CN201358147Y - 起重机用起升机构 - Google Patents
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Abstract
一种起重机用起升机构，应用于各种桥式起重机、门式起重机及其它与起吊工作性质相关的设备上。由起升驱动系统、测速装置、钢丝绳缠绕监测装置、平衡梁装置、定滑轮组装配、离合器装置、手摇机构、超速保护装置、断轴保护装置、断火限位装置、起升限位装置、吊钩滑轮组、钢丝绳及其它一些附属件组成，该种起升机构解决了起升钢丝绳断裂、起升超速、起升超行程、起升不同步、机构断电等故障情况下所带来的多种不利因素的影响，这种起升机构对各种故障状态进行实时监测，使起重机吊运载荷时，工作更加安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及起重机械，尤其是起重机或其它与起吊设备的起升机构。
背景技术
传统的起升机构虽然能满足吊运载荷的工作要求，但均无法在系统断电的状态下满足吊运载荷的功能；也无法实现当一根钢丝绳突然断裂的情况下，仍不会产生破坏性冲击，并能继续工作起吊载荷；并且传统的起升机构没有部件故障监测装置，使司机及地面的工作人员不了解起升机构中各部件的工作状态，不能提前做出预防措施。因此，传统的起升机构安全性较低，容易产生故障造成停机和安全事故。
发明内容
本实用新型充分考虑传统起升机构工作过程中存在的不安全因素而研发的一种高安全性的起升机构，目的在于提高起升机构工作的安全性，减少因起升机构故障引起的停机和安全事故。
这种起升机构由起升驱动系统、测速装置、钢丝绳缠绕监测装置、平衡梁装置、定滑轮组装配、离合器装置、手摇机构、超速保护装置、断轴保护装置、断火限位装置、起升限位装置、吊钩滑轮组、钢丝绳及其它一些附属件组成。
起升驱动系统是由电动机、减速器、制动器、万向联轴器、卷筒组等构成，两台电动机通过万向联轴器刚性连接，保证了电动机转动同步。电动机通过减速器驱动卷筒组转动。两根钢丝绳一端固定在卷筒组上，另一端穿过吊钩滑轮组和定滑轮组装配后，固定在平衡梁装置上，通过卷筒组顺时针或逆时针的转动，钢丝绳在卷筒组的绳槽上绕进和绕出，实现吊钩滑轮组的上升和下降。四台制动器，两台设为工作制动器，另两台设为安全制动器(延时于工作制动器1s制动)，既能保证有效的制动载荷，又能减少制动过猛而产生强烈冲击。
测速装置的核心部件为一增量型编码器，其通过联轴器、链轮、传动带等与电动机输出轴连接。在电动机旋转时，增量型编码器将测出电动机的旋转速度，通过电控系统，将该速度反馈到仪表上。
钢丝绳缠绕监测装置由防叠绕限位开关、卷筒满限位开关、卷筒空限位开关及其它附属构件组成。
两个钢丝绳缠绕监测装置分别布置在两个卷筒组的一侧。当吊钩组起升到一定高度时(预设定位置)，卷筒满限位开关动作，通过电控系统，可以实现：吊钩上升停止，制动器制动，相应的仪表上有“故障”指示灯点亮，提示“上升卷筒满限位报警”；当吊钩组下降到一定高度时(预设定位置)，卷筒空限位开关动作，通过电控系统，可以实现：吊钩下降停止，制动器制动，相应的仪表上有“故障”指示灯点亮，提示“下降卷筒空限位报警”；当钢丝绳在卷筒上发生叠绕时，防叠绕限位开关动作，制动器制动，相应的仪表上有“故障”指示灯点亮，提示“钢丝绳叠绕报警”。
平衡梁装置是由平衡臂钢结构、液压阻尼器等组成。两个液压阻尼器支撑在平衡臂铰点的两端，可以保证在一根钢丝绳断裂的情况下，所产生的冲击均由液压阻尼器吸收，另一根钢丝绳仍能支撑住载荷而无明显冲击，进而能够实现在故障状态下，完成载荷的升降。由于在平衡梁装置上安装有监测开关，因此能够将平衡梁装置的工作状况及时的反馈给操作人员。
