塔吊斜拉起吊跟蹤控制器的製作方法

2023-05-09 21:01:36 1

專利名稱：塔吊斜拉起吊跟蹤控制器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一塔吊斜拉起吊跟蹤控制器。
背景技術：
隨著社會城市化的推進和土地資源的日益緊缺，城市建設中的高層建築越來越 多，在高層建築的施工中，塔式起重吊機已成為高層建築施工時垂直運輸的主動脈。但是， 重大的塔吊倒塌事故時有發生。在塔吊的使用過程中，造成塔吊倒塌事故的重要原因基本 均是由於人為操作不當所造成的；如何有效控制操作中出現的斜拉起吊現象，是防止塔吊 倒塌事故發生的有效方法。 由於塔吊的吊鉤小車滑動至塔身的距離越遠，塔吊的綜合承受力也就越弱。同樣， 塔吊越高，所放出的吊索也就越長，斜拉起吊時對塔吊的損害力也就越大。

發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種可以跟蹤吊索收放長短的塔吊斜拉起吊跟 蹤控制器，使用該塔吊斜拉起吊跟蹤控制器能有效控制塔吊的斜拉起吊現象，從而確保塔 吊的安全運行。 為了解決上述技術問題，本發明提供一種塔吊斜拉起吊跟蹤控制器，包括中空的 外殼體和設置在外殼體上的升降變速組件，在外殼體的空腔內分別設有吊錘體和跟蹤滑動 體，跟蹤滑動體內設有通道，吊錘體位於跟蹤滑動體的通道內； 升降變速組件與跟蹤滑動體相連，吊錘體與外殼體軟連接相連；或者升降變速組 件與吊錘體軟連接相連，跟蹤滑動體與外殼體相連(即此時，跟蹤滑動體為定位體，吊錘體 為滑動體)； 導電接觸體I的兩極分別與吊錘體的外表面和通道的內表面相連。 作為本發明的塔吊斜拉起吊跟蹤控制器的一種改進升降變速組件與跟蹤滑動體
軟連接相連，吊錘體與外殼體軟連接相連；導電接觸體II的兩極分別與跟蹤滑動體的外表
面和外殼體的內表面相連。 作為本發明的塔吊斜拉起吊跟蹤控制器的另一種改進升降變速組件與吊錘體軟 連接相連，跟蹤滑動體與外殼體軟連接相連；導電接觸體II的兩極分別與跟蹤滑動體的外 表面和外殼體的內表面相連。 作為本發明的塔吊斜拉起吊跟蹤控制器的進一步改進升降變速組件包括相互配 套的跟蹤渦輪和跟蹤蝸杆，跟蹤渦輪安裝在外殼體的頂面，跟蹤絲杆與跟蹤渦輪以螺紋連 接的形式上下活動相連，在跟蹤蝸杆上設有跟蹤滾輪；跟蹤絲杆穿透外殼體的頂面後與跟 蹤連接圈固定相連，跟蹤連接圈位於跟蹤滑動體的上方，且跟蹤連接圈和跟蹤滑動體軟連 接相連；吊錘體與外殼體的頂面軟連接相連。 作為本發明的塔吊斜拉起吊跟蹤控制器的進一步改進跟蹤連接圈的內徑大於吊 錘體的直徑。
作為本發明的塔吊斜拉起吊跟蹤控制器的進一步改進吊錘體、跟蹤滑動體、通道 和外殼體的軸心線相重疊。 本發明的工作原理是通過跟蹤吊塔高度的吊索收放長短來設置不同程度的最大 允許斜拉角度。當吊鉤小車遠離塔身、或者吊鉤小車上懸掛的重物遠離吊臂時(處於對塔 吊的損害較大狀態)，吊索被放長，此時跟蹤滑動體靠近吊錘體的底部，吊索輕微的傾斜就 會導致導電接觸體I閉合而發出報警信息。相反，當吊鉤小車靠近塔身、或者吊鉤小車上懸 掛的重物靠近吊臂時(處於對塔吊的損害較小狀態)，吊索被收短，此時跟蹤滑動體靠近吊 錘體的頂部，吊索相對較大的傾斜才會導致導電接觸體I閉合而發出報警信息。只要吊索 的收放長短發生變化時，跟蹤滑動體和吊錘體能產生相對移動，從而達到吊索被放長時跟 蹤滑動體靠近吊錘體的底部以及吊索被收短時跟蹤滑動體靠近吊錘體的頂部，均能實現本 發明的目的。因此，可以設計成通過感知吊索的變化使跟蹤滑動體發生上下移動，而吊錘體 在上下方向上保持不變；也可以設計成通過升降變速組件根據吊索的變化使吊錘體發生上 下移動，而跟蹤滑動體在一定設定點上保持不變。在提供了本發明的發明構思和
