起重機吊鉤上下限位安全保護裝置的製作方法
2023-11-10 03:28:47 4
專利名稱：起重機吊鉤上下限位安全保護裝置的製作方法
專利說明
一、技術領域本實用新型涉及一種起重機吊鉤上下限位安全保護裝置，特別是涉及一種橋式及門式起重機吊鉤上下限位安全保護裝置。
二背景技術：
目前，普遍使用的起重機吊鉤上下限位安全保護裝置分為三種形式即重錘式、凸輪式和螺杆式。重錘式只有吊鉤上限位功能；凸輪式具有吊鉤上下限位功能，但凸輪易磨損，有滯後現象，靈敏度低；螺杆式具有吊鉤上下限位功能，它也存在零部件易磨損，靈敏度低的缺點。這三種形式都是採用機械的觸點接觸式限位，切斷吊鉤的提升、下放控制迴路，它們都存在功能少、精度低、可靠性差、壽命短的缺點，容易發生過卷揚、反繞事故。與現行的GB6067-85《起重機械安全規程》的有關要求比較，尤其是在極限時既具有切斷控制迴路又具有自行切斷超限位電機電源迴路的規程有較大差距。有幾項相關中國專利技術，它們或採用機械的觸點接觸式限位，或採用電刷接觸式限位，來切斷吊鉤的提升、下放控制迴路，由於技術本身存在缺陷，未能推廣應用。
三、實用新型內容本實用新型的目的在於克服上述已有技術的不足，提供一種結構合理、可靠性高、使用壽命長的起重機吊鉤上下限位安全保護裝置，尤其是提供一種既能報警、監視，又能在上下限位後面的超限位處強行切斷電機電源的具有可靠保證的多功能起重機吊鉤上下限位安全保護裝置。
本實用新型是由下述技術方案實現的它包括蝸輪蝸杆減速器、萬向節，蝸杆的外端連接萬向節，其特徵在於它還包括掃描頭，電氣控制部分和報警監視部分；蝸輪蝸杆減速器的蝸輪軸上安裝有1～8個掃描頭，掃描頭由固緊螺帽固完；電氣控制部分由1～8個接近開關、1～8個交流接觸器(或繼電器)和復位按鈕組成。掃描頭對應的位置設置有接近開關，接近開關相應的位置設置有交流接觸器(或繼電器)，接近開關由定位螺帽固定；接近開關分別裝在相應的支架板上，交流接觸器(或繼電器)位於導軌上，復位按鈕安裝在立板上；線路的連接導線集中排列於線排上，線排固定於線排支板上；蝸輪蝸杆減速器、支架板、導軌、立板與線排支板固定於底板上；報警監視部分主要由綠顯示燈、紅顯示燈、電鈴和殼體組成。殼體內固裝有電鈴，殼體壁上安裝有綠顯示燈和紅顯示燈；線路部分的邏輯原理是掃描頭掃描接近開關，接近開關控制交流接觸器，實現限位作用。
綠顯示燈HLG一端與電源連接，另一端與相關的交流接觸器主觸頭連接，相關的交流接觸器主觸頭另一端與中性線N連接，紅顯示燈HLR與電鈴HA並聯後一端與電源連接，另一端與相關的交流接觸器常閉觸頭連接，相關的交流接觸器常閉觸頭的另一端與中性線N連接。接近開關一端與相應的交流接觸器線圈連接，另一端與電源線連接，交流接觸器線圈另一端與另一相電源線連接。SB(R)復位按鈕的一端與強行斷電交流接觸器線圈連接，另一端與電源線連接；附加交流接觸器KM4線圈一端與相關的強行斷電交流接觸器主觸頭連接，另一端與電源連接，相關的強行斷電交流接觸器主觸頭的另一端與另一相電源連接。
本實用新型與現有技術相比具有以下有益效果1、應用自動控制電路原理，採用無接觸、無壓力、無火花的控制方式，利用掃描頭掃描感應式接近開關的感應區來開關、切斷吊鉤的提升，下放控制迴路；強行切斷吊鉤超上限、超下限電機主電源迴路；並具有吊鉤提升或下放極限的聲光報警、吊鉤正常運行區間對本裝置的自檢監視、手動復位等多項功能。
2、體積小、結構簡單、靈敏度高、可靠性高、重複精度高，使用壽命長、維修容易，能有效地杜絕橋式及門式起重機吊鉤提升運動的過卷揚和下放運動的歪拉斜吊以及鋼絲繩反繞事故的發生。