手摇机构是由手柄、棘轮棘爪、链轮、传动链和支架等组成。手摇机构通过离合器装置与减速器高速轴连接，起升机构在无法通过电动升降载荷时，可以将离合器装置闭合，通过手摇机构来驱动卷筒转动，实现载荷的升降。在离合器装置上安装有闭合联锁限位开关，当离合器装置闭合时，在仪表上将有相应信息提示，同时切断起升系统的动力电源。
超速保护装置安装在减速器的一个输出轴上，当电动机转速超过一定数值时，则该装置动作，在仪表上有相应的故障显示。
断轴保护装置安装在卷筒组的底部，一旦减速器轴发生断裂时，断轴保护装置能支撑住卷筒组，防止事故进一步发生。在断轴保护装置上安装有断轴保护开关，在事故发生时，断轴保护开关动作，在仪表上有相应的故障显示。
断火限位装置是将断火限位开关安装在减速器的低速轴上，当吊钩组起升或下降超行程时，断火限位开关动作，切断起升系统的动力电源，以避免事故的发生。
起升限位装置是由旋转限位开关、绝对值编码器和其它的附属构件组成，旋转限位开关为起升机构设置了预减速、停止和过行程等保护点，绝对值编码器测量吊钩的起升高度，在仪表上显示吊钩组的高度位置。
本实用新型的有益效果是：
1、通过多项单一故障保护，使起升机构在工作中更安全、可靠，有力保证了吊运载荷的安全性。
2、由于对各部件进行实时监测，使起升机构中各部件的工作状态能够在仪表上显示，因此司机和地面工作人员能及时了解机构中各部件的工作状态，避免事故发生。
3、手摇机构的应用，可以保证在断电或其它事故的状态下，能够对载荷进行吊运。
4、在平衡梁装置中使用液压阻尼器，可以保证在一根钢丝绳断裂的情况下，所产生的破坏性冲击均由液压阻尼器吸收，另一根钢丝绳仍能支撑住载荷，而无明显的冲击，进而能够实现在故障状态下，完成载荷的升降。
附图说明
图1为起重机用起升机构主视图。
图2为起重机用起升机构俯视图。
图3为起升驱动系统俯视图。
图4为钢丝绳缠绕监测装置原理图。
图中1.起升驱动系统，2.测速装置，3.钢丝绳缠绕监测装置，4.平衡梁装置，5.定滑轮组装配，6.离合器装置，7.手摇机构，8.超速保护装置，9.断轴保护装置，10.断火限位装置，11.起升限位装置，12.吊钩滑轮组，13.钢丝绳，1-1.电动机，1-2.减速器，1-3.制动器，1-4.万向联轴器，1-5.卷筒组，3-1.卷筒空限位开关，3-2.防叠绕限位开关，3-3.卷筒满限位开关。
具体实施方式
如图1和图2所示，本实用新型由起升驱动系统1、测速装置2、钢丝绳缠绕监测装置3、平衡梁装置4、定滑轮组装配5、离合器装置6、手摇机构7、超速保护装置8、断轴保护装置9、断火限位装置10、起升限位装置11、吊钩滑轮组12、钢丝绳13及其它一些附属件组成。
图3中起升驱动系统1是由电动机1-1、减速器1-2、制动器1-3、万向联轴器1-4、卷筒组1-5等构成。
两台电动机通过万向联轴器1-4刚性连接，保证了电动机转动同步。电动机1-1通过减速器1-2驱动卷筒组1-5转动。两根钢丝绳13一端固定在卷筒组1-5上，另一端穿过吊钩滑轮组12和定滑轮组装配5后，固定在平衡梁装置4上，通过卷筒组1-5顺时针或逆时针的转动，钢丝绳13在卷筒组1-5的绳槽上绕进和绕出，实现吊钩滑轮组12的上升和下降。四台制动器1-3，两台设为工作制动器，另两台设为安全制动器(延时于工作制动器1s制动)，既能保证有效的制动载荷，又能减少制动过猛而产生强烈冲击。
测速装置2的核心部件为一增量型编码器，其通过联轴器、链轮、传动带等与电动机1-1输出轴连接。在电动机1-1旋转时，增量型编码器将测出电动机1-1的旋转速度，通过电控系统，将该速度反馈到仪表上。
图4中钢丝绳缠绕监测装置3由防叠绕限位开关3-2、卷筒满限位开关3-3、卷筒空限位开关3-1及其它附属构件组成。