發明內容
的前提下，這些設計均是容易實現的，因此無需詳盡告知。例如升降變速組件採用齒輪後 也能起到同樣效果。 綜上所述，本發明的主要工作原理為將吊索的運動長度通過渦輪、蝸杆或齒輪的 比例壓縮成跟蹤滑動體的運動長度，再通過跟蹤滑動體的所在不同位置來控制吊錘體的可 傾斜角度；也就是說，當吊鉤小車離塔身越遠或者吊鉤小車上懸掛的重物離吊臂越遠時，即 吊索越長時，可斜拉起吊的角度就越小；從而確保塔吊的安全運行。


下面結合附圖對本發明的具體實施方式
作進一步詳細說明。
圖1是本發明的塔吊斜拉起吊跟蹤控制器的剖視結構示意圖；
圖2是圖1處於吊索放長狀態時的剖視結構示意圖；
圖3是圖1的實際使用狀態示意圖；
圖4是圖3中A-A剖的局部剖視圖。
具體實施例方式
圖1給出了一種塔吊斜拉起吊跟蹤控制器，包括中空的外殼體7，該外殼體7是由 頂面71和側壁圍合而成的圓形桶體。在外殼體7的空腔內分別設有跟蹤連接圈4、跟蹤滑 動體6和吊錘體8 ;跟蹤連接圈4呈圓筒形，吊錘體8呈圓柱形，在跟蹤滑動體6內設有通 道61，因此跟蹤滑動體6呈圓筒形。吊錘體8、跟蹤滑動體6、通道61、外殼體7和跟蹤連接 圈4的軸心線相重疊。吊錘體8位於跟蹤滑動體6的通道61內，因此通道61的孔徑大於 吊錘體8的直徑；導電接觸體I 10的兩極分別與吊錘體8的外表面和通道61的內表面相 連。跟蹤連接圈4位於跟蹤滑動體6的上方，且跟蹤連接圈4的內徑大於吊錘體8的直徑。
導電接觸體II 11的兩極分別與跟蹤滑動體6的外表面和外殼體7的內表面相 連。吊錘體8與外殼體7的頂面71通過軟索51和彈簧52 (選用穩定彈簧)相連，從而實 現吊錘體8與外殼體7之間的軟連接；彈簧52主要起穩定作用，防止吊錘體8隨意發生左 右晃動；從而避免誤報警的產生。
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在外殼體7上設有升降變速組件，該升降變速組件包括相互配套的跟蹤渦輪2和 跟蹤蝸杆3，跟蹤渦輪2被安裝在外殼體7的頂面71，在跟蹤蝸杆3上設有跟蹤滾輪9(跟 蹤蝸杆3與跟蹤滾輪9依靠軸銷91相連)；跟蹤渦輪2內設置帶有內螺紋的豎直通道，跟 蹤絲杆1上設有與此內螺紋相吻合的外螺紋，依靠內螺紋和外螺紋的螺紋連接，位於豎直 通道內的跟蹤絲杆1能隨著跟蹤渦輪2轉動而在豎直通道內上下活動。跟蹤絲杆1的底端 穿透外殼體7的頂面71後與跟蹤連接圈4固定相連。跟蹤連接圈4和跟蹤滑動體6之間 通過軟索53和彈簧54 (選用穩定彈簧)相連，從而間接實現了升降變速組件與跟蹤滑動體 6的軟連接相連；彈簧54主要起穩定作用，防止跟蹤滑動體6隨意發生左右晃動；從而避免 誤報警的產生。 本發明的塔吊斜拉起吊跟蹤控制器實際工作時，被安裝在現有的塔吊起重機上， 如圖3所示 塔身處設有巻揚機101，吊臂與塔身相連，吊臂上設有小車牽引機102和吊鉤小車 104，小車牽引機102通過小車牽引索103帶動吊鉤小車104在吊臂上滑動。