專利名稱：起重機吊鉤沖頂保護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及起重機的安全裝置，尤其涉及用來保持載荷吊鉤元件不掉的裝置，旨
在用于核電、航空航天、冶金等領(lǐng)域或重要場所及危險環(huán)境中使用的高安全性起重機上。
背景技術(shù)：
核電站中吊運危險載荷的起重機如環(huán)行起重機、燃料操作起重機等是一種安全性、可靠性要求非常高的起重設(shè)備。這類起重設(shè)備危險載荷的跌落將造成嚴(yán)重的事故，在設(shè)計上要設(shè)置多道保護裝置避免這類事故發(fā)生。但是通過對起重機載荷跌落案例事故原因分析得知，盡管起重機上設(shè)置了多項保護裝置，還是有超過80%的事故是因為吊鉤沖頂或載荷掛倉等嚴(yán)重超載造成。 傳統(tǒng)的起升機構(gòu)當(dāng)出現(xiàn)上極限限位開關(guān)、超行程限位開關(guān)、載荷傳感器失靈等電氣故障導(dǎo)致吊鉤沖頂或載荷掛倉等嚴(yán)重超載現(xiàn)象時，不能實現(xiàn)對起升傳動鏈的保護，可能發(fā)生載荷墜落或傳動鏈遭到嚴(yán)重破壞，研究出一種在起升機構(gòu)嚴(yán)重超載狀態(tài)下的安全保護系統(tǒng)非常必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種當(dāng)上極限限位開關(guān)、超行程限位開關(guān)和載荷傳感器失靈導(dǎo)致吊鉤沖頂或載荷掛倉時，實現(xiàn)對起升傳動鏈保護的裝置。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣實現(xiàn)的 —種起重機吊鉤沖頂保護裝置，包括定滑輪組、巻筒組、鋼絲繩、小車架和吊鉤組，
其特征在于小車架焊有支座和通過固定鉸支座連接的緩沖支撐裝置，支座與緩沖支撐裝
置之間有支撐梁，支撐梁的兩端均采用鉸軸與緩沖支撐裝置及支座連接，使緩沖支撐裝置、
小車架、支撐梁和支座形成一靜定的連桿機構(gòu)；小車架上安裝巻筒組，巻筒組上固定鋼絲
繩，鋼絲繩在定滑輪組與吊鉤組之間纏繞，通過巻筒組的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)吊鉤組的上升與下降；一
般情況下，定滑輪組承受的鋼絲繩拉力及定滑輪組的自重通過支撐梁傳遞給緩沖支撐裝
置，但當(dāng)鋼絲繩拉力變化時，緩沖支撐裝置則會壓縮和/或伸長，發(fā)生吊鉤沖頂或載荷掛倉
時，定滑輪組將隨支撐梁繞支座旋轉(zhuǎn)，緩沖支撐裝置被壓縮，定滑輪組位置下沉，其與吊鉤
組之間的距離變小，從而使該裝置傳動鏈中的力維持在可承受的水平上；此時安裝在巻筒
組側(cè)的編碼器能讀取巻筒組的轉(zhuǎn)數(shù)信號并傳輸給該起重機的PLC， PLC通過補償計算來消
除定滑輪組下沉量對吊鉤組絕對位移的影響；并通過位于小車架上的限位開關(guān)對定滑輪組
的下沉量進行控制，當(dāng)超過系統(tǒng)設(shè)置的下沉量時，起升機構(gòu)將停止上升。 所述的緩沖支撐裝置由液壓結(jié)構(gòu)和/或彈簧結(jié)構(gòu)構(gòu)成。 與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的優(yōu)點是顯而易見的，主要表現(xiàn)在 1.當(dāng)上極限限位開關(guān)、超行程限位開關(guān)失靈等電氣故障導(dǎo)致吊鉤沖頂時，能實現(xiàn)對起升傳動鏈的保護； 2.當(dāng)載荷掛倉或載荷傳感器失靈等導(dǎo)致嚴(yán)重超載現(xiàn)象發(fā)生時，能實現(xiàn)對起升傳動鏈的保護； 3.結(jié)構(gòu)簡單。


本發(fā)明有附圖2幅，其中 圖1是起重機吊鉤沖頂保護裝置； 圖2是圖1的左視圖。 在圖中1.緩沖支撐裝置，2.定滑輪組，3.巻筒組，4.鋼絲繩，5.小車架，6.支撐梁，7.吊鉤組，8.支座，9.補償開關(guān)，IO.限位開關(guān)，ll.編碼器。
具體實施例方式
如圖1和圖2所示的一種起重機吊鉤沖頂保護裝置。該起重機吊鉤沖頂保護裝置由緩沖支撐裝置1、定滑輪組2、巻筒組3、鋼絲繩4、小車架5、支撐梁6、吊鉤組7、支座8、補償開關(guān)9、限位開關(guān)10和編碼器11組成。 其中小車架5是該裝置的支撐結(jié)構(gòu)，支撐梁6安裝在緩沖支撐裝置1和支座8上，其與緩沖支撐裝置1和支座8之間均采用鉸軸連接，支撐梁6能夠繞支座8轉(zhuǎn)動，緩沖支撐裝置1與小車架5采用鉸軸連接，這就保證了緩沖支撐裝置1、小車架5、支撐梁6、支座8四個構(gòu)件組成的連桿結(jié)構(gòu)為靜定結(jié)構(gòu)；定滑輪組2安裝在支撐梁6上；鋼絲繩4纏繞在巻筒組3上，在定滑輪組2和吊鉤組7之間纏繞，當(dāng)巻筒組3轉(zhuǎn)動時實現(xiàn)吊鉤組7的上升和下降。
