一種淬火機構用控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種淬火機構用控制系統(tǒng)，包括至少兩臺交流電動機及一臺直流調速裝置，其中所述至少兩臺交流電動機的定子及直流調速裝置串聯(lián)連接。本發(fā)明提出的淬火機構用控制系統(tǒng)使得升降單元下降速度更快，能夠滿足大噸位的工件快速制動要求。
【專利說明】一種淬火機構用控制系統(tǒng)

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及電機電氣控制系統(tǒng)領域，尤其涉及一種用于淬火起重機的淬火機構的 控制系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002] 起重機是一種通過垂直升降或者垂直升降與水平移動來放取重物的機電設備。淬 火起重機用于吊運機械工件進行淬火工藝處理，淬火起重機能夠快速將工件從加熱爐吊運 至淬火池，在下降時要求以2倍的額定速度快速下降?；诖慊鸸に嚨奶厥庑裕笊祮?元能實現(xiàn)2倍的額定速度快速下降，并能在快速狀態(tài)準確停車，不產(chǎn)生溜鉤現(xiàn)象。同時也要 求淬火起重機的運行機構起、制動運行平穩(wěn)，并且能夠快速準確停止在要求的工位處。
[0003] 如圖1所示，現(xiàn)有技術的單電動機淬火機構的控制系統(tǒng)，包括交流接觸器1、一臺 電動機2、直流調速裝置3、電阻器4、制動器5和限流電阻6。淬火起重機的淬火機構在上 升運行時，由所述交流接觸器1控制電動機2工作，淬火機構下降運行時，由直流調速裝置 3控制電機2工作。
[0004] 淬火時，直流調速裝置3驅動電動機2以上升速度的2倍將被淬工件快速的下放 到淬火池中，進入淬火池停止時，直流調速裝置3快速進行強力、短距離制動（制動器5直 接拉回零位），以免砸壞淬火池。
[0005] 然而，如圖1所示的單電機的淬火機構的控制系統(tǒng)，升降單元在下降方向采用動 力制動方式，速度范圍不大。淬火時間長，當要縮短淬火時間時，就要加大電機容量及機械 部分的功率，因而引起小車高度增加，增加廠房造價。
[0006] 具體地，單電動機淬火機構的控制系統(tǒng)存在以下缺點：
[0007] 1.下降速度受電動機功率限制，速度較低；
[0008] 2.淬火質量不能很好控制；
[0009] 3.當提高下降速度的同時，電動機會變大，從而增加整個淬火起重機的高度，由此 將提商廠房造價。
[0010] 如圖2所示，現(xiàn)有技術的雙電動機淬火機構的控制系統(tǒng)，包括交流接觸器1、兩臺 交流電動機、兩直流調速裝置、兩電阻器、制動器5和兩限流電阻。其中，兩臺交流電動機分 別包括交流電動機21、交流電動機22,兩直流調速裝置分別包括直流調速裝置31、直流調 速裝置32,兩電阻器分別包括電阻器分41、電阻器分42,以及兩限流電阻分別包括限流電 阻61、限流電阻62。交流電動機21、直流調速裝置31、電阻器分41、限流電阻61、交流接 觸器1以及制動器5可組成與圖1中類似的單電機的淬火機構的控制系統(tǒng)。而交流電動機 22、直流調速裝置32、電阻器分42、限流電阻62、交流接觸器1以及制動器5也可組成與圖 1中類似的單電機的淬火機構的控制系統(tǒng)。
[0011] 也即，該雙電動機淬火機構的控制系統(tǒng)，當淬火機構于下降方向運行時，使用兩臺 直流調速裝置分別單獨控制對應的電動機（直流調速裝置31對應交流電動機21，直流調速 裝置32對應交流電動機22工作。
[0012] 該使用雙電動機的淬火機構，能夠滿足大噸位、高速度的淬火起重機的快速制動 要求，但是當兩臺電動機同時工作時，要求兩臺電動機上升、下降速度同步，力矩大小相同。 而當兩臺電動機分別由兩套直流調速裝置控制時，由于兩套直流調速裝置不可能性能完全 一致，通入兩臺電動機定子的直流電流也不完全相同，使得該使用雙電動機的淬火機構無 法滿足兩臺電動機同步的要求。此外，該雙電動機的淬火機構使用兩套直流調速裝置，成本 較聞。
[0013] 在所述【背景技術】部分公開的上述信息僅用于加強對本發(fā)明的背景的理解，因此它 可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現(xiàn)有技術的信息。


【發(fā)明內容】

[0014] 因此，本發(fā)明的目的之一是提供一種新穎的，且多臺電動機之間具有高同步性的 淬火機構用控制系統(tǒng)。