3、達到和高於現行GB6067-85《起重機械安全規程》的有關要求，特別是在極限位時既具有切斷控制迴路，又具有超極限位強行自動切斷電機主電源迴路的功能。
四
圖1是本實用新型五功能機械與電器部分裝配示意圖；圖2是報警監視部分結構示意圖；圖3是圖1的電路連接圖；圖4是本實用新型八功能機械與電器部分裝配示意圖；圖5是圖4的電路連接圖；
圖6是本實用新型七功能機械與電器部分裝配示意圖；圖7是圖6的電路連接圖。
五具體實施方式
實施方案1如圖1所示起重機吊鉤上下限位安全保護裝置，包括蝸輪蝸杆減速器14、萬向節15，蝸杆6的外端連接萬向節15，它還包括電氣部分、報警監視部分和3個掃描頭11、13、16；蝸輪蝸杆減速器14的蝸輪軸10上安裝有上限位掃描頭11、超上限位預報警掃描頭13和超上限位強行斷電掃描頭16；掃描頭11、13、16由三組固緊螺帽12固定，電氣部分由3個接近開關、3個交流接觸器和1個復位按鈕17組成，上限位掃描頭11對應的位置設置有上限位接近開關SQ11及上限位交流接觸器KM12，超上限位預報警掃描頭13對應的位置設置有超上限位預報警接近開關SQ23及超上限位預報警交流接觸器KM24，超上限位強行斷電掃描頭16對應的位置設置有超上限位強行斷電接近開關SQ37及超上限位強行斷電交流接觸器KM327；接近開關1、3、7由三組定位螺帽21固定，接近開關1、3、7分別裝在相應的支架板20、19、24上，三個交流接觸器2、4、27位於導軌22上，復位按鈕17安裝在立板23上；線路的連接導線集中排列於線排8上，線排8固定於線排支板25上；從線排8集中引出的連接導線匯集於穿線套18；蝸輪蝸杆減速器14、三個支架板20、19、24、導軌22、立板23與線排支板25固定於底板9上；底板9上安裝有外殼26，外殼26將蝸輪蝸杆減速器14、掃描頭11、13、16和電氣部分封閉於外殼26內。如圖2所示報警監視部分主要由綠顯示燈31、紅顯示燈32、電鈴33和殼體35組成。殼體35內固裝有電鈴33，殼體35壁上安裝有綠顯示燈31和紅顯示燈32，殼體35外壁固裝有掛鈎34。參見圖3綠顯示燈HLG一端與電源A連接，另一端與交流接觸器KM1主觸頭連接，交流接觸器主觸頭KM1另一端與中性線N連接，紅顯示燈HLR與電鈴HA並聯後一端與電源A連接，另一端與交流接觸器常閉觸頭KM2連接，交流接觸器常閉觸頭KM2的另一端與中性線N連接。接近開關SQ1、SQ2、SQ3一端與相應的交流接觸器線圈KM1、KM2、KM3連接，另一端與中性線N連接，交流接觸器線圈KM1、KM2、KM3另一端與電源A連接，SB(R)復位按鈕的一端與強行斷電交流接觸器線圈KM3連接，另一端與N中性線連接；附加交流接觸器線圈KM4一端與強行斷電交流接觸器主觸頭KM3連接，另一端與電源B連接；強行斷電交流接觸器主觸頭KM3的另一端與電源A連接。
本實方案具有五項功能，其使用方式、工作原理與過程如下根據起重機吊鉤高度旋轉掃描頭11、13、16，確定位置後，由三組固緊螺帽12固定；將接近開關1、3、7調整至起作用的距離後由三組定位螺帽21固定。參見圖3，合上起重機總電源的閘刀開關後，KM1、KM2、KM3、KM4全部通電，在通電工作狀態下1、上限位(正常工作區間的上限位)掃描頭11旋轉對準上限位接近開關SQ1的感應區中心時，上限位接近開關SQ1起作用，隨即切斷上限位交流接觸器線圈KM1，使上限位主觸頭交流接觸器KM1打開，切斷上限位控制迴路，吊鉤停止提升，即為上限位的一級保護。
