一種嵌入式卷揚三圈保護裝置及起重機的製作方法

2023-04-25 20:16:26

專利名稱：一種嵌入式卷揚三圈保護裝置及起重機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種機械保護機構及機械設備，特別是涉及一種嵌入式卷揚三圈保護裝置及起重機。
背景技術：
當前經濟的突飛猛進，極大地刺激了工程機械行業的發展。起重機作為工程機械領域中的高端產品，其控制性能的好壞直接決定了起重作業安全係數的高低，因此，其控制系統的安全檢測方式也不斷地推陳出新。卷揚機構是起重機的關鍵單元，其放繩時的安全限位檢測通常由三圈保護器實現。三圈保護器在卷揚纏繞鋼絲繩餘量為三圈時，即會觸發信號，並發送至控制器實現放繩動作限制。當前的三圈保護器檢測精度較低，不具備計數功能，存在脫繩的風險。具體而言，·現有三圈機構的形式多種多樣，通常以凸輪機構和壓繩機構居多。凸輪機構安裝於卷揚的一側，通過卷揚的轉動來帶動三圈機構中的齒輪旋轉，當從動齒輪旋轉至設定的位置時，相連接的凸輪機構即觸發了檢測開關；而壓繩機構一般安裝於卷揚繩道外繞繩起始端的三圈處，隨著卷揚放繩，壓繩機構逐漸下滑，當放繩至餘量三圈後，機構的滾輪即下落卷揚繩道處，從而觸發檢測開關。但是，凸輪機構三圈保護器的觸發位置不容易確定，且卷揚空轉時三圈保護即失效，還需重新調整；壓繩機構在亂繩的情況下容易因擠壓而造成其機構斷裂，且上述兩種方式都不能實現卷揚繞繩餘量計數的功能，以致強制無限制放繩時容易導致脫繩。

實用新型內容本實用新型的目的是提出一種檢測精度高、安全性好、可靠性強的嵌入式卷揚三圈保護裝置及起重機。為實現上述目的，本實用新型提供了一種嵌入式卷揚三圈保護裝置，包括在卷揚的三圈或三圈以外的繩道內側設置三圈保護器，所述三圈保護器包括檢測開關、套筒以及部分插入套筒內部的觸發杆，所述套筒內設有與所述觸發杆相配合的復位彈簧，所述套筒的側部開有通孔，所述觸發杆上設有穿過所述通孔並與所述檢測開關相配合的感應組件。優選地，所述感應組件包括末端設置在所述觸發杆上的連接杆，所述連接杆至少部分穿過所述的通孔，所述連接杆外端上還設有檢測板。更優選地，所述通孔為長條狀，所述連接杆在通孔內移動的距離大於所述檢測開關和檢測板之間的有效檢測距離。優選地，所述套筒的底端設有與所述復位彈簧相配合的擋板。優選地，所述繩道上設有與所述觸發杆尺寸相配合的安裝孔，所述觸發杆從卷揚的內部至少部分伸出該安裝孔，並與卷揚上的鋼絲繩相接觸。更優選地，所述觸發杆的上部直徑大於下部直徑，觸發杆上部直徑的頂端與卷揚上的鋼絲繩相接觸、觸發杆上部直徑的下側與所述連接杆相連接；換言之，觸發杆的粗徑上部與卷揚上的鋼絲繩相接觸，觸發杆的粗徑下部與所述連接杆相連接。進一步，所述復位彈簧至少部分套接在所述觸發杆的下部，優選地，所述復位彈簧在三圈機構自由狀態下，完全套接在所述觸發杆的下部，並且部分處於壓縮狀態。本實用新型的另一目的在於提供一種起重機，所述起重機包括上述任意的嵌入式卷揚三圈保護裝置，在起重機卷揚的繩道上設有與所述三圈保護裝置尺寸相配合的安裝孔，所述三圈保護裝置至少部分伸出該安裝孔，並與卷揚上的鋼絲繩相接觸。基於上述技術方案，本實用新型的優點是本實用新型有效地利用了卷揚空間，內嵌於卷揚的內部，並跟隨卷揚旋轉。當放繩餘量小於三圈時，本實用新型的保護裝置失去鋼絲繩的壓迫力，在內部彈簧的作用下，準確的實現觸發，此時，檢測開關發送信號至控制器，控制器記錄觸發信號並保持狀態，以限制 放繩動作的輸出，且強制工況下，具有鋼絲繩餘量為一圈時強制失效保護功能。此外，本實用新型結構簡單，在確保檢測的精確度、安全性和可靠性的前提下，更有效地利用了空間，使整個系統更加緊湊。

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用於解釋本實用新型，並不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中圖I為本實用新型的結構示意圖；圖2為圖I所示結構的側面剖視圖；圖3為本實用新型的使用狀態圖；圖4為圖3中A部分的放大示意圖；圖5為本實用新型的工作流程示意圖。
