CN214495293U - 一种适用于塔式起重机登高梯控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于塔式起重机登高梯控制装置，包括编码器、PLC可编程控制器、显示屏、故障报警模块、变频器、多个安全限位器、外呼无线发射模块、无线接收模块、销轴传感器以及超载显示器；所述编码器安装在轿箱顶部，且编码器的轴端安装有从动齿轮，从动齿轮与运行导轨架上对应的齿条啮合连接，编码器通过信号线与PLC可编程控制器的信号输入端连接。本实用新型在运行期间能确保轿厢运行平稳、自动平层、自行调速，工作效率高，可在无人驾驶的情况下，通过外呼信号呼叫轿箱自动上行和下行，采用能量回馈型变频器，省电节能美观，体积小巧，适用于各种塔机的工作环境中。

Description

一种适用于塔式起重机登高梯控制装置

技术领域

本实用新型涉及工程机械技术领域，具体为一种适用于塔式起重机登高梯控制装置。

背景技术

塔式起重机主要用于房屋建筑施工中物料的垂直和水平输送及建筑构件的安装，工作机构有起升、变幅、回转三部份，作业空间大。其独特的设计使得相关工作人员要进入驾驶室必须从塔身中的梯子一级一级的爬上去，也可以乘坐施工升降机上到某层楼再钻到塔身中爬上去，但是这样的方式往往存在很大的安全风险。

深入施工现场调研后，目前主要存在以下方面问题：

（1）塔式起重机在安装及维护的时候，师傅们会使用到很多工具和金属件，完成后可能部份会遗漏在塔机上，在爬梯上塔的时候会有掉落被砸的风险。

（2）塔机爬梯上有时会有黄油等润滑剂，如果再遇到雨雪天气时爬梯上塔更增加了高空滑下来的风险。

（3）塔机上部配件损坏时，需要背上配件上塔，遇到轻的东西还好，如果需要更换较重的东西，这对维修工来说难度很大，维修成本也很高。

（4）塔吊架设高度主要取决于建筑楼层的高度，有的塔吊会架很高，对于爬塔人员来说费时也费力，对于塔司来说无论一日三餐还是下来上厕所都有很大难度。

（5）有的工地塔吊司机使用电动吊带上塔，这种方法减轻了爬梯上下的压力，但是安全隐患很大，且电动吊带的承重能力有限，无法根本上解决问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于塔式起重机登高梯控制装置，以解决在上塔和下塔爬梯过程中遇到的高空坠物、爬梯打滑存在安全风险和维修、保养及攀爬难度大等问题；是结合了传统施工升降机、施工环境、封闭驾驶室等特点，兼顾安全和舒适性的一种综合方案。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种适用于塔式起重机登高梯控制装置，包括编码器、PLC可编程控制器、显示屏、故障报警模块、变频器、多个安全限位器、外呼无线发射模块、无线接收模块、销轴传感器以及超载显示器；

所述编码器安装在轿箱顶部，且编码器的轴端安装有从动齿轮，从动齿轮与运行导轨架上对应的齿条啮合连接，编码器通过信号线与PLC可编程控制器的信号输入端连接，所述PLC可编程控制器的信号输出端连接有故障报警模块、变频器以及显示屏，所述变频器的信号输出端与用于带动轿箱上升或下降的驱动电机电连接；

所述销轴传感器与超载显示器电连接，超载显示器与PLC可编程控制器的信号输入端连接；

所述外呼无线发射模块通过无线通讯的方式连接无线接收模块，无线接收模块与PLC可编程控制器的信号输入端连接；

所述安全限位器与PLC可编程控制器的信号输入端连接。

优选的，所述安全限位器包括上限位开关、减速限位开关、下限位开关、安全器限位开关以及极限限位开关，所述减速限位开关包括上行减速限位开关和下行减速限位开关，所述极限限位开关包括上行极限限位开关和下行极限限位开关。

优选的，所述安全限位器还包括前门限位开关和后门限位开关。

优选的，还包括嵌入式操作台，嵌入式操作台上设置有上运行按键、下运行按键、平层按键、启动按键、急停按键以及电锁开关，所述上运行按键、下运行按键、平层按键、启动按键以及急停按键均通过电锁开关与PLC可编程控制器的信号输入端连接。

