专利名称:双电动葫芦并行起吊系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及起吊设备技术领域：
，特别涉及电动葫芦起吊系统，尤其涉及一种 双电动葫芦并行起吊系统。
背景技术：
目前，电动葫芦通常只是单台使用，配合相应的吊具进行起吊，其电气接线图一般 如图1所示，电动葫芦的三相交流电机M通过电动葫芦内的电控板，与外界三相交流电源连 接。但是由于单台电动葫芦不能很好的保证平衡性，因此最近出现了采用两台电动葫芦并 用的双电动葫芦并行起吊系统，其电气接线图一般如图2所示。由图2可见，第一电动葫芦 和第二电动葫芦并行连接，通过一个共同的断路器QF与外界三相交流电源连接。此外，第 一电动葫芦和第二电动葫芦均与同一个接受器连接。
双电动葫芦并行起吊系统有一定优点，但是由于两台电动葫芦的所有参数不可能 完全相同，这样就会大致因为如下两种情况而存在问题。首先，每台电动葫芦所采用的电磁 继电器、接触器，其吸合时间、释放时间，都必然存在一定的偏差，这样就可能造成两台电动 葫芦运行时间不同，提升和下降也就可能产生一定偏差。其次，两台电动葫芦的制动抱闸的 吸合时间、释放时间也不会完全相同，同样会造成两台电动葫芦运行时间的不同，也会造成 提升和下降的偏差。由于以上原因，两台电动葫芦并用的主要问题就是由于参数的不同，运 行时间会产生不同，造成提升和下降偏差，而且偏差可以累计，经过一定的时间后，就可能 会使得两台电动葫芦的下端存在大幅度的偏差，轻则影响正常生产，重则成为安全隐患。此 外，还存在第二种情况，也是较为极端的情况，那就是当一台电动葫芦出现故障时，另一台 电动葫芦仍然在运行，使得两台电动葫芦下端瞬间产生很大的偏差，造成安全隐患。现有技 术中为了解决以上问题，多是凭借操作者的肉眼观察，在产生一定的偏差后，手动将两台电 动葫芦上升到最高点进行归零。但这种极限复位的方式操作起来比较麻烦，如果要求精度 高，则需要不停的进行归零复位。此外，肉眼观察必然存在偏差，且不同操作者肉眼观测的 偏差还不相同，仍然对生产有着一定的影响。而且如果操作者疏忽，很容易给生产造成损 失。
综上所述，对于两台电动葫芦并用的双电动葫芦并行起吊系统，在两台电动葫芦 并用时容易出现偏差过大而影响生产，甚至成为安全隐患的问题，有必要进行改进。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种双电动葫芦并行起吊系统，解决现有技术中两台电 动葫芦并用时容易出现偏差过大的问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是双电动葫芦并行起吊系统，包 括第一电动葫芦、第二电动葫芦、接受器和保护系统，所述第一电动葫芦和第二电动葫芦 并行连接，并且均与所述接受器连接；所述保护系统与第一电动葫芦、第二电动葫芦分别连 接，从第一电动葫芦、第二电动葫芦获取第一电动葫芦和第二电动葫芦的运转情况后，反过来控制第一电动葫芦和/或第二电动葫芦的运转。
本实用新型的有益效果采用了本实用新型技术方案的双电动葫芦并行起吊系 统，由于设置了保护系统，在一台电动葫芦出现故障而停止时，可以自动停止另一台电动葫 芦的运转，从而防止两台电动葫芦并用时因一台电动葫芦出现故障而导致两台电动葫芦偏 差过大而影响生产，甚至成为安全隐患的问题。
以下将结合附图和实施例，对本实用新型进行较为详细的说明。
图1为现有单电动葫芦的电气接线图。
图2为现有双电动葫芦并行起吊系统的电气接线图。
