专利名称：吸吊多层钢板的电永磁吊具的制作方法
技术领域：
吸吊多层钢板的电永磁吊具技术领域[0001]本实用新型涉及一种吊具，具体为在钢材吊运过程中可选择性吸吊多层钢板的 吊具。
背景技术：
[0002]钢材一般都使用专用吊具进行吊运，钢材专用吊具分为机械式和磁力式两种。 由于机械式吊具在吊运过程中需要专人挂钩和卸钩，工人劳动强度大、作业效率低下， 且不安全，同时挂钩和卸钩作业要有一定的空间，从而占用了钢材的堆放场地。鉴于 此，钢材吊具逐渐向磁力式方向发展，磁力式吊具按原理分为永磁吊具、电磁吊具和电 永磁吊具。永磁吊具只适合小起重量的场合，大起重量时人工则无法操作。电磁吊具在 使用过程中存在较大安全隐患，因为电磁吊具的吸力是靠通电保持，一旦意外停电，钢 板就会从空中掉下来，虽另外配备电池保磁系统防止突然断电，但一旦内部励磁系统出 现故障，事故也同样会发生。从绝对安全角度考虑，使用电永磁吊具就要可靠得多，起 吊钢材前正向通电激发磁场对外显示磁力，磁力激发后由永磁材料自身保持磁力，吊运 过程中吊具不消耗任何电能，卸载时再反向通电消除吊具的磁力，吊具充磁或退磁只需 正向或反向电容脉冲放电一次。已有的电永磁吊具吸吊模块多为磁极组长方形设计，均 勻固定在吊梁侧，采用短时单一电流充磁，只能吸吊单层钢板，功能单一，作业效率不 尚ο发明内容[0003]本实用新型的目的是针对上述现状，旨在提供一种可选择性吸吊多层钢板、绝 对安全可靠、使用方便、经久耐用、寿命长、维修成本低、作业高效节能的吸吊多层钢 板的电永磁吊具。[0004]本实用新型目的的实现方式为，吸吊多层钢板的电永磁吊具，起吊装置在吊梁 的长度方向均衡布置若干吸吊模块，多个吸吊模块通过悬挂链条均衡布置悬挂在吊梁 上，吊梁由吊梁悬挂链悬挂在起重设备的吊钩上，控制部分的吊具电控箱固定于吊梁上 平面；[0005]吸吊模块的盖板上方有吊耳、接线盒，外磁极、内磁极和盖板通过连接螺栓连 接，外磁极与内磁极形成多个长条形安装腔，安装腔上部固定主磁体，安装腔下部用对 接轴固定与主磁体同等数量的励磁线圈和副磁体；[0006]控制模块Ul通过交流调压模块Tl、升压变压器T2、整流器D1、电压检测互 感器J1、开关KMl KM3分接触发晶闸管SCRl SCR12、电容Cl C3，控制模块 Ul的开关Sl选择本地或遥控，开关幻对应不同幅面钢板吸吊选择，开关S3对应吸吊钢 板厚度选择，开关S4对应吸吊钢板层数选择，预磁按钮SB1、全磁按钮SB2、退磁按钮 SB3和安全按钮SB4通过触发晶闸管SCRl SCR12接励磁线圈Ll L3。[0007]本实用新型通过控制部分实现本地控制，预磁、全磁、退磁、安全按钮功能也3可遥控实现，用于远距离操作。本实用新型有以下优点[0008]1、采用的吸吊模块设计为细长条形，长宽比成多倍数，吸附面成扁条形，磁力 能穿透多层钢板，能吸吊多层钢板，提高作业效率；[0009]2、用瞬时脉冲充磁代替了传统的电磁铁恒稳磁场充磁，性能可靠，节电，采用 多选择开关控制，选择不同面积、厚度的多层钢板吸吊，适应性强。[0010]3、悬挂链悬挂多个均勻分布的吸吊模块，能均衡各吊点的受力，并自动顺应钢 板的翘曲变形，操作使用方便；[0011]4、采用起吊前电容脉冲电流正向放电预磁，起吊离地后再次电容脉冲大电流通 电全磁，起吊中无需通电保持磁力，吸吊绝对安全可靠，吊放下后，晶闸管控制电容反 向放电退磁释放；[0012]5、吸吊模块为主磁体、副磁体、励磁线圈全封闭式固形体标准化设计，统一规 格标准；充磁和退磁通电时间很短，且无温升现象，吸吊模块经久耐用、寿命长、维修 成本低。
[0013]图la、Ib是吸吊多层钢板电永磁吊具主视图、侧视图；[0014]图&、沈是吸吊模块主视图、侧视图；[0015]图3a、劝是吸吊模块充磁、退磁状态图；[0016]图4是吸吊电永磁吊具吸吊和释放控制原理图；[0017]图5是本实用新型一实例，七个吸吊模块分区吸吊组合控制示意图。
