本发明涉及起重技术领域，更具体地，涉及一种电磁起重机及其应急供电装置。
背景技术
电磁起重机是一种应用广泛的吊装机械，通常包括大车、小车、电磁铁(也称为起重电磁铁)，用于升降电磁铁的电磁铁升降机构、用于制动和释放所述电磁铁升降机构的吊钩刹车机构。电磁起重机利用电磁铁吸持吊运导磁重物，生产效率优势明显。然而，在电磁铁处于工作状态时，若遇电网停电或电路故障导致电磁铁断电失磁，被吊的重物坠落，可能造成人员或设备等的安全事故。
相关技术中，为防止诸如电网停电或电路故障的断电导致电磁铁断电失磁而引起安全事故，电磁起重机通常配备有应急供电装置(也称为断电保磁装置)，用于在断电时向电磁铁应急供电以实现电磁铁的保磁，应急供电装置包括备用蓄电池和逆变器，其中在供电正常时，电磁铁由电网供电，同时电网自动向备用蓄电池充电。在诸如电网停电或电路故障等导致供电不正常(即断电)时，备用蓄电池自动向电磁铁供电，保证被吊的重物不会突然坠落。同时，备用蓄电池的一部分电能通过逆变装置转换为交流电自动供给吊钩刹车机构，以便吊钩刹车机构可以打开，从而将重物缓慢地放下。
技术实现要素：
本申请是基于发明人对相关技术中存在的以下事实和问题的发现和认识作出的：
相关技术中，电磁起重机虽然配备了应急供电装置，然而，应急供电装置的备用蓄电池的容量有限，给电磁铁供电的时间有限，影响了供电持续性，降低了安全性。其次，备用蓄电池需要同时给电磁铁和吊钩刹车机构供电，因此备用蓄电池的容量要求大，导致成本增加。再次，备用蓄电池给吊钩刹车机构供电，需要逆变器将直流电逆变为交流电供给吊钩刹车机构，进一步增加了成本。另外，相关技术中的电磁起重机没有配备在断电时给起重机大车和起重机小车供电以实现它们应急移动的应急供电装置，如果重物吊运至重要设备、设施、建筑物上空时突然断电，即使通过蓄电池给电磁铁和吊钩刹车机构供电可以缓缓放下重物，由于起重机大车和小车无法应急移动，仍可能造成一定的损失，安全性降低。
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明一方面提出了一种电磁起重机的应急供电装置，该应急供电装置成本低，提高了安全性。
本发明另一方面提出了一种电磁起重机。
根据本发明的第一方面的实施例的电磁起重机的应急供电装置，所述电磁起重机包括电磁铁、吊钩刹车机构、大车和小车，所述应急供电装置包括备用直流电源和自启动发电机，所述备用直流电源与所述电磁铁相连且在所述电磁铁供电异常时向所述电磁铁应急供电，所述自启动发电机与所述大车和小车中的至少一个和所述吊钩刹车机构相连且在所述电磁铁供电异常时向所述大车和小车中的所述至少一个和所述吊钩刹车机构应急供电。
根据本发明实施例的电磁起重机的应急供电装置，通过备用直流电压向电磁铁应急供电，且通过自启动发电机向大车和小车中的至少一个和吊钩刹车机构应急供电，降低成本的同时，能够提高安全性。
根据本发明的第二方面的实施例的电磁起重机的应急供电装置，所述电磁起重机包括电磁铁、吊钩刹车机构、大车和小车，所述应急供电装置包括备用直流电源和自启动发电机，所述备用直流电源与所述电磁铁和所述吊钩刹车机构相连且在所述电磁铁供电异常时向所述电磁铁和所述吊钩刹车机构应急供电，所述自启动发电机与所述大车和小车中的至少一个相连且在所述电磁铁供电异常时向所述大车和小车中的所述至少一个应急供电。
在一些实施例中，所述自启动发电机同时与所述大车和小车相连且在所述电磁铁供电异常时同时向所述大车、小车和和所述吊钩刹车机构应急供电。
在一些实施例中，所述电磁铁供电异常为市电断电、市电缺相和电磁铁控制电路故障中的至少一种。
在一些实施例中，所述备用直流电源为蓄电池。
在一些实施例中，所述电磁起重机还包括在电磁铁供电正常时向所述吊钩刹车机构，大车，小车和电磁铁供电的控制柜。
根据本发明的第三方面的实施例的电磁起重机的应急供电装置，所述电磁起重机包括电磁铁和吊钩刹车机构，所述应急供电装置包括备用直流电源和自启动发电机，所述备用直流电源与所述电磁铁相连且在所述电磁铁供电异常时向所述电磁铁应急供电，所述自启动发电机与所述吊钩刹车机构相连且在电磁铁供电异常时向所述吊钩刹车机构应急供电。