图3为本实用新型实施例一双电动葫芦并行起吊系统的电气接线图。
图4为本实用新型实施例二双电动葫芦并行起吊系统的电气接线图。
具体实施方式
实施例一本具体实施方式
的双电动葫芦并行起吊系统如图3所示，除了包括现 有技术中的断路器QF、第一电动葫芦、第二电动葫芦和接受器之外，还包括保护系统。第 一电动葫芦和第二电动葫芦除了通过所述断路器QF与外界三相交流电源连接，以及共同 与所述接受器连接之外，还分别与所述保护系统连接，而保护系统可以通过其内设的程序， 根据第一电动葫芦和第二电动葫芦的运转情况，反过来再控制第一电动葫芦和/或第二电 动葫芦的运转，从而实现保护功能。
保护系统包括信号采集单元、主控单元、电源和控制信号输出单元。所述信号采集 单元有两套，分别为第一信号采集单元和第二信号采集单元。第一信号采集单元连接在第 一电动葫芦与主控单元之间。第二信号采集单元连接在第二电动葫芦与主控单元之间。第 一信号采集单元和第二信号采集单元分别将第一电动葫芦和第二电动葫芦的运转信号传 递给主控单元。主控单元用于进行数据处理，以达到利用程序降低电路搭接量，从而最终控 制第一电动葫芦和第二电动葫芦运转的目的。电源与主控单元及其它部件连接，用于为主 控单元及其它部件供电。所述控制信号输出单元连接在第一电动葫芦和第二电动葫芦与接 受器之间，并与主控单元可控连接，用于根据主控单元发出的控制信号，通过接受器控制第 一电动葫芦和第二电动葫芦的运转。
保护系统的主要部分如图3下部虚线框A中所示。如图3所示，本具体实施方式
中，主控单元为可编程逻辑控制器PLC ；电源为24V的开关电源；第一信号采集单元包括 第一继电器KAl和第三继电器KA3 ；第二信号采集单元包括第二继电器KA2和第四继电器 KA4 ；控制信号输出单元包括第七继电器KA7、第八继电器KA8和第九继电器KA9。
如图3所示，开关电源的L极与可编程逻辑控制器PLC的AC极连接，而开关电源 的N极则相应的与可编程逻辑控制器PLC的N极连接。信号采集单元的四个继电器(第一 继电器KA1、第二继电器KA2、第三继电器KA3和第四继电器KA4)的线圈的一端共同与开关 电源的N极连接，而四个继电器的线圈的另一端则分别与第一电动葫芦的X81引脚、第二电 动葫芦的X81引脚、第一电动葫芦的X85引脚、第二电动葫芦的X85引脚连接。第一继电 器KA1、第二继电器KA2、第三继电器KA3、第四继电器KA4的常开触点，一端共同连接在可编程逻辑控制器PLC的M引脚上，另一端则分别连接在可编程逻辑控制器PLC的10. 0,10. 1、 10.2、10. 3引脚上。可编程逻辑控制器PLC的M引脚还直接与其IM引脚连接。第一继电 器KAl和第三继电器KA3用于采集第一电动葫芦的正反转信号。第二继电器KA2和第四继 电器KA4用于采集第二电动葫芦的正反转信号。
第七继电器KA7、第八继电器KA8和第九继电器KA9的线圈的一端共同与开关电源 的COM极连接，另一端则分别与可编程逻辑控制器PLC的Q0. 0、Q0. 1、Q0. 2引脚连接。接受 器的第1引脚与第七继电器KA7的常闭触点的一端连接，而第七继电器KA7的常闭触点的 另一端则通过第八继电器KA8和第九继电器KA9的常闭触点，分别与第一电动葫芦的X33 引脚和第二电动葫芦的X33引脚连接。第七继电器KA7用于控制第一电动葫芦和第二电动 葫芦的运转，得电后其常闭触点断开，第一电动葫芦和第二电动葫芦同时停止运转。第八继 电器KA8用于控制第一电动葫芦的运转，得电后其常闭触点断开，第一电动葫芦停止运转。 第九继电器KA9用于控制第二电动葫芦的运转，得电后其常闭触点断开，第二电动葫芦停 止运转。
