专利名称：自动控制对重重量的立体车库曳引控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种应用于垂直升降式立体车库的曳引控制装置，其特征是能控制立体车库升降过程中对重重量与轿厢和载荷的总重量接近平衡，属于起重设备技术领域。
背景技术：
目前，公知的垂直升降式立体车库曳引系统是钢丝绳通过曳引轮绳槽一端固定在轿厢上，另一端固定在对重上，钢丝绳与曳引轮产生摩擦力带动轿厢运动。曳引系统对重装置必不可少，功能为平衡轿厢和部分载荷重量，降低电动机功率损耗。对重重量固定，重量设计以公式表达为W = P+KQ，式中，W为对重重量(kg) ；P为轿厢自重(kg) ；K为平衡系数，取0.4-0.5 ；Q为额定重量(kg)。平衡系数K按国家标准GB10060-93第4.6.1 (a)条明确规定应为40% -50%。立体车库负载重量为一个确定的范围值，因此传统曳引电动机功率须满足负载重量的60%与系统摩擦力，必须设计较大的电动机功率值且运行能耗大。如能实现实时对重重量平衡控制，就可在设计上采用高速小功率曳引电动机，不仅能降低系统运行能耗，还可提升传统立体车库曳引速度性能。
发明内容为了克服传统对重装置重量固定模式的不足，本实用新型提供一种曳引控制装置，控制立体车库升降过程中对重重量与轿厢和载荷的总重量接近平衡，即是使平衡系数K接近100%，由于运行时曳引电动机负载很小，将降低立体车库系统运行能耗与运行费用；曳引系统额定载荷、运行速度的设计范围可以扩大一倍以上，获得降低立体车库造价和提升车库性能的优势。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案结合附图标记详细描述如下:曳引控制装置由控制系统、曳引系统和动态对重系统组成。控制系统包括可编程控制器11与称重传感器18 ;曳引系统包括高速小功率曳引电动机9、曳引轮10、钢丝绳16与轿厢17，动态对重系统包括一套固定对重箱3、电磁吸盘4、多套可变对重箱6、夹绳器及电磁铁7和弹簧卷绳器8。其中，所述固定对重箱3与轿厢17重量相同，通过钢丝绳16绕过曳引电动机绳轮连接，使空载上下行过程保持对重平衡，降低空载运行消耗；所述车库顶部装有多个弹簧卷绳器8 (现有技术)，每个弹簧卷绳器8分别吊着可变对重箱6，非工作状态夹绳器及电磁铁7 (现有技术)抱闸，控制可变对重箱悬停位置，可变对重箱6初始悬停在车库顶层；所述多套可变对重箱6设为可组合的多种重量，所有对重箱总重量应大于等于立体车库最大载荷，当轿厢17上停有车辆时，由可编程控制器11程序自动选择配合对重，接通固定对重箱3对应位置的电磁吸盘4吸合可变对重箱6，从而改变配合负载的对重重量；本装置利用轿厢与对重在工作中重量相等，重力势能可相互转换的物理原理，降低了曳引系统拖动负载所消耗的功，从而达到明显的节能效果。本实用新型所取得的技术进步在于通过简单的结构形式，以可编程控制器程序控制实现曳引系统工作过程中保持对重与负载的基本平衡，通过这样的运行方式，立体车库运行所用功率可降低60%-80%，实现节能节电。因为运行时曳引电动机负载很小，曳引系统额定载荷、运行速度的设计范围可以扩大一倍以上，获得降低立体车库造价和提升车库性能的优势。以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的主视结构示意图。图2是本实用新型的左视结构示意图。图3是本实用新型的实施例工作原理示意图。图中标识:1.载车台2.车库钢构骨架3.固定对重箱4.电磁吸盘5.对重块6.可变对重箱7.夹绳器及电磁铁8.弹簧卷绳器9.高速小功率曳引电动机
10.曳引轮11.可编程控制器PLC 12.称重传感器通讯电缆13.夹绳器电磁铁控制电缆14.电磁吸盘控制电缆15.曳引电动机控制电缆16.钢丝绳17.轿厢18.称重传感器
具体实施方式
从附
