专利名称：抓斗起重机及其控制电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种抓斗桥(门)式起重机，以及控制抓斗的升降、开闭电机的控制电路。
背景技术：
抓斗的升降电机和开闭电机均采用串电阻调速控制，两个控制系统是独立的，它们之间没有联系。需要分别设置两个主令控制器，在进行升降和开闭操作时，操作人员需要依靠目测和经验，反复操作两个主令控制器，才能使抓斗完成相应操作。这种情况下，操作人员的劳动强度很大；而且对抓斗闭合程度、升降情况不能准确判断，对开关主令控制器的时机必须依靠操作人员的经验，操作的难度高、准确性低、一致性很差，如果操作不当，未能使两电机同步导致开闭电机承担所有负载，还容易烧坏电机； 再者，因为反复操作两主令控制器，导致两电机的频繁起动，对电机使用寿命造成不利影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够实现抓斗的升降和开闭电机同步起动、加速的同步控制电路，用以解决操作难度、劳动强度高，准确性低，出错率高的问题。另外，本新型还提供一种采用这种控制电路的抓斗(桥式、门式)起重机。为实现发明目的，本新型的起重机方案是一种抓斗起重机，包括升降电机 (M10)、开闭电机(M20)及对应升降电机的上升接触器(K10)、下降接触器(K20)、升降制动器(Y10)，对应开闭电机的开斗接触器(K21)、闭斗接触器(K11)、开闭制动器(Y20)，抓斗起重机的控制电路包括一组升降开关(1)，包括上升开关与下降开关；同步控制电路(2)，包括上升控制支路、闭斗控制支路、下降控制支路及开斗控制支路，电路中设有包括一个常闭开关及一个常开开关的一组动作开关(3);第一继电器K040，第二继电器K050 ；常开开关与第一继电器K040的线圈串联在控制电路的火线X21与零线X12之间，第一、第二继电器的线圈并联；上升开关与上升控制支路串联在火线(X21)与零线(X12)之间，上升开关连接火线(X21)，上升控制支路为一条串联支路，包括依次串联的上升接触器(KlO)的线圈、 常闭开关、第一继电器(K040)的常闭触头；闭斗控制支路与上升控制支路并联，闭斗控制支路依次包括闭斗接触器(Kll)的线圈及第二继电器(K050)的常开触头，其串联点连接在上升控制支路中常闭开关与第一继电器(K040)的常闭触头的串联点；下降开关连接火线 (X21)，下降控制支路包括下降接触器K20的线圈，该线圈一端连接下降开关，另一端连接在上升控制支路中上升接触器KlO的线圈与常闭开关的串联点，闭斗控制支路包括闭斗接触器(K21)的线圈，其一端连接下降开关，另一端连接在上升控制支路中常闭开关与第一继电器(K040)的常闭触头的串联点。上升接触器、下降接触器的主触头是互锁的，开斗接触器、闭斗接触器的主触头也是互锁的。
所述的上升控制支路中串联有下降接触器的辅助第一辅助触头(K20’)，下降控制支路中串联有上升接触器的辅助第一辅助触头(K10’)，开斗控制支路中串联有闭斗接触器的辅助第一辅助触头(K11’)，闭斗控制支路中串联有开斗接触器的辅助第一辅助触头 (K21，)。控制电路还包括制动控制电路(4)包括升降制动器接触器(K70)，开闭制动器接触器(K71)，并联的上升接触器的第二触头(K10’’)、下降接触器的第二触头(K20’ ’)、闭斗接触器的第二触头(K11’’)形成的支路，与升降制动器(K70)的线圈串联，连接在电源上； 闭斗接触器的第三触头(Κ1Γ ’ ’)、开斗接触器的第二触头(Κ2Γ ’)并联形成的支路，与开闭制动器接触器(K71)的线圈串联，连接在电源上；所述升降、开闭制动器的主触头分别串设在对应制动器的供电电路中。