SU757450A1

SU757450A1 - Load lifting mechanism drive

Info

Publication number: SU757450A1
Application number: SU782626221A
Authority: SU
Inventors: Petr N Belyanin; Vladimir P Babarin; Igor L Vladov; Vladimir N Danilevskij; Petr B Ionov; Boris Sh Rozin
Original assignee: Petr N Belyanin; Vladimir P Babarin; Igor L Vladov; Vladimir N Danilevskij; Petr B Ionov; Rozin B S
Priority date: 1978-06-08
Filing date: 1978-06-08
Publication date: 1980-08-23

Description

Изобретение относится к грузоподъемному оборудованию, а именно к' электрическим приводам подъемно-транспортных устройств, оснащенных системами бесступенчатого регулирования скорое-5 ти.The invention relates to lifting equipment, and in particular to 'electric drives of hoisting-and-transport devices equipped with stepless speed control systems of 5 speed.

Известен привод грузоподъемного механизма, содержащий электродвигатель с тиристорным регулятором напряжения и рукоятку бесступенчатого изме-^О нения скорости [ί].A drive of a lifting mechanism is known, comprising an electric motor with a thyristor voltage regulator and a handle for stepless speed change [ί].

Недостатком такого устройства является то, что оно не позволяет при использовании колодочных тормозов обеспечить плавность останова груза, 15 т.е. получить полезную скорость при подходе к точке позиционирования.The disadvantage of such a device is that it does not allow for smooth stopping of the load when using shoe brakes, 15 i.e. get useful speed when approaching the positioning point.

Кроме того,такое устройство сложно по конструкции и имеет значительные габариты. 20In addition, such a device is complex in design and has significant dimensions. twenty

Цель изобретения — повышение плавности останова груза и упрощение конструкции устройства.The purpose of the invention is to increase the smoothness of stopping the load and simplifying the design of the device.

Для этого 'привод снабжен· системой импульсно-фазового управления, источ-25 ником постоянного тока и язычковым переключателем, неподвижный контакт которого соединен с источником питания постоянного тока, а подвижный контакт через фрикционную муфту связан - 30 с валом двигателя и электрически соединен через согласующее устройство со входом системы импульсно-фазового управления.To do this, the 'drive is equipped with a · pulse-phase control system, a direct current source and a reed switch, the fixed contact of which is connected to a direct current power source, and the movable contact is connected via a friction clutch - 30 to the motor shaft and is electrically connected through a matching device with the input of the pulse-phase control system.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема привода; на фиг. 2 — язычковый переключатель; на фиг. 3 — блок-схема привода; на фиг. 4 — электрическая схема.In FIG. 1 shows a kinematic diagram of a drive; in FIG. 2 - reed switch; in FIG. 3 is a block diagram of a drive; in FIG. 4 is an electrical diagram.

Устройство состоит из электродвигателя 1, соединенного через редуктор 2 с барабаном 3, к которому крепится конец намотанного на него троса, 4. На другом конце троса 4 укреплен грузовой блок 5, в котором размещен потенциометр 6, управляемый рукояткой 7. На грузовом блоке шарнирно установлен крюк 8, с валом электродвигателя 1 кинематически соединен тахогенератор 9 и через фрикционную муфту 10, язычковый переключатель 11, подвижной контакт 12 которого, зафиксированный на валу 13, способен перемещаться между неподвижными контактами 14 и 15, электрически соединенными с источником питания постоянного тока. Между потенциометром 6 и электродвигателем 1 установлен охваченный обратной связью по скорости вращения вала электродвигателя блок управления, включающий в себя усилитель 17,· устройство 18’ согласования сигнала от язычкового переключателя 11 со входом системы импульснофазового управления 19 и тиристорного регулятора 20.The device consists of an electric motor 1 connected through a gear 2 to a drum 3, to which the end of a cable wound on it is attached 4. On the other end of the cable 4, a cargo block 5 is mounted, in which a potentiometer 6, controlled by a handle 7, is mounted. It is pivotally mounted on the cargo block a hook 8, a tachogenerator 9 is kinematically connected to the shaft of the electric motor 1 and, through the friction clutch 10, the reed switch 11, the movable contact 12 of which is fixed on the shaft 13, is able to move between the stationary contacts 14 and 15, electrically with Connected to a DC power source. Between the potentiometer 6 and the electric motor 1, a control unit is included, covered by feedback on the speed of rotation of the electric motor shaft, including an amplifier 17, a device 18 ’for matching the signal from the reed switch 11 with the input of the pulse-phase control system 19 and the thyristor regulator 20.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При наклоне рукоятки 7 управления вверх от нейтрального (горизонтального) положения сигнал с потенциометра 6, пропорциональный углу наклона рукоятки, поступает на вход усилителя 17, где сравнивается с равным в начальный момент нулю сигналом обратной связи по скорости от тахогенератора 9. Сигнал рассогласования усиливается с помощью усилителя 17 и поступает. на систему импульсно-фазового управления 19, управляющей тиристорнымрегулятором 20. Оказавшийся под напряжением двигатель 1 начинает вращаться с ускорением, вращая и кинематически соединенный с валом двигателя тахогенератора 9, в результате чего возрастает сигнал обратной связи от тахогенератора 9, а сигнал рассогласования между потенциометром 6 и тахогенератором 9, подаваемый на вход усилителя 17, уменьшается.When the control handle 7 is tilted up from the neutral (horizontal) position, the signal from the potentiometer 6, proportional to the angle of the handle, is fed to the input of the amplifier 17, where it is compared with a speed feedback signal from the tachogenerator 9 that is equal to zero at the initial instant. The error signal is amplified by amplifier 17 and enters. to the pulse-phase control system 19, which controls the thyristor regulator 20. The energized motor 1 starts to rotate with acceleration, rotating and kinematically connected to the motor shaft of the tachogenerator 9, as a result of which the feedback signal from the tachogenerator 9 increases, and the error signal between the potentiometer 6 and tachogenerator 9 supplied to the input of the amplifier 17 is reduced.

