继电器，主控制无线接收器的上升功能继电器、下降功能继电器、小车左行功能继电器和小车右行功能继电器不做接线，小车控制无线接收器的急停功能继电器，启动功能继电器，大车前行功能继电器和大车后行功能继电器不做接线。

8.根据权利要求4所述的一种无线控制式起重机，其特征在于：所述的滑触线固定在主梁一侧或底部，所述的滑触线由主接触器控制通断，所述的集电器包括在滑触线的电极槽内运行的碳刷。

9.根据权利要求2所述的一种无线控制式起重机，其特征在于：主控制无线接收器和小车控制无线接收器同ID，同频率以实现信号的同步无差别接收。

10.一种如权利要求1-9任一项所述无线控制式起重机的使用方法，其特征在于：包括以下步骤，

1)地面遥控器按下控制键发出控制命令；

2)基于无线传输主控制无线接收器和小车控制无线接收器同时接收到该控制命令并同步驱动对应的功能继电器动作；

3)接入对应指令输出端的功能继电器实现控制命令，而未接入指令输出端的功能继电器工作无效。