《一種軌道式起重機及其大車驅動控制方法》是珠海三一港口機械有限公司於2013年12月27日申請的專利，該專利的公布號為CN103754765A，申請公布日為2014年4月30日，發明人是鐘禮平、陳羅。該發明涉及起重機械領域。
《一種軌道式起重機及其大車驅動控制方法》所述軌道式起重機包括大車行走行構以及設於大車行走機構上的主梁，所述大車行走機構上還設有多個車輪，所述車輪上設有用於驅動車輪旋轉的動力裝置，所述動力裝置間隔設定；軌道式起重機上還設有控制器，所述控制器可根據風速控制處於工作狀態的動力裝置的數量。此結構的軌道式起重機，間隔設定的動力裝置，當軌道式起重機工作環境的風速不斷變化時，動力裝置的工作數量也在不斷變化，風速較大時，處於工作狀態的動力裝置較多，反之，則較少。因此，既能保證軌道式起重機的正常行走，又能減小因動力裝置配置不合理而導致的車輪磨損，經濟性較好；同時合理配置動力，避免電機低負載率工作，提升了效率。另一方面，該發明還提出一種軌道式起重機大車驅動方法。
2017年12月11日，《一種軌道式起重機及其大車驅動控制方法》獲得第十九屆中國專利優秀獎。
（概述圖為《一種軌道式起重機及其大車驅動控制方法》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：一種軌道式起重機及其大車驅動控制方法
- 申請人：珠海三一港口機械有限公司
- 申請日：2013年12月27日
- 申請號：2013107411185
- 公布號：CN103754765A
- 公布日：2014年4月30日
- 發明人：鐘禮平、陳羅
- 地址：廣東省珠海市高欄港經濟區連島大堤西側
- 分類號：B66C9/14(2006.01)I、B66C13/16(2006.01)I、B66C13/12(2006.01)I
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,附圖說明,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
2013年前軌道式起重機大車行走一般採用左右驅動對稱布置。設備運行過程中，作為動力裝置的所有電機都是通電開啟狀態。而且電機布置的位置，即主動輪的布置比較隨意，沒有規律可循。這樣就會導致符合設計要求的設備，當環境風速變低的時候，設備運行時電機負載率偏低，電機效率低下，同時，由於主動輪布置問題，加強了車輪與軌道的擠壓，增大了車輪的磨損。
大車行走機構常用的有四輪、六輪、八輪機構等。以六輪大車結構為例，如圖1和圖2所示，軌道式起重機包括大車行走機構，以及設定於大車行走機構上的車輪和用於驅動車輪旋轉的第一電機14、第二電機15、第三電機16及第四電機17，大車行走機構上還設有鞍梁13。大車行走機構設計時，電機是按照設計要求中的風速來進行選擇的，即設備在某一設定大小風速下可正常運行，當實際風速比設計風速小的時候，設備需要的運行驅動功率將急劇下降。實際風速較低時候，電機負載率低於50%，甚至更低，電機因此在較低的效率中運行。這樣做，毫無疑問的增加了設備運行成本。
同時，按圖1所示電機的布置，圖2中，大行行走機構包括車輪一1、車輪二2，車輪三3、車輪四4、車輪五5、車輪六6、車輪七7、車輪八8、車輪九9、車輪十10、車輪十一11及車輪十二12，其中，車輪一1、車輪三3、車輪九9、車輪十一11、車輪二2、車輪四4，車輪十10、車輪十二12將成為主動輪，由於大車的偏載作用，車輪九9、車輪十一11、車輪十10、車輪十二12所受的側壓力是最大的，在側壓力最大的位置設定主動輪，無疑增加車輪的磨損，增大了設備的維修成本。
綜上所述，亟需開發一種軌道式起重機大車驅動控制方法，此大車驅動控制方法可以改變傳統配置主動輪位置的隨意性，進行有序的配置。同時，還可以根據風速的實際大小，選擇電機的配置數量，即選擇主動輪的個數。這樣既保證設備動力滿足運行功率的要求，同時，又將主動車輪優先配置在側壓力最小的位置，以此減小車輪磨損。如何提供如上所述的軌道式起重機大車驅動控制方法，成了該領域技術人員亟需解決的技術問題。
發明內容
專利目的
《一種軌道式起重機及其大車驅動控制方法》要解決的問題之一是如何提供一種能保證軌道式起重機行走正常行走，經濟性較好，又能減少車輪磨損的軌道式起重機。該發明要解決的問題之二是如何提供一種軌道式起重機大車驅動控制方法。
技術方案