由4個滑輪組 成的滑輪組109與吊鉤小車104相連，滑輪組109懸掛重物吊鉤；吊索100的一端與巻揚機 101相連，另一端繞過滑輪組109後被固定在吊臂的盡頭(即指遠離塔身的吊臂的端部)。 上述內容為常規技術。 本發明的塔吊斜拉起吊跟蹤制器位於吊鉤小車104的下方，該塔吊斜拉起吊跟 蹤制器在外殼體7的外表面設有固定用的連接支架105，在吊鉤小車104上設有一根橫杆 108，連接支架105通過彈簧107與橫杆108相連，從而實現本發明的塔吊斜拉起吊跟蹤制 器與吊鉤小車104之間的軟連接，目的是為了避免斜拉起吊時發生被折斷現象。在連接支 架105上設有導向輪組件106(如申請號200910095393. 8中所述)。吊索100先穿過跟蹤 滾輪9，然後再穿過導向輪組件106 ;跟蹤滾輪9緊貼著吊索100 (如圖4所述)，導向輪組件 106對吊索100僅僅起到導向作用(導向輪組件106與吊索100之間不相互貼合在一起)。
導電接觸體I IO和導電接觸體II ll通過遙控器與塔吊系統的控制器信號相連。
具體工作過程如下 1、當小車牽引機102拉動吊鉤小車104遠離塔身時或者重物吊鉤遠離吊臂時；緊 靠在吊索100上的跟蹤滾輪9就被吊索100帶動而滾轉；由於跟蹤滾輪9被連接安裝在跟 蹤蝸杆3上，所以跟蹤滾輪9的轉動也帶動了跟蹤蝸杆3和跟蹤渦輪2的轉動；從而進一步 帶動跟蹤絲杆1作下降運動，與跟蹤絲杆1相連的跟蹤連接圈4也同時作下降運動，同理， 由於跟蹤滑動體6與跟蹤連接圈4相連，因此跟蹤滑動體6也同時作下降運動。SP，跟蹤滑 動體6、跟蹤連接圈4是同步作下降運動的。此時，原先靠近吊錘體8頂部的跟蹤滑動體6 漸漸靠近吊錘體8的底部，即從圖1所示的狀態向圖2所示的狀態變動。
2、當吊索100斜拉起吊時，外殼體7連同跟蹤滑動體6 (跟蹤滑動體6是在彈簧54 的撐力作用下)隨著吊索100同步傾斜，即外殼體7連同跟蹤滑動體6與吊索100處在同 一斜度上。但吊錘體8在重力的作用下保持垂直狀態，這樣吊錘體8就會接觸到跟蹤滑動 體6，即導電接觸體I IO的兩極相接觸，遙控器將導電接觸體I IO導通的信息發射給塔吊 系統的控制器，控制器發出一級報警。當吊索100進一步傾斜時(即傾斜角度加大時)，由 於跟蹤滑動體6受到吊錘體8的限制無法繼續傾斜，而外殼體7隨著吊索100 —起繼續傾 斜，跟蹤滑動體6的外表面和外殼體7的內表面就會相接觸，即導電接觸體II 11的兩極相接觸，遙控器將導電接觸體II 11導通的信息發射給塔吊系統的控制器，控制器發出二級 報警，並切斷塔吊的起動電源，從而保證塔吊工作時的安全。(實際工作中，必要時，導電接 觸體I IO的導通也能實現切斷塔吊的起動電源。) 當跟蹤滑動體6靠近吊錘體8的底部時(如圖2所示)，吊索100的允許傾斜角 度(即吊錘體8和外殼體7的可斜角度)明顯小於跟蹤滑動體6靠近吊錘體8的頂部(如 圖1所示)時吊索100的允許傾斜角度。因此，通過控制跟蹤滑動體6上下運動至吊錘體 8的不同位置處，能調節吊索100的允許傾斜角度。也就是說，吊索100的收放長短變成了 跟蹤滑動體6相對於吊錘體8的不同位置，直接控制了吊索100在不同狀態下的允許傾斜 角度。 3、當巻揚機101收索(即收起吊索IOO)時，即吊鉤小車104靠近塔身或者重物吊 鉤靠近吊臂時；吊索100帶動跟蹤滾輪9滾轉，從而帶動了跟蹤蝸杆3和跟蹤渦輪2的轉 動；跟蹤絲杆1被帶動著作上升運動，跟蹤滑動體6、跟蹤連接圈4作同步上升運動。此時， 原先靠近吊錘體8底部的跟蹤滑動體6漸漸靠近吊錘體8的頂部，即從圖2所示的狀態向 圖l所示的狀態變動。 最後，還需要注意的是，以上列舉的僅是本發明的一個具體實施例。顯然，本發明 不限於以上實施例，還可以有許多變形。本領域的普通技術人員能從本發明公開的內容直 接導出或聯想到的所有變形，均應認為是本發明的保護範圍。
