一種軌行式起重機動態防風安全裝置的製作方法

2023-09-24 02:23:55

專利名稱：一種軌行式起重機動態防風安全裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及起重機的防風技術領域，主要用於門式、門座式、岸橋式等有軌運 行式起重機，為一種軌行式起重機動態防風安全裝置。
背景技術：
國內外因風災造成的軌行式起重機重大事故，主要有下述兩大原因其一是在有 大風預報情況下遭到強風暴的襲擊，港口岸邊起重機的防風設施不足以抵抗風力的作用， 使港口岸邊起重機被暴風吹動產生傾翻。其二是遭受無預報的突發風的襲擊。針對風災造 成起重機的重大事故，採取了一些防風安全措施，如加大大車行走制動器的制動力矩、採取 兩級制動、應用夾軌器、頂軌器、夾輪器、慣性制動器、手動楔塊、電力液壓防風鐵楔制動器 等。這些裝置都起到了一些防風的作用，但性能差別較大，有的存在缺陷不能可靠有效的防 風。目前傳統的防風裝置中，兩級制動器往往採用電磁鐵作為驅動裝置，其動作時間 較快，易產生衝擊；夾軌器因其與道軌的接觸面太小，受軌道接縫處錯位的影響，效果不理 想，且結構複雜，必須配套液壓站才能使用，成本較高；頂軌器應用在主機停車時性能較好， 但其動作緩慢，在起重機運行和工作中無法起到防風作用，它也必須有液壓站配套才能使 用，成本也較高；夾輪器類似於加大大車行走制動器的制動力矩，不能徹底將起重機楔死， 且動作緩慢，不能有效地阻止運行中突遇強風時起重機的運動，另外，因必須也要有液壓站 配套才能使用，也存在著和夾軌器、頂軌器成本較高這一相同的缺點；慣性制動器作為新型 制動器有著許多優點，與一般的制動器作用一樣，在起重機日常過程中制動力過大而被起 重機操作人員人為調小制動力，而在突發性陣風時依然沒有足夠大的制動力來達到根本的 防風作用；電力液壓防風鐵楔制動器的制動鐵鞋需經常調整，否則會出現切進不易拔出的 現象，尤其在實施緊急防風後，調節不當，會使車輪頂鞋而行或不斷被彈出，不能有效地起 到防風作用，而且在起重機大車行走過程中突然插入鐵鞋有使起重機脫軌的危險。
發明內容本實用新型要解決的問題是起重機設計時設計選用的制動器制動力必須滿足起 重機工作狀態下抗風防滑性，而在起重機日常工作過程中往往無風或者風力很小，制動器 設計制動力明顯過大，起重機操作人員操作起重機時會出現以下情況制動過猛，定位困 難，起重機金屬結構損傷很大，起重機操作人員工作時明顯感到不適。普遍的做法是起重機 操作人員人為調小制動力以方便操作，這種調小制動器制動力的做法雖然方便了對起重機 的操作，但給起重機工作狀態下防風帶來了隱患起重機工作狀態時遇突發性陣風時，起重 機沒有足夠大的制動力來進行抗風，風災事故容易發生。現有的軌行式起重機防風裝置不 能實現起重機行走狀態下的有效防風，需要一種在起重機大車行走過程中，突發陣風時風 速超過容許值或起重機大車運行速度超過容許值時能對起重機安全制動，輔助起重機實現 動態防風的防風安全裝置。