图1、2可以看出:固定对重箱3重量固定，用于平衡轿厢17，在立体车库取车过程轿厢上行与存车过程轿厢下行时保持曳引系统对重平衡，降低空载运行消耗；该工作过程中可变对重箱6 —直悬挂于车库顶层，可变对重箱6通过钢丝吊绳与弹簧卷绳器8相连，夹绳器7处于抱闸状态，抱死钢丝吊绳，控制可变对重箱悬停位置，可变对重箱6初始悬停在车库顶层，弹簧卷绳器8以卷簧与容绳轮收纳长度大于N-1层高度的钢丝吊绳(N为车库总层数)，安装控制可变对重箱6与固定对重箱3的两箱间距小于等于电磁吸盘4的有效距离。由可编程控制器PLCll程序控制夹绳器及电磁铁7和电磁吸盘4的开闭。附图3为本实用新型的实施例存取车工作原理示意图。存车工作过程，可编程控制器11接收称重传感器18检测到的入库小车重量，程序选择当前可变对重箱中与入库小车重量最接近的一组62，接通安装在固定对重箱3上对应该组的电磁吸盘42，吸力稳定后松开夹绳器72，此时对重重量与轿厢和载荷的总重量接近平衡，高速小功率曳引电动机9驱动系统，弹簧卷绳器82受到可变对重箱62重力开始放绳，弹簧势能增加，固定对重箱3与可变对重箱62的总重力使带载存车过程保持对重平衡，平层到位后，可编程控制器11首先使高速小功率曳引电动机9抱闸刹车，然后夹绳器72抱闸，电磁吸盘42断电，固定对重箱3与可变对重箱62分离，可变对重箱62将停留在相对已存车层的对应层，如车库2层已存车，可变对重箱62将停留在对应的4层，完成存车过程。执行取车过程时，获得已存车层的平层信号后，高速小功率曳引电动机抱闸刹车，可编程控制器11控制电磁吸盘42吸合可变对重箱62，吸力稳定后松开夹绳器72，曳引驱动轿厢17到达底层位置时，可变对重箱62也回复顶层位置，完成取车工作过程。本实用新型设计一套计算机控制程序可实现对重重量自动平衡负载，运行时曳引电动机负载很小，立体车库运行所用功率可降低60%-80%，实现节能节电；且对重重量自动平衡使曳引电动机驱动时力矩很小，设计曳引系统时额定载荷、运行速度的设计范围可以扩大一倍以上。本实用新型可对现有运行中的立体车库进行改造，以实现节能目的，节能效果明显，控制系统安全可靠，制造方便，现有生产厂家均可实现，降低生产成本，降低运行费用，可提高工作性能。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他的实施方式，还可以扩展应用在其他塔式自动化搬运设备中。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。
权利要求1.一种曳引控制装置，包括控制系统、曳引系统和动态对重系统，其特征是:控制系统可编程控制器程序自动选择动态对重系统的可变对重箱配合负载的重量，控制动态对重系统的电磁吸盘吸合可变对重箱改变对重重量,控制立体车库升降过程中对重重量与轿厢和载荷的总重量接近平衡，其中，所述动态对重系统包括固定对重箱、电磁吸盘、可变对重箱、夹绳器及电磁铁和弹簧卷绳器，固定对重箱与轿厢重量相同，钢丝绳绕过曳引电动机的曳弓I轮连接重量相同的固定对重箱与轿厢，弹簧卷绳器装在车库顶部吊着可变对重箱，可变对重箱初始悬停在车库顶层，可编程控制器控制夹绳器及电磁铁，实现可变对重箱悬停。
2.根据权利要求1所述的曳引控制装置，其特征是:所述电磁吸盘、可变对重箱、夹绳器及电磁铁和弹簧卷绳器有多套，可变对重箱设为可组合的多种重量。
专利摘要一种自动控制对重重量的立体车库曳引控制装置，包括控制系统、曳引系统和动态对重系统。动态对重系统包括一套固定对重箱、多套可变对重箱、夹绳器和弹簧卷绳器；固定对重箱与轿厢重量相同，通过钢丝绳绕过曳引电动机绳轮连接轿厢；可变对重箱设为可组合的多种重量，通过车库顶部安装的多个弹簧卷绳器，每个弹簧卷绳器分别吊着可变对重箱，以夹绳器控制钢丝吊绳长度，可变对重箱初始悬停在车库顶层，运行时程序控制固定对重箱对应位置的电磁吸盘吸合可变对重箱，从而改变配合负载的对重重量，用以降低立体车库系统运行能耗与运行费用。
文档编号E04H6/18GK203066550SQ201220623038
公开日2013年7月17日 申请日期2012年11月22日 优先权日2012年11月22日
发明者郭波 申请人:郭波