所述控制电路还包括串联电阻逐步切除控制电路(5)，该串联电阻逐步切除控制电路受控于升降、开闭制动接触器；两接触器的辅助触头(K70’，Κ7Γ)并联后与第一加速继电器(K041)线圈串联在火线与零线之间。本发明的控制电路方案是一种抓斗起重机的控制电路，包括一组升降开关 (1)，包括上升开关与下降开关；同步控制电路(2)，包括上升控制支路、闭斗控制支路、下降控制支路及开斗控制支路，电路中设有包括一个常闭开关及一个常开开关的一组动作开关(3)；第一继电器(K040)，第二继电器(K050)；常开开关与第一继电器(K040)的线圈串联在控制电路的火线(X21)与零线(X12)之间，第一、第二继电器的线圈并联；上升开关与上升控制支路串联在火线(X21)与零线(X12)之间，上升开关连接火线(X21)，上升控制支路为一条串联支路，包括依次串联的上升接触器(KlO)的线圈、常闭开关、第一继电器 (K040)的常闭触头；闭斗控制支路与上升控制支路并联，闭斗控制支路依次包括闭斗接触器(Kll)的线圈及第二继电器(K050)的常开触头，其串联点连接在上升控制支路中常闭开关与第一继电器(K040)的常闭触头的串联点；下降开关连接火线(X21)，下降控制支路包括下降接触器K20的线圈，该线圈一端连接下降开关，另一端连接在上升控制支路中上升接触器KlO的线圈与常闭开关的串联点，闭斗控制支路包括闭斗接触器(K21)的线圈，其一端连接下降开关，另一端连接在上升控制支路中常闭开关与第一继电器(K040)的常闭触头的串联点。上升接触器、下降接触器的主触头是互锁的，开斗接触器、闭斗接触器的主触头也是互锁的。所述的上升控制支路中串联有下降接触器的辅助第一辅助触头(K20’)，下降控制支路中串联有上升接触器的辅助第一辅助触头(K10’)，开斗控制支路中串联有闭斗接触器的辅助第一辅助触头(K11’)，闭斗控制支路中串联有开斗接触器的辅助第一辅助触头 (K21，)。控制电路还包括制动控制电路(4)包括升降制动器接触器(K70)，开闭制动器接触器(K71)，并联的上升接触器的第二触头(K10’’)、下降接触器的第二触头(K20’ ’)、闭斗接触器的第二触头(K11’’)形成的支路，与升降制动器(K70)的线圈串联，连接在电源上； 闭斗接触器的第三触头(Κ1Γ ’ ’)、开斗接触器的第二触头(Κ2Γ ’)并联形成的支路，与开闭制动器接触器(K71)的线圈串联，连接在电源上；所述升降、开闭制动器的主触头分别用于串设在对应制动器的供电电路中。
所述控制电路还包括串联电阻逐步切除控制电路(5)，该串联电阻逐步切除控制电路受控于升降、开闭制动接触器；两接触器的辅助触头(K70’，Κ7Γ)并联后与第一加速继电器(K041)线圈串联在火线与零线之间。由于用了比原来更少的开关器件控制电路能够使电机的联动，实现抓斗的升降与开闭电机的起停同步控制，降低了操作人员的劳动强度与难度，降低了出错几率。
图1是控制电路的实施例1的控制电路图； 图2是起升与开闭电机的主电路图3是控制电路的实施例2的示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。起重机实施例1
如图1、图2所示的抓斗起重机，图2中主电路包括升降电机M10( 6 )、开闭电机M20( 7 ) 及对应升降电机的上升接触器K10、下降接触器K20、升降制动器Y10，对应开闭电机的开斗接触器K21、闭斗接触器K11、开闭制动器Y20。8表示两电机对应的加速电阻，能够被逐步切除。图1中F30为电源入口刀闸，X21表示火线，X12表示零线，各闭合节点F21，F22， F23，FM为保护用的安全控制节点，任一处异常导致开路，都会使与它们串联的保护继电器 KOO的线圈失电，触头打开，断开后面的电源电路。控制电路还包括