[0005]本實用新型的技術方案為一種軌行式起重機動態防風安全裝置，包括定位組件、 導向組件、長鋼條組件、觸發組件和控制單元，定位組件連接在起重機臺車側面上或者下橫 梁下方，導向組件連接在下橫梁下方，觸發組件設置在導向組件上，控制單元與觸發組件電 連接，控制單元包括風速傳感器、速度傳感器、觸發組件控制迴路，起重機行走機構控制回 路和手動緊急開關；長鋼條組件包括鋼條和固定鋼板，固定鋼板固定於鋼條的一端，定位組 件上設有定位孔，導向組件上設有導向槽，導向槽的槽向軸線穿過定位孔，且導向槽的位置 高於定位孔，長鋼條組件的固定鋼板一端放置在導向槽內並與觸發組件活動連接，另一端 穿過定位孔伸到起重機車輪下方，固定鋼板不能穿過定位孔，鋼條安裝在起重機軌道正上 方。作為優選方式，在固定鋼板與定位孔之間設有緩衝彈簧；導向組件通過至少兩個 長螺栓連接起重機下橫梁，可以通過調節長螺栓調整導向組件的位置，進而調整導向槽的 方向。所述軌行式起重機動態防風安全裝置還設有懸吊彈簧，懸吊彈簧一端連接設置在 起重機下橫梁的懸吊軌道上，另一端連接長鋼條組件設置固定鋼板的一端，保持所述固定 鋼板的一端位置始終高於定位組件的定位孔.觸發組件包括觸發杆、牽引式電磁鐵和推力彈簧，固定鋼板設有銷孔，觸發杆一端 與固定鋼板的銷孔銷接，一端連接牽引式電磁鐵，牽引式電磁鐵電連接控制單元，推力彈簧 設置在長鋼條組件的固定鋼板端。推力彈簧的初始狀態為壓緊狀態。進一步的，每臺起重機設置兩套定位組件、導向組件、長鋼條組件、觸發組件和一 個控制單元，且兩觸發組件連接同一控制單元上並受其控制；控制單元的手動緊急開關設 置在起重機司機室內。本實用新型作用時，控制單元控制觸發組件，使牽引式電磁鐵拉動觸發杆拔出長 鋼條組件的固定鋼板上銷孔，推力彈簧推動長鋼條組件，鋼條在起重機行進過程中插入車 輪下方，車輪壓上鋼條並繼續行走，長鋼條組件的固定鋼板端脫離導向組件的導向槽後由 懸吊彈簧懸吊，當固定鋼板壓上緩衝彈簧並被定位組件的定位孔擋住時，鋼條受力並使車 輪由沿軌道滾動變為在鋼條上滑動，起重機車輪滑動摩擦力輔助起重機停止。本實用新型 定位組件連接在起重機臺車上或下橫梁下方，定位組件開有讓鋼條通過的定位孔，孔深度 方向的傾斜角和鋼條傾斜角一致，此開孔處為長鋼條組件的固定鋼板端和緩衝彈簧擠壓受 力的部位；導向組件通過至少兩個長螺栓連接在下橫梁上，調節長螺栓長短從而調節導向 槽相對於地面的傾斜角度，使鋼條插入車輪與軌道之間的角度合適；緩衝彈簧套在鋼條上。 本實用新型起作用時，緩衝彈簧可以減緩本實用新型防風制動時對起重機的衝擊力；觸發 組件的觸發杆在本實用新型不需要實現防風制動時銷在長鋼條組件的固定鋼板銷孔中，推 力彈簧處於壓縮狀態，進行防風制動需要觸發使本實用新型啟用時，控制單元發出電信號 至牽引式電磁鐵，觸發杆在牽引式電磁鐵作用力下拔出，推力彈簧推動長鋼條組件，將鋼條 推入到軌道與車輪之間。控制單元的風速傳感器測得的風速超過容許數值時或速度傳感器 測得起重機超過容許值時，通過串接在起重機行走控制迴路中的電氣元件使起重機行走機 構電路斷開，同時觸發本實用新型的觸發組件，本實用新型工作。司機也可在緊急情況下按 下緊急開關以使起重機斷電停止工作並啟動起重機防風安全裝置，實現對起重機的制動。本實用新型裝置結構簡單，制動效果好，節約電能，成本低，通過以上組件依靠起重機自重產生的滑動摩擦力起制動作用，在突發性陣風超過起重機安全作業條件時，或起 重機在突發性陣風下超過規定速度，已有的鐵鞋夾軌器等防風裝置無法作用情況下，實現 對起重機的安全制動。