根据本发明的第四方面的实施例的电磁起重机的应急供电装置，所述电磁起重机包括电磁铁和吊钩刹车机构，所述应急供电装置包括备用直流电源和自启动发电机，所述备用直流电源与所述电磁铁相连，所述自启动发电机与所述电磁铁和所述吊钩刹车机构相连，在电磁铁供电异常时所述备用直流电源首先向所述电磁铁应急供电，所述自启动发电机在启动发电后向所述电磁铁和所述吊钩刹车机构应急供电同时所述备用直流电源停止向所述电磁铁应急供电。
根据本发明的第五方面的实施例的电磁起重机的应急供电装置，所述电磁起重机包括电磁铁和吊钩刹车机构，其特征在于，所述应急供电装置包括备用直流电源和自启动发电机，所述备用直流电源与所述电磁铁和所述吊钩刹车机构相连，所述自启动发电机与所述电磁铁和所述吊钩刹车机构相连，在电磁铁供电异常时所述备用直流电源首先向所述电磁铁和所述吊钩刹车机构应急供电，在所述自启动发电机启动发电后所述自启动发电机向所述电磁铁和所述吊钩刹车机构应急供电且所述备用直流电源停止向所述电磁铁和所述吊钩刹车机构应急供电。
在一些实施例中，所述电磁起重机还包括大车和小车，所述自启动发电机还与所述大车和小车中的至少一个相连且在所述电磁铁供电异常时向所述大车和小车中的所述至少一个应急供电。
在一些实施例中，所述自启动发电机同时与所述大车和小车相连且在所述电磁铁供电异常时同时向所述大车和小车应急供电。
在一些实施例中，所述电磁铁供电异常为市电断电、市电缺相和电磁铁控制电路故障中的至少一种。
在一些实施例中，所述备用直流电源为蓄电池。
在一些实施例中，所述电磁起重机还包括在电磁铁供电正常时向所述吊钩刹车机构，大车，小车和电磁铁供电的控制柜。
根据本发明的第六方面的实施例的电磁起重机包括上述任一实施例所述的电磁起重机的应急供电装置。
附图说明
图1是根据本发明实施例的电磁铁起重机的结构示意图。
图2是根据本发明实施例的电磁起重机的应急供电装置的工作示意图。
图3是根据本发明一个实施例的电磁起重机的应急供电装置的示意图。
图4是根据本发明另一个实施例的电磁起重机的应急供电装置的示意图。
图5是根据本发明再一个实施例的电磁起重机的应急供电装置的示意图。
图6是根据本发明又一个实施例的电磁起重机的应急供电装置的示意图。
附图标记：
电磁起重机100，电磁铁101，吊钩刹车机构102，大车103，小车104，控制柜106，电磁起重机的应急供电装置200，备用直流电源1，自启动发电机2，应急控制系统3。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1所示，根据本发明实施例的电磁起重机100包括电磁铁101、吊钩刹车机构102、大车103、小车104和升降机构105。大车103在大车驱动装置例如大车驱动电机的驱动下沿导轨移动，例如在纵向上移动，小车104设在大车103上，小车104在小车驱动装置例如小车驱动电机的驱动下在大车13上移动，例如在大车103上的导轨上沿横向移动。升降机构105与小车104相连，升降机构105在升降机构驱动装置例如升降机构驱动电机的驱动下升降电磁铁101，吊钩刹车机构102用于制动和释放升降机构105，其中吊钩刹车机构102制动升降机构105，例如，吊钩刹车机构102启动后，吊钩刹车机构102抱紧并锁死升降机构驱动电机以制动升降机构。
电磁铁101与升降机构105相连，用于吸附并吊运重物，电磁铁101供电正常时产生磁力，从而吸附重物；电磁铁101供电异常时，即电磁铁101断电或供电不足时，电磁铁101失磁或吸附力达不到吸附重物的标准，从而释放重物。
电磁起重机100还包括控制柜106，在供电正常时，控制柜106向电磁起重机100的电磁铁101、吊钩刹车机构102、大车103和小车104供电，以使电磁起重机100的电磁铁101、吊钩刹车机构102、大车103和小车104分别正常工作。可以理解的是，控制柜106能够向电磁铁101提供整流直流电以向电磁铁101供电。