2、超上限位預報警掃描頭13旋轉對準超上限位預報警接近開關SQ2感應區中心時，上限位預報警接近開關SQ2起作用隨即切斷超上限位預報警交流接觸器KM2，上限位交流接觸器主觸頭KM1打開，綠燈HLG滅，超上限位預報警交流接觸器常閉觸頭KM2吸合，接通超上限位預報警電路，紅燈HLR亮，電鈴HA響，提醒操作者，拉掉總電源閘刀，或者迅速反向操作，吊鉤返回正常工作區間。
3、超上限位強行斷電掃描頭16對準超上限位強行斷電接近開關SQ3的感應區中心時，接近開關SQ3隨即切斷交流接觸器線圈KM3，交流接觸器主觸頭KM3打開，切斷附加交流接觸器線圈KM4，使附加交流接觸器主觸頭KM4打開，電機電源被強行切斷，即為上限位的二級保護。
4、自檢監視綠燈HLG亮，表示吊鉤在正常工作區間，限位安全保護裝置處於正常工作狀態。
5、手動復位這是為了區分操作者責任與設備故障設置的功能。在超上限位強行斷電後，起重機吊鉤即不能上，也不能下，管理人員可對保留的現場進行分析，分析是操作者責任還是設備故障後，按動復位按17，操作者反向操作，使吊鉤恢復到正常工作區間。
實施方案2如圖4所示以實施方案1為基礎，蝸輪軸10上還固裝有下限位掃描頭28、超下限位預報警掃描頭29和超下限位強行斷電掃描頭30。相應的3個接近開設置為上、下限位接近開關SQ536，超上、下限位預報警接近開關SQ637，超上、下限位強行斷電接近開關SQ738；相應的3個交流接觸器設置為上、下限位交流接觸器KM539，超上、下限位預報警交流接觸器KM640，超上、下限位強行斷電交流接觸器KM741。參見圖5綠顯示燈HLG一端與電源L2連接，另一端與交流接觸器主觸頭KM1連接，交流接觸器主觸頭KM1另一端與中性N線連接；紅顯示燈HLR與電鈴HA並聯後一端與電源L2連接，另一端與交流接觸器常閉觸頭KM2連接，交流接觸器常閉觸頭KM2的另一端與中性線N連接。接近開關SQ5、SQ6、SQ7一端與相應的交流接觸器線圈KM5、KM6、KM7連接，另一端與中性線L3連接，交流接觸器線圈KM5、KM6、KM7另一端與L2電源連接；SB(R)復位按鈕的一端與強行斷電交流接觸器線圈KM3連接，另一端與電源L3連接；附加交流接觸器線圈KM4一端與強行斷電交流接觸器主觸頭KM7連接，另一端與電源L3連接；強行斷電交流接觸器主觸頭KM7的另一端與電源L2連接。本實施方案具有八功能，其使用方式、工作原理與過程類同實施方案1。
實施方案3如圖6和圖7所示蝸輪軸10上固裝有上限位掃描頭11、超上限位預報警掃描頭和超上限位強行斷電掃描頭42；超下限位預報警掃描頭和超下限位強行斷電掃描頭43；上限位掃描頭11對應的位置設置有上限位接近開關SQ11及上限位交流接觸器KM12，超上限位預報警掃描頭和超上限位強行斷電掃描頭42對應的位置設置有超上限位預報警和超上限位強行斷電接近開關SQ844，超下限位預報警掃描頭和超下限位強行斷電掃描頭43對應的位置設置有超下限位預報警和超下限位強行斷電接近開關SQ945，超上、下限位報警由交流接觸器主觸頭KM846控制，超上、下限位強行斷電由交流接觸器主觸頭KM846與附加交流接觸器線圈KM4控制。綠顯示燈HLG一端與電源L2連接，另一端與交流接觸器主觸頭KM1連接，交流接觸器KM1主觸頭另一端與N中性線連接，紅顯示燈HLR與電鈴HA並聯後一端與電源L2連接，另一端與交流接觸器常閉觸頭KM8連接，交流接觸器常閉觸頭KM8的另一端與中性線N連接；接近開關一端與相應的交流接觸器線圈連接，另一端與電源線L3連接，交流接觸器線圈另一端與電源線L2連接；SB(R)復位按鈕的一端與強行斷電交流接觸器線圈KM8連接，另一端與電源線L3連接；附加交流接觸器線圈KM4一端與強行斷電交流接觸器主觸頭KM8連接，另一端與電源L3連接，強行斷電交流接觸器主觸頭KM8的另一端與電源L2連接。