[0015] 本發(fā)明的其他目的、特性和優(yōu)點將通過下面的詳細描述變得顯然，或部分地通過 本發(fā)明的實踐而習得。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種淬火機構用控制系統(tǒng)，包括至少兩臺交流電動 機及一臺直流調速裝置，其中所述至少兩臺交流電動機的定子及直流調速裝置串聯(lián)連接。
[0017] 在其中的一實施例，所述直流調速裝置在所述升降單元下降時，控制所述至少兩 臺交流電動機的轉速。
[0018] 在其中的一實施例，還包括交流接觸器及受所述至少兩臺交流電動機共同控制的 升降單元，所述交流接觸器與所述至少兩臺交流電動機連接，用以在所述升降單元上升時 控制所述兩臺交流電動機轉速。
[0019] 在其中的一實施例，在所述升降單元上升時，所述交流接觸器鎖定所述直流調速 裝置處于非作業(yè)狀態(tài)。
[0020] 在其中的一實施例，還包括制動器用以對所述升降單元進行制動。
[0021] 在其中的一實施例，還包括制動信號處理單元，用以接受升降單元終止移動信號 并控制所述制動器制動。
[0022] 本發(fā)明提出的淬火機構用控制系統(tǒng)，使用兩臺交流電動機，下降速度可比單電機 提高100%，能使得本發(fā)明的升降單元下降速度更快，能夠滿足大噸位的工件快速制動要 求。所述兩臺交流電動機的定子與同一臺直流調速裝置串聯(lián)連接，使得兩臺電動機定子通 入的直流電流相同，可以滿足兩臺電動機的同步要求，并且僅需要使用一臺直流調速裝置， 降低成本。此外，由于工件進入淬火池的速度高，將提高淬火質量；當單電動機改為雙電動 機后，整車高度降低，將降低廠房造價。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 對于本領域技術人員來說，通過閱讀下面對示于各附圖中的示例實施例的詳細描 述，本發(fā)明的上述和其它特征及優(yōu)點將變得更加明顯。
[0024] 圖1為現(xiàn)有技術的單電動機淬火機構的控制系統(tǒng)示意圖；
[0025] 圖2為現(xiàn)有技術的雙電動機淬火機構的控制系統(tǒng)示意圖；
[0026] 圖3為本發(fā)明實施例的雙電動機淬火機構用控制系統(tǒng)示意圖。

【具體實施方式】
[0027] 現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述實施方式。然而，實施方式能夠以多種形式實施，且 不應被理解為限于在此闡述的實施方式；相反，提供這些實施方式使得本發(fā)明將全面和完 整，并將實施方式的構思全面地傳達給本領域的技術人員。在圖中，為了清晰，夸大了區(qū)域 和/或層的厚度。在圖中相同的附圖標記表示相同或類似的部分，因而可省略它們的重復 描述。
[0028] 此外，所描述的特征、結構或特性可以以任何合適的方式結合在一個或更多實施 例中。在下面的描述中，提供許多具體細節(jié)從而給出對本發(fā)明的實施例的充分理解。然而， 本領域技術人員將意識到，可以實踐本發(fā)明的技術方案而沒有所述特定細節(jié)中的一個或更 多，或者可以采用其它的方法、組元、材料等。在其它情況下，不詳細示出或描述公知結構、 材料或者操作以避免模糊本發(fā)明的各方面。
[0029] 體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點的典型實施例將在以下的說明中詳細敘述。應理解的是本 發(fā)明能夠在不同的實施例上具有各種的變化，其皆不脫離本發(fā)明的范圍，且其中的說明及 附圖在本質上是當作說明之用，而非用以限制本發(fā)明。
[0030] 圖3為本發(fā)明實施例的雙電動機淬火機構用控制系統(tǒng)示意圖。如圖3所示，淬火 機構用控制系統(tǒng)包括交流接觸器1、交流電動機21和交流電動機22、直流調速裝置3、電阻 器41和電阻器42、制動器5、限流電阻6、升降單元（未示出）和制動信號處理單元（未示 出）。本發(fā)明實施例的兩臺交流電動機的參數(shù)一致。本發(fā)明實施例的交流電動機的可為交 流繞線電動機，但本發(fā)明不以此為限。
[0031] 其中，電阻器41和電阻器41分別連接于交流電動機21和交流電動機22的轉子 偵k直流調速裝置3的輸出端與接觸器K3、限流電阻6串聯(lián)。交流電動機21和交流電動機 22的定子相互串聯(lián)連接后，與直流調速裝置3串聯(lián)連接。交流接觸器1包括交流接觸器K1 和交流接觸器K2。交流接觸器K1、K2和接觸器K3與交流電動機21和交流電動機22的定 子側連接。制動器5用以對升降單元進行制動。制動信號處理單元，用以接受升降單元終 止移動信號，對該移動信號進行邏輯處理后控制制動器5制動。
