[发明专利]一种无触点电控吊运立式钢卷用起重电磁铁设备

说明书

技术领域

本发明属于磁性转运机械领域，具体涉及无触点电控吊运立式钢卷用起重电磁铁设备，其适用于处理量大的磁性调运现场，特别是用于港口、钢铁等行业的电磁铁起重设备中使用。

背景技术

随着磁性转运设备越来越多的应用于调运领域，磁性转运设备在近年来得到广泛的应用。尤其是电磁铁等起重吊运设备在港口、钢铁生产现场极其广泛地被使用。然而，生产现场的吊运物资品种多样、吊运现场运输条件各异。比如在港口、钢铁等行业中涉及到钢卷的生产，有时经常需要吊运高温状态时的钢卷材料，常规的立式吊运常常由于电磁铁线圈温升过高且散热差，磁场逐渐减弱，以致线圈烧毁，且该类电磁铁的自重较大，造成磁场浪费、成本很高。为了克服现有技术的难题，研究人员往往在立式吊运在磁路设计和散热略有改变，但工业仍无法摆脱上述困难，同样面临温升高、磁场弱的问题；大多数往往以增加安匝数来解决磁场减弱的情况，但同时增加了线圈的能耗和自重，且多数电磁铁无法更好的解决钢卷的塔形度，以及接触或碰撞造成的设备损害问题。

同时，传统电磁起重设备在行业应用中有四大难题，这四大难题一直是钢卷用起重电磁铁所面临的困扰：(1)钢卷塔形度造成磁场无法全部利用；(2)电磁铁在长期接触物料过程中，磁极损坏不可修复；(3)钢卷温度高，线圈温升快，散热慢；(4)电磁铁特殊直流回路，造成控制柜中直流元件过流烧毁，无法配合设备运行。

发明内容

为了解决上述问题，本发明人针对上述现有技术的不足，经过多次设计和研究，提出了一种无触点电控吊运立式钢卷用起重电磁铁设备，能够在高温现场时有效的吊运钢卷，并且能达到自重轻、散热好、磁极牢固、能耗低，以及电控直流器件的安全保障，从而根本上解决了钢卷吊运的棘手问题。

依据本发明的技术方案，无触点电控吊运立式钢卷用起重电磁铁设备包括主体部分和电控部分，其中主体部分由轭板1、壳体2、通轴活动磁极3、线圈4、导磁板5、托板6和接线盒体9组成；根据通轴活动磁极3上的限位块尺寸，将轭板1的上部开若干方孔，通轴活动磁极采用通轴方式连接安装；多个通轴活动磁极3为“梅花瓣”结构分布，通轴活动磁极3作为线圈铁芯，其四周围一层导磁板5，形成梯形结构，每个梯形结构对应一个线圈4；线圈4采用双玻璃丝包漆包扁铝线材料，将线圈4绕制导磁板5绕线后，在外周围铺设绝缘材料。

其中，线圈4下方焊接三层不导磁托板6，在不导磁托板之间填充隔热材料，形成隔热层7和风道8。线圈4整体装入壳体2中，将轭板1与壳体2用焊接方式固定。接线盒体9焊接到轭板1上。通轴活动磁极3活动尺寸为80mm。通轴活动磁极3根据现场钢卷大小分为3、4、6、8等不同通轴活动磁极个数。

此外，电控部分由主控制柜体、变压器箱体、逆变器箱体、蓄电池箱体、现场操作盒体、手动遥控器组成，现场工业电源通过变压器箱体进行电压变换；输出接入主控制柜体；主控制柜体与接线盒体9连接，实现电磁铁的通断电控制；主控制柜体与现场操作盒体通过电缆连接，实现天车操作室中的功能人工操作控制；主控制柜体分别与逆变器箱体、蓄电池箱体连接，作为断电时现场保护措施。部分现场需要使用手动遥控器，手动遥控器通过驱动板与PLC进行信号连接，进行车间人工操作控制。电控部分采用IGBT无触点控制系统；当断电时，IGBT为电磁铁线圈提供了能量释放通路，配合反向电压以及对电子管V2、V1进行保护。

优选地，无触点电控吊运立式钢卷用起重电磁铁设备还具备断电保磁、逆变、缺相保护、欠压保护、遥控、PLC实时检测以及调磁等多功能。

在本发明的无触点电控吊运立式钢卷用起重电磁铁设备中，活动磁极设置在线圈内侧；活动磁极采用通轴方式连接，保证了耐用性和安全性，同时可根据现场钢卷的塔形高低进行上下活动；此外，本发明极大程度的满足了不同塔形程度钢卷的立式吊运，合理电路设计产生强大磁场，保证了磁极随其钢带卷塔形度自动落合，使二者接触面非常稳定牢固，吸力大、自重轻、更安全。

更进一步地，本发明的无触点电控吊运立式钢卷用起重电磁铁设备中，特殊的三层托板结构设计，既保证了高温物料辐射的热量不影响到电磁铁本身，又能保证电磁铁自身产生的热量及时地散发出去。因此该发明彻底解决了钢卷塔形较高、环境温度恶劣、线圈温升过高等不利因素带来的电磁铁吸力不够、安全系数过低等诸多问题。

附图说明

图1为依据本发明的结构示意图；

图2为图1中所示A-A剖面示意图；

图3为IGBT无触点控制图；

图4为电气控制原理图。

具体实施方式