优选的，所述故障报警模块采用语音播放器和/或报警闪烁灯。

优选的，所述变频器采用能量回馈型变频器。

优选的，所述PLC可编程控制器与显示屏、变频器、无线接收模块均采用RS485接口通讯连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：解决司机、维修保养人员、安检等人员上下困难、不安全的情况，运行期间运行平稳、自动平层、自行调速，工作效率高，可在无人驾驶的情况下，通过外呼信号呼叫轿箱自动上行和下行，采用能量回馈型变频器，省电节能美观，体积小巧，适用于各种塔机的工作环境中。

附图说明

图1为一种适用于塔式起重机登高梯控制装置的结构示意图。

图中：1-编码器，2-故障报警模块，3-PLC可编程控制器，4-变频器，5-驱动电机，6-嵌入式操作台，7-显示屏，8-上限位开关，9-无线接收模块，10-外呼无线发射模块，11-销轴传感器，12-超载显示器，13-减速限位开关，14-下限位开关，15-安全器限位开关，16-极限限位开关，17-前门限位开关，18-后门限位开关。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种适用于塔式起重机登高梯控制装置，包括编码器1、PLC可编程控制器3、显示屏7、故障报警模块2、变频器4、多个安全限位器、外呼无线发射模块10、无线接收模块9、销轴传感器11以及超载显示器12；

所述编码器1安装在轿箱顶部，且编码器1的轴端安装有从动齿轮，从动齿轮与运行导轨架上对应的齿条啮合连接，编码器1通过信号线与PLC可编程控制器3的信号输入端连接，所述PLC可编程控制器3的信号输出端连接有故障报警模块2、变频器4以及显示屏7，所述变频器4的信号输出端与用于带动轿箱上升或下降的驱动电机5电连接；

显示屏7可采用7寸触摸显示屏，集成显示轿箱的各种运行状态，并有故障显示功能，还可将平层设置的信息传给PLC可编程控制器3。

所述故障报警模块2采用语音播放器和/或报警闪烁灯。故障报警模块2可将轿箱的运行故障通过语音方式播报出来。

PLC可编程控制器3读取变频器4的运行参数及故障情况，并通过通讯方式在显示屏7上显示出来。所述变频器4采用能量回馈型变频器，无电阻箱，节省空间，且无发热源，在下行过程中将重力势能转化为电能，可输送到电网中，供附近的其它设备使用。

所述销轴传感器11与超载显示器12电连接，超载显示器12与PLC可编程控制器3的信号输入端连接；销轴传感器11安装在轿厢顶部与吊绳连接处，用于测量轿厢整体重量信息，超载显示器12安装在轿箱里，使乘坐人员可以清晰直观地知道轿箱的载重情况。

所述外呼无线发射模块10通过无线通讯的方式连接无线接收模块9，无线接收模块9与PLC可编程控制器3的信号输入端连接；在轿箱运行的最高处和地面上均安装外呼无线发射模块10，外呼无线发射模块10通过无线的方式连接无线接收模块9，人站在地面或轿箱运行的最高处，按下外呼无线发射模块10的按钮，无线接收模块9接收到外呼信号后，通过PLC可编程控制器3的逻辑分析，在无人驾驶且安全的情况下将轿箱呼叫下来，方便人员上行或下行。

所述安全限位器与PLC可编程控制器3的信号输入端连接。

其中，所述安全限位器包括上限位开关8、减速限位开关13、下限位开关14、安全器限位开关15以及极限限位开关16，所述减速限位开关13包括上行减速限位开关和下行减速限位开关，所述极限限位开关16包括上行极限限位开关和下行极限限位开关。

当向上运行快到终点时，上行减速限位开关动作，提供一个减速信号给PLC可编程控制器3，PLC可编程控制器3控制驱动电机5进行向上运行减速；当向下运行快到终点时，下行减速限位开关动作，提供一个减速信号给PLC可编程控制器3，PLC可编程控制器3控制驱动电机5进行向下运行减速；当上行到终点时，上限位开关8动作，并提供给PLC可编程控制器3一个上行禁止信号，PLC可编程控制器3控制驱动电机5向上运行停止；当下行到终点时，下限位开关14动作，并提供给PLC可编程控制器3一个下行禁止信号，PLC可编程控制器3控制驱动电机5向下运行停止；