[0032] 直流調速裝置3的電流I的流動方向如圖3中所示，流出直流調速裝置3的直流 電流I經(jīng)過限流電阻6后，依次流入交流電動機21和交流電動機22后又流入直流調速裝 置3。由于交流電動機定子任意兩相通入直流電，可以產(chǎn)生制動力矩，隨著通入的直流電流 的增大或減少，產(chǎn)生的制動力矩將相應的增大或減少。當將兩臺電動機定子串聯(lián)，由一套直 流調速裝置3控制時，通入兩臺電動機的直流電流I相同，且該兩臺電動機的參數(shù)相同，因 此該兩臺電動機可同時工作，具有同步的上升、下降速度，力矩大小也相同。
[0033] 具體地，升降單元在吊起被淬工件后，上升到合理的高度，然后將起重機開到淬火 池的上方，通過升降單元將被淬工件下放到淬火池里進行淬火，當淬火完工后再將被淬工 件吊起，然后下放到合理的位置。
[0034] 其中，通過交流電動機21和交流電動機22同時控制該升降單元。在該升降單元 上升時，交流接觸器1通過交流接觸器Κ2封鎖直流調速裝置3，同時控制兩臺交流電動機轉 速以起升該升降單元。在上述升降單元上升時，交流接觸器1鎖定直流調速裝置3,使直流 調速裝置3處于非作業(yè)狀態(tài)。在升降單元下降時，直流調速裝置3同步控制兩臺交流電動 機以上升速度的2倍將被淬工件快速的下放到淬火池中。進入淬火池停止時，直流調速裝 置3快速進行強力、短距離制動。此時，制動信號處理單元接受升降單元終止移動信號，并 使制動器5直接制動，以免砸壞淬火池。
[0035] 但本發(fā)明不以此為限，本發(fā)明實施例的淬火機構用控制系統(tǒng)，還可以包括兩臺以 上的交流電動機。包括兩臺以上的交流電動機的淬火機構用控制系統(tǒng)，與本發(fā)明實施例的 雙電動機淬火機構用控制系統(tǒng)的結構和功能相同，其相同之處不再贅述。其不同之處在于， 包括兩臺以上的交流電動機的淬火機構用控制系統(tǒng)包括兩臺以上的交流電動機和與交流 電動機數(shù)量相同的電阻器，且每一所述電阻器分別連接于所述兩臺以上的交流電動機中的 一臺交流電動機的轉子側。
[0036] 綜上所述，本發(fā)明實施例的淬火機構用控制系統(tǒng)，使用兩臺交流電動機，下降速度 可比單電機提高1〇〇%，能使得本發(fā)明的升降單元下降速度更快，能夠滿足大噸位的工件快 速制動要求。所述兩臺交流電動機的定子與同一臺直流調速裝置串聯(lián)連接，使得兩臺電動 機定子通入的直流電流相同，可以滿足兩臺電動機的同步要求，并且僅需要使用一臺直流 調速裝置，降低成本。此外，由于工件進入淬火池的速度高，將提高淬火質量；當單電動機改 為雙電動機后，整車高度降低，將降低廠房造價。
[〇〇37] 雖然已參照上述典形實施例描述了本發(fā)明，但應當理解，所用的術語是說明和示 例性、而非限制性的術語。由于本發(fā)明能夠以多種形式具體實施而不脫離發(fā)明的精神或實 質，所以應當理解，上述實施例不限于任何前述的細節(jié)，而應在隨附權利要求所限定的精神 和范圍內廣泛地解釋，因此落入權利要求或其等效范圍內的全部變化和改形都應為隨附權 利要求所涵蓋。
【權利要求】
1. 一種淬火機構用控制系統(tǒng)，其特征在于，包括 至少兩臺交流電動機；及 一臺直流調速裝置； 其中，所述至少兩臺交流電動機的定子及直流調速裝置串聯(lián)連接。
2. 如權利要求1所述的淬火機構用控制系統(tǒng)，其特征在于，所述直流調速裝置在所述 升降單元下降時，控制所述至少兩臺交流電動機的轉速。
3. 如權利要求2所述的淬火機構用控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括交流接觸器及受所 述至少兩臺交流電動機共同控制的升降單元，所述交流接觸器與所述至少兩臺交流電動機 連接，用以在所述升降單元上升時控制所述兩臺交流電動機轉速。
4. 如權利要求3所述的淬火機構用控制系統(tǒng)，其特征在于，在所述升降單元上升時，所 述交流接觸器鎖定所述直流調速裝置處于非作業(yè)狀態(tài)。
5. 如權利要求4所述的淬火機構用控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括制動器用以對所述 升降單元進行制動。
6. 如權利要求5所述的淬火機構用控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括制動信號處理單元， 用以接受升降單元終止移動信號并控制所述制動器制動。
【文檔編號】B66C13/26GK104085793SQ201410329072
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月10日 優(yōu)先權日:2014年7月10日
【發(fā)明者】王毓平, 劉大淮 申請人:太原重工股份有限公司