權利要求
一種塔吊斜拉起吊跟蹤控制器，其特徵是包括中空的外殼體(7)和設置在外殼體(7)上的升降變速組件，在外殼體(7)的空腔內分別設有吊錘體(8)和跟蹤滑動體(6)，跟蹤滑動體(6)內設有通道(61)，吊錘體(8)位於跟蹤滑動體(6)的通道(61)內；升降變速組件與跟蹤滑動體(6)相連，吊錘體(8)與外殼體(7)軟連接相連；或者升降變速組件與吊錘體(8)軟連接相連，跟蹤滑動體(6)與外殼體(7)相連；導電接觸體I(10)的兩極分別與吊錘體(8)的外表面和通道(61)的內表面相連。
2. 根據權利要求1所述的塔吊斜拉起吊跟蹤控制器，其特徵是所述升降變速組件與 跟蹤滑動體(6)軟連接相連，吊錘體(8)與外殼體(7)軟連接相連；導電接觸體11(11)的 兩極分別與跟蹤滑動體(6)的外表面和外殼體(7)的內表面相連。
3. 根據權利要求1所述的塔吊斜拉起吊跟蹤控制器，其特徵是所述升降變速組件與 吊錘體(8)軟連接相連，跟蹤滑動體(6)與外殼體(7)軟連接相連；導電接觸體11(11)的 兩極分別與跟蹤滑動體(6)的外表面和外殼體(7)的內表面相連。
4. 根據權利要求2所述的塔吊斜拉起吊跟蹤控制器，其特徵是所述升降變速組件包 括相互配套的跟蹤渦輪(2)和跟蹤蝸杆(3)，所述跟蹤渦輪(2)安裝在外殼體(7)的頂面 (71)，跟蹤絲杆(1)與跟蹤渦輪(2)以螺紋連接的形式上下活動相連，在跟蹤蝸杆(3)上設 有跟蹤滾輪(9);跟蹤絲杆(1)穿透外殼體(7)的頂面(71)後與跟蹤連接圈(4)固定相連， 所述跟蹤連接圈(4)位於跟蹤滑動體(6)的上方，且跟蹤連接圈(4)和跟蹤滑動體(6)軟 連接相連；所述吊錘體(8)與外殼體(7)的頂面(71)軟連接相連。
5. 根據權利要求4所述的塔吊斜拉起吊跟蹤控制器，其特徵是所述跟蹤連接圈(4) 的內徑大於吊錘體(8)的直徑。
6. 根據權利要求5所述的塔吊斜拉起吊跟蹤控制器，其特徵是所述吊錘體(S)、跟蹤 滑動體(6)、通道(61)和外殼體(7)的軸心線相重疊。
全文摘要
本發明公開了一種塔吊斜拉起吊跟蹤控制器，包括中空的外殼體(7)和設置在外殼體(7)上的升降變速組件，在外殼體(7)的空腔內分別設有吊錘體(8)和跟蹤滑動體(6)，跟蹤滑動體(6)內設有通道(61)，吊錘體(8)位於跟蹤滑動體(6)的通道(61)內；升降變速組件與跟蹤滑動體(6)相連，吊錘體(8)與外殼體(7)軟連接相連；或者升降變速組件與吊錘體(8)軟連接相連，跟蹤滑動體(6)與外殼體(7)相連；導電接觸體I(10)的兩極分別與吊錘體(8)的外表面和通道(61)的內表面相連。使用該塔吊斜拉起吊跟蹤控制器能有效控制塔吊的斜拉起吊現象，從而確保塔吊的安全運行。
文檔編號B66C23/88GK101723267SQ20091015430
公開日2010年6月9日 申請日期2009年11月30日 優先權日2009年11月30日
發明者李來友 申請人:李來友