При достижении сигналом рассогласования нулевого значения скорость вращения вала электродвигателя 1 устанавливается постоянной, пропорциональной углу наклона рукоятки 7 управления.When the mismatch signal reaches zero, the rotation speed of the shaft of the motor 1 is set constant, proportional to the angle of inclination of the control handle 7.

В процессе вращения выходного вала электродвигателя 1 вращается и соединенный с ним через редуктор 2 барабан 3, наматывая трос 4 и поднимая грузовой блок 5 с подвешенным на крюке 8 грузом.In the process of rotation of the output shaft of the electric motor 1 rotates and the drum 3 connected to it through the gearbox 2, winding the cable 4 and lifting the load unit 5 with the load suspended on the hook 8.

При необходимости прекратить подъем груза рукоятка 7 управления возвращается в исходное положение и электродвигатель 1 останавливается.If necessary, stop lifting the load control handle 7 returns to its original position and the motor 1 stops.

Под действием собственного веса гругЦ подвешенный к крюку 8, стремится опуститься, раскручивая трос 4 и начиная поворачиваться в противоположном подъему направлении барабан 3. Прижатый до сих пор к контакту 15 подвижной контакт 12 переключателя 11 поворачивается с кинематически связанным с барабаном 3 валом 13 и перебрасывается с контакта 15 на контакт 14, меняя знак управляющего сигнала, поступающего через согласующее устройство 18 на вход системы импульсно-фазового управления 19, управляющей тиристорным регулятором 20. В результате этого напряжение, поступающее на обмотку электродвигателя 1,увеличивается, что приводит к увеличению момента и изменению направления вращения выходного вала электродвигателя 1, а следовательно, барабана 3, поднимающего груз на крюке 8 и вала 13, перекидывающего подвижной контакт 12 .с контакта 14 на контакт 15. в результате момент нагрузки опять превысит момент электродвигателя 1 и груз на крюке 8 начнет опускаться. Далее процесс повторяется. Угол поворота подвижного контакта 12 выбирается таким, чтобы вертикальные перемещения груза составляли не более 1 мм, т.е. визуально были неразличимы. Таким образом, язычковый переключатель позволяет сохранять неизменным положение груза на крюке 8 при возвращении рукоятки управления 7 в нейтральное положение, независимо от веса груза, за счет подачи на вход системы импульсно-фазового управления- 19 корректирующего сигнала.Under the influence of its own weight, the circuit hanging from hook 8 tends to lower, unrolling the cable 4 and starting to turn the drum 3 in the opposite direction of lifting. The movable contact 12 of the switch 11 still pressed to the contact 15 rotates with the shaft 13 kinematically connected with the drum 3 and is transferred with pin 15 to pin 14, changing the sign of the control signal supplied through the matching device 18 to the input of the pulse-phase control system 19, which controls the thyristor regulator 20. As a result, the voltage The pressure supplied to the winding of the electric motor 1 increases, which leads to an increase in the moment and a change in the direction of rotation of the output shaft of the electric motor 1, and therefore, of the drum 3, lifting the load on the hook 8 and the shaft 13, transferring the movable contact 12. from contact 14 to contact 15 As a result, the load moment will again exceed the moment of electric motor 1 and the load on hook 8 will begin to lower. The process is then repeated. The rotation angle of the movable contact 12 is selected so that the vertical movement of the load is not more than 1 mm, i.e. visually indistinguishable. Thus, the reed switch allows you to keep the position of the load on the hook 8 unchanged when the control handle 7 returns to the neutral position, regardless of the weight of the load, by applying a correction signal to the input of the pulse-phase control system 19.