本實用新型的軌行式起重機動態防風安全裝置由起重機車輪自身提 供正壓力，壓住鋼條，同時由於鋼條一端卡在定位組件上，定位組件固定於起重機下橫梁或 臺車，鋼條不會隨車輪的滾動被車輪完全輾過，長鋼條使起重機臺車車輪由滾動摩擦變為 滑動摩擦，在主動輪制動器制動力基礎上增加從動輪制動力，輔助提高起重機整體防風制 動能力，消除起重機正常作業時起重機操作人員人為調小起重機制動器設計制動力給起重 機動態防風安全做成的隱患。而且，增加的制動力是依靠起重機自身車輪輪壓來實現的，節 省了能源。本實用新型的軌行式起重機動態防風安全裝置針對了普遍存在的起重機制動器 設計制動力被人為調小利於起重機日常作業舒適性而不利於起重機遇到突發性陣風時防 風的狀況，克服了傳統起重機防風裝置突然啟用制動可能致起重機傾覆的缺點，提高了起 重機防風可靠性和安全性，實現了起重機大車運行時的動態防風功能。

圖1為本實用新型在起重機右行方向結構安裝示意圖。圖2為本實用新型的夾持件結構圖示意圖。圖3為本實用新型導向組件及觸發組件部分示意圖。
具體實施方式
本實用新型提供了一種新型軌行式起重機動態防風安全裝置，如圖1和圖3，包括 定位組件2、導向組件8、長鋼條組件1、觸發組件6和控制單元7，定位組件2連接在起重機 臺車側面或者下橫梁下方，也可同時連接在兩者上，導向組件8連接在下橫梁下方，觸發組 件6設置在導向組件8上，控制單元7與觸發組件6電連接，控制單元7包括風速傳感器、速 度傳感器、觸發組件控制迴路，手動緊急開關和起重機行走機構控制迴路；長鋼條組件1包 括鋼條5和固定鋼板13，固定鋼板13固定於鋼條5的一端，定位組件2上設有定位孔10， 導向組件8上設有導向槽4，導向槽4的槽向軸線穿過定位孔10，且導向槽4的位置高於定 位孔10，長鋼條組件1固定鋼板13的一端設置在導向槽4中並與觸發組件6活動連接，另 一端穿過定位組件2的定位孔10伸向臺車車輪下方，固定鋼板13不能穿過定位孔10，如加 大固定鋼板13的體積大小，或者設置卡塊使固定鋼板13卡在定位孔10處，只要使固定鋼 板13不能穿過定位孔10即可，鋼條5在起重機軌道正上方。在固定鋼板13與定位孔10 之間設有緩衝彈簧3，導向組件8通過至少兩個長螺栓連接起重機下橫梁。本實用新型還設 有懸吊彈簧15，懸吊彈簧15—端連接設置在起重.機下橫梁上的懸吊軌道12，一端連接長 鋼條組件1的固定鋼板13端，保持所述固定鋼板13的一端位置始終高於定位組件2的定 位孔10。觸發組件6包括觸發杆14、牽引式電磁鐵16和推力彈簧11，固定鋼板13上設有 銷孔，觸發杆14 一端與固定鋼板13的銷孔銷接，一端連接牽引式電磁鐵14，牽引式電磁鐵 16電連接控制單元7，推力彈簧11的彈簧力壓緊在長鋼條組件1的固定鋼板端，在觸發杆 拔出固定鋼板13的銷孔時，彈簧力推動長鋼板前進。本實用新型其作用時，控制單元向牽引式電磁鐵16發出控制信號，使觸發杆14拔
6出固定鋼板12的銷孔，長鋼條組件1在推力彈簧11的推力作用下插入車輪與軌道之間。鋼 條5壓入車輪下，起重機仍然行走一定距離時，長鋼條組件1尾部受力，也就是固定鋼板12 被定位孔10卡住，固定鋼板12壓住緩衝彈簧3，當力增大到車輪滑動摩擦力時，使車輪由沿 軌道滾動變為在鋼條上滑動的方式，從而輔助起重機停止。長鋼條組件1結構示意圖如圖 2所示。