例如，使用中如第一电动葫芦异常停止，则可编程控制器PLC就会立即通过第一 继电器KAl和第三继电器KA3得知，然后就可以立即发出控制信号，通过第九继电器KA9将 第二电动葫芦停止，以免两台电动葫芦之间产生过大的偏差。进一步的，还可以通过可编程 控制器PLC内建立延时器，通过延时器设置一定的延时，使得可编程控制器PLC判断出一台 电动葫芦停止之后并不马上停止另一台电动葫芦，以免因为错误判断而做出错误的动作。 实验证明延时0. 5至1. 5秒比较合适，本具体实施方式
中设置为延时1秒。当两台电动葫 芦均停止时，操作人员可以重新进行启动操作，如仍出现该状况，需要维修人员对电动葫芦 系统进行维修。维修完成后，操作人员重新操作时，可由下面所述自调整功能，对所产生偏 差进行调整。
为了提供更好的保护，还进一步设置了上限位保护单元，用于对第一电动葫芦和 第二电动葫芦的上限位进行保护。上限位保护单元包括图3中的第五继电器KA5和第六继 电器KA6，以及第一行程开关LSl和第二行程开关LS2。
第五继电器KA5和第六继电器KA6分别用于采集第一电动葫芦和第二电动葫芦的 上限位信号。第五继电器KA5和第六继电器KA6的常开触点的一端共同连接在可编程逻辑 控制器PLC的M引脚上，另一端则分别连接在可编程逻辑控制器PLC的10. 4,10. 5引脚上。 第五继电器KA5和第六继电器KA6的线圈的一端均与开关电源的COM极连接，另一端则分 别通过第一行程开关LSl和第二行程开关LS2，与开关电源的V极连接。此外，第五继电器 KA5的常闭触点连接在第一电动葫芦的X41引脚和X42引脚之间；第六继电器KA6的常闭 触点连接在第二电动葫芦的X41引脚和X42引脚之间。
当第一电动葫芦运行到上限位位置时，触发第一行程开关LSI。同时第五继电器 KA5得电，将第一电动葫芦停止，从而可以避免发生危险。同理，当第二电动葫芦运行到上限 位位置时，触发第二行程开关LS2。同时第六继电器KA6得电，将第二电动葫芦停止。
实施例二本具体实施方式
与实施例一的不同之处在于，其保护系统中还包括编 码器，所述编码器根据电动葫芦的运转情况，产生出计数信号输出给保护系统，并由保护系 统转变成自调整输出信号，控制电动葫芦的运转，从而自动调整两台电动葫芦之间的偏差， 避免可能发生的危险。[0023]编码器有两套，分别为第一编码器和第二编码器，第一编码器和第二编码器分别 设置在主控单元与第一电动葫芦和第二电动葫芦之间，以对应第一电动葫芦和第二电动葫 芦。
具体而言，每一套编码器包括一个叶轮片和一个接近开关。具体而言，第一编码器 包括第一叶轮片(叶轮片在图中均未画出)和图4中所示的第一接近开关PRX1。第二编码 器包括第二叶轮片和图4中所示的第二接近开关PRX2。所述第一叶轮片设置在第一电动 葫芦的电机主轴上，随电机主轴转动。所述第一接近开关PRXl设置在第一叶轮片附近，与 第一叶轮片配对使用，并且第一接近开关PRXl两端分别与可编程逻辑控制器PLC的10. 6 引脚和M引脚连接，从而可以将第一电动葫芦的运转情况转换为计数信号传送给可编程逻 辑控制器PLC。所述第二叶轮片设置在第二电动葫芦的电机主轴上，随电机主轴转动。所 述第二接近开关PRX2设置在第二叶轮片附近，并且其两端分别与可编程逻辑控制器PLC的 10. 7引脚和M引脚连接，从而可以将第二电动葫芦的运转情况转换为计数信号传送给可编 程逻辑控制器PLC。可编程逻辑控制器PLC可以根据两台电动葫芦的计数信号，运算出两台 电动葫芦之间的偏差，从而通过所述控制信号输出单元，控制其中一台或者两台电动葫芦 的运转，以便消除偏差，从而避免偏差过大或者偏差积累而导致的危险。