具体实施方式
[0018]本实用新型由起吊装置、吸吊模块及控制部分组成。[0019]下面参照附图详述本实用新型。[0020]参照图la、lb,在吊梁1的长度方向均衡布置多个吸吊模块2，吸吊模块2通过 悬挂链条5均衡布置悬挂在吊梁1，用于与控制部分电气连接的吊具电控箱3固定于吊梁 1上平面，吊梁1由吊梁悬挂链4悬挂在起重设备的吊钩6上，由起重设备整体起吊。[0021]参照图&、2b，吸吊模块2的盖板15上方有吊耳14、接线盒17，两个长条型外 磁极8、两个长条形内磁极10和盖板15通过连接螺栓16连接，外磁极8与内磁极10形 成三个安装腔，安装腔上固定主磁体9，安装腔下用对接轴13同轴固定三组与主磁体同 等数量的励磁线圈11和副磁体12。充磁后吸吊模块2吸附面呈三组细长条状、每组多个 磁力线穿透钢板。[0022]主磁体9为钕铁硼，工作中磁极不会发生改变，副磁体12的材料为铝镍钴，通 过励磁线圈11电流方向改变副磁体12的磁极，对副磁体12进行正向电流充磁时，主磁 体9、副磁体12的磁力叠加以吸附钢板，对副磁体12进行反向电流充磁，主磁体9、副 磁体12的磁力抵消以释放钢板。不同组内励磁线圈11和副磁体12为圆柱形同轴安装， 中间穿过对接轴13。[0023]参照图3a、3b，主磁体9磁极性不变，当副磁体12经励磁线圈11正向充磁 后，主磁体8、副磁体11的磁极性方向相同，对外磁感应度加强，在深度方向为长条状4三组，每组多个N、S闭合磁力线，磁力线经外磁极8、内磁极10穿透钢板7，呈磁性吸 附；当副磁体12经励磁线圈11反向充磁后，主磁体9、副磁体12的磁极性方向相反， 内部形成三组，每组多个N、S内部闭合磁力线，对外磁力线抵消，无磁力线穿透钢板， 对钢板不呈磁性，不能吸附钢板。[0024]参照图4，控制模块Ul由常用PLC控制器组成，完成充磁电流计算与检测、充 磁和退磁控制、吸吊方式选择控制。交流调压器Tl、升压变压器T2、整流器Dl、电压 检测互感器J1、开关KMl KM3、电容Cl C3、触发晶闸管SCRl SCR12由控制模 块Ul按所需充磁电流大小控制电容Cl C3充放电，Sl选择本地或遥控控制，区域选 择开关S2选择不同幅面钢板的吸吊模块组合，板厚选择开关S3对应吸吊钢板厚度选择， 层数选择开关S4对应吸吊钢板层数选择，预磁按钮SB1、全磁按钮SB2、退磁按钮SB3 和安全按钮SB4通过控制模块Ul控制触发晶闸管SCRl SCR12接励磁线圈Li、L2、 L3。[0025]吸吊钢板时，闭合开关Ql接通总电源，按下预磁按钮SB1，控制模块Ul根据 所需电流值调整交流调压器Tl输出电压，经升压变压器T2输出、经整流器Dl整流，通 过KMl闭合向电容Cl充电。KMl闭合时，SCRl SCR4控制的放电回路是断开的， 电压检测互感器Jl检测到Cl达到预磁电压时，KMl断开，充电结束。控制模块Ul控 制晶闸管SCRl和SCR4导通。Cl放电，在励磁线圈Ll内产生正向脉冲磁场对副磁体 12充磁，吸吊模块产生磁力，完成预磁吸附。吸吊刚离地后，按下全磁按钮SB2，根据 计算所需电流值，重新调整交流调压器Tl输出电压，KMl接通，SCRl SCR4控制的 放电回路是断开的，对电容Cl重新充电。电压检测互感器Jl检测到Cl达到全磁电压 时，KMl断开。控制模块Ul控制晶闸管SCRl和SCR4导通。电容Cl再次放电，在 励磁线圈Ll内产生更强的正向脉冲磁场对副磁体12充磁，完成全磁吸附。[0026]释放钢板时，同时按退磁按钮SB3和安全按钮SB4，控制模块Ul根据所需电流 值调整交流调压模块Tl输出电压，经升压变压器T2输出、经整流器Dl整流，通过KMl 闭合向电容Cl充电。KMl闭合时，SCRl SCR4控制的放电回路是断开的，电压检 测互感器Jl检测到Cl达到退磁电压时，KMl断开，充电结束。