具體實施方式
下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。參見圖I 圖4，其中示出本實用新型一種嵌入式卷揚三圈保護裝置的優選實施例，本實用新型的三圈保護裝置包括在卷揚10的三圈或三圈以外的繩道30內側設置三圈保護器20，如圖3和圖4所示，優選地，所述三圈保護器20內嵌於繩道30內，本實用新型所述的內側是相對於卷揚10筒狀本體結構的內外而言，例如，卷揚的鋼絲繩纏繞於卷揚10的外側，如圖3所示。本實用新型所述的三圈保護器20包括檢測開關40、套筒5以及部分插入套筒5內部的觸發杆2，所述套筒5內設有與所述觸發杆2相配合的復位彈簧1，優選地，所述套筒5的底端設有與所述復位彈簧I相配合的擋板7 ;所述套筒5的側部開有通孔6，所述觸發杆2上設有穿過所述通孔6並與所述檢測開關40相配合的感應組件，如圖I和圖2所示。進一步，本實用新型所述的感應組件包括末端設置在所述觸發杆2上的連接杆4，所述連接杆4至少部分穿過所述的通孔6，所述連接杆4外端上還設有檢測板3，檢測板3與檢測開關40之間接受和發射的信號相互對應。優選地，所述通孔6為長條狀，所述連接杆4在通孔6內移動的距離大於所述檢測開關40和檢測板3之間的有效檢測距離。由此可以使得檢測板3與檢測開關40之間的信號連接能夠在連接杆4的運動過程中發生變化，例如從有到無或者從無到有，使得控制器能夠由此判斷出放繩是否超過了卷揚三圈的限制。更進一步，本實用新型在繩道30內側設置有嵌入式三圈保護器20，其具體方式為，所述繩道30上設有與觸發杆2尺寸相配合的安裝孔，所述觸發杆2從卷揚的內部至少部分伸出該安裝孔，並與卷揚上的鋼絲繩相接觸。優選地， 觸發杆2的上部直徑大於下部直徑，觸發杆2上部直徑的頂端與卷揚上的鋼絲繩相接觸、觸發 杆2上 部直徑的下側與所述連接杆4相連接，換言之，觸發杆2的粗徑上部與卷揚上的鋼絲繩相接觸，觸發杆2的粗徑下部與所述連接杆4相連接。而所述復位彈簧I至少部分套接在所述觸發杆2的下部，如圖I所示。本實用新型的另一個目的為提供一種起重機，所述起重機包括上述任意的嵌入式卷揚三圈保護裝置，在起重機卷揚的繩道上設有與所述三圈保護裝置尺寸相配合的安裝孔，所述三圈保護裝置至少部分伸出該安裝孔，並與卷揚上的鋼絲繩相接觸。本實用新型的工作過程為將本實用新型的嵌入式卷揚三圈保護裝置設置於卷揚內側第三圈繩道處，當然，也可以在第四圈及以外繩道處也設置本實用新型的保護裝置；在卷揚放繩至餘量為三圈時，檢測開關40即檢測到檢測板3的觸發動作，並發送信號至控制器50，如圖5所示，控制器50接收信號並限制放繩等相應動作的輸出；本實用新型還可以通過控制器50設置強制動作工況，在強制動作工況下，鋼絲繩餘量可從三圈處繼續放繩至一圈，在鋼絲繩餘為一圈時，所述強制動作工況的強制功能失效，從而能有效地防止脫繩危險的發生。優選地，在強制動作工況時，檢測開關40可以記錄觸發次數，當次數達到三時(SP鋼絲繩餘為一圈時)，強制功能失效，須進行收繩動作，從而進一步有效地避免了脫繩的發生。本實用新型的另一目的在於提供一種起重機，該起重機包括現有起重機的各種現有結構，例如包括卷揚，卷揚上設有繩道等，還包括上述的嵌入式卷揚三圈保護裝置，在起重機卷揚的繩道上設有與所述三圈保護裝置尺寸相配合的安裝孔，所述三圈保護裝置至少部分(在本實施例中為觸發杆2的一部分)伸出該安裝孔，並與卷揚上的鋼絲繩相接觸。本實用新型的工作原理為在卷揚繞繩前，將本實用新型的嵌入式卷揚三圈保護裝置裝入卷揚繩道處的安裝孔，再將檢測板3和連接杆4組裝到三圈保護裝置中，並將檢側開關40的檢測面置於檢測板3被檢測面中心距外側8mm處(在本實施例中，檢測開關40和檢測板3之間的有效檢測距離小於8mm)，且平行放置，即完成組裝。卷揚動作的過程中，當繞繩超過三圈繩道處，在鋼絲繩壓力的作用下觸發杆2被壓入套筒5內，此時，置於側面的檢測板3脫離檢測開關40的檢測範圍；當卷揚放繩過程中的放繩餘量小於三圈時，觸發杆2擺脫鋼絲繩的壓迫力，從而在套筒5內部復位彈簧I的作用下彈出一定的行程(該行程小於等於通孔6的長度)，並帶動檢測板3進入檢測開關40的檢測範圍內，從而觸發檢測並完成信號發送。