实际使用时可以通过可编程逻辑控制器PLC预设一个最大偏差值，当偏差达到该 最大偏差值时，可编程逻辑控制器PLC就会发出自调整信号，通过控制信号输出单元控制 电动葫芦的运转，从而进行自调整。比如在两台电动葫芦上升的过程中，第一电动葫芦高出 第二电动葫芦的距离大于设定值时，可编程逻辑控制器PLC发出自调整信号，停止第一电 动葫芦，而第二电动葫芦继续运行，待两台电动葫芦达到平衡时，偏差就归零了。偏差归零 后再启动第一电动葫芦，则两台电动葫芦就可以再同时上升。当两台电动葫芦同时到达上 极限位时，记数器自动清零。
在本具体实施方式
中，叶轮片采用的是四等分的叶轮片，如要求精度比较高，可采 用四等分以上的叶轮片，比如六等分、十二等分的叶轮片，则能进一步减小偏差；如能采用 专业的编码器，则效果会更好。以上操作只是对现场进行实验所用，实验调整确定参数后， 即可开发单片机，与其他接线制成单独的控制板，安装在葫芦中。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能 认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域：
的普通技术 人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视 为属于本实用新型的保护范围。
权利要求
双电动葫芦并行起吊系统，包括第一电动葫芦、第二电动葫芦、接受器，所述第一电动葫芦和第二电动葫芦并行连接，并且均与所述接受器连接；其特征在于，所述双电动葫芦并行起吊系统还包括保护系统，所述保护系统与第一电动葫芦、第二电动葫芦分别连接，从第一电动葫芦、第二电动葫芦获取第一电动葫芦和第二电动葫芦的运转情况后，反过来控制第一电动葫芦和/或第二电动葫芦的运转。
2.如权利要求
1所述的双电动葫芦并行起吊系统，其特征在于所述保护系统包括信 号采集单元、主控单元、电源和控制信号输出单元；所述信号采集单元有两套，分别为第一 信号采集单元和第二信号采集单元；第一信号采集单元连接在第一电动葫芦与主控单元之 间；第二信号采集单元连接在第二电动葫芦与主控单元之间；所述电源与主控单元连接， 为主控单元提供电力供应；所述控制信号输出单元连接在第一电动葫芦和第二电动葫芦与 接受器之间，并与主控单元可控连接，用于根据主控单元发出的控制信号，通过接收器控制 第一电动葫芦和第二电动葫芦的运转。
3.如权利要求
2所述的双电动葫芦并行起吊系统，其特征在于所述第一信号采集单 元包括第一继电器和第三继电器；第一继电器和第三继电器的线圈的一端共同与开关电源 的N极连接，线圈的另一端则分别与第一电动葫芦的X81引脚、X85引脚连接；第一继电器 和第三继电器的常开触点的一端共同连接在可编程逻辑控制器的M引脚上，另一端则分别 连接在可编程逻辑控制器的10. 0和10. 2引脚上。
4.如权利要求
2所述的双电动葫芦并行起吊系统，其特征在于所述第二信号采集单 元包括第二继电器和第四继电器；第二继电器和第四继电器的线圈的一端共同与开关电源 的N极连接，线圈的另一端则分别与第二电动葫芦的X81引脚、X85引脚连接；第二继电器 和第四继电器的常开触点的一端共同连接在可编程逻辑控制器的M引脚上，另一端则分别 连接在可编程逻辑控制器的10. 1和10. 3引脚上。