当上限位开关8和下限位开关14在失效的情况下，轿箱会继续上行或下行，然后，上行极限限位开关或下行极限限位开关动作，并直接切断PLC可编程控制器3的电源，从而保障轿箱运行的安全。

所述安全限位器还包括前门限位开关17和后门限位开关18。前门限位开关17安装在轿箱入口位置，后门限位开关18安装在轿箱出口位置，当前门限位开关17和后门限位开关18对应位置的门都关好的情况下，两个限位开关动作，并将信号提供给PLC可编程控制器3，可以进行轿厢的上行或下行动作；如果其中任何一个门被打开，轿厢将不能运行，并在显示屏7上显示前门或后门被关闭。

本实施例还包括嵌入式操作台6，嵌入式操作台6上设置有上运行按键、下运行按键、平层按键、启动按键、急停按键以及电锁开关，所述上运行按键、下运行按键、平层按键、启动按键以及急停按键均通过电锁开关与PLC可编程控制器3的信号输入端连接。电锁是一个常用电气元件，带钥匙，在电锁中插入钥匙，往一个方向转，线路导通；往另外一个方向转，线路断开；通过各个按键的布置，方便乘坐人员操作。

其中，所述PLC可编程控制器3与显示屏7、变频器4、无线接收模块9均采用RS485接口通讯连接。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种适用于塔式起重机登高梯控制装置，其特征在于：包括编码器（1）、PLC可编程控制器（3）、显示屏（7）、故障报警模块（2）、变频器（4）、多个安全限位器、外呼无线发射模块（10）、无线接收模块（9）、销轴传感器（11）以及超载显示器（12）；

所述编码器（1）安装在轿箱顶部，且编码器（1）的轴端安装有从动齿轮，从动齿轮与运行导轨架上对应的齿条啮合连接，编码器（1）通过信号线与PLC可编程控制器（3）的信号输入端连接，所述PLC可编程控制器（3）的信号输出端连接有故障报警模块（2）、变频器（4）以及显示屏（7），所述变频器（4）的信号输出端与用于带动轿箱上升或下降的驱动电机（5）电连接；

所述销轴传感器（11）与超载显示器（12）电连接，超载显示器（12）与PLC可编程控制器（3）的信号输入端连接；

所述外呼无线发射模块（10）通过无线通讯的方式连接无线接收模块（9），无线接收模块（9）与PLC可编程控制器（3）的信号输入端连接；

所述安全限位器与PLC可编程控制器（3）的信号输入端连接。

2.根据权利要求1所述的一种适用于塔式起重机登高梯控制装置，其特征在于：所述安全限位器包括上限位开关（8）、减速限位开关（13）、下限位开关（14）、安全器限位开关（15）以及极限限位开关（16），所述减速限位开关（13）包括上行减速限位开关和下行减速限位开关，所述极限限位开关（16）包括上行极限限位开关和下行极限限位开关。

3.根据权利要求1所述的一种适用于塔式起重机登高梯控制装置，其特征在于：所述安全限位器还包括前门限位开关（17）和后门限位开关（18）。

4.根据权利要求1所述的一种适用于塔式起重机登高梯控制装置，其特征在于：还包括嵌入式操作台（6），嵌入式操作台（6）上设置有上运行按键、下运行按键、平层按键、启动按键、急停按键以及电锁开关，所述上运行按键、下运行按键、平层按键、启动按键以及急停按键均通过电锁开关与PLC可编程控制器（3）的信号输入端连接。

5.根据权利要求1所述的一种适用于塔式起重机登高梯控制装置，其特征在于：所述故障报警模块（2）采用语音播放器和/或报警闪烁灯。

6.根据权利要求1所述的一种适用于塔式起重机登高梯控制装置，其特征在于：所述变频器（4）采用能量回馈型变频器。

7.根据权利要求1所述的一种适用于塔式起重机登高梯控制装置，其特征在于：所述PLC可编程控制器（3）与显示屏（7）、变频器（4）、无线接收模块（9）均采用RS485接口通讯连接。

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