導向組件8由長螺栓9固定在起重機下橫梁下方，可以通過調節長螺栓9調整導 向組件8的位置，由於導向槽4固定在導向組件8上，調整導向組件8的位置可以調整導向 槽4的方向，使長鋼條組件1能順利插入車輪下部並被車輪壓住。控制單元7包括風速傳感器、速度傳感器、電力推力器控制迴路、手動緊急開關、 起重機行走機構控制迴路，在本實用新型中風速傳感器和速度傳感器測量風速或起重機速 度信息，當風速或起重機大車運行速度超出容許值時，控制單元7發出指令使觸發杆14在 牽引式電磁鐵16作用下縮回，推力彈簧11推動鋼條5插入車輪與軌道之間從而使本安全 裝置起防風制動作用，與此同時，通過串接在起重機行走控制迴路中的電氣元件使起重機 行走機構電路斷開，起重機自身制動器也制動防風。進一步的，每臺起重機設置兩套定位組 件、導向組件、長鋼條組件、觸發組件和一個控制單元，且兩觸發組件分別連接同一控制單 元；控制單元的手動緊急開關設置在起重機司機室內，司機可在緊急情況下手動按下緊急 開關使本防風安全裝置及起重機大車制動器同時起制動作用以實現起重機的防風。本實用新型整個工作過程分為五步第一步，起重機工作時，本實用新型控制單元的風速傳感器和速度傳感器實時測 量風速和起重機速度；起重機正常工作情況下，觸發杆銷入長鋼條組件固定鋼板銷孔中，推 力彈簧處於被壓縮狀態；第二步，起重機運行過程中，遇突發性陣風時，風速傳感器和速度傳感器監測到風 速超過容許值或起重機大車運行速度超過容許數值，控制單元發出指令，防風安全裝置啟 動且使起重機斷電；第三步，起重機行走機構制動器作用制動主動輪，本實用新型啟動後長鋼條組件 在推力彈簧作用下插入車輪與起重機軌道之間；第四步，鋼條被起重機車輪壓住，長鋼條組件的固定鋼板被定位組件的定位孔擋 住並壓緊緩衝彈簧，鋼條兩端受力後使起重機車輪在軌道上由滾動變為在鋼條上滑動，起 重機滑動摩擦力輔助起重機自身制動力對起重機進行防風制動，工作狀態的起重機在兩種 制動力共同作用下制動停止，實現起重機防風功能。
權利要求一種軌行式起重機動態防風安全裝置，其特徵是包括定位組件(2)、導向組件(8)、長鋼條組件(1)、觸發組件(6)和控制單元(7)，定位組件(2)連接在起重機臺車側面上或者下橫梁下方，導向組件(8)連接在下橫梁下方，觸發組件(6)設置在導向組件(8)上，控制單元(7)與觸發組件(6)電連接，控制單元(7)包括風速傳感器、速度傳感器、觸發組件控制迴路，起重機行走機構控制迴路和手動緊急開關；長鋼條組件(1)包括鋼條(5)和固定鋼板(13)，固定鋼板(13)固定於鋼條(5)的一端，定位組件(2)上設有定位孔(10)，導向組件(8)上設有導向槽(4)，導向槽(4)的槽向軸線穿過定位孔(10)，且導向槽(4)的位置高於定位孔(10)，長鋼條組件(1)的固定鋼板(13)一端放置在導向槽(4)內並與觸發組件(6)活動連接，另一端穿過定位孔(10)伸到起重機車輪下方，固定鋼板(13)不能穿過定位孔(10)，鋼條(5)安裝在起重機軌道正上方。
2.根據權利要求1所述的一種軌行式起重機動態防風安全裝置，其特徵是在長鋼條組 件的固定鋼板(13)與定位孔(10)之間設有緩衝彈簧(3)，導向組件(8)通過至少兩個長螺 栓(9)連接起重機下橫梁。
