KR940001098B1

KR940001098B1 - 가변속형 전기호이스트

Info

Publication number: KR940001098B1
Application number: KR1019890008397A
Authority: KR
Inventors: 요지 나까무라
Original assignee: 미쯔비시 덴끼 가부시기가이샤; 시끼 모리야
Priority date: 1988-12-28
Filing date: 1989-06-19
Publication date: 1994-02-14
Also published as: DE3924940C2; KR900009422A; DE3924940A1; JPH02261796A; JPH0717346B2

Abstract

내용 없음.

Description

가변속형 전기호이스트

제1도는 본 발명의 일실시예를 나타낸 회로도.

제2도는 그 동작특성도.

제3도는 그 동작을 나타낸 플로차트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 인버터 2 : 호이스팅모터

3 : 브레이크수단 4,5,7 : 전자릴레이의 코일

6 : 개방신호발신수단 8 : 고속설정기

9 : 저속설정기 10 : 전자릴레이의 코일

11 : 비상브레이크신호발신수단 11d : 이상검출수단

RE : 회전량검출수단

본 발명은 호이스팅모터의 가변속(可變速) 제어장치로서 인버터 유니트를 구비한 가변속형 전기호이스트의 개량에 관한 것이다.

종래, 이 종류의 장치로서 일본국 특개소 58(1983)－183594호 공보에 개시된 것이 있다. 이 장치는 속도 설정기로 인버터의 출력주파수를 가감하는 것이므로, 호이스팅모터의 속도를 설정할때에, 출력주파수를 극단으로 낮게 설정하면, 호이스팅모터가 바스켓타입의 유도전동기이며 특히 역행(力行)운동시 대폭의 토크저하를 야기하므로, 감아올림운전을 행하면 매달린 하물이 낙하될 가능성이 있었다.

또한, 호이스팅모터의 회전속도가 감아올림운전시는 역행운전으로 동기(同期)속도보다 슬라이드분만큼 늦어지고, 감아내림운전시는 회생운전으로 동기속도보다 슬라이드분만큼 빨라지므로, 동일 속도설정에 대하여 감아올림운전시와 감아내림운전시에 상당한 차이가 발생하며, 특히 저속운전에 있어서 큰 속도차가 발생한다.

상기와 같은 종래의 가변속형 전기호이스트에서는 출력주파수를 극단으로 낮게 하면 매달린 하물이 낙하하거나, 또한 감아올릴때와 감아내릴 때에 있어서 저속운전에서 큰 속도차가 생길 수 있으므로, 그 대책으로서 일본국 특개소 61(1986)－101397호 공보에 개시되어 있는 바와 같이, 저속도에 있어서 매달린 하물의 낙하를 방지할 수 있는 가변속형 전기호이스트를 얻는 동시에, 감아올림운전시와 감아내림운전시와의 속도의 차가 작은 가변속형 전기호이스트를 얻는 방법이 있다.

그러나, 이 가변속형 전기호이스트에 있어서는 인버터가 3상 교류를 출력하고 있는 동안에 있어서, 인버터에서 출력되는 신호, 예를들면 인버터내의 주파수제어부의 주파수를 기초로 발신되는 개방신호에 의해 브레이크를 개방하는 것이므로, 만일 인버터의 고장에 의해 인버터가 3상교류를 출력하고 있지 않은데도 불구하고, 브레이크를 개방시키는 개방신호를 인버터가 발신한 경우에는 매달린 하물이 낙하하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 제거하기 위해 개시된 것이며, 인버터의 고장에 의해 인버터가 3상교류를 출력하지 않는데도 불구하고, 인버터로부터 브레이크를 개방시키는 개방신호가 발신된 경우에 있어서도, 매달린 하물의 낙하를 방지할 수 있는 가변속형 전기호이스트를 얻는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 청구항 제1항에 관한 가변속형 전기호이스트는, 가변속형 전기호이스트를 조작하는 조작신호의 발신이 정지되어 있고, 또한 인버터가 동작하고 있을때 발신되는 개방신호가 발생되고 있는 경우, 비상브레이크신호발신수단으로부터 비상브레이크신호를 발하여 브레이크수단에 의해 호이스팅모터를 제동하도록 한 것이다.

또한, 본 발명의 청구항 제2항에 관한 가변속형 전기호이스트는, 상기 비상브레이크신호발신수단을 호이스팅모터의 감아내림회전량을 검출하는 회전량검출수단과, 조작신호의 발신이 정지하고 있는 동안의 감아내림회전량의 소정치를 초과했을때 비상브레이크신호를 발하는 이상검출수단으로 구성한 것이다.