《一種軌道式起重機及其大車驅動控制方法》提出了一種軌道式起重機，包括大車行走行構以及設於大車行走機構上的主梁，所述大車行走機構上還設有多個車輪，所述車輪上設有用於驅動車輪旋轉的動力裝置，所述動力裝置間隔設定；軌道式起重機上還設有控制器，所述控制器可根據風速控制處於工作狀態的動力裝置的數量。
作為該發明一種軌道式起重機大車在一方面的改進，所述動力裝置為電機。作為該發明一種軌道式起重機大車在一方面的改進，所述動力裝置為液壓馬達和減速機，所述液壓馬達設定於所述減速機上。作為該發明一種軌道式起重機大車在一方面的改進，所述軌道式起重機上設有用於監測風速的風速監測設備。作為該發明一種軌道式起重機大車在一方面的改進，所述軌道式起重機上還設有控制器，所述控制器分別與所述風速監測設備和所述動力裝置電連線，所述控制器可根據風速實時計算驅動軌道式起重機大車所需要的功率。
作為該發明一種軌道式起重機大車在一方面的改進，所述風速與驅動功率的匹配值可預先輸入至所述控制器中。作為該發明一種軌道式起重機大車在一方面的改進，所述主樑上還設有小車總成，所述小車總成用於起吊重物，所述小車總成可在所述主樑上來回移動。作為該發明一種軌道式起重機大車在一方面的改進，所述大車行走機構上設有鞍梁，所述大車設定於所述主梁之間。
上述結構的軌道式起重機，包括大車行走行構以及設於大車行走機構上的鞍梁，大車行走機構上還設有多個車輪，車輪上設有用於驅動車輪旋轉的動力裝置，動力裝置間隔設定；軌道式起重機上還設有控制器，控制器可根據風速控制處於工作狀態的動力裝置的數量。此結構的軌道式起重機，間隔設定的動力裝置，當軌道式起重機工作環境的風速不斷變化時，動力裝置的工作數量也在不斷變化，風速較大時，工作的動力裝置較多，反之，則較少。因此，既能保證軌道式起重機的正常行走，又能減小因動力裝置配置不合理而導致的車輪磨損、經濟性較好。
為解決上述問題之二，該發明提出一種軌道式起重機大車驅動方法，包括如下步驟：
步驟S1：啟動軌道式起重機大車；
步驟S2：實時監測風速大小，把風速值傳遞至控制裝置；
步驟S3：根據風速，計算驅動軌道式起重機大車所需要的驅動功率；
步驟S4：根據驅動功率，確定所需動力裝置的數量；
步驟S5：啟動動力裝置；
步驟S6：驅動軌道式起重機大車行走。
上述軌道式起重機大車驅動方法，能較為準確的配置電機的工作數量，達到風速與功率的最優配置。
附圖說明
圖1為相關技術中一種軌道式起重機大車行走機構示意圖；
圖2為相關技術中一種軌道式起重機大車行走機構簡圖；
圖3為該發明一種軌道式起重機大車行走機構示意圖；
圖4為該發明一種軌道式起重機大車驅動控制方法流程圖。
圖1和圖2中附圖示記的對應關係為：1車輪一、2車輪二、3車輪三、4車輪四、5車輪五、6車輪六、7車輪七、8車輪八、9車輪九、10車輪十、11車輪十一、12車輪十二、13鞍梁、14第一電機、15第二電機、16第三電機、17第四電機。圖3中附圖示記的對應關係為：1第一電機、2第二電機、3第三電機、4第四電機、5鞍梁。
權利要求
1.一種軌道式起重機，包括大車行走行構以及設於大車行走機構上的主梁，其特徵在於，所述大車行走機構上還設有多個車輪，所述車輪上設有用於驅動車輪旋轉的動力裝置，所述動力裝置間隔設定；軌道式起重機上還設有控制器，所述控制器可根據風速控制處於工作狀態的動力裝置的數量。
2.根據權利要求1所述的軌道式起重機，其特徵在於，所述動力裝置為電機。
3.根據權利要求1所述的軌道式起重機，其特徵在於，所述動力裝置為液壓馬達和減速機，所述液壓馬達設定於所述減速機上。
4.根據權利要求1至3中任一所述的軌道式起重機，其特徵在於，所述軌道式起重機上設有用於監測風速的風速監測設備。
5.根據權利要求4所述的軌道式起重機，其特徵在於，所述控制器分別與所述風速監測設備和所述動力裝置電連線，所述控制器可根據風速實時計算驅動軌道式起重機大車所需要的功率。
6.根據權利要求5所述的軌道式起重機，其特徵在於，所述風速與驅動功率的匹配值可預先輸入至所述控制器中。
7.根據權利要求6所述的軌道式起重機，其特徵在於，所述主樑上還設有小車總成，所述小車總成用於起吊重物，所述小車總成可在所述主樑上來回移動。
8.根據權利要求7所述的軌道式起重機，其特徵在於，所述大車行走機構上設有鞍梁，所述鞍梁設定於所述主梁之間。
9.一種軌道式起重機大車驅動方法，其特徵在於，包括如下步驟：
步驟S1：啟動軌道式起重機大車；