根据本发明实施例的电磁起重机还包括应急供电装置，如图2、3所示，根据本发明实施例的电磁起重机的应急供电装置200包括备用直流电源1和自启动发电机2。其中，备用直流电源1和电磁起重机100的电磁铁101相连，且在电磁铁供电异常时向电磁铁101应急供电，以避免电磁铁101供电异常时吸附在电磁铁101上的重物突然坠落。优选地，备用直流电源1为蓄电池，蓄电池和电磁铁101相连，且在电磁铁101供电异常时向电磁铁101应急供电。
自启动发电机2和电磁起重机100的吊钩刹车机构102相连，且在电磁铁供电异常时向吊钩刹车机构102应急供电，可以理解的是，在电磁铁供电异常时，吊钩刹车机构102由自启动发电机2供应电力以使其启动，从而释放升降机构105，将重物缓缓地向下移动以便放置在地面上。
这里“供电异常”应做广义理解，例如可以为市电断电、市电缺相和电磁铁控制电路故障中的至少一种。换言之，市电断电、市电缺相或电磁铁控制电路故障均会造成电磁铁断电或供电不足(例如电压或电流不足)，从而导致电磁铁失磁或吸附力降低，无法吸附重物，只要出现上述三种状况中的一种即可为供电异常，当然，供电异常也可以是出现上述三种情况中的两种或同时出现三种。可以理解的是，本发明并不限于上述三种供电异常的情况，只要是导致电磁铁失磁或吸附力无法满足吸附重物的情况都属于供电异常。供电正常时，市电可以向备用直流电源1充电，供电异常时，备用直流电源1自动不间断地向电磁铁101供电。
根据本发明实施例的应急供电装置，通过在备用直流电源向电磁铁供电的同时，通过自启动发电机向吊钩刹车机构应急供电，无需备用直流电源向吊钩刹车机构供电，可以降低备用直流电源的容量，由此降低成本。而且，由于备用直流电源无需向吊钩刹车机构供电，因此不需要设置用于将备用直流电源的电转换为交流电供给吊钩刹车机构的逆变器，进一步降低了成本，而且，不会影响供电持续性，提高了安全性。
在一些实施例中，如图2、4所示，应急供电装置200的备用直流电源1和电磁铁101相连，自启动发电机2与电磁铁101和吊钩刹车机构102相连，即自启动发电机2既能够向吊钩刹车机构102应急供电，也能够向电磁铁101应急供电。
具体地，由于自启动发电机2启动发电需要一定的时间，例如15s，为了保证在自启动发电机2启动发电之前的这段时间的安全性，在电磁铁供电异常时，电磁铁101首先由备用直流电源1应急供电，在自启动发电机2启动发电后，电磁铁101再由自启动发电机2应急供电，同时启动发电机2也向吊钩刹车机构102应急供电，并且，在自启动发电机2启动发电后，备用直流电源1停止向电磁铁101应急供电。换言之，电磁铁供电异常时，备用直流电源1首先向电磁铁101应急供电，以避免被吸附的重物突然坠落，自启动发电机2启动发电后，，自启动发电机2向吊钩刹车机构102供电同时替代备用直流电源1向电磁铁101，而备用直流电源1停止向电磁铁供电。
在另一些实施例中，如图2、5所示，应急供电装置200的备用直流电源1与电磁铁101和吊钩刹车机构102相连，且在电磁铁供电异常时向电磁铁101和吊钩刹车机构102应急供电，可以理解的是，直流电源1既能够向电磁铁101供电，也能够向吊钩刹车机构102供电。
自启动发电机2与大车103和小车104中的至少一个相连，且在电磁铁供电异常时向大车103和小车104中的至少一个应急供电。换言之，自启动发电机2可以与大车103相连，且在电磁铁供电异常时向大车103应急供电，以使电磁起重机100的大车103能够沿纵向移动。自启动发电机2也可以与小车104相连，且在电磁铁供电异常时向小车104应急供电，以使电磁起重机100的小车104能够沿横向移动。自启动发电机2还可以同时与大车103和小车104相连，如图5所示，且在电磁铁供电异常时向大车103和小车104应急供电，以使电磁起重机100的大车103和小车104均能够移动。在供电异常时，通过使电磁起重机100的大车103和/或小车104移动，可以在电磁铁101继续吸附重物的同时将重物移动到更安全的位置上方，进而可以将重物缓缓下放到更安全的位置。例如，将重物缓缓下放到无重要设备、设施以及建筑物等的位置。
因此，在该实施例中，通过自启动发电机2向大车103和/或小车104供电，能够在电磁铁101继续吸附重物的时候能够将重物移动到更安全的位置上方，进而可以将重物缓缓下放到更安全的位置，以实现重物的安全释放，提高了安全性。