본 발명의 청구항 제1항에 있어서의 비상브레이크신호발신수단은, 조작신호의 발신을 정지하여 가변속형 전기호이스트의 조작을 정지시킨 후에도 개방신호가 발신되고 있어서 브레이크가 개방된 상태가 계속되는 경우, 비상브레이크신호를 발하여 브레이크수단에 의해 호이스팅모터를 제동하므로, 오동작에 의해 인버터가 교류전력을 출력하지 않을때, 즉 호이스팅모터가 토크를 발생하고 있지 않을때 개방신호의 발신이 행해진 채로도 매달린 하물이 크게 낙하하는 일이없다.

또한, 청구항 제2항에 있어서의 비상브레이크신호발신수단은, 조작신호의 발신을 정지하여 가변속형 전기호이스트의 조작을 정지시킨 후의 호이스팅모터의 감아내림회전량이 소정치를 초과했을때 비상브레이크신호를 발하여 브레이크수단에 의해 호이스팅모터를 제동하므로, 오동작에 의해 개방신호의 발신이 행해진 채로도 매달린 하물의 낙하거리를 일정치 이하로 제한할 수 있다.

다음에, 본 발명의 일실시예에 대하여 도면에 따라서 상세히 설명한다.

제1도에 있어서, (1)은 인버터유니트(이하 인버터라고 함)이고, 3상 교류전원이 급전선(R), (S), (T)에서 공급된다. (2)는 호이스팅모터이고, 인버터(1)로부터 출력되는 3상교류의 상회전(相回轉)의 순서와 주파수에 따른 회전방향과 속도로 회전한다. (3)은 브레이크수단이며, 비통전(무여자)시는 호이스팅모터(2)가 회전하지 않도록 록하고, 통전(여자)서는 호이스팅모터(2)가 자유로이 회전할 수 있도록 해방한다. (PBu)는 조작수단이며, 감아올림운전용 상개(常開) 2단압입느름버튼스위치를 사용하여 1단째까지 압입하면 (PBu1)이 닫히고, 2단째까지 압입하면 다시 (PBuh)가 닫힌다. (PBd)는 역시 조작수단이며, 감아내림운전용 상개 2단압입누름버튼스위치를 사용하여 1단째까지 압입하면 (PBdl)이 닫히고, 2단째까지 압입하면 다시 (PBdh)가 닫힌다.

그리고, 상기 조작수단(PBu)와 (PBd)은 기계적 인터록에 의해 동시에는 누룰 수 없도록 구성되어 있다. (4)는 전자(電磁)릴레이의 코일이며, 호이스팅모터(2)가 감아올림방향으로 회전하는 상회전의 순서로 인버터(1)가 3상 교류를 출력하도록 지시하는 조작신호로서 상개접점(1a1)을 개폐한다. (5)는 전자릴레이의 코일이며, 호이스팅모터(2)가 감아내림방향으로 회전하는 상회전의 순서로 인버터(1)가 3상교류를 출력하도록 지시하는 조작신호로서 상개접점(5a1) 및 상개접점(5a2)을 개폐한다. (6)은 개방신호발신수단이며, 전자릴레이의 코일로 구성되고, 인버터(1)가 3상교류를 출력하고 있는 4동안 통전되어 개방신호로서 상개접점(6a1), (6a2)을 폐쇄한다. (7)은 전자릴레이의 코일이며, 브레이크수단(3)에 통전하는 상개접점(7a1), (7a2)을 개폐하고 있다. (8), (9)는 각각 고속설정기, 저속설정기이며, 각각 가변저항기로 구성되어 있다. (10)은 전자릴레이의 코일이며, 조작수단(PBu) 또는 (PBd)을 2단째까지 압입하면 통전되어 상개접점(10a1), (10a2)과 상폐접점(10b1), (10b2)의 개폐에 의해 저속설정기(9)로부터 고속설정기(8)로의 전환이 이루어진다. (11)은 비상브레이크신호발신수단이고, 상개접점(5a2)이 개방된 후에 있어서, 상개접점(6a2)이 개방되지 않을 경우 비상브레이크신호로서 상폐접점(11b1)을 개방시킨다.

본 발명의 동작에 대하여 제1도, 제2도에 따라서 설명한다.