本實用新型可根據需要增減功能，即通過增減掃描頭、接近開關、交流接觸器的數目實現，並不局限於上述實施方式。
權利要求1.一種起重機吊鉤上下限位安全保護裝置，包括蝸輪蝸杆減速器、萬向節，蝸杆的外端連接萬向節，其特徵在於它還包括掃描頭，電氣控制部分，報警監視部分，電路線路部分；所述的蝸輪蝸杆減速器(14)的蝸輪軸(10)上安裝有1～8個掃描頭，掃描頭由固緊螺帽(12)固定；電氣控制部分由1～8個接近開關、1～8個交流接觸器和復位按鈕(17)組成，所述的掃描頭對應的位置設置有接近開關，所述的接近開關相應的位置設置有交流接觸器；所述的接近開關由定位螺帽(21)固定，所述的接近開關分別裝在相應的支架板上，所述的交流接觸器位於導軌(22)上，所述的復位按鈕(17)安裝在立板(23)上；線路的連接導線集中排列於線排(8)上，線排(8)固定於線排支板(25)上；所述的蝸輪蝸杆減速器(14)、所述的支架板、所述的導軌(22)、所述的立板(23)與所述的線排支板(25)固定於底板(9)上；報警監視部分主要由綠顯示燈HLG(31)、紅顯示燈HLR(32)、電鈴(33)和殼體(35)組成，殼體(35)內固裝有電鈴HA(33)，殼體(35)壁上安裝有綠顯示燈HLG(31)和紅顯示燈HLR(32)；線路部分的邏輯原理是掃描頭掃描接近開關，接近開關控制交流接觸器，實現限位作用。
2.根據權利要求1所述的一種起重機吊鉤上下限位安全保護裝置，其特徵在於所述的報警監視部分的殼體(35)外壁固裝有掛鈎(34)。
3.根據權利要求1所述的一種起重機吊鉤上下限位安全保護裝置，其特徵在於所述的底板(9)上安裝有外殼(26)，外殼(26)將蝸輪蝸杆減速器(14)、掃描頭和電氣部分封閉於外殼(26)內。
4.根據權利要求1、2或3所述的一種起重機吊鉤上下限位安全保護裝置，其特徵在於所述的蝸輪軸(10)上固裝的掃描頭有上限位掃描頭(11)、超上限位預報警掃描頭(13)和超上限位強行斷電掃描頭(16)；上限位掃描頭(11)對應的位置設置有上限位接近開關SQ1(1)及上限位交流接觸器KM1(2)，超上限位預報警掃描頭(13)對應的位置設置有超上限位預報警接近開關SQ2(3)及超上限位預報警交流接觸器KM2(4)，超上限位強行斷電掃描頭(16)對應的位置設置有超上限位強行斷電接近開關SQ3(7)及超上限位強行斷電交流接觸器KM3(27)；上限位接近開關SQ1(1)、超上限位預報警接近開關SQ2(3)及超上限位強行斷電接近開關SQ3(7)分別安裝在相應的支架板(19)、(20)和(24)上；綠顯示燈HLG一端與電源A連接，另一端與交流接觸器主觸頭KM1連接，交流接觸器主觸頭KM1另一端與中性線N連接，紅顯示燈HLR與電鈴HA並聯後一端與電源A連接，另一端與交流接觸器常閉觸頭KM2連接，交流接觸器常閉觸頭KM2的另一端與中性線N連接，接近開關SQ1、SQ2、SQ3一端與相應的交流接觸器線圈KM1、KM2、KM3連接，另一端與中性線N連接，交流接觸器線圈KM1、KM2、KM3另一端與電源A連接，SB(R)復位按鈕的一端與強行斷電交流接觸器線圈KM3連接，另一端與N中性線連接；附加交流接觸器線圈KM4一端與強行斷電交流接觸器主觸頭KM3連接，另一端與電源B連接；強行斷電交流接觸器主觸頭KM3的另一端與電源A連接。
