[实用新型]起重机平移驱动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及驱动设备，特别涉及起重机平移驱动装置。

背景技术

目前桥门式、塔式起重机的各运行机构主要采用以下四种驱动装置：绕线式三相异步电动机，锥形转子电机，实心转子电机加刹车，变频三相异步电动机加变频器和刹车制动的方式。

上述四种驱动装置，分别有其不足之处。

绕线式三相异步电动机主要采用改变异步电机转差率进行调速，为了能在恒转矩负载下扩大调速范围并且使电动机能在较低的速度下运行而不发热，就要求电动机转子有较高的电阻值。具体的调速方案是在绕线式转子上串不同阻值的电阻。而这种调速方式存在很多问题，主要有调速范围较窄、档位多、操作不便、调速主电路复杂以致故障率高。转子调速电阻器体积较大、发热严重、电机效率低、起重冲击力大需要外加电磁刹车制动。

锥形转子电机是当前市场上使用最多的一种驱动电机。这种电机定子内腔和转子外形都是锥形，其锥形制动环镶于风扇制动轮上，静制动环镶于后端盖上，定子通电后，产生旋转磁场，同时产生轴向磁拉力，使转子轴向移动并压缩弹簧，使风扇制动轮上的锥形环与静制动环分离，转子开始转动。定子断电后，轴向磁拉力消失，转子在弹簧作用下，连同风扇制动轮一起复位。使动、静制动环接触，产生摩擦力矩，迫使电动机立即停转。锥形转子电机主要存在的问题有启动电流非常大，先不谈节能问题，这样巨大的电流在启动和停机时会产生很大的冲击力使得起重机的平衡性能极差，货物在起吊过程中强烈晃动，增加了货物起吊过程的安全风险。而且一般锥形转子电机不太适合变频调速，因为电机在启动时会产生一个轴向磁场让转子脱离制动环，电机是按工频电压下磁场推力大小设计的，而变频器在低频时电压远低于工频电压，所以产生的磁场力矩也达不到电机的设计要求。如果加大启动频率，也就失去了减缓启动冲击力的初衷。并且电机本身空载能耗大、发热严重。噪音高、效率低下是无法改变的。

实心转子制动电机与上述两种电机相比启动时的冲击力有所减小，但远未达到根本解决的目标。由于电机本身的功率因数很低，电机的发热严重，所以只能在短时间内工作，能耗相当的大，还需另加电磁刹车装置，这样在成本控制上就很差了，而且这种电机是不可加装变频调速的，因为它是通过电流在转子上形成涡流来实现软启动的，加装变频会使它启动无力，过热。

变频三相异步电动机加变频器和刹车制动有效解决了以上电机启动时冲击力大的问题，可以用两种或者多种速度平缓移动。即使如此，该型驱动装置依然存在较大问题，具体来说有以下几点：

1.变频器的谐波干扰问题。特别是装有PLC控制系统这样自动化程度较高的起重设备，PLC系统可能受变频器谐波干扰出现误操作，特别是操作信号与限位开关信号极易受到干扰而失真。

2.异步电动机本身的结构特点决定了它的效率也不高，功率因数也较低，尤其是轻载时。

3.电动机加装的刹车无法使用变频器提供的电源，因为变频器低频时，电压降低不能打开刹车，所以需要重新加装刹车控制电路，采用主令控制器控制起升机结构，由于采用电动机与制动器分别控制的电路设计，当电路发生故障时极易出现制动器松闸而电机不通电，电机无转矩的情况下也很容易发生吊物坠落事故，操作人员的安全得不到保障。4.由于其机构的复杂性，多个运行机构需要加装多个变频器，所以相应的成本也难以控制。

发明内容

本实用新型的目的在于设计一种起重机平移驱动装置，可以有效的解决能耗、噪音、平衡稳定性、采购成本等一系列问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

起重机平移驱动装置，包括电机，控制电机的控制器及相应的电源模块，设置于电机上并连接控制器的霍尔传感器；其特征在于，所述的电机为直流无刷电机；且还包括，减速机，包含至少两个相互联接的齿轮，所述齿轮大小不同或齿数不同；其中一个齿轮联接所述电机即直流无刷电机上的主动轴；另一个齿轮联接起重机的平移机构。

进一步，所述的电源模块包括依次连接的变压线圈、整流桥堆及滤波电容器。

又，所述的减速机为一级减速机构，其包括大齿轮及与其啮合的小齿轮、设置于大齿轮上的输出轴；其中，小齿轮联接电机上的主动轴，大齿轮通过其上的输出轴联接起重机平移机构的连接部。

再有，联接所述的小齿轮的电机的主动轴两端设轴承及轴承座。