시간 t1에 있어서, 조작수단(PBu)을 1단째까지 누르면 상개접점(4a1)이 폐쇄되고, 인버터(1)가 주파수를 0Hz로부터 저속설정기(9)에서 설정하고 있는 주파수 f2Hz까지 미리 설정된 경사로 증가시키기 시작한다. 시간 t2에 있어서, 주파수가 f1에 달하면 인버터(1)는 호이스팅모터(2)에 출력을 개시하는 동시에 개방신호발신수단(6)을 통전시키므로, 상개접점(6a1)이 폐쇄되고, 상폐접점(11b1)이 폐쇄된 채이므로, 전자릴레이의 코일(7)이 통전되어 상개접점(7a1), (7a2)이 폐쇄되고, 브레이크수단(3)은 통전상태로 되고, 호이스팅모터(2)의 브레이크가 개방되어 감아올림방향으로 회전하기 시작하여 증속되어간다. 시간 t3에 있어서, 주파수 f2에 달하면 인버터(1)는 주파수의 증가를 정지하므로, 호이스팅모터(2)는 저속에서의 정속회전으로 운전된다. 시간 t4에 있어서, 조작수단(PBu)을 다시 2단째까지 누르면, 전자릴레이의 코일(10)이 통전되어, 저속설정기(9)가 끊기고, 고속설정기(8)가 접속된다. 그러면, 인버터(1)는 다시 주파수를 고속설정기(8)로 설정하고 있는 주파수 f3까지 미리 설정된 경사로 증가를 개시하고, 호이스팅모터(2)는 다시 증속되어 간다. 시간 t5에 있어서, 주파수 f3에 달하면 인버터(1)는 주파수의 증가를 정지하므로, 호이스팅모터(2)는 고속에서의 정속회전으로 운전된다. 시간 t6에 있어서, 조작수단(PBu)을 2단째에서 1단째로 복귀시키면, 고속설정기(8)로부터 저속설정기(9)로 전환되므로, 인버터(1)는 주파수를 미리 설정된 경사로 감소시키기 시작한다. 시간 t7에서 주파수 f2에 달하면 감소가 정지되므로, 호이스팅모터(2)는 저속에서의 정속회전으로 운전된다. 시간 t8에 있어서, 조작수단(PBu)을 누르는 것을 중지하면 전자릴레이의 코일(4)은 비통전되고, 상개접점(4a1)이 개방된다.

그러면, 인버터(1)는 주파수를 OHz로 될때까지 미리 설정된 경사로 감소시키기 시작한다. 시간 t9에 있어서, 주파수 f1에 달하면 인버터(1)는 호이스팅모터(2)에의 출력을 정지하는 동시에 개방신호발신수단(6)을 비통전시키므로, 상개접점(6a1)이 열리고, 전자릴레이의 코일(7)이 비통전되어 상개접점(7a1), (7a2)이 열리며, 브레이크(3)는 무통전상태로 되고, 호이스팅모터(2)는 록되어 정지한다.

조작수단(PBd)을 누른 경우는 전자릴레이의 코일(5)이 폐쇄되고, 호이스팅모터(2)가 감아내림방향으로 회전할 뿐이고, 다른 동작은 상기한 조작수단(PBu)을 누른 경우와 같다.

여기서, 비상브레이크신호발신수단(11)의 작용에 대하여 기술한다. 조작수단(PBd)을 누르면, 상개접점(5a1)이 폐쇄되어 인버터(1)에 감아내림지령이 입력되는 동시에 상개접점(5a2)이 폐쇄된다. 인버터(1)는 호이스팅모터(2)가 감아내림방향으로 회전하도록 출력을 개시한 시점에 있어서, 개방신호발신수단(6)을 여자하므로, 상개접점(6a1)이 폐쇄되어 브레이크수단(3)이 개방되는 동시에 상개접점(6a2)이 폐쇄된다. 다음에, 조작수단(PBd)에서 손을 떼면 상개접점(5a1)이 개방되고, 인버터(1)에의 감아내림지령이 없어지는 동시에 상개접점(5a2)이 개방된다. 그러면, 인버터(1)는 출력을 정지한 시점에 있어서 개방신호발신수단(6)을 비통전시키므로, 상개접점(6a1)이 개방되어 브레이크수단(3)이 호이스팅모터(2)를 제동한다. 그런데, 만일 인버터(1)가 출력을 정지했는데도 불구하고, 고장에 의해 개방신호발신수단(6)을 비통전시키지 않을 경우, 상개접점(6a1)(6a2)은 모두 폐쇄된 채로 브레이크수단(3)이 개방상태에서 호이스팅모터(2)가 토크를 읽고 하중이 낙하하려고 한다. 여기서, 비상브레이크신호발생수단(11)은 조작수단(PBd)에서 손을 떼어 상개접점(5a2)이 개방된 시점부터, 개방신호발신수단(6)이 자력을 상실하여 상개접점(6a2)이 개방되어 브레이크수단(3)이 호이스팅모터(2)를 록하기 시작할때까지의 감아내림회전량을 검출한다. 만일, 고장에 의해 개방신호발신수단(6)이 자력이 상실되지 않고 매달린 하물이 낙하했을때에는, 정상시 감속에 소요되는 감아내림회전량보다도 조금 크게 미리 설정한 양을 상개접점(6a2)이 열릴때까지의 감아내림회전량이 초과했다는 것을 로터리앤코더 즉 회전량검출수단(RE)에서 검출하고, 카운터 즉 이상검출수단(11d)이 카운트업하여 비상브레이크신호로서 상폐접점(11b1)을 개방한다. 그러면, 전자릴레이의 코일(7)이 자력을 상실하게 브레이크수단(3)이 호이스팅모터(2)를 록하여 매달린 하물의 낙하를 방지할 수 있다.