步驟S2：實時監測風速大小，把風速值傳遞至控制裝置；
步驟S3：根據風速，計算驅動軌道式起重機大車所需要的驅動功率；
步驟S4：根據驅動功率，確定所需動力裝置的數量；
步驟S5：啟動動力裝置；
步驟S6：驅動軌道式起重機大車行走。
實施方式
如圖3所示的軌道式起重機，包括大車行走機構，大車行走機構的上端設有主梁，大車行走機構的下端設有多個車輪，車輪上設有用於驅動車輪旋轉的動力裝置，且動力裝置間隔設定；軌道式起重機上還設有控制器，所述控制器可根據風速控制處於工作狀態的動力裝置的數量，即動力裝置的工作數量可隨軌道式起重機工作場地風速的變化而變化，當風力較大時，驅動軌道式起重機所需的功率較大，此時，處於工作狀態的動力裝置的數量較多；當風力較小時，驅動軌道式起重機所需的功率相對較小，此時，處於工作狀態的動力裝置的數量較少。
上述技術方案中，車輪為鋼質滾輪，支撐主梁的支腿之間設有鞍梁5，大鞍梁5上還設有錨定裝置。在一種實施例中，動力裝置為電機，電機設定於車輪上方或兩個車輪之間，具體地，電機包括第一電機1、第二電機2、第三電機3及第四電機4，其中，第一電機1及第三電機3設定於鞍梁5的左側，第二電機2及第四電機4設定於鞍梁5的右側。在另一種實施例中，動力裝置為液壓馬達和減速機，液壓馬達設定於減速機內，液壓馬達由液壓泵帶動旋轉，液壓馬達帶動減速機旋轉，並由減速機對車輪進行驅動。
軌道式起重機上還設有風速監測設備，控制器與風速監測設備電連線，風速監測設備可以實時對軌道式起重機工作場地的風速進行監測，並實時把監測值傳輸至控制器。風速監測設備具體可以為感測器，在此不作具體限定。此外，控制器還與動力裝置電連線，並可控制動力裝置的工作狀態。
上述技術方案中，風速與驅動軌道式起重機所需的功率匹配值，即根據風速配置動力裝置，可預先輸入至控制器中。軌道式起重機工作時，控制器可根據風速監測設備實時計算出驅動軌道式起重機所需要的功率，並根據所需功率選擇所需動力裝置的工作數量，最終確定動力裝置的工作狀態。
進一步地，主梁水平設定於軌道式起重機的大車行走機構上端，主樑上還設有維修吊，主梁之間還設有用於起吊重物的小車總成，需要說明的是，小車總成可在主樑上來回移動。主樑上還可以設定操作室、電氣房等其它部件，具體可參見2013年12月之前的技術。
上述結構的軌道式起重機，工作原理如下：軌道式起重機工作過程中，風速監測設備實時把風速值傳遞至控制器，控制器根據實時風速計算出驅動式軌道式起重機所需的驅動功率，並把計算出的驅動功率與預先輸入至控制器中的風速與功率的匹配值進行比對，確定需要多少動力裝置為軌道式起重機提供動力，並啟動需要處於工作狀態的動力裝置。
上述結構的軌道式起重機，具有如下優點：首先，解決了車輪的非必要磨損。上述結構的軌道式起重機，動力裝置間隔設定，當軌道式起重機工作環境的風速不斷變化時，由控制器控制的動力裝置的工作數量也在不斷變化，風速較大時，處於工作狀態的動力裝置較多，反之，則較少。因此，既能保證軌道式起重機的正常行走，又能減小因動力裝置配置不合理而導致的車輪磨損。同時，也能避免電機低負載率，功率因素低的情況下運行，達到節能作用。其次，智慧型化程度高，經濟性好。上述結構的軌道式起重機，通過風速監測設備監測風速，並根據風速確定需要工作的動力裝置數量，並啟動需要處於工作狀態的動力裝置，因此，自動化程度更高，動力配置更合理，經濟性更好。
另一方面，該發明還提出一種軌道式起重機大車驅動控制方法，具體包括如下步驟：
步驟S1：啟動軌道式起重機；
步驟S2：通過風速監測設備，實時監測風速大小，並把實時風速值傳遞至控制至軌道式起重機的控制器；
步驟S3：控制器根據實時風速，計算出驅動軌道式起重機大車所需要的驅動功率；
步驟S4：控制器根據軌道式起重機大車所需的驅動功率，確定所需動力裝置的數量，即多少動力裝置處於工作狀態才能達到所需功率；
步驟S5：確定動力裝置的工作狀態，並啟動或關閉動力裝置；
步驟S6：驅動軌道式起重機大車行走。
上述軌道式起重機大車驅動控制方法，可以改變傳統配置主動輪位置的隨意性，有序的對動力裝置進行配置。同時，根據風速的實際大小，選擇動力裝置的配置數量，即選擇主動輪的個數。這樣既保證設備動力滿足運行功率的要求，同時，又將主動車輪優先配置在側壓力最小的位置，以此減小車輪的非正常磨損。
榮譽表彰
2017年12月11日，《一種軌道式起重機及其大車驅動控制方法》獲得第十九屆中國專利優秀獎。