一组升降开关1，采用三档位开关S40，有三个档位“升”，“降”，“0”，“升”对应上升开关(上数第二个)，“降”对应下降开关(上数第三个)，三档位共用开关(上数第一个)，在三种状态下，该开关一直处于闭合状态，保证保护继电器KOO触头处于闭合状态。同步控制电路2，包括上升控制支路、闭斗控制支路、下降控制支路及开斗控制支路，电路中设有包括一个常闭开关及一个常开开关的一组动作开关3，采用同步动作脚踏开关 S11。第一继电器，采用时间继电器K040，第二继电器，采用中间继电器K050。常开开关与时间继电器K040的线圈串联在火线X21与零线X12之间，时间、中间继电器的线圈并联。上升开关与上升控制支路串联在火线X21与零线X12之间，上升开关连接火线 X21，上升控制支路为一条串联支路，包括依次串联的上升接触器KlO的线圈、常闭开关、时间继电器K040的常闭触头；闭斗控制支路与上升控制支路并联，闭斗控制支路对应依次包括闭斗接触器Kll的线圈及中间继电器K050的常开触头，其串联点连接在上升控制支路中常闭开关与时间继电器K040的常闭触头的串联点；
下降开关连接火线X21，下降控制支路包括下降接触器K20的线圈，该线圈一端连接下降开关，另一端连接在上升控制支路中上升接触器KlO的线圈与常闭开关的串联点，闭斗控制支路包括闭斗接触器K21的线圈，其一端连接下降开关，另一端连接在上升控制支路中常闭开关与时间继电器K040的常闭触头的串联点。
上升接触器、下降接触器的主触头是互锁的，开斗接触器、闭斗接触器的主触头也是互锁的。互锁方式为上升控制支路中串联有下降接触器的辅助第一辅助触头K20’，下降控制支路中串联有上升接触器的辅助第一辅助触头K10’，开斗控制支路中串联有闭斗接触器的辅助第一辅助触头Κ1Γ，闭斗控制支路中串联有开斗接触器的辅助第一辅助触头 K21，。控制电路还包括制动控制电路4 包括升降制动器接触器K70，开闭制动器接触器 K71，并联的上升接触器的第二触头K10’’、下降接触器的第二触头K20’ ’、闭斗接触器的第二触头K11’’形成的支路，与升降制动器K70的线圈串联，连接在电源上；闭斗接触器的第三触头Κ1Γ ’ ’、开斗接触器的第二触头Κ2Γ ’并联形成的支路，与开闭制动器接触器K71 的线圈串联，连接在电源上；升降、开闭制动器的主触头分别串设在对应制动器的供电电路中，如图2中所示。控制电路还包括串联电阻逐步切除控制电路5，该串联电阻逐步切除控制电路受控于升降、开闭制动接触器；两接触器的辅助触头K70’，Κ7Γ并联后与第一加速继电器 K041线圈串联在火线与零线之间。由于Κ70，，Κ7Γ任一个的闭合，都会使K041得电，继而闭合其触头并使下一个继电器线圈得电，迅速的逐步切除加速电阻8。下面结合工作状态叙述电路工作原理，操作中，共有五种状态
1， 当抓斗处于开斗状态，准备抓货物时，将S40置于“升”位置，同时踩下脚踏开关 S11。此时中间继电器Κ050和时间继电器Κ040的线圈得电，时间继电器触头打开，中间继电器触头闭合。使闭斗接触器Kll线圈得电，主触头吸合，开闭电机Μ20工作，闭合抓斗。而上升接触器KlO线圈无电，主触头断开，升降电机MlO不工作。为了使抓斗抓满货，升降制动器接触器Κ70的线圈回路中串有闭斗接触器Kll的第二辅助常开触头Κ11’’，所以，Kll"吸合后，升降制动器接触器Κ70也吸合，这样使升降电机MlO虽然不得电，但它的制动器YlO 是打开的，就使抓斗随重量的增加而自动下沉抓满货物。2，抓斗抓满货物后，操作人员松开脚踏开关3。中间继电器Κ050和时间继电器 Κ040的线圈同时失电，时间继电器Κ040触头经过IS延时后闭合，使上升接触器KlO和闭斗接触器Kll的主触头同时吸合，升降电机MlO和开闭电机Μ20得电工作。