[实用新型]用于抓斗起重机的转子变频调速控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于抓斗起重机的转子变频调速控制装置。

背景技术

抓斗起重机广泛用于现场抓卸矿石。其特点是作业范围小，提升高度低，动作周期短，联动台操作频繁。因此，抓斗起重机作业时就要求同时做到高强度、高频率、高速度。鉴于现行的抓斗起重机浮吊控制装置均采用转子串电阻调速，不能同时满足“三高”要求，作业时全靠人工凭经验操作完成。即，只能由人工频繁操作联动控制台，使抓斗和提升电机处于单机受力，回转和变幅人为控制。此机虽能作业，但抓斗电机及钢丝受冲击力大、容易受损，致使抓斗起重机作业故障率高、使用寿命短、造成经济损失大，难于确保人身安全。

发明内容

本实用新型的目的就在于克服上述已有技术的不足而设计制作出的一种用于抓斗起重机的转子变频调速控制装置。

本实用新型在结构上分为左、右两大控制部分，二者经钢架连接起来，成为一个整体。右控制部分主要包括右壳体，抓头与提头同步提升控制器，同步下降控制器、开头与卸料控制器、人工与自动控制切换控制器、右操纵杆、右显示器和控制单元模板。左控制部分主要包括左壳体，右旋控制器、左旋控制器、伸幅控制器、收幅控制器。在操纵杆、左显示器和微处理机单元模板。其中，控制单元模板又包括7个信号处理器和1个A/D变模器，它安装在右控制部分壳体内的中间。微处理机单元模板又包括微处理器、地址锁存器、程序存信者器，数据存储器和缓冲器，它安装在左控制部分壳体内的中间。显示器共有两个，均包括有行驱动器，列驱动器，缓冲器和显示器，分别安装在左右两个壳体的前面，其输入端均通过两条扁平软带传输线与微处理单元模板上的各缓冲器并行连接。而控制单元模板上的A/D变换器的输出端，通过一条扁平软带传输线与微处理机单元模板的微处理器相连接。同时，值得说明的是抓头与提头同步提升控制器，所用电流检测传感器安装在右壳体的后正面，其输入端接至相对应电动机的输出端，而其输出端接至控制单元模板上相对应信号处理器的输入端1A点。同步下降控制器所用电流检测传感器也安装在右壳体的后正面，其输入端接至相对应电动机的输出端，而其输出端接至控制单元模板上相对应信号处理器的输入端2A点。开头与卸料控制器所用电流检测传感器，同样安装在右壳体的后面，其输入端接至相对电动机的输出端，而其输出端接至控制单元模板上相对应信号处理器的输出端3A点。右旋控制器和左旋控制器均为回转角度传感器，同时安装在左壳体的后正面，它们共同拥有一个ABS防抱刹车系统，其输入端分别接至抓斗起重机的杀车控制器，其输出端分别接至控制单元模板上相对信号处理器的输入端1B点和2B。伸幅控制器和收幅控制器均安装左壳体的后正面，且伸幅控制器的输入端通过一根3芯带屏蔽的电缆与安装在抓头起重机吊杆底部的伸幅角度传感器相连接，其输出端接至控制单元模板上相对应信号处理器的输入端3B点。而收幅控制器的输入端通过一根3芯带屏蔽的电缆与安装在抓斗起重机吊杆顶部的收幅角度传感器相连接，其输出端接至控制单元模板上相对应的信号处理器的输入端4B点。

本实用新型在电路上主要由传感器，信号处理器A/D变换器，微处理机单元和显示器组成。抓斗起重机进行作业时，在微处理机单元的统一控制下，由传感器采集到的抓斗与抓头同步提升，同步下降，开斗与卸料，右旋或左旋、伸幅或收幅等各相关数据经A/D变换后，送至微处理机单元进行实时分析处理，并将抓头、提头提升、下降、开斗、卸料、右旋、左旋、伸幅和收幅等工况分别在两个显示器上依次显示出来，做到准确、及时、可靠到位完成现场抓卸矿石作业任务。

本实用新型的核心部分是微处理机单元，它在主程序的控制下，完成各种数据的运算，控制各种动作的运行，实时显示相关工况的数据。比如，可以有序地改变ABS防抱刹车系统刹车与不刹车之间的占空比。可以有序地改变左右旋转的角度以及伸收幅度的大小。从而使得抓斗起重机将迅速抓着的矿石，准确送到料斗上方的正中间，并安全可靠地卸下，实现“三高”抓卸矿石的现场作业。同时可以做到抓头和提头提升电动机平稳启动，同步运行，其响应速度快捷可靠，电动机从启动到最高转速时间为2.5秒，制动器动作时间为1秒。从而确保了抓斗起重机的安全作业并延长了其使用寿命。此外，在微处理机的统一控制下，抓斗起重动也可用于吊装设备，即清船作业时，做到低速、安全可靠地工作。同时，本实用新型不仅能实现高速抓斗矿石作业，又能完成低速吊装设备作业等两种工作方式。而且，整个系统操作简便，显示清晰，安全可靠。