在另外的一些实施例中，如图2、6所示，电磁起重机的应急供电装置200的备用直流电源1与电磁铁101和吊钩刹车机构102相连，自启动发电机2也与电磁铁101和吊钩刹车机构102相连。具体地，由于自启动发电机启动发电需要一定的时间，例如15s，为了保证在自启动发电机2启动发电之前的这段时间的安全性，在电磁铁供电异常时电磁铁101和吊钩刹车机构102首先由备用直流电源1应急供电，在自启动发电机2启动发电后，电磁铁101和吊钩刹车机构102再由自启动发电机2应急供电，并且在自启动发电机2启动发电后，备用直流电源1停止向电磁铁101和吊钩刹车机构102应急供电。
换言之，电磁起重机的应急供电装置200的备用直流电源1和自启动发电机2均可以既和电磁铁101相连，也和吊钩刹车机构102相连。在电磁铁供电异常时，自启动发电机2启动发电之前，备用直流电源1先向电磁铁101和吊钩刹车机构102应急供电，在自启动发电机2启动发电后，备用直流电源1不再给电磁铁101和吊钩刹车机构102供电，而是通过自启动发电机2向电磁铁101和吊钩刹车机构102供电。
可以理解的是，通过在电磁铁供电不正常时，备用直流电源1和自启动发电机2先后给电磁铁101和吊钩刹车机构102应急供电，能够保证供电的持续性，提高安全性，而且降低了备用直流电源的容量，成本低。
进一步地，在图3、4、6所示的实施例中，自启动发电机2还和电磁起重机100的大车103和小车104中的至少一个相连，且在电磁铁供电异常时向大车103和小车104中的至少一个应急供电，以使在电磁铁供电异常时，大车103和小车104中的至少一个能够移动，以便电磁铁101继续吸附重物的时候能够将重物靠近完全安全的位置，从而实现重物的安全释放，从而进一步提高安全性。
换言之，自启动发电机2还可以和电磁起重机100的大车103相连，且在电磁铁供电异常时向大车103应急供电，以使电磁起重机100的大车103能够沿纵向移动；自启动发电机2还可以和电磁起重机100的小车104相连，且在电磁铁供电异常时向小车104应急供电，以使电磁起重机100的小车104能够沿横向移动；自启动发电机2还可以同时和电磁起重机100的大车103和小车104相连，且在电磁铁供电异常时向大车103和小车104应急供电，以使电磁起重机100的大车103和小车104均能够移动。
在供电异常时，通过使电磁起重机100的大车103和/或小车104移动，可以在电磁铁101继续吸附重物的同时将重物移动到更安全的位置上方，进而可以将重物缓缓下放到更安全的位置。例如，将重物缓缓下放到无重要设备、设施以及建筑物等的位置。因此，在该实施例中，通过自启动发电机2向大车103和/或小车104供电，能够在电磁铁101继续吸附重物的时候能够将重物移动到更安全的位置上方，进而可以将重物缓缓下放到更安全的位置，以实现重物的安全释放，提高了安全性。
更进一步地，电磁起重机的应急供电装置200还包括应急控制系统3，应急控制系统3与备用直流电源1和自启动电机2相连，以在电磁铁供电异常时，分别控制备用直流电源1和自启动电机2工作。
下面参考附图1-3描述根据本发明一个具体实施例的电磁起重机。
如图1-3所示，根据本发明实施例的电磁起重机100包括电磁铁101、吊钩刹车机构102、大车103、小车104、升降机构105、控制柜106和应急供电装置200。大车103在大车驱动电机的驱动下沿导轨在纵向上移动，小车104设在大车103上，小车104在小车驱动电机的驱动下在大车13上的导轨上沿横向移动。升降机构105与小车104相连，升降机构105在升降机构驱动电机的驱动下升降电磁铁101，吊钩刹车机构102用于制动和释放升降机构105。电磁铁101与升降机构105相连，用于吸附并吊运重物，电磁铁101供电正常时产生磁力，从而吸附重物；电磁铁101供电异常时，即电磁铁101断电或供电不足时，电磁铁101失磁或吸附力达不到吸附重物的标准，从而释放重物。控制柜106与电磁铁101、吊钩刹车机构102、大车103和小车104相连，以在供电正常时，向电磁起重机100的电磁铁101、吊钩刹车机构102、大车103和小车104供电，使电磁起重机100的电磁铁101、吊钩刹车机构102、大车103和小车104分别正常工作。具体地，控制柜106能够向电磁铁101提供整流直流电以向电磁铁101供电。