两个钢丝绳缠绕监测装置3分别布置在两个卷筒组1-5的一侧。当吊钩组起升到一定高度时(预设定位置)，卷筒满限位开关3-3动作，通过电控系统，可以实现：吊钩上升停止，制动器制动，相应的仪表上有“故障”指示灯点亮，提示“上升卷筒满限位报警”；当吊钩组下降到一定高度时(预设定位置)，卷筒空限位开关3-1动作，通过电控系统，可以实现：吊钩下降停止，制动器制动，相应的仪表上有“故障”指示灯点亮，提示“下降卷筒空限位报警”；当钢丝绳在卷筒上发生叠绕时，防叠绕限位开关3-2动作，制动器制动，相应的仪表上有“故障”指示灯点亮，提示“钢丝绳叠绕报警”。
平衡梁装置4是由平衡臂钢结构、液压阻尼器等组成。两个液压阻尼器支撑在平衡臂铰点的两端，可以保证在一根钢丝绳断裂的情况下，所产生的冲击均由液压阻尼器吸收，另一根钢丝绳仍能支撑住载荷而无明显冲击，进而能够实现在故障状态下，完成载荷的升降。由于在平衡梁装置4上安装有监测开关，因此能够将平衡梁装置4的工作状况及时的反馈给操作人员。
手摇机构7是由手柄、棘轮棘爪、链轮、传动链和支架等组成。手摇机构7通过离合器装置6与减速器高速轴连接，起升机构在无法通过电动升降载荷时，可以将离合器装置6闭合，通过手摇机构来驱动卷筒转动，实现载荷的升降。在离合器装置6上安装有闭合联锁限位开关，当离合器装置6闭合时，在仪表上将有相应信息提示，同时切断起升系统的动力电源。
超速保护装置8安装在减速器的一个输出轴上，当电动机转速超过一定数值时，则该装置动作，在仪表上有相应的故障显示。
断轴保护装置9安装在卷筒组1-5的底部，一旦减速器轴发生断裂时，断轴保护装置9能支撑住卷筒组1-5，防止事故进一步发生。在断轴保护装置9上安装有断轴保护开关，在事故发生时，断轴保护开关动作，在仪表上有相应的故障显示。
断火限位装置10是将断火限位开关安装在减速器的低速轴上，当吊钩组起升或下降超行程时，断火限位开关动作，切断起升系统的动力电源，以避免事故的发生。
起升限位装置11是由旋转限位开关、绝对值编码器和其它的附属构件组成，旋转限位开关为起升机构设置了预减速、停止和过行程等保护点，绝对值编码器测量吊钩的起升高度，在仪表上显示吊钩组的高度位置。
该种高安全性起升机构的应用，使得起重机工作性能更加安全、可靠。同时，为司机和地面工作人员掌握机构中各部件的实时工作状态提供了可靠的信息，有利于避免安全事故的发生。
Claims (1)
1、一种起重机用起升机构，它包括起升驱动系统(1)、吊钩滑轮组(12)、钢丝绳(13)，其特征在于：还包括测速装置(2)、钢丝绳缠绕监测装置(3)、平衡梁装置(4)、定滑轮组装配(5)、离合器装置(6)、手摇机构(7)、超速保护装置(8)、断轴保护装置(9)、断火限位装置(10)、起升限位装置(11)；起升驱动系统(1)包括电动机(1-1)、减速器(1-2)、制动器(1-3)、万向联轴器(1-4)、卷筒组(1-5)，两台电动机(1-1)通过万向联轴器(1-4)刚性连接；两根钢丝绳(13)一端固定在卷筒组(1-5)上，另一端穿过吊钩滑轮组(12)和定滑轮组装配(5)后，固定在平衡梁装置(4)上；测速装置(2)通过联轴器、链轮、传动带与电动机(1-1)输出轴连接；钢丝绳缠绕监测装置(3)包括防叠绕限位开关(3-2)、卷筒满限位开关(3-3)、卷筒空限位开关(3-1)，两个钢丝绳缠绕监测装置(3)分别布置在两个卷筒组(1-5)的一侧；平衡梁装置(4)包括平衡臂钢结构、液压阻尼器，两个液压阻尼器支撑在平衡臂铰点的两端，在平衡梁装置(4)上安装有监测开关；手摇机构(7)包括手柄、棘轮棘爪、链轮、传动链和支架，手摇机构(7)通过离合器装置(6)与减速器高速轴连接，在离合器装置(6)上安装有闭合联锁限位开关；超速保护装置(8)安装在减速器的一个输出轴上；断轴保护装置(9)安装在卷筒组(1-5)的底部，在断轴保护装置(9)上安装有断轴保护开关；断火限位装置(10)是将断火限位开关安装在减速器的低速轴上；起升限位装置(11)包括旋转限位开关、绝对值编码器。
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