本實用新型的工作過程為當卷揚放繩餘量小於三圈時，觸發杆2移動，並通過檢測板3觸發三圈保護裝置的檢測開關40 ;檢測開關40向控制器50發送觸發信號，控制器50記錄觸發信號並保持限制狀態；此時如果需要繼續放繩，需扳動強制開關，同時記錄每一次觸發信號，當計數的次數達到三次時，強制開關失效，需進行收繩動作。在卷揚放繩餘量為一圈時，限制狀態失效，並進行收繩動作；收繩動作每一次的觸發都經過控制器50的計數，且當收繩動作觸發檢測開關40的次數達到三次時，三圈保護限制動作即解除，即當收繩超過第三圈時，觸發杆2在繩的壓力下復位，觸發信號解除，控制器50恢復被限制的動作輸出。最後應當說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其限制；儘管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解依然可以對本實用新型的具體實施方式
進行修改或者對部分技術特徵進行等同替換；而不脫離本實用新型技術方案的精神，其均應涵蓋在本實用新型請求保護的技術方案範圍當中。
權利要求1.一種嵌入式卷揚三圈保護裝置，其特徵在於包括在卷揚(10)的三圈或三圈以外的繩道(30)內側設置三圈保護器(20)，所述三圈保護器(20)包括檢測開關(40)、套筒(5)以及部分插入套筒(5)內部的觸發杆(2)，所述套筒(5)內設有與所述觸發杆(2)相配合的復位彈簧(I)，所述套筒(5 )的側部開有通孔(6 )，所述觸發杆(2 )上設有穿過所述通孔(6 )並與所述檢測開關(40)相配合的感應組件。
2.根據權利要求I所述的嵌入式卷揚三圈保護裝置，其特徵在於所述感應組件包括末端設置在所述觸發杆(2)上的連接杆(4)，所述連接杆(4)至少部分穿過所述的通孔(6)，所述連接杆(4 )外端上還設有檢測板(3 )。
3.根據權利要求2所述的嵌入式卷揚三圈保護裝置，其特徵在於所述通孔(6)為長條狀，所述連接杆(4)在通孔(6)內移動的距離大於所述檢測開關(40)和檢測板(3)之間的有效檢測距離。
4.根據權利要求I所述的嵌入式卷揚三圈保護裝置，其特徵在於所述套筒(5)的底端設有與所述復位彈簧(I)相配合的擋板(J)。
5.根據權利要求I所述的嵌入式卷揚三圈保護裝置，其特徵在於所述繩道(30)上設有與所述觸發杆(2)尺寸相配合的安裝孔，所述觸發杆(2)從卷揚的內部至少部分伸出該安裝孔，並與卷揚上的鋼絲繩相接觸。
6.根據權利要求5所述的嵌入式卷揚三圈保護裝置，其特徵在於所述觸發杆(2)的上部直徑大於下部直徑，觸發杆(2)上部直徑的頂端與卷揚上的鋼絲繩相接觸、觸發杆(2)上部直徑的下側與所述連接杆(4)相連接。
7.根據權利要求6所述的嵌入式卷揚三圈保護裝置，其特徵在於所述復位彈簧(I)至少部分套接在所述觸發杆(2)的下部。
8.—種起重機，其特徵在於所述起重機包括上述任意一項權利要求所述的嵌入式卷揚三圈保護裝置，在起重機卷揚的繩道上設有與所述三圈保護裝置尺寸相配合的安裝孔，所述三圈保護裝置至少部分伸出該安裝孔，並與卷揚上的鋼絲繩相接觸。
專利摘要本實用新型涉及一種嵌入式卷揚三圈保護裝置及起重機，其中的三圈保護裝置包括設置在卷揚的三圈或三圈以外繩道內側的三圈保護器，所述三圈保護器包括檢測開關、套筒以及部分插入套筒內部的觸發杆，所述套筒內設有與所述觸發杆相配合的復位彈簧，所述套筒的側部開有通孔，所述觸發杆上設有穿過所述通孔並與所述檢測開關相配合的感應組件。本實用新型有效地利用了卷揚空間，內嵌於卷揚的內部，並跟隨卷揚旋轉。當放繩餘量小於三圈時，保護裝置失去鋼絲繩的壓迫力，在彈簧的作用下，準確的實現觸發，此時，檢測開關發送信號至控制器，限制放繩動作的輸出，且強制工況下，具有鋼絲繩餘量為一圈時強制失效保護功能。
文檔編號B66D1/48GK202704917SQ20122030518
公開日2013年1月30日 申請日期2012年6月27日 優先權日2012年6月27日
發明者賈健, 楊繼海, 王川, 李香偉, 劉玉泉 申請人:徐工集團工程機械股份有限公司