5.如权利要求
2所述的双电动葫芦并行起吊系统，其特征在于所述控制信号输出单 元包括第七继电器、第八继电器和第九继电器；所述第七继电器、第八继电器和第九继电器 的线圈的一端共同与开关电源的COM极连接，另一端则分别与可编程逻辑控制器的Q0. 0、 Q0. UQ0. 2引脚连接；第七继电器的常闭触点的一端与接受器的第1引脚连接，第七继电器 的常闭触点的另一端则通过第八继电器和第九继电器的常闭触点，分别与第一电动葫芦的 X33引脚和第二电动葫芦的X33引脚连接。
6.如权利要求
2所述的双电动葫芦并行起吊系统，其特征在于所述保护系统还包括 上限位保护单元，所述上限位保护单元包括第五继电器、第六继电器、第一行程开关和第二 行程开关；第五继电器和第六继电器的常开触点的一端共同连接在可编程逻辑控制器的M 引脚上，另一端则分别连接在可编程逻辑控制器的10. 4、10. 5引脚上；第五继电器和第六 继电器的线圈的一端均与开关电源的COM极连接，另一端则分别通过第一行程开关和第二 行程开关，与开关电源的V极连接；第五继电器的常闭触点连接在第一电动葫芦的X41引脚 和X42引脚之间；第六继电器的常闭触点连接在第二电动葫芦的X41引脚和X42引脚之间。
7.如权利要求
2所述的双电动葫芦并行起吊系统，其特征在于所述主控单元为可编 程逻辑控制器，所述电源为开关电源。
8.如权利要求
2至7中任意一项所述的双电动葫芦并行起吊系统，其特征在于所述 保护系统中还包括编码器；所述编码器有两套，分别为第一编码器和第二编码器；第一编2码器设置在主控单元与第一电动葫芦之间；第二编码器设置在主控单元与第二电动葫芦之 间。
9.如权利要求
8所述的双电动葫芦并行起吊系统，其特征在于所述第一编码器包括 第一叶轮片和第一接近开关；所述第一叶轮片设置在第一电动葫芦的电机主轴上；所述第 一接近开关设置在第一叶轮片附近，与第一叶轮片配对使用，并且第一接近开关的两端分 别与可编程逻辑控制器的10. 6引脚和M引脚连接；所述第二编码器包括第二叶轮片和第二 接近开关；所述第二叶轮片设置在第二电动葫芦的电机主轴上；所述第二接近开关设置在 第二叶轮片附近，与第二叶轮片配对使用，并且第二接近开关的两端分别与可编程逻辑控 制器的10. 7引脚和M引脚连接。
10.如权利要求
9所述的双电动葫芦并行起吊系统，其特征在于所述叶轮片为四等分 叶轮片，或者四等分以上的叶轮片。
专利摘要
本实用新型公开了一种双电动葫芦并行起吊系统，包括第一电动葫芦、第二电动葫芦、接受器和保护系统，所述第一电动葫芦和第二电动葫芦并行连接，并且均与所述接受器连接；所述保护系统与第一电动葫芦、第二电动葫芦分别连接，从第一电动葫芦、第二电动葫芦获取第一电动葫芦和第二电动葫芦的运转情况后，反过来控制第一电动葫芦和/或第二电动葫芦的运转。采用了本实用新型技术方案的双电动葫芦并行起吊系统，由于设置了保护单元，可以防止两台电动葫芦并用时因一台电动葫芦出现故障而导致两台电动葫芦偏差过大而影响生产，甚至成为安全隐患的问题。
文档编号A99Z99/00GKCN201744177SQ201020134997
公开日2011年2月16日 申请日期2010年3月16日
发明者全景鑫, 曹阳天, 窦天宇 申请人:奇瑞汽车股份有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan