門橋式起重機吊鉤行程雙保險裝置的製作方法
2023-12-11 03:48:02
專利名稱：門橋式起重機吊鉤行程雙保險裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及門橋式起重機吊鉤行程雙保險裝置，尤其是在吊裝過程中吊鉤超出上下限位時能夠發出報警信號，並能起到雙重保險的裝置，本裝置尤其適用於門橋式起重機，屬於起重機的起升高度限位器。
背景技術：
起升高度限位器從結構原理角度講分為重錘式、凸輪式和螺杆式。重錘式限位裝置主要有LXlO - 3ULX10 一 32型限位開關和一套固定在小車架下部的槓桿、重錘組成，具有結構簡單的優點。但是，由於設備運行時帶動槓桿系統和吊鉤滑 輪組間的擺動，有時不能準確地碰上重錘槓桿而發生「衝頂」。而且，配重塊聯軸部分出現卡滯問題時，配重塊帶動觸點不能打開，容易造成衝頂事故發生。另外，該限位裝置只有控制迴路中一個限位點，一旦失靈，後面再沒有阻擋，「衝頂」事故就不可避免，存在著先天性安全隱患。凸輪式限位裝置，主要由LX7-1或LX7-2型關合凸輪片和斷開凸輪片、制動擋、動觸臂、動觸頭、靜觸頭等組成。工作過程是，開關上的蝸杆軸與捲筒軸連接，捲筒旋轉帶動蝸杆、蝸輪、凸輪、動觸臂一系列零件轉動，在極限位置上靠動觸頭的啟閉實現限位的目的。該裝置工作原理相對可靠，LX7-2型具有上下限位功能。但由於凸輪結構的弱點是傳動環節多，易磨損並有滯後現象，靈敏度相對較低，尤其是當上限位位置要求很高時，不易保證切斷限位，故依然存在「衝頂」先天性安全隱患，而且不能切斷卷揚電機主電源。螺杆式限位裝置，結構非常簡單。其工作原理是，捲筒軸帶動螺杆軸轉動，螺杆軸再帶動觸臂移動到極限位置碰撞限位開關後，達到限位的目的。該限位裝置一般情況只有上行程單向控制，主要零部件易磨損而降低靈敏度，或者由於油泥阻滯動觸臂不能碰撞限位開關而失靈。這種限位器且不能切斷卷揚電機主電源，所以，也不是一種理想和先進的限位保護裝置。2003年公開了一種起重機吊鉤上下限位安全保護裝置，申請號02254737. I。該裝置存在以下缺點其第一種實施方式的結構圖和電路原理圖表明只有上限位、超上限位超、上限位報警、自檢監視、手動復位等五個功能；而且輸入電壓為交流220V，有些起重機有220V照明電源，可以連接，則有些老式起重機沒有220V照明電源，就需要增加隔離變壓器，但從結構圖上看並沒有設置隔離變壓器，所以在實際中無法應用。第二種實施方式的結構圖和電路原理圖存在明顯的錯誤，結構圖上六個掃描頭對應三個接近開關和三個交流接觸器；電路原理圖中也有缺陷，根本無法實現下限位、超下限位和超下限位報警功能，所以只有五個功能；而且所使用的元器件要求輸入的電壓有交流220V的，也有380V的，所以利用該電氣原理圖接線無法實現，所以不能在實際中應用。第三種實施方式的結構圖和電路原理圖表明了七個功能，沒有下限位功能，當吊鉤下降到超下限位點時，吊鉤位置被鎖定，既不能上也不能下，需要其他人員上到起重機小車去復位，很麻煩；而且超上和超下限位的兩個接近開關是串聯的，電壓的壓降大，容易燒壞接近開關和其它電器，還容易出現誤動作。另外，三種實施方式均沒有電路保護系統，所需要的輸入電壓有交流220V、也有380V的，所以不能在實際中應用。以上情況分析得知，這個專利只是一種不成熟的構思，且存在許多錯誤之處。也經過大量的實驗證明，該專利技術無法在實際中應用。
實用新型內容為解決以上問題，本實用新型提供一種門橋式起重機吊鉤行程雙保險裝置，既能夠可靠地防止「衝頂」、「反向衝頂」、打碎滑輪、拉斷鋼絲繩、掉鉤頭、砸壞設備、傷害作業人員事故的發生，又經得起實際檢驗。本實用新型的雙保險裝置已經經過大量的實驗證明完全可應用於實際，而且本實用新型提供的報警裝置上下各有二級保護，即有四個主要保護功能，並有四個輔助人性化功能。上正常位限位和下正常位限位能夠限定吊鉤始終在工作區間(行程中間)運行，即使當起重機電路中總電源交流接觸器發生粘連、卡滯、短路等情況，本裝置會立刻切斷起重機卷揚機電機主電源，可以有效地防止「衝頂」、「反向衝頂」事故的發生，並在同時發出報警警示。
·[0008]為解決以上技術問題，本實用新型提供以下技術方案一種門橋式起重機吊鉤行程雙保險裝置，包括機械傳動系統和電氣控制與報警系統兩部分，所述機械傳動系統包括底板、蝸輪蝸杆減速器、立柱、翼板、萬向聯軸節和外殼；電氣控制系統包括開關、交流接觸器、斷路器和接線端子；報警系統包括綠顯示燈、紅顯示燈、蜂鳴器組成；其特徵在於，所述蝸輪蝸杆減速器的蝸輪軸上安裝有標靶，翼板上安裝有接近開關，標靶做圓周運動所及範圍與接近開關的感應區相交；所述外殼上設有固定板，固定板上連接有微動開關，所述蝸輪軸上還固定有壓頭，所述壓頭與微動開關的距離通過壓頭隨蝸輪軸作圓周運動時能夠觸動微動開關的滾輪使微動開關動作而定。進一步地，所述標靶有兩個，分別固定連接在蝸輪軸的兩端，相對應的接近開關和控制接近開關的繼電器也分別設有兩個。進一步地，所述微動開關有兩個，相對應的壓頭也設有兩個，控制微動開關的交流接觸器為一個。進一步地，所述外殼上安裝有復位按鈕固定板，固定板上安裝有復位按鈕。實現本實用新型安全報警裝置所需的電路原理闡述如下兩個接近開關的常閉觸點分別與兩個交流接觸器的線圈串聯後均接入380V交流電源；所述兩個微動開關的常閉觸點串接再與控制其的交流接觸器的線圈串聯，並接入380V交流電源；復位按鈕與兩個串起來的微動開關的常閉觸點並聯；控制接近開關的兩個交流接觸器的常開觸點串接，再串入綠顯示燈，並接入380V交流電源；控制微動開關的交流接觸器的常閉觸點串聯，再串接紅顯示燈，並接入380V交流電源。為解決以上技術問題，本實用新型還提供以下技術方案一種門橋式起重機吊鉤行程雙保險裝置，機械傳動系統包括底板、蝸輪蝸杆減速器、壓頭、萬向聯軸節和外殼；電氣控制系統包括微動開關，其特徵在於，所述外殼的固定架上連接有四個微動開關，壓頭也有四個，一側為三個，另一側為一個；相對應的，蝸輪軸上的壓頭也為四個，一端為三個，另一端為一個。進一步地，四個微動開關中有兩個代替權利要求I所述的接近開關，這兩個微動開關的常閉觸點分別與控制其的交流接觸器的線圈串聯，並接入380V交流電源。[0015]本實用新型的輸入電壓為交流380V，可以與起重機電路順利連接，不需要變壓；上正常位限位和下正常位限位為一級限位，採用的兩個接近開關(無接觸式開關)為並聯控制電路，不存在大的壓降，不會燒壞接近開關，不會出現誤動作；超上危險位限位和超下危險位限位為二級限位，採用的兩個微動開關，直接控制附加交流接觸器線圈，因為微動開關是觸點式接觸開關，不存在壓降，所以是串聯控制電路。本實用新型外殼外還連接有出線密封套和防水縮頭，可將本裝置的線路密封於外殼內，保護其不受空氣中的粉塵、水氣的汙染。整套裝置無論是機械傳動系統還是電路連接系統，採用的均為多重防護措施，克服了現有技術的卡滯、易磨損和沒有多重防護的缺陷，保障起重機吊裝過程中的安全，並且按本實用新型的電路進行連接完全能夠實現本實用新型所述的有益效果。
圖I為本實用新型門橋式起重機吊鉤行程雙保險裝置第一套技術方案的結構圖；圖2為第一套技術方案的電氣原理圖；圖3為門橋式起重機吊鉤行程雙保險裝置第二套技術方案的結構圖；圖4為第二套技術方案的電氣原理圖；I-外殼；2_底線標記；3_壓頭I ;4_微動開關；5_壓頭2 ;6_微動開關2 ;7_防塵密封橡膠套；8_軸用立板；9_十字萬向節；10-蝸輪蝸杆減速器；11-復位按鈕；12_復位按鈕固定板；13_出線密封套固定板；14_出線密封套；15_防水縮頭；16_標靶；17_線卡；18_立柱；19-接近開關；20_翼板；21_導軌；22_堵頭；23_兩孔線排；24_四孔線排；25_斷路器；26-交流接觸器；27_備用接近開關；28_接近開關；29_底板；30_堵頭；31_微動開關固定板；32_標祀；33-線卡。
