變頻器在塔式起重機起升機構的技術應用

　　 塔式起重機針對建築施工中的模板工藝而進行研發，適用於鋼筋混凝土結構的工業與民用建築施工中建築材料與構件的起重吊運。

　　1．目前國內起升機構的主要調速方式

　　起升機構是塔式起重機最重要的傳動機構，目前傳統調速方式下要求重載低速，輕載高速，調速範圍大；起升機構調速方式的優劣直接影響整機性能。起升機構調速方式選擇原則有三個：首先要平穩，衝擊小；其次要經濟和可靠，符合國情；三是要便於維修。

　　1.1 多速電機變極調速

　　4繩最大起重量小於等於6T的小中型塔機競爭激烈，成本控製嚴格，國內以多速電機變極調速為主
，方案簡單，應用較廣
，常采用4/8/32極多速電機實現。

　　1.2 電磁離合器換檔的減速器加帶渦流製動的單速繞線轉子電機

　　該(gai)調(tiao)速(su)方(fang)式(shi)我(wo)國(guo)已(yi)采(cai)用(yong)幾(ji)十(shi)年(nian)，但(dan)現(xian)在(zai)已(yi)逐(zhu)漸(jian)不(bu)再(zai)使(shi)用(yong)。它(ta)靠(kao)電(dian)磁(ci)離(li)合(he)器(qi)換(huan)檔(dang)改(gai)變(bian)減(jian)速(su)器(qi)的(de)速(su)比(bi)，靠(kao)帶(dai)渦(wo)流(liu)製(zhi)動(dong)的(de)單(dan)速(su)繞(rao)線(xian)轉(zhuan)子(zi)電(dian)機(ji)串(chuan)電(dian)阻(zu)獲(huo)取(qu)較(jiao)軟(ruan)的(de)特(te)性(xing)和(he)慢(man)就(jiu)位(wei)速(su)度(du)。它(ta)的(de)優(you)點(dian)是(shi)運(yun)行(xing)比(bi)效(xiao)平(ping)穩(wen)，調(tiao)速(su)比(bi)可(ke)以(yi)設(she)計(ji)較(jiao)大(da)。它(ta)的(de)缺(que)點(dian)較(jiao)多(duo)，首(shou)先(xian)電(dian)磁(ci)離(li)合(he)器(qi)一(yi)般(ban)采(cai)用(yong)國(guo)產(chan)機(ji)床(chuang)用(yong)產(chan)品(pin)，壽(shou)命(ming)短(duan)，可(ke)靠(kao)性(xing)差(cha)；其次是不能空中動態變換離合器檔位


，不然會下滑，這很危險；三是減速器成本較高。

　　1.3 普通減速器加帶渦流製動的多速繞線轉子電機

　　將(jiang)上(shang)一(yi)種(zhong)方(fang)式(shi)的(de)電(dian)磁(ci)離(li)合(he)器(qi)換(huan)檔(dang)改(gai)為(wei)多(duo)速(su)電(dian)機(ji)驅(qu)動(dong)普(pu)通(tong)單(dan)速(su)比(bi)減(jian)速(su)器(qi)則(ze)是(shi)本(ben)方(fang)式(shi)的(de)思(si)路(lu)。相(xiang)對(dui)於(yu)多(duo)速(su)電(dian)機(ji)換(huan)檔(dang)衝(chong)擊(ji)大(da)的(de)缺(que)點(dian)，帶(dai)渦(wo)流(liu)製(zhi)動(dong)的(de)多(duo)速(su)繞(rao)線(xian)轉(zhuan)子(zi)電(dian)機(ji)可(ke)串(chuan)電(dian)阻(zu)獲(huo)取(qu)較(jiao)軟(ruan)的(de)M-n特te性xing

，起qi製zhi動dong和he檔dang位wei切qie換huan較jiao平ping穩wen，有you慢man就jiu位wei速su度du，功gong率lv可ke以yi比bi鼠shu籠long電dian機ji用yong得de大da。這zhe種zhong調tiao速su方fang式shi構gou造zao簡jian單dan，易yi維wei護hu，可ke靠kao性xing高gao。目mu前qian已yi成cheng功gong地di解jie決jue了le渦wo流liu製zhi動dong繞rao線xian轉zhuan子zi電dian機ji散san熱re問wen題ti，大da大da提ti高gao了le這zhe種zhong調tiao速su方fang式shi的de可ke靠kao性xing。

　　目前國內8～12t起升機構大多采用這種調速方式，但是這種電機起製動和換檔仍有較大的峰值電流和衝擊
，電氣控製係統比較複雜，16t以上的大噸位起升機構一般不宜再采用這種調速方式。

