一种起重机起升和扳起机构切换控制保护装置的制作方法

本实用新型涉及起重机控制技术领域，特别涉及一种起重机起升和扳起机构切换控制保护装置。

背景技术：

扳起式塔式起重机是一种采用塔架扳起式安装结构的塔式起重机，与塔架采用顶升结构的起重机结构不同。扳起式塔式起重机的扳起机构仅在初始安装时进行塔架扳起时才使用，为了节省设备，这类起重机一般将扳起机构与主起升机构共用一套电机及其控制装置，在扳起机构和主起升机构的卷筒中间安装一个切换转接齿轮机构，进行两个机构的切换，同时，在电气设计中也需要采用两个机构转换的控制，并且为防止扳起机构和起升机构的误动作，还需要设计保护用的限位开关。

技术实现要素：

为了解决背景技术中所述问题，本实用新型提供一种起重机起升和扳起机构切换控制保护装置，设计了用于起升机构和扳起机构进行切换的电气控制装置，并且设计了各种保护及显示用的限位开关，用于扳起、起升的切换控制，能够使扳起式起重机的扳起和起升操作安全可靠。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种起重机起升和扳起机构切换控制保护装置，包括PLC控制器、扳起架到位限位、塔架高度限位、扳起机构极限限位、起升机构极限限位、换接齿轮位置限位、主令控制器、松闸按钮、扳起/起升转换开关、起升/扳起接触器和起升/扳起电机。

所述的扳起架到位限位、塔架高度限位、扳起机构极限限位、起升机构极限限位、换接齿轮位置限位、主令控制器、扳起/起升转换开关和松闸按钮均与PLC控制器的DI输入端相连接，所述的起升/扳起接触器的控制信号端与PLC控制器的DO输出端相连接，起升/扳起接触器的主触点一端连接电源，另一端连接起升/扳起电机。

所述的扳起架到位限位安装在扳起架支杆终端。

所述的塔架高度限位安装在塔架根部，包括塔架22.5米位置限位、塔架25米位置限位和塔架45.5米位置限位。

所述的换接齿轮位置限位安装在扳起、起升机构换接齿轮的左、右位置上，分别为换接板起位限位和换接起升位限位。

所述的扳起机构极限限位和起升机构极限限位分别安装在扳起机构卷筒钢丝绳终端和起升机构卷筒钢丝绳终端。

所述的主令控制器、扳起/起升转换开关和松闸按钮安装在操作台上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的一种起重机起升和扳起机构切换控制保护装置，设计了用于起升机构和扳起机构进行切换的电气控制装置，设计了各种保护及显示用的限位开关，用于扳起、起升的切换控制，能够使扳起式起重机的扳起和起升操作安全可靠。

2、本实用新型的一种起重机起升和扳起机构切换控制保护装置，通过扳起架到位限位使扳起架到位后自动切断扳起动作，使扳起机构不能过位，并使起升机构满足动作条件。

3、本实用新型的一种起重机起升和扳起机构切换控制保护装置，通过换接齿轮位置限位检测换接齿轮的位置，换接至板起位时才能进行扳起操作，不能进行起升操作；换接至起升位时才能进行起升操作，不能进行扳起操作，使扳起动作和起升动作不发生混乱。

4、本实用新型的一种起重机起升和扳起机构切换控制保护装置，在塔架根部设置塔架高度限位，随着塔架的扳起角度的增大，使根部的塔架高度限位分别动作，操作人员能够在司机室的操作台上看到塔架扳起的高度。

5、本实用新型的一种起重机起升和扳起机构切换控制保护装置，设有松闸按钮，用于在换接齿轮时，将起升/扳起电机进行松闸。

附图说明

图1为一种扳起式塔式起重机整机结构示意图；

图2为本实用新型的一种起重机起升和扳起机构切换控制保护装置的A位置局部放大的限位布置图；

图3为本实用新型的一种起重机起升和扳起机构切换控制保护装置的结构原理图；

图4为本实用新型的一种起重机起升和扳起机构切换控制保护装置的PLC输入信号原理图1；

图5为本实用新型的一种起重机起升和扳起机构切换控制保护装置的PLC输入信号原理图2；

图6为本实用新型的一种起重机起升和扳起机构切换控制保护装置的操作台布置图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型提供的具体实施方式进行详细说明。