同时中制动控制电路4中的制动器Κ70、Κ71线圈得电，制动器主触头吸合，ΥΙΟ、Υ20打开，串联电阻逐步切除控制电路5开始工作，逐步切除加速电阻8，电机Μ10、Μ20同时起动，加速工作。3，当抓斗上升到适当的高度，要开斗放物时，S40置于“0”位置，再置于“降”的位置。下降接触器Κ20与开斗接触器Κ21的线圈得电，两电机同时反转，抓斗下降。4，降到合适位置时，操作人员踩下脚踏开关S11，下降接触器Κ20的线圈失电，且制动控制电路4中，升降制动器Κ70线圈也失电，所以升降电机MlO停转并且制动器YlO抱闸，抓斗停在空中；电机Μ20继续反转，抓斗开斗放物。5，放完物后，S40置于“0”位置，抓斗保持原来的开闭程度，停在空中，为下次抓物做准备。起重机实施例2
显然，在实施例1中，一些结构是可以做用其他器件替代的，如用图3中的两个开关替代图1中的S40。制动控制电路4也可以根据情况省略。同步控制的核心是电路2及升降开关。
关于控制电路的实施方式，由于完全包含在起重机实施例中，在此不再赘述。
权利要求
1.一种抓斗起重机，包括升降电机(M10)、开闭电机(M20)及对应升降电机的上升接触器(K10)、下降接触器(K20)、升降制动器(Y10)，对应开闭电机的开斗接触器(K21)、闭斗接触器(K11)、开闭制动器(Y20)，其特征在于，抓斗起重机的控制电路包括一组升降开关(1)，包括上升开关与下降开关；同步控制电路(2)，包括上升控制支路、闭斗控制支路、下降控制支路及开斗控制支路， 电路中设有包括一个常闭开关及一个常开开关的一组动作开关(3)；第一继电器K040，第二继电器K050 ；常开开关与第一继电器K040的线圈串联在控制电路的火线X21与零线X12之间，第一、第二继电器的线圈并联；上升开关与上升控制支路串联在火线(X21)与零线(X12)之间，上升开关连接火线 (X21)，上升控制支路为一条串联支路，包括依次串联的上升接触器(KlO)的线圈、常闭开关、第一继电器(K040)的常闭触头；闭斗控制支路与上升控制支路并联，闭斗控制支路依次包括闭斗接触器(Kll)的线圈及第二继电器(K050)的常开触头，其串联点连接在上升控制支路中常闭开关与第一继电器(K040)的常闭触头的串联点；下降开关连接火线(X21)，下降控制支路包括下降接触器K20的线圈，该线圈一端连接下降开关，另一端连接在上升控制支路中上升接触器KlO的线圈与常闭开关的串联点，闭斗控制支路包括闭斗接触器(K21)的线圈，其一端连接下降开关，另一端连接在上升控制支路中常闭开关与第一继电器(K040)的常闭触头的串联点。
2.根据权利要求1所述的抓斗起重机，其特征在于，上升接触器、下降接触器的主触头是互锁的，开斗接触器、闭斗接触器的主触头也是互锁的。
3.根据权利要求2所述的抓斗起重机，其特征在于，所述的上升控制支路中串联有下降接触器的辅助第一辅助触头(K20’)，下降控制支路中串联有上升接触器的辅助第一辅助触头(K10’)，开斗控制支路中串联有闭斗接触器的辅助第一辅助触头(K11’)，闭斗控制支路中串联有开斗接触器的辅助第一辅助触头(K21’)。
4.根据权利要求1所述的抓斗起重机，其特征在于，控制电路还包括制动控制电路 (4):包括升降制动器接触器(K70)，开闭制动器接触器(K71)，并联的上升接触器的第二触头(K10’ ’)、下降接触器的第二触头(K20’ ’)、闭斗接触器的第二触头(Κ1Γ ’)形成的支路， 与升降制动器(K70)的线圈串联，连接在电源上；闭斗接触器的第三触头(K11’’’)、开斗接触器的第二触头(Κ2Γ ’)并联形成的支路，与开闭制动器接触器(K71)的线圈串联，连接在电源上；所述升降、开闭制动器的主触头分别串设在对应制动器的供电电路中。
5.根据权利要求1所述的抓斗起重机，其特征在于，所述控制电路还包括串联电阻逐步切除控制电路(5)，该串联电阻逐步切除控制电路受控于升降、开闭制动接触器；两接触器的辅助触头(Κ70’，Κ7Γ)并联后与第一加速继电器(K041)线圈串联在火线与零线之间。