具體實施方式
以下結合附圖對本裝置做進一步的說明。如圖I所示，起重機小車上的捲筒軸的端面與本裝置的十字萬向節9對接，通過十字萬向節9、減速器10與減速器10蝸輪軸上緊固的標靶16和標靶32作往復旋轉運動。兩個標靶端部旋轉並分別進入接近開關28和接近開關19的感應區，標靶端部在作圓周運動靠近接近開關感應面時掃描切割其發出的電磁振蕩波，導致接近開關電磁振蕩停止時便輸出一個信號，起到開關作用。如圖2所示，接近開關的觸點SP1和SP2動作，接近開關會分別輸出電信號，以控制繼電器KMpKM2的線圈，再控制觸頭作接通或斷開的動作，從而自動切斷上升和下降控制迴路。微動開關4和微動開關6分別控制附加交流接觸器26來切斷卷揚電機主電源迴路，達到吊鉤超上極限位限位和超下極限位限位的目的。如圖1-2所示，當吊鉤在設定的工作區間運行時，綠色指示燈HL1常亮，起自檢監視的作用。當吊鉤上升到設定地上正常限位位置時，標靶I進入SP1接近開關感應區內，控制迴路被自動切斷，綠色指示燈HL1熄滅。如果未熄滅，說明起重機電路中有故障，或本裝置內接近開關已壞，吊鉤將繼續上升，進入超上極限限位位置，壓頭3按壓微動開關4的開關，微動開關4動作，圖2中的LS1起作用，卷揚電機主電源被自動切斷，紅色指示燈HL2亮，蜂鳴器HA作報警提示。當吊鉤下降到設定地下正常限位位置時，標靶2進入SP2接近開關感應區內，控制迴路被自動切斷，綠色指示燈HL1熄滅。如果未熄滅，說明起重機電路中有故障，或本裝置內接近開關已壞，吊鉤將繼續下降，進入超下極限限位位置，LS2起作用，卷揚電機主電源被自動切斷，紅色指示燈HL2亮，蜂鳴器HA作報警提示。當超上或超下極限限位起作用時吊鉤上不能上，下不能下。本裝置還設有防水縮頭，它的作用是引出、固定電纜線和防水、防塵。本實用新型的第一套技術方案與第二套技術方案屬於同一構思下的方案。如圖3所示，本裝置的第二套技術方案與第一套技術方案的區別在於未使用接近開關，而是使用四個微動開關301-304與四個壓頭401-404，如圖4所示，圖2中的觸點SPl和SP2換為本圖中的觸點LSl和LS2。本方案的工作原理與第一套技術方案類似點SPl和SP2換為本圖中的觸點LSl和LS2。本方案的工作原理與第一套技術方案類似。除上述兩種臥式實施方案外，可以根據電路原理，結構變換成多種形式。如製作成立式；製作成分體式；還可以根據設防需要，增加接近開關、標靶或增加微動開關、壓頭的數量，從而增強它的性能。本裝置為獨立工作的供電系統，其電路只控制上升、下降限位的控制迴路，和超上、超下限控制卷揚電機主電源迴路，不控制大車、小車電路，不影響大車、小車的正常運行。能夠確保起重機吊裝過程的安全。起重機的其他零部件即使發生故障，並不會影響本 裝置的運行，保障起重機吊裝過程的安全。本裝置比較適用於橋門式起重機，其特點為所設計的吊鉤行程上下限位、超上和超下限位為是根據實際需要可以任意設定並調節限位點。例如，橋門式起重機需要起吊的高度不同，所以設定吊鉤行程的上下限位和超上下限位也不同，可以根據實際需要手動調節標靶和壓頭在圓周上的位置，位置的確定可根據行程和蝸輪蝸杆參數計算出來，此點對於本行業技術人員是很容易實現的。另外，本裝置上正常位限位和下正常位限位是控制迴路中的限位，能夠限定和確保吊鉤始終在工作區間(行程中間)運行；而超上危險位限位和超下危險位限位是超越上正常位限位和下正常位限位後出現危險時的限位，即起重機卷揚機電機主電源迴路中的限位。當起重機電路中總電源交流接觸器發生粘連、卡滯、短路等故障情況時，超上危險位限位或超下危險位限位會立刻切斷起重機卷揚機電機主電源，可以有效地防止「衝頂」、「反向衝頂」事故的發生。上正常位限位、超上危險位限位、下正常位限位、超下危險位限位也就是吊鉤在行程的高點和低點均實現了雙保險。本實用新型所述的具體實施方式
並不構成對本申請範圍的限制，凡是在本實用新型構思的精神和原則之內，本領域的專業人員能夠作出的任何修改、等同替換、改進等均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種門橋式起重機吊鉤行程雙保險裝置，包括機械傳動系統和電氣控制與報警系統兩部分，所述機械傳動系統包括底板、蝸輪蝸杆減速器、立柱、翼板、萬向聯軸節和外殼；電氣控制系統包括開關、交流接觸器、斷路器和接線端子；報警系統包括綠顯示燈、紅顯示燈、蜂鳴器組成；其特徵在於，所述蝸輪蝸杆減速器的蝸輪軸上安裝有標靶，翼板上安裝有接近開關，標靶做圓周運動所及範圍與接近開關的感應區相交；所述外殼上設有固定板，固定板上連接有微動開關，所述蝸輪軸上還固定有壓頭，所述壓頭與微動開關的距離通過壓頭隨蝸輪軸作圓周運動時能夠觸動微動開關的滾輪使微動開關動作而定。
2.根據權利要求I所述的門橋式起重機吊鉤行程雙保險裝置，其特徵在於，所述標靶有兩個，分別固定連接在蝸輪軸的兩端，相對應的接近開關和控制接近開關的繼電器也分別設有兩個。
3.根據權利要求I所述的門橋式起重機吊鉤行程雙保險裝置，其特徵在於，所述微動開關有兩個，相對應的壓頭也設有兩個，控制微動開關的交流接觸器為一個。
4.根據權利要求I所述的門橋式起重機吊鉤行程雙保險裝置，其特徵在於，所述外殼上安裝有復位按鈕固定板，固定板上安裝有復位按鈕。
5.根據權利要求1-3中任一項所述的門橋式起重機吊鉤行程雙保險裝置，其特徵在於，所述兩個接近開關的常閉觸點分別與兩個交流接觸器的線圈串聯後均接入380V交流電源；所述兩個微動開關的常閉觸點串接再與控制其的交流接觸器的線圈串聯，並接入380V交流電源；復位按鈕與兩個串起來的微動開關的常閉觸點並聯；控制接近開關的兩個交流接觸器的常開觸點串接，再串入綠顯示燈，並接入380V交流電源；控制微動開關的交流接觸器的常閉觸點串聯，再串接紅顯示燈，並接入380V交流電源。
6.一種門橋式起重機吊鉤行程雙保險裝置，機械傳動系統包括底板、蝸輪蝸杆減速器、壓頭、萬向聯軸節和外殼；電氣控制系統包括微動開關，其特徵在於，所述外殼的固定架上連接有四個微動開關，壓頭也有四個，一側為三個，另一側為一個；相對應的，蝸輪軸上的壓頭也為四個，一端為三個，另一端為一個。
7.根據權利要求6所述的一種門橋式起重機吊鉤行程雙保險裝置，其特徵在於，所述四個微動開關中有兩個代替權利要求I所述的接近開關，這兩個微動開關的常閉觸點分別與控制其的交流接觸器的線圈串聯，並接入380V交流電源。
8.根據權利要求I或6所述的門橋式起重機吊鉤行程雙保險裝置，其特徵在於，所述外殼外還連接有出線密封套和防水縮頭。
專利摘要本實用新型涉及門橋式起重機吊鉤行程雙保險裝置，適用於門橋式起重機。本裝置包括的蝸輪蝸杆減速器的蝸輪軸上安裝有標靶，翼板上安裝有接近開關，標靶做圓周運動所及範圍與接近開關的感應區相交；所述底板上設有固定板，固定板上連接有微動開關，所述蝸輪軸上還固定有壓頭，所述壓頭與微動開關的距離通過壓頭隨蝸輪軸作圓周運動時能夠觸動微動開關的滾輪使微動開關動作而定。本實用新型實行的是多重防護措施，克服了現有技術的卡滯、易磨損和沒有多重防護的缺陷，保障起重機吊裝過程中的安全。
文檔編號B66C13/50GK202643138SQ201220128839
公開日2013年1月2日 申請日期2012年3月30日 優先權日2012年3月30日
發明者劉德明, 劉棟 申請人:劉德明