如图1所示，为一种扳起式塔式起重机整机结构示意图，其中塔架6在初始安装时需要通过扳起机构将其从地面扳起至图中所示的位置后才能使用。图2为图1的A部分放大图。

如图1-3所示，一种起重机起升和扳起机构切换控制保护装置，包括PLC控制器、扳起架到位限位7、8、塔架高度限位13、14、15、扳起机构极限限位11、起升机构极限限位12、换接齿轮位置限位9、10、主令控制器、扳起/起升转换开关、松闸按钮、起升/扳起接触器和起升/扳起电机。

所述的扳起架到位限位7、8、塔架高度限位13、14、15、扳起机构极限限位11、起升机构极限限位12、换接齿轮位置限位9、10、主令控制器、扳起/起升转换开关和松闸按钮均与PLC控制器的DI输入端相连接，所述的起升/扳起接触器的控制信号端与PLC控制器的DO输出端相连接，起升/扳起接触器的主触点一端连接电源，另一端连接起升/扳起电机。

所述的扳起架到位限位7、8安装在扳起架支杆2终端，两个扳起架支杆2上各一个。

所述的塔架高度限位13、14、15安装在塔架6根部，包括塔架22.5米位置限位13、塔架25米位置限位14和塔架45.5米位置限位15。

所述的换接齿轮位置限位9、10安装在扳起、起升机构换接齿轮5的左、右位置上，分别为换接板起位限位9和换接起升位限位10。

所述的扳起机构极限限位11和起升机构极限限位12分别安装在扳起机构卷筒3钢丝绳终端和起升机构卷筒4钢丝绳终端。

如图4、5所示，为PLC控制器的DI端口输入图，PLC控制器选择为西门子S7300型PLC，CPU配置为CPU314，另配有多个DI和DO模块，图4中，DI模块的端口中连接了主令控制器101LK、扳起/起升转换开关102LK、扳起架到位限位1QCK、2QCK、换接齿轮位置限位的换接板起位限位QBK1、QBK3、QBK5和换接起升位限位QBK2、QBK4、QBK6、扳起机构极限限位1QEK、起升机构极限限位2QEK。图5中，DI模块的端口中连接了塔架22.5米位置限位301XK、塔架25米位置限位302XK和塔架45.5米位置限位303XK以及松闸按钮QA、QB。

PLC控制器的DO输出端口连接了用于控制电机运行的接触器，并且还连接了用于塔架高度指示用的指示灯。

如图6所示，所述的主令控制器101LK、扳起/起升转换开关102LK和松闸按钮QA、QB安装在右侧操作台上。操作台上还有塔架高度指示灯：101HL-103HL。

本实用新型的起重机起升和扳起机构切换控制保护装置的工作过程为：

1、主起升时的操作程序：

将主起升机构的换接齿轮9切换至主起升卷筒4上，切换开关102LK切至主起升位置。此时行程开关QBK2、QBK4、QBK6和102LK(5-6)接通，主令控制器101LK在“0”位置，系统零位，作好启动准备。

操作101LK的上升1-5档或下降1-5档进行主起升机构的起升或下降操作。

2、扳起时的操作程序：

首先将主起升机构的换接齿轮9切至扳起卷筒3上，切换开关102LK切至扳起位置。此时行程开关QBK1、QBK3、QBK5和102LK接点(1-2)接通，主令控制器101LK在“0”档位置，PLC接通扳起零位，作好启动准备。

a，塔架扳起操作：扳起操作与主起升机构的起升操作程序一样，操作101LK的上升1-5档进行扳起操作。

在操作过程中，塔架6就位后，扳起架1到位限位1QCK、2QCK动作，切断正向接触器，扳起结束。结束后需将扳起架1与扳起架支杆2挂接上，切断扳起回路，接通主起升回路。

扳起过程中，由于塔架6的扳起动作，使得塔架6的角度不断增大，使根部的塔架高度限位13-15依次动作，依次为塔架22.5米位置限位13(301XK)、塔架25米位置限位14(302XK)和塔架45.5米位置限位15(303XK)。塔架高度限位作为高度指示用。

b，塔架下放操作：下放操作与主起升机构的下降操作程序一样。塔架放倒后停止反向接触器回路，操作结束。

3、扳起和主起升转换操作：

扳起和主起升互为转换时，必须操作换接齿轮，操作换接齿轮前必须要松闸。松闸操作是手动操作联动台上按下按钮QA、QB，制动器松闸。然后操作换接齿轮完成扳起和主起升的转换操作，换接到扳起位置时，QBK1、QBK3、QBK5动作，可以进行扳起操作。换接到起升位置时，QBK2、QBK4、QBK6动作，可以进行起升操作。

以上实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于上述的实施例。上述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。