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脚踏制动系统在起重机上的应用

来源:恺德尔起重机安全监控管理系统专家 发表日期: 2016-07-10 10:03:00

目前起重机运行机构通常采用常闭式制动器,起重机需要停止时,运行机构电机断电,同时制动器断电抱闸,达到起重机停止定位的目的。但在装备制造业及安装定位不唯一的企业,运行机构没有调速功能的起重机,对位过程中往往需要反复点动才能完成,且在对位过程中由于制动过猛物件摆动。操作工为了提高效率和操作灵活性,往往将起重机运行机构制动器松开,利用打反车进行停车和定位,这种现象非常普遍,既不符合安全规程,存在安全隐患,又对起重机运行机构造成较大冲击和损坏。特别是起重机出现供电故障后,必然造成起重机在失控状态下滑行,甚至引发吊载碰撞等事故。为了既保证起重机操作灵活,吊载摆动较小,又能保证起重机安全,在起重机运行机构中引入脚踏制动系统的解决方案。


1系统构造及工作原理

在传统产品中,起重机运行机构通常由车轮(台车)组、低速端浮动轴、低速端半齿联轴器、减速器、制动器、制动轮联轴器、高速端浮动轴、制动轮联轴器、高速端半齿联轴器、电动机等组成,见图1。这种传统布局的制动系统,采用常闭式制动器,且制动器工作状态与手柄联锁。正常工况下,手柄离开零位时制动器打开;手柄回零后,制动器立即制动。制动器正常工作时,能够保证运行机构的安全,但操作不方便,对位困难,结合多次点动也不能快速有效地完成对位工作。


采用脚踏制动系统的运行机构由车轮(台车)组、低速端浮动轴、低速端半齿联轴器、减速器、安全制动器(常闭式)、制动轮联轴器、高速端浮动轴、工作制动器(常开式)、电动机等组成,见图2。


脚踏制动系统布局示意 图


该运行机构设置了常开式和常闭式2种不同工作模式的制动器,其中,常开式制动器为工作制动器力矩控制原理:通过变频器控制工作制动器的液压推杆,在脚踏开关上设置电位器,作为变频器的给定,脚踏开关的操作位置改变,电位器的模拟值也改变,从而控制变频器以不同的速度运行,驱动液压推杆在不同的状态工作,以实现对工作制动器制动力矩的控制。正常工况下,工作制动器处于打开状态,当需要制动停车、对位时,通过布置于司机室内的脚踏开关控制变频器操作工作制动器按司机要求的制动力矩进行抱闸动作,该制动器的制动速度和制动力矩与脚踏开关的受力互锁。脚踏开关受力越大(位置深),制动器制动越快,制动力矩越大;脚踏开关的受力越小(位置浅),制动器制动越慢,制动力矩越小;该力矩控制方法与汽车制动器相似,达到对位准确、冲击较小的目的。


制动系统控制流程图


安全控制原理:安全制动器采用常闭制动器;在运行机构手柄离开零位后,安全制动器立即打开;在运行机构手柄回零后延时制动,此时司机可以将脚踏开关松开;在起重机失电(意外失电及正常停机)或待机时间较长时工作制动器处于失效状态,安全制动器自动抱闸,起到保障起重机安全的作用。在危险状态时,司机按急停按钮,安全制动器立即抱闸,起到保障起重机安全的作用。


2结论

通过对多台起重机的改造证明,通过设置不同制动模式的制动器运行在不同工况下所形成的制动系统,使运行机构操作方便、灵活,具备快速停车、快速对位的能力,消除了传统方案中操作不灵活、工作效率低和设备运行时完全打开制动器造成起重机失控等问题,运行机构满足起重机械安全规程的要求,大大提高了起重机运行机构的安全可靠性,满足了用户的实际要求,具有广泛的推广应用价值。




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