　　1.4 差動行星減速器加雙電機

　　行xing星xing減jian速su器qi的de太tai陽yang輪lun由you一yi台tai電dian機ji驅qu動dong，行xing星xing架jia由you另ling一yi台tai電dian機ji經jing行xing星xing減jian速su驅qu動dong
，外wai軌gui道dao的de內nei齒chi圈quan固gu定ding在zai起qi升sheng卷juan筒tong上shang。這zhe就jiu是shi差cha動dong行xing星xing減jian速su器qi的de構gou造zao。行xing星xing係xi確que定ding為wei某mou一yi合he適shi參can數shu後hou，卷juan筒tong轉zhuan速su就jiu取qu決jue於yu兩liang台tai電dian機ji的de轉zhuan速su和he轉zhuan向xiang，同tong向xiang快kuai速su
，反fan向xiang慢man速su。如ru果guo是shi單dan速su電dian機ji，每mei台tai電dian機ji則ze有you正zheng轉zhuan、反(fan)轉(zhuan)和(he)停(ting)止(zhi)三(san)種(zhong)狀(zhuang)態(tai)與(yu)另(ling)一(yi)台(tai)電(dian)機(ji)相(xiang)配(pei)
，因(yin)此(ci)速(su)度(du)檔(dang)位(wei)很(hen)多(duo)。如(ru)果(guo)用(yong)多(duo)速(su)電(dian)機(ji)，速(su)度(du)檔(dang)位(wei)就(jiu)更(geng)多(duo)了(le)，這(zhe)就(jiu)是(shi)差(cha)動(dong)調(tiao)速(su)原(yuan)理(li)。電(dian)機(ji)可(ke)用(yong)鼠(shu)籠(long)或(huo)變(bian)頻(pin)與(yu)鼠(shu)籠(long)相(xiang)結(jie)合(he)，較(jiao)小(xiao)噸(dun)位(wei)用(yong)鼠(shu)籠(long)，大(da)噸(dun)位(wei)用(yong)變(bian)頻(pin)與(yu)鼠(shu)籠(long)相(xiang)結(jie)合(he)。這(zhe)種(zhong)方(fang)式(shi)調(tiao)速(su)比(bi)大(da)，完(wan)全(quan)能(neng)滿(man)足(zu)重(zhong)載(zai)低(di)速(su)

、輕載高速的要求
，而且可靠性高，特別適合於大噸位起升機構。

　　但差動行星減速器結構複雜，一般要非標設計與生產，加上雙電機
，成本較高，控製複雜。主機生產廠家采用的不多。

　　1.5 變頻調速

　　變bian頻pin調tiao速su是shi當dang今jin最zui先xian進jin的de交jiao流liu調tiao速su方fang式shi。隨sui著zhe國guo際ji變bian頻pin器qi價jia格ge的de逐zhu步bu下xia降jiang，變bian頻pin調tiao速su技ji術shu應ying用yong越yue來lai越yue廣guang泛fan。國guo內nei塔ta機ji起qi升sheng機ji構gou的de應ying用yong已yi多duo年nian，效xiao果guo良liang好hao，但dan使shi用yong麵mian不bu廣guang。它ta的de優you點dian是shi慢man就jiu位wei速su度du可ke長chang時shi間jian運yun行xing
，實shi現xian零ling速su製zhi動dong，運yun行xing平ping穩wen無wu衝chong擊ji，能neng延yan長chang結jie構gou和he傳chuan動dong件jian的de壽shou命ming
，對dui鋼gang絲si繩sheng排pai繩sheng和he壽shou命ming大da有you裨bi益yi，同tong時shi提ti高gao了le塔ta機ji的de安an全quan性xing。

　　但其在起升機構使用麵很窄，一是進口變頻器仍然較貴，國產變頻器不過關

；二是變頻器一旦出了問題

，一般修不了，大多隻能換新；變頻調速由於成本高，一般中小噸位起升機構應用少
，大噸位則較多。變速調速在中小噸位大麵積使用，隻有等待國產變頻器的崛起。

　　2．變頻器在塔式起重機起升機構的方案

　　塔式起重機在起升機構中應用變頻技術以日本安川變頻器為主，主要應用於中大塔機，同時4繩最大起重量小於等於6T的(de)小(xiao)中(zhong)型(xing)塔(ta)機(ji)競(jing)爭(zheng)激(ji)烈(lie)，成(cheng)本(ben)控(kong)製(zhi)嚴(yan)格(ge)，所(suo)以(yi)變(bian)頻(pin)器(qi)應(ying)用(yong)極(ji)少(shao)。隨(sui)著(zhe)電(dian)力(li)電(dian)子(zi)技(ji)術(shu)的(de)發(fa)展(zhan)
，國(guo)產(chan)變(bian)頻(pin)器(qi)技(ji)術(shu)日(ri)益(yi)成(cheng)熟(shu)，價(jia)格(ge)優(you)勢(shi)明(ming)顯(xian)，應(ying)用(yong)於(yu)中(zhong)小(xiao)塔(ta)機(ji)已(yi)經(jing)成(cheng)為(wei)可(ke)能(neng)。