5.根據權利要求1、2或3所述的一種起重機吊鉤上下限位安全保護裝置，其特徵在於所述的蝸輪軸(10)上固裝有上限位掃描頭(11)、下限位掃描頭(28)、超上限位預報警掃描頭(13)、超下限位預報警掃描頭(29)、超上限位強行斷電掃描頭(16)、超下限位強行斷電掃描頭(30)，相應的3個接近開關設置為上、下限位接近開關SQ5(36)，超上、下限位預報警接近開關SQ6(37)，超上、下限位強行斷電接近開關SQ7(38)；相應的3個交流接觸器設置為上、下限位交流接觸器KM5(39)，超上、下限位預報警交流接觸器KM6(40)，超上、下限位強行斷電交流接觸器KM7(41)；綠顯示燈HLG一端與電源L2連接，另一端與交流接觸器主觸頭KM5連接，交流接觸器主觸頭KM5另一端與中性線N連接，紅顯示燈HLR與電鈴HA並聯後一端與電源L2連接，另一端與交流接觸器常閉觸頭KM6連接，交流接觸器常閉觸頭KM6的另一端與中性線N連接；接近開關SQ5、SQ6、SQ7一端與相應的交流接觸器線圈KM5、KM6、KM7連接，另一端與中性線L3連接，交流接觸器線圈KM5、KM6、KM7另一端與電源L2連接，SB(R)復位按鈕的一端與強行斷電交流接觸器線圈KM7連接，另一端與電源L3連接；附加交流接觸線圈KM4一端與強行斷電交流接觸器主觸頭KM7連接，另一端與L3電源連接；強行斷電交流接觸器KM7主觸頭的另一端與電源L2連接。
6.根據權利要求1、2或3所述的一種起重機吊鉤上下限位安全保護裝置，其特徵在於所述的蝸輪軸(10)上固裝的掃描頭有上限位掃描頭(11)、超上限位預報警掃描頭和超上限位強行斷電掃描頭(42)；超下限位預報警掃描頭和超下限位強行斷電掃描頭(43)；上限位掃描頭(11)對應的位置設置有上限位接近開關SQ1(1)及上限位交流接觸器KM1(2)，超上限位預報警掃描頭和超上限位強行斷電掃描頭(42)對應的位置設置有超上限位預報警和超上限位強行斷電接近開關SQ8(44)，超下限位預報警掃描頭和超下限位強行斷電掃描頭(43)對應的位置設置有超下限位預報警和超下限位強行斷電接近開關SQ9(45)，超上、超下限位報警由交流接觸器KM8(46)控制，超上、超下限位強行斷電由交流接觸器KM8(46)與KM4附加交流接觸器控制。
專利摘要本實用新型公布了一種橋式及門式起重機吊鉤上下限位安全保護裝置，它包括蝸輪蝸杆減速器、萬向節，蝸杆的外端連接萬向節，其特徵在於它還包括掃描頭，電氣控制部分和報警監視部分；蝸輪軸上安裝有1～8個掃描頭，掃描頭由固緊螺帽固定；電氣控制部分由1～8個接近開關、1～8個交流接觸器和復位按鈕組成，掃描頭對應的位置設置有接近開關，接近開關相應的位置有交流接觸器；報警監視部分主要由綠顯示燈、紅顯示燈、電鈴和殼體組成，它應用自動控制電路原理，採用無接觸、無壓力、無火花的控制方式，利用掃描頭掃描感應式接近開關的感應區來開關、切斷吊鉤的提升，下放控制迴路；強行切斷吊鉤超上限、超下限電機主電源迴路；具有聲光報警等多項功能。
文檔編號B66C1/34GK2575074SQ0225473
公開日2003年9月24日 申請日期2002年9月18日 優先權日2002年9月18日
發明者劉棟, 劉德明 申請人:劉棟, 劉德明