应急供电装置200包括备用直流电源1、自启动电机2和应急控制系统3，其中备用直流电源1为蓄电池，应急控制系统3与蓄电池相连，应急控制系统3还与自启动电机2相连。蓄电池与电磁铁101相连，自启动电机2与电磁起重机100的吊钩刹车机构102、大车103和小车104相连。
供电正常时，能够向备用直流电源1补充充电，电磁起重机100的控制柜106能够向电磁铁101提供整流直流电，以使电磁铁101吸附重物，电磁起重机100的控制柜106能够分别向电磁起重机100的吊钩刹车机构102、大车103和小车104供电，以使电磁起重机100的吊钩刹车机构102、大车103和小车104分别正常工作。
在电磁铁供电异常时，备用直流电源1自动不间断地向电磁铁101供电，且启动发电机2向电磁起重机100的吊钩刹车机构102、大车103和小车104供电，以使电磁起重机100的吊钩刹车机构102、大车103和小车104分别进行相应的操作，将重物释放在安全位置。
下面参考附图1、2、4描述根据本发明另一个具体实施例的电磁起重机。
根据本发明实施例的电磁起重机包括电磁铁101、吊钩刹车机构102、大车103、小车104、升降机构105、控制柜106和应急供电装置200。
应急供电装置200包括备用直流电源1、自启动电机2和应急控制系统3，其中备用直流电源1为蓄电池，应急控制系统3与蓄电池相连，应急控制系统3还与自启动电机2相连。蓄电池与电磁铁101相连，自启动发电机2与电磁铁101、吊钩刹车机构102、大车103和小车104相连。
在电磁铁供电异常时，蓄电池首先向电磁铁101应急供电，自启动发电机2在启动发电后向电磁铁101、吊钩刹车机构102、大车103和小车104应急供电，同时，蓄电池停止向电磁铁101应急供电。
图1、2、4所示的电磁起重机的其他结构和操作可以与图1、2、3所示实施例相同，这里不再详细描述。
下面参考附图1、2、5描述根据本发明另一个具体实施例的电磁起重机。
根据本发明实施例的电磁起重机包括电磁铁101、吊钩刹车机构102、大车103、小车104、升降机构105、控制柜106和应急供电装置200。
应急供电装置200包括备用直流电源1、自启动电机2和应急控制系统3，其中备用直流电源1为蓄电池，应急控制系统3与蓄电池相连，应急控制系统3还与自启动电机2相连。蓄电池与电磁铁101和吊钩刹车机构102相连，自启动发电机2与大车103和小车104相连。
在电磁铁供电异常时，蓄电池向电磁铁101和吊钩刹车机构102应急供电，自启动发电机2向大车103和小车104应急供电，以使电磁起重机100的大车103和小车104均能够适当移动。
图1、2、5所示的电磁起重机的其他结构和操作可以与图1、2、3所示实施例相同，这里不再详细描述。
下面参考附图1、2、6描述根据本发明另一个具体实施例的电磁起重机。
根据本发明实施例的电磁起重机包括电磁铁101、吊钩刹车机构102、大车103、小车104、升降机构105、控制柜106和应急供电装置200。
应急供电装置200包括备用直流电源1、自启动电机2和应急控制系统3，其中备用直流电源1为蓄电池，应急控制系统3与蓄电池相连，应急控制系统3还与自启动电机2相连。蓄电池与电磁铁101和吊钩刹车机构102相连，自启动发电机2与电磁铁101、吊钩刹车机构102大车103和小车104相连。
在电磁铁供电异常时，蓄电池首先向电磁铁101和吊钩刹车机构102应急供电，在自启动发电机2启动发电后自启动发电机2向电磁铁101、吊钩刹车机构102、大车103和小车104应急供电，且蓄电池停止向电磁铁101和吊钩刹车机构102应急供电。
图1、2、6所示的电磁起重机的其他结构和操作可以与图1、2、3所示实施例相同，这里不再详细描述。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。