控制模块Ul控制晶闸 管SCR2和SCR3导通，Cl放电，在励磁线圈Ll内产生反向脉冲磁场，副磁体12磁场 反向，吸吊模块对外磁力消失，释放钢板。[0027]Sl为选择开关，选择本地控制时，由本地控制面板控制，选择遥控控制时，由 遥控器控制。遥控器上有“预磁”，“全磁”，“退磁”，“安全”按钮，操作方式与 本地控制相同，不再阐述。[0028]参照图5，以七个吸吊模块为例，结合图4说明本实用新型。对应吸吊A区18 为③④⑤三块吸吊模块组合吸附钢板示意，Ll表示中间③④⑤三个吸吊模块中的所有励 磁线圈串联。对应吸吊B区19为②③④⑤⑥五块吸吊模块吸附钢板示意，L2表示第② 块和第⑥块的所有励磁线圈串联。对应吸吊C区20为①②③④⑤⑥⑦块吸吊模块吸附钢 板示意，L3表示第①块和第⑦块的所有励磁线圈串联。区域选择开关S2选择A区、B 区、C区三个区域吸吊组合，以对应吸吊不同幅面钢板。例如选择开关S2选择B区吸 吊充磁时，控制模块Ul控制KMl和KM2闭合，电容Cl和C2充电，KMl和KM2断 开后，控制模块Ul控制Cl、C2放电，对应③④⑤吸吊模块的所有串联励磁线圈Ll和对应②⑥吸吊模块的所有串联励磁线圈L2充磁，B区五块吸吊模块吸附对应幅面钢板。 选择其它对应幅面的A区18，C区20与B区19情况类似。[0029] 以上仅为七个吸吊模块的控制原理，不同数量的吸吊模块的控制方式类似，不 再敷述。
权利要求1.吸吊多层钢板的电永磁吊具，其特征在于起吊装置在吊梁的长度方向均衡布置若 干吸吊模块，多个吸吊模块通过悬挂链条均衡布置悬挂在吊梁上，吊梁由吊梁悬挂链悬 挂在起重设备的吊钩上，用于与控制部分电气连接的吊具电控箱固定于吊梁上平面；吸吊模块的盖板上方有吊耳、接线盒，外磁极、内磁极和盖板通过连接螺栓连接， 外磁极与内磁极形成多个长条形安装腔，安装腔上部固定主磁体，安装腔下部用对接轴 固定与主磁体同等数量的励磁线圈和副磁体；控制模块Ul通过交流调压模块Tl、升压变压器T2、整流器D1、电压检测互感器 JU开关KMl KM3分接触发晶闸管SCRl SCR12、电容Cl C3，控制模块Ul的 开关Sl选择本地或遥控，开关S2对应不同幅面钢板吸吊选择，开关S3对应吸吊钢板厚 度选择，开关S4对应吸吊钢板层数选择，预磁按钮SB1、全磁按钮SB2、退磁按钮SB3 和安全按钮SB4通过触发晶闸管SCRl SCR12接励磁线圈Ll L3。
2.根据权利要求1所述的吸吊多层钢板电永磁吊具，其特征在于主磁体(9)为钕铁硼 磁体、副磁体(1 为铝镍钴磁体。
3.根据权利要求1所述的吸吊多层钢板电永磁吊具，其特征在于不同组内励磁线圈 (11)和副磁体(12)为圆柱形同轴安装，中间穿过对接轴(13)。
专利摘要本实用新型涉及一种吸吊多层钢板的电永磁吊具。由起吊装置、吸吊模块及控制部分组成。沿吊梁长度方向均衡布置若干吸吊模块，吸吊模块吸附面为多组磁极细长条状设计，每组磁极内部装有两种永磁材料和励磁线圈，通过励磁线圈充磁改变副磁体磁极，正向充磁使主副磁体的磁力叠加以吸附钢板，反向充磁主、副磁体的磁力相互抵消以释放钢板。由控制部分控制吸吊模块的充磁电流大小、方向，实现预磁、全磁、板厚选择、吸附钢板数量功能，实现对不同板厚的多层钢板的吸吊。本吊具由悬挂链悬挂在起重设备的吊钩上，实现钢板非通电状态下的安全吊运。本吊具使用方便、安全可靠，吸吊模块经久耐用、适应性强，无需维护、维修成本低，吊具吸吊作业高效节能。
文档编号B66C1/08GK201809024SQ201020227080
公开日2011年4月27日 申请日期2010年6月17日 优先权日2010年6月17日
发明者向爱国, 张海峰, 涂铮, 胡祥盛, 范沛 申请人:武汉港迪开关电气有限公司, 武汉港迪机电工程有限公司, 武汉港迪电气有限公司