智能化变频器钢丝绳电动葫芦
成果名称 | 智能化变频器钢丝绳电动葫芦 | |||
成果登记号 | DJ106022023Y0228 | 知识产权 | 国内领先 | |
完成单位 | ||||
序号 | 单位名称 | 通讯地址 | ||
1 | 浙江双鸟起重设备有限公司 | 浙江省绍兴市嵊州市黄泽镇工业功能区腾龙路9号 | ||
完成人 | ||||
序号 | 姓名 | 工作单位 | 对成果的贡献 | |
1 | 刘方 | 浙江双鸟起重设备有限公司 | 总体规划、方案设计 | |
2 | 颜林兵 | 浙江双鸟起重设备有限公司 | 结构设计 | |
3 | 张吉均 | 浙江双鸟起重设备有限公司 | 结构设计 | |
4 | 魏斌 | 浙江双鸟起重设备有限公司 | 材料采购 | |
5 | 王菊莲 | 浙江双鸟起重设备有限公司 | 检测 | |
6 | 曾芳 | 浙江双鸟起重设备有限公司 | 资料搜集及整理 | |
7 | 王宇锋 | 浙江双鸟起重设备有限公司 | 工艺设计 | |
8 | 叶贤杰 | 浙江双鸟起重设备有限公司 | 工艺设计 | |
成果公报内容(成果简介、创新突破点、同行认可、引用情况、应用情况等) | ||||
1、课题来源与背景 为满足企业内高效的物料搬运需求,客户对电动葫芦、起重机控制系统的需求越来越高,新时期的“互联网+制造”的概念使得各制造业都需要积极主动地考虑生产转型或升级,如此,对生产设备等提出了更高的要求。目前国内电动葫芦、起重机的控制在很多中、低端市场还是主要以传统的继电器—接触器控制方式,多采用交流绕线式异步电动机转子串电阻、直接切换双绕组等方法,这些传统、单一的调速控制方式已显力不从心之态,需要做出顺应时代的变革。新的控制系统需要能适应或解决现场特殊功能需求,以提高生产、搬运效率。这不仅对控制系统的基本功能(平稳、可靠,有良好的高速低噪音、低速定位,轻载高速等)提出了更高的要求,而且对控制系统的可拓展性(通讯、系统集成等)提出了期望。 变频调速技术的成熟发展也推动了变频器在电动葫芦、起重机上大范围使用并获得了非常好的效果。以变频器作为电机调速控制元件,不仅解决负载运行平稳、故障率低等,大型化、自动化起重机越来越多,PLC、现场总线技术、HMI(人机界面)作为集中式控制系统的组成部分,变频器的可编程和多样的通讯功能可以为未来电动葫芦、起重机的这些应用提供了解决方案。 2、研究目的与意义 电动葫芦作为起重机核心部件,作为工业生产制造、国民经济发展不可或缺的装备,其不仅需要满足企业内的基本物料搬运功能,还需要配合现场需求实现特定功能以提高生产、搬运效率。电动葫芦以变频器作为控制方式的核心元件,不仅实现负载运行平稳、高效、可靠、故障率低等,其可编程性和丰富、强大的通讯功能为未来电动葫芦、起重机的种种特定功能需求提供完美解决方案。 本项目产品采用起升运行全变频,通过无极调速,降低电机的损耗,通过变频器调节电机制动时间,减少起升和运行刹车的惯性冲击,使钢丝绳葫芦起升和小车平稳运行;通过定滑轮轴上设置能感应剪切力的传感器,当电动葫芦超重时发出报警信号,在超过额度载荷的百分之十时会自动切断上升回路使得电动葫芦不能起升,防止超载而引发事故。 3、创新点 创新点一:自主设计了带保护功能的双梁钢丝绳电动葫芦,起升电机采用双变频马达,运作平稳,驱动起升速度快;通过能感应剪切力的传感器、超速保护器的设置,能防止超载而引发事故,当起升电机异常时,能卷筒紧急刹车,降低人员财产损失。相关技术已受理发明专利1项,一种带保护功能的双梁钢丝绳电动葫芦,201710690177.2。 创新点二:优化智能化变频器钢丝绳电动葫芦的变频调速技术,采用起升运行全变频,通过无极调速,降低电机的损耗,通过变频器调节电机制动时间,减少起升和运行刹车的惯性冲击,使钢丝绳葫芦起升和小车平稳运行。 创新点三:自主设计了电动葫芦的全自动投料系统,通过光电传感器将信号传送给PLC控制器,完成自动投料,由电动葫芦代替人工完成自动投料,省时省力,同时提高了安全性;通过物料盒的一端与支撑架铰接,可有效防止物料盒运动过程中侧翻或位移,确保运行的平稳,达到限位的效果。相关技术已授权实用新型专利1项,一种全自动投料的电动葫芦系统,ZL201821473468.2。 4、社会经济效益 本产品投放市场后,将形成年产220台的生产能力,按市场销售价为4万元/台计算,年销售收入880万元,利税总额95万元,新增就业2人,具有良好的经济效益和社会效益。随着市场的不断开拓,生产规模的进一步扩大,单位产品的生产成本和管理成本随之下降,经济效益将进一步提高。 5、专利情况 本产品由公司自主研发,相关专利已受理发明专利1项,授权实用新型专利1项: 一种带保护功能的双梁钢丝绳电动葫芦,受理号:201710690177.2; 一种全自动投料的电动葫芦系统,专利号:ZL201821473468.2。 | ||||
评价(鉴定、验收)委员会名单 | ||||
序号 | 姓名 | 单位 | 专业领域 | 职称 |
1 | 胡旭东 | 浙江理工大学 | 机械电子 | 正高 |
2 | 盛云庆 | 浙江省机电设计研究院有限公司 | 机械电子 | 正高 |
3 | 王友钊 | 浙江大学 | 机械电子 | 正高 |
4 | 孙毅 | 浙江工业大学 | 机械电子 | 正高 |
5 | 胡武 | 杭州市机械科学研究院 | 机械 | 正高 |
6 | 赵治栋 | 杭州电子科技大学 | 机械电子 | 正高 |
7 | 谢满德 | 浙江工商大学 | 计算机应用 | 正高 |
组织评价单位:杭州绍正信企业管理咨询有限公司 | ||||
评价(鉴定、验收)意见 | ||||
杭州绍正信企业管理咨询有限公司于2023年5月27日在杭州组织召开了由浙江双鸟起重设备有限公司承担的省级新产品试制计划项目“智能化变频器钢丝绳电动葫芦”(计划编号:2022D60SA6420263)鉴定会。鉴定委员会听取了项目产品试制总结、科技查新、用户使用等报告,审查了有关资料,经讨论,形成鉴定意见如下: 1、提供的资料基本齐全、规范,符合鉴定要求。 2、项目产品主要由超速保护器、升电机、卷筒外壳、卷筒和起升减速箱和平行横梁轨道等组成。采用变频调速技术,提高了系统能效和稳定性;设计了自动投料系统,通过光电感知物料状态,提高了工作效率。产品在结构设计上有创新,相关技术已获实用新型专利1件,处国内同类产品领先水平。 3、产品已通过验收测试,所测指标符合新产品试制计划任务要求,经用户使用,反映良好,具有较好的社会和经济效益。 4、企业已通过ISO 9001:2015质量管理体系认证,其生产设备、工艺工装和检测手段能满足批量生产要求。 鉴定委员会认为,该产品的研制是成功的,同意通过鉴定。 |