正常工作時定滑輪組2承受的鋼絲繩拉力及定滑輪組2的自重通過支撐梁6傳遞給緩沖支撐裝置1，當(dāng)鋼絲繩拉力變化時緩沖支撐裝置1壓縮或伸長。 所述的緩沖支撐裝置l，是一種采用液壓結(jié)構(gòu)制造的緩沖器，其在正常條件下能夠承受一定的壓力，當(dāng)壓力變大時其能夠被壓縮。采用彈簧或其它結(jié)構(gòu)的緩沖支撐裝置也能實現(xiàn)上述功能。 本裝置的發(fā)明點主要是在定滑輪組2和小車架1之間安裝了一套緩沖支撐裝置1，定滑輪組2在垂直方向上能上下運動，過載過程中通過縮短定滑輪組2和吊鉤組7之間的距離將傳動鏈中的力限制在一定的范圍內(nèi)，實現(xiàn)了吊鉤沖頂或載荷掛倉等嚴(yán)重超載時對傳動鏈的保護。并采用補償運算方法對吊鉤的位移進行計算，消除了定滑輪組2下沉對吊鉤組7絕對位移的影響。 當(dāng)起升機構(gòu)吊鉤組7沖頂或載荷掛倉等嚴(yán)重超載現(xiàn)象發(fā)生時，鋼絲繩4的拉力增大，定滑輪組2繞支座8旋轉(zhuǎn)，通過支撐梁6這套杠桿機構(gòu)壓縮緩沖支撐裝置1 ，緩沖支撐裝置1被壓縮后定滑輪組2下沉，其與吊鉤組7之間距離變小，從而使傳動鏈中的力維持在系統(tǒng)能夠承受的水平，避免了傳動鏈中的零部件受到破壞。 安裝在巻筒組3側(cè)的編碼器11讀取巻筒組3的轉(zhuǎn)數(shù)信號并傳輸給起重機的PLC(可編程序邏輯控制器)，PLC將纏繞鋼絲繩的長度計算出來，再通過鋼絲繩滑輪倍率的折算即可計算出吊鉤組7的起升位移Sl。當(dāng)定滑輪組2下沉后，通過上述計算出來的吊鉤組7的位移Sl的值與定滑輪組2下沉量S2存在誤差，本裝置中通過一補償開關(guān)9來檢測定滑輪組2下沉量S2，PLC用該下沉量對吊鉤組7的位移進行補償計算，消除定滑輪組2下沉量S2的影響，最終得出吊鉤組的絕對位移S二S1-S2。另外，在小車架(5)上還裝有限位開關(guān)IO，通過限位開關(guān)(10)可對定滑輪組(2)的下沉量進行限制，當(dāng)超過系統(tǒng)設(shè)置的下沉量時，起升機構(gòu)停止上升。
權(quán)利要求
一種起重機吊鉤沖頂保護裝置，包括定滑輪組(2)、卷筒組(3)、鋼絲繩(4)、小車架(5)和吊鉤組(7)，其特征在于小車架(5)焊有支座(8)和通過固定鉸支座連接的緩沖支撐裝置(1)，支座(8)與緩沖支撐裝置(1)之間有支撐梁(6)，支撐梁(6)的兩端均采用鉸軸與緩沖支撐裝置(1)及支座(8)連接，使緩沖支撐裝置(1)、小車架(5)、支撐梁(6)和支座(8)形成一靜定的連桿機構(gòu)；小車架(5)上安裝卷筒組(3)，卷筒組(3)上固定鋼絲繩(4)，鋼絲繩(4)在定滑輪組(2)與吊鉤組(7)之間纏繞，通過卷筒組(3)的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)吊鉤組(7)的上升與下降；一般情況下，定滑輪組(2)承受的鋼絲繩拉力及定滑輪組的自重通過支撐梁(6)傳遞給緩沖支撐裝置(1)，但當(dāng)鋼絲繩拉力變化時，緩沖支撐裝置(1)則會壓縮和/或伸長，發(fā)生吊鉤沖頂或載荷掛倉時，定滑輪組(2)將隨支撐梁(6)繞支座(8)旋轉(zhuǎn)，緩沖支撐裝置(1)被壓縮，定滑輪組(2)位置下沉，其與吊鉤組(7)之間的距離變小，從而使該裝置傳動鏈中的力維持在可承受的水平上；此時安裝在卷筒組(3)側(cè)的編碼器(11)能讀取卷筒組(3)的轉(zhuǎn)數(shù)信號并傳輸給該起重機的PLC，PLC通過補償計算來消除定滑輪組(2)下沉量對吊鉤組(7)絕對位移的影響；并通過位于小車架(5)上的限位開關(guān)(10)對定滑輪組(2)的下沉量進行控制，當(dāng)超過系統(tǒng)設(shè)置的下沉量時，起升機構(gòu)將停止上升。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重機吊鉤沖頂保護裝置，其特征在于所述的緩沖支撐裝置 (1)由液壓結(jié)構(gòu)和/或彈簧結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種起重機吊鉤沖頂保護裝置，通過在定滑輪組下面增加緩沖裝置來解決因上極限限位開關(guān)、超行程限位開關(guān)或載荷傳感器失靈而導(dǎo)致的吊鉤沖頂或掛倉等超載問題，避免對起重機結(jié)構(gòu)、機構(gòu)產(chǎn)生破壞，提高了起升載荷的安全性。本發(fā)明涉及用來保持載荷吊掛元件不掉的裝置，尤其適用于核電、冶金、航空航天等重要場所或危險環(huán)境中使用的高安全性起重機。
文檔編號B66C15/00GK101698461SQ20091018833
公開日2010年4月28日 申請日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者徐宏偉, 蘇冬 申請人:大連華銳股份有限公司