6.一种抓斗起重机的控制电路，其特征在于，包括一组升降开关(1)，包括上升开关与下降开关；同步控制电路(2)，包括上升控制支路、闭斗控制支路、下降控制支路及开斗控制支路， 电路中设有包括一个常闭开关及一个常开开关的一组动作开关(3)；第一继电器(Κ040)，第二继电器(Κ050)；常开开关与第一继电器(Κ040)的线圈串联在控制电路的火线(Χ21)与零线(Χ12)之间，第一、第二继电器的线圈并联；上升开关与上升控制支路串联在火线(X21)与零线(X12)之间，上升开关连接火线 (X21)，上升控制支路为一条串联支路，包括依次串联的上升接触器(KlO)的线圈、常闭开关、第一继电器(K040)的常闭触头；闭斗控制支路与上升控制支路并联，闭斗控制支路依次包括闭斗接触器(Kll)的线圈及第二继电器(K050)的常开触头，其串联点连接在上升控制支路中常闭开关与第一继电器(K040)的常闭触头的串联点；下降开关连接火线(X21)，下降控制支路包括下降接触器K20的线圈，该线圈一端连接下降开关，另一端连接在上升控制支路中上升接触器KlO的线圈与常闭开关的串联点，闭斗控制支路包括闭斗接触器(K21)的线圈，其一端连接下降开关，另一端连接在上升控制支路中常闭开关与第一继电器(K040)的常闭触头的串联点。
7.根据权利要求6所述的一种抓斗起重机的控制电路，其特征在于，上升接触器、下降接触器的主触头是互锁的，开斗接触器、闭斗接触器的主触头也是互锁的。
8.根据权利要求7所述的抓斗起重机的控制电路，其特征在于，所述的上升控制支路中串联有下降接触器的辅助第一辅助触头(K20’)，下降控制支路中串联有上升接触器的辅助第一辅助触头(K10’)，开斗控制支路中串联有闭斗接触器的辅助第一辅助触头(K11’)， 闭斗控制支路中串联有开斗接触器的辅助第一辅助触头(K21’)。
9.根据权利要求6所述的抓斗起重机的控制电路，其特征在于，控制电路还包括制动控制电路(4)包括升降制动器接触器(K70)，开闭制动器接触器(K71)，并联的上升接触器的第二触头(K10’’)、下降接触器的第二触头(K20’ ’)、闭斗接触器的第二触头(K11’’) 形成的支路，与升降制动器(K70)的线圈串联，连接在电源上；闭斗接触器的第三触头 (Κ1Γ ’ ’)、开斗接触器的第二触头(Κ2Γ ’)并联形成的支路，与开闭制动器接触器(K71)的线圈串联，连接在电源上；所述升降、开闭制动器的主触头分别用于串设在对应制动器的供电电路中。
10.根据权利要求6所述的抓斗起重机的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括串联电阻逐步切除控制电路(5)，该串联电阻逐步切除控制电路受控于升降、开闭制动接触器；两接触器的辅助触头(Κ70’，Κ7Γ)并联后与第一加速继电器(K041)线圈串联在火线与零线之间。
全文摘要
本发明涉及一种抓斗起重机及其控制电路，抓斗起重机包括升降电机(M10)、开闭电机(M20)及对应升降电机的上升接触器(K10)、下降接触器(K20)、升降制动器(Y10)，对应开闭电机的开斗接触器(K21)、闭斗接触器(K11)、开闭制动器(Y20)，由于用了比原来更少的开关器件控制电路能够使电机的联动，实现抓斗的升降与开闭电机的起停同步控制，降低了操作人员的劳动强度与难度，降低了出错几率。
文档编号B66C13/22GK102424328SQ20111036344
公开日2012年4月25日 申请日期2011年11月16日 优先权日2011年9月17日
发明者刘光辉, 周强, 张书霞, 陈爱梅 申请人:河南卫华重型机械股份有限公司