При наклоне рукоятки 7 управления вниз сигнал с потенциометра 6, поступающий на вход усилителя 17, сравнивается с нулевым сигналом обратной связи по скорости от тахогенератора 9, сигнал рассогласования усиливается с помощью усилителя 17> поступает на систему импульсно-фазового управления 19, управляющей тиристорным регулятором 20, уменьшая при этом напряжение на обмотке электродвигателя 1 и момент, на его выходном валу. Груз на крюке 8 под действием собственного веса начинает падать с ускорением до тех пор, пока сигнал рассогласования от потенциометра 6 и тахогенератора 9,- подаваемый на усилитель 17, не станет равным нулю, после чего опускание груза будет происходить равномерно со скоростью, пропорциональной углу наклона рукоятки управления 7. При этом подвижной контакт переключателя 11, связанный с выходным валом электродвигателя 1 через фрикционную муфту 10 будет прижат к контакту 14. После возвращения рукоятки 7 управления в исходное положение электродвигатель 1 остановится, и процесс балансировки груза будет происходить так же, как и в случае, описанном при подъеме.When the control knob 7 is tilted down, the signal from the potentiometer 6 fed to the input of the amplifier 17 is compared with a zero speed feedback signal from the tachogenerator 9, the error signal is amplified by the amplifier 17> and fed to the pulse-phase control system 19, which controls the thyristor controller 20 while reducing the voltage on the winding of the motor 1 and the moment on its output shaft. The load on the hook 8 under the influence of its own weight begins to fall with acceleration until the error signal from the potentiometer 6 and the tachogenerator 9, supplied to the amplifier 17, becomes zero, after which the lowering of the load will occur evenly at a speed proportional to the angle of inclination control handles 7. In this case, the movable contact of the switch 11 connected to the output shaft of the motor 1 through the friction clutch 10 will be pressed to the contact 14. After the control handle 7 is returned to its original position, the electric motor Tel 1 stops and the load balancing process will take place in the same way as in the case described during lifting.

Такимобразом, благодаря установке рукоятки управления непосредственно на грузовом блоке появляется возможность выполнять работы по подъему и опусканию тяжелых грузов одному оператору, что повысит производительность труда.Thus, thanks to the installation of the control handle directly on the cargo block, it becomes possible to carry out lifting and lowering heavy loads to one operator, which will increase labor productivity.

Введение в привод грузоподъемного механизма обратной связи по моменту на выходном валу электродвигателя обеспечивает остановку груза на произвольном уровне с практически любой точностью вне зависимости от веса груза без перенастройки грузоподъемного механизма и выключения электродвигателя, не используя при этом дополнительных сложных, тяжелых и громоздких грузов, как, например, колодочных тормозов с электрогидравлическим толкателем, управляемым от собственного двигателя. Это позволяет упростить конструкцию, повысить надежность и безопасность эксплуатации механизма, а также снизить количество потребляемой электроэнергии.Introduction to the drive of the load-lifting mechanism of the torque feedback on the output shaft of the electric motor ensures that the load stops at an arbitrary level with almost any accuracy, regardless of the weight of the load, without reconfiguring the load-lifting mechanism and turning off the electric motor, without using additional complex, heavy and bulky loads, such as for example, shoe brakes with an electro-hydraulic pusher controlled by its own engine. This allows us to simplify the design, increase the reliability and safety of the operation of the mechanism, as well as reduce the amount of electricity consumed.

Claims

The drive of the load-lifting mechanism, containing an electric motor with a thyristor voltage regulator and a handle for stepless speed change, is one of the following: in order to increase the smoothness of the load stop and simplify the design, it is equipped with a pulse-phase control system, a DC power source and a reed switch, a fixed contact of which is connected to a DC power source, and a movable contact

5 through a friction clutch is connected to the motor shaft and is electrically connected. Through a matching device with the input of the pulse-phase control system.,