3.根據權利要求1或2所述的一種軌行式起重機動態防風安全裝置，其特徵是所述軌 行式起重機動態防風安全裝置還設有懸吊彈簧(15)，懸吊彈簧(15) —端連接設置在起重 機下橫梁的懸吊軌道(12)上，另一端連接長鋼條組件(1)設置固定鋼板(13)的一端，保持 所述固定鋼板(13)的一端位置始終高於定位組件(2)的定位孔(10)。
4.根據權利要求1或2所述的一種軌行式起重機動態防風安全裝置，其特徵是觸發組 件(6)包括觸發杆(14)、牽引式電磁鐵(16)和推力彈簧(11)，固定鋼板(13)設有銷孔，觸 發杆(14) 一端與固定鋼板(13)的銷孔銷接，一端連接牽引式電磁鐵(16)，牽引式電磁鐵 (16)電連接控制單元(7)，推力彈簧(11)設置在長鋼條組件⑴的固定鋼板(13)端。
5.根據權利要求3所述的一種軌行式起重機動態防風安全裝置，其特徵是觸發組件(6)包括觸發杆(14)、牽引式電磁鐵(16)和推力彈簧(11)，固定鋼板(13)設有銷孔，觸 發杆(14) 一端與固定鋼板(13)的銷孔銷接，一端連接牽引式電磁鐵(16)，牽引式電磁鐵 (16)電連接控制單元(7)，推力彈簧(11)設置在長鋼條組件⑴的固定鋼板(13)端。
6.根據權利要求1或2所述的一種軌行式起重機動態防風安全裝置，其特徵是每臺起 重機設置兩套定位組件(2)、導向組件(8)、長鋼條組件(1)、觸發組件(6)和一個控制單元(7)，且兩套觸發組件(6)連接同一控制單元(7)；控制單元(7)的手動緊急開關設置在起 重機司機室內。
7.根據權利要求3所述的一種軌行式起重機動態防風安全裝置，其特徵是每臺起重機 設置兩套定位組件(2)、導向組件(8)、長鋼條組件(1)、觸發組件(6)和一個控制單元(7)， 且兩套觸發組件(6)連接同一控制單元(7)；控制單元(7)的手動緊急開關設置在起重機 司機室內。
8.根據權利要求4所述的一種軌行式起重機動態防風安全裝置，其特徵是每臺起重機 設置兩套定位組件(2)、導向組件(8)、長鋼條組件(1)、觸發組件(6)和一個控制單元(7)， 且兩套觸發組件(6)連接同一控制單元(7)；控制單元(7)的手動緊急開關設置在起重機 司機室內。
9.根據權利要求5所述的一種軌行式起重機動態防風安全裝置，其特徵是每臺起重機 設置兩套定位組件(2)、導向組件(8)、長鋼條組件(1)、觸發組件(6)和一個控制單元(7)，且兩套觸發組件(6)連接同一控制單元(7)；控制單元(7)的手動緊急開關設置在起重機 司機室內。
專利摘要一種軌行式起重機動態防風安全裝置，包括定位組件、導向組件、長鋼條組件、觸發組件和控制單元，定位組件連接在起重機臺車側面上或者下橫梁下方或同時固定在兩者上，導向組件連接在下橫梁下方，觸發組件設置在導向組件上，控制單元與觸發組件電連接；長鋼條組件包括鋼條和固定鋼板，固定鋼板固定於鋼條的一端，定位組件上設有定位長鋼條的定位孔，導向組件上設有導向長鋼條的導向槽，固定鋼板不能穿過定位孔，長鋼條設置在起重機軌道正上方。本實用新型輔助工作狀態下的起重機進行制動防風，克服了傳統防風裝置在突發性陣風下制動力不夠無法停止起重機和可能使起重機傾覆的缺點，提高了起重機工作狀態下防突發性陣風的可靠性和安全性。
文檔編號B66C9/18GK201751365SQ20102010528
公開日2011年2月23日 申請日期2010年2月1日 優先權日2010年2月1日
發明者倪大進, 張晉康, 王立彬, 蔡澤純, 靳慧 申請人:南京市特種設備安全監督檢驗研究院