[实用新型]起重机失控保护开关装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及位能负载移动的安全保护开关装置技术领域，特别涉及起重机安全保护开关装置技术领域，具体是指一种起重机失控保护开关装置。

背景技术

在日常工业生产和人们生活中，利用机械设备移动大型物体和散货是非常常见的运动控制，如何有效地保护移动物体防止出现可能的失控故障，特别是对于移动有位能的物体，如电梯、起重机、斜拉式皮带机和输送机等，由于失控可能出现下滑现象，使物体在下滑过程中不断加速并积聚大量的动量，从而很难制动导致严重的碰撞事故。

当前起重系统的转轴测量装置只有角速度测量装置，和由此发展的角超速开关。其作用是在起重系统的转轴转速过高时向制动装置发出报警信号，然后制动装置开始工作。

但是在位能系统失控故障后，重物失控下坠，重物开始带动系统转轴转动；在故障前期，重物虽然有极高的下降加速度，系统转轴也有极高的转动角加速度，但此时重物下降速度并不高，系统转轴转速也不高，因此超速开关并不能识别出故障已经发生；因此，对于这类问题，超速开关响应慢，等到其检测到起重系统的转轴转速过高向制动装置发出报警信号时，此时起重系统所提升的重物的运动速度极高，制动力矩和能量都很大(动能是与速度平方成正比的)，制动装置往往超负载工作而易损坏和失效，有的系统由于结构的限制，其制动装置只能制动静态负载，而对于大冲击的动态负载机构本身无法满足，这时就会导致重大事故，机毁人亡。因此当前的起重系统，特别是重型起重系统，单靠超速开关的安全保护装置是有缺陷的。它本身从原理来讲也不是真正意义上的起重物失控状态的传感器。

从上面的描述可以看出，对于物体移动进行安全保护，其婉转地的系统状态描述是物体移动的速度和加速度，两者是独立的、不可替代的物理状态，必须通过对这两个状态的同时测量和分析，才能够准确地分析移动的位能物体，特别是在起重机中是否出现失控状态。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种起重机失控保护开关装置，该起重机失控保护开关装置设计巧妙、结构简单、成本低、经济实用、响应快、安全可靠，能够有效地防止起重机失控，对于其它起重机类型如斜拉式皮带机和输送机的位能负载移动也同样有效，适于大规模推广应用。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种起重机失控保护开关装置，其主要特点是，包括超速度模块、超加速度模块和开关输出模块，所述超速度模块和所述超加速度模块分别与所述开关输出模块相连，所述超速度模块用于测量起吊物的速度并分析所述速度是否超过预先设定的速度设定值，所述超加速度模块用于测量所述起吊物的加速度并分析所述加速度是否超过预先设定的加速度设定值，如果所述速度超过所述速度设定值和/或所述加速度超过所述加速度设定值，所述开关输出模块启动进行报警。

较佳地，所述起吊物的位移通过旋转式机械结构转变成角位移经主轴转动传入，所述超速度模块和所述超加速度模块分别与所述主轴相连，所述超速度模块通过对所述主轴转动的测量分析得到所述速度是否超过所述速度设定值，所述超加速度模块通过对所述主轴转动的测量分析得到所述加速度是否超过所述加速度设定值。

更佳地，所述超速度模块和所述超加速度模块分别与所述主轴对接式轴连接或套筒式轴连接，或者所述超速度模块和所述超加速度模块分别通过齿轮或链条与所述主轴相连。

本实用新型的有益效果具体如下：

1、本实用新型综合考虑移动物体(即起吊物)的速度和加速度，并且构成一个完整的移动物体的状态进行判断，设计巧妙、经济实用，结构简单，成本也很低，安全可靠，适用范围广泛，特别是对起重机的失控保护非常有效，对于其它起重机类型的位能负载移动，如斜拉式皮带机和输送机也同样有效。

2、本实用新型的超速度模块和超加速度模块，两者互补成为一个整体达到对起吊物失控状态的完整检测，两者不可割裂，不可互换，不可替代，当起吊物的速度超过速度设定值和/或加速度超过加速度设定值，开关输出模块启动输出开关信号进行报警，响应快、安全可靠，适于大规模推广应用。

3、本实用新型的起重机失控保护开关装置是一个独立装置，即可以不通过其它外部设备或控制器就可以给出安全保护开关信号，作为一个安全保护开关这一点是至关重要的，可以独立于其它外部设备或控制器工作，安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型的起重机失控保护开关装置的一具体实施例的功能结构示意图。

图2为基于本实用新型的起重机失控保护开关装置的控制方法的一具体实施例的流程示意图。

具体实施方式