즉, 제3도에 나타낸 플로차트와 같이, 스텝(20)에서 상개접점(5a2)이 온이라는 것을 판단하면 이상검출수단(11d)이 스텝(22)에서 리셋되고, 또 상개접점(5a2)이 오프이고 또한 상개접점(6a2)이 오프일지라도 마찬가지로 리셋된다. 스텝(21)에서 온이라고 판단되면 이상검출수단(11d)이 스텝(23)에서 카운터의 계수치(카운트)가 소정치를 초과했는가의 여부를 판단한다. 여기서, 계수치(카운트)가 소정치를 초과하고 있으면 스텝(24)에서 상폐접점(11b1)이 개방되고, 아직 계수치가 소정치를 초과하고 있지 않을 경우에는 스텝(25)에서 하강펄스의 계수를 계속한다.

이와 같이 하여, 매달린 하물의 낙하가 방지된다.

그리고, 상기 실시예에서는 조작수단 즉 누름버튼을 2단압입식의 것을 사용하여 2단변속으로 하였으나, 1단압입식의 누름버튼을 사용하여 1단변속으로 해도 된다.

상기한 바와 같이, 청구항 제1항에 관한 발명에 의하면, 조작신호의 발신이 정지되어 있고, 또한 개방신호가 발신되고 있는 경우 비상브레이크신호를 발하여 호이스팅모터를 제동하도록 한 것이므로, 오동작에 의해 개방신호가 발신되고 있는 경우에도 매달린 하물이 크게 낙하하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 청구항 제2항에 관한 발명에 의하면, 조작신호의 발신이 정지하고 있는 동안의 호이스팅모터의 감아내림회전량이 소정치를 초과했을때 비상브레이크신호를 발하여 호이스팅모터를 제동하도록 한 것이므로, 오동작에 의해 개방신호가 발신되고 있는 경우에도 매달린 하물이 일정치 이상 낙하하는 것을 방지할 수 있다.

Claims

접점(4a1,5z1,5a2)의 조작신호를 발신하는 조작수단(PBu),(PBd)과, 상기 접점(4a1,5a1)의 조작신호를 받아서 동작하여 주파수가 변화하는 교류출력을 출력하는 인버터(1)와, 상기 교류출력에 의해 구동되어 호이스트의 감아올림, 감아내림을 행하는 호이스팅모터(2)와, 상기 인버터가 동작하고 있을때 접점(6a1,6a2)의 개방신호를 발신하는 개방신호발신수단(6)과, 상기 접점(5a2)의 조작신호의 발신이 정지되어 있고, 또한 상기 접점(6a2)의 개방신호가 발신되고, 있는 경우에 접점(11b1)의 비상브레이크신호를 발하는 비상브레이크신호발신수단(11)과, 상기 접점(6a1)의 개방신호에 의해 상기 호이스팅모터(2)의 제동을 개방하는 동시에 상기 접점(11b1)의 비상브레이크신호에 의해 상기 호이스팅모터(2)를 제동하는 브레이크수단(3)을 구비한 가변속형 전기호이스트.
제1항에 있어서, 상기 비상브레이크신호발신수단(11)은, 상기 호이스팅모터(2)의 감아내림회전량을 검출하는 회전량검출수단(RE)과, 상기 접점(5a2)의 조작신호의 발신이 정지하고 있는 동안의 상기 감아내림회전량이 소정치를 초과했을때 상기 접점(11b1)의 비상브레이크신호를 발하는 이상검출수단(11d)으로 구성된 가변속형 전기호이스트.