起重機起升機構的負載平衡裝置的製作方法
2023-12-07 19:56:56 1
專利名稱：起重機起升機構的負載平衡裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於起重機的鋼絲繩懸掛裝置。
GB6067-85《起重機械安全規程》2.2.4條中規定，「載荷由多根鋼絲繩支承時，應設有每根鋼絲繩受力的平衡裝置」。對於大起重量，大揚高的起升機構，由於鋼絲繩長度長，直徑大，在安裝時很難將兩根鋼絲繩調整到一樣長。同時，由於捲筒直徑較大，也使得鋼絲繩的偏擺角度加大。為了補償在使用過程中出現的鋼絲繩載荷不平衡，一般在起升機構上設有鋼絲繩的負戴平衡裝置，如圖1。
起重機起升機構的負載平衡裝置，目前國內外有以下幾種形式圖2是我國現行起重機起升機構的負載平衡裝置的典型結構。鋼絲繩通過楔形接頭(或套環)、卡子和懸吊軸懸掛在平衡槓桿的兩端，平衡槓桿中心裝有平衡軸，平衡軸支承在支座上。當兩根鋼絲繩受力不同時，平衡槓桿繞平衡軸自動調節其受力，直至平衡。這種裝置的特點是結構簡單，平衡軸上易於安裝超載限制器(或電子稱裝置)。它的缺點是只有一個方向的自由度，不能平衡鋼絲繩的偏擺。特別是吊具處在起升的上極限位置時，此缺點更加突出。
圖3是日本三菱重工業株式會社和日立造船株式會社1986年6月採用的負載平衡裝置的結構。兩根鋼絲繩分別通過兩組楔形接頭(或套環)、卡子和懸吊軸懸掛在平衡槓桿的兩端，平衡槓桿通過中心的槓桿平衡軸與偏擺吊叉鉸接，偏擺吊叉連接在偏擺平衡軸上，偏擺平衡軸支承在軸承座上並可相對旋轉。這樣可以通過偏擺平衡軸和偏擺吊叉來平衡鋼絲繩的偏擺;通過平衡槓桿和槓桿平衡軸及懸吊軸等使兩根鋼絲繩的應力處於平衡狀態。這種結構雖然具有兩個方向的自由度，但支座間的距離較大，不宜用在懸吊點間距大和起重量大的起升機構上，而且不易安裝超載限制器(或電子稱裝置)。
圖4是西德M.A.N公司1986年3月採用的負載平衡裝置的結構。兩根鋼絲繩分別通過兩組套環(或楔形接頭)、卡子和懸吊軸懸掛在平衡槓桿的兩端，平衡槓桿通過中心的槓桿平衡軸與偏擺吊叉鉸接，偏擺吊叉的另一端懸掛在偏擺平衡軸上並可相互轉動，偏擺平衡軸支承在一個高大的懸臂支座上。這樣可以通過偏擺平衡軸和偏擺吊叉來平衡鋼絲繩的偏擺;通過平衡槓桿和槓桿平衡軸，使兩根鋼絲繩的拉力處於平衡狀態。這種結構雖然具有兩個方向的自由度，也適用於鋼絲繩懸吊點間距較大的起升機構上，但由於懸臂支座高大，給起升機構的布置帶來了困難，而且很不容易安裝超載限制器(或電子稱裝置)。
本發明的目的是為了克服上述幾種結構的不足，設計一種新的起重機起升機構的負載平衡裝置，使起重機起升機構的負載平衡裝置具有多向平衡作用，而且使其結構更加合理、簡單，使用方便，安全可靠，製造容易，適用範圍廣。
本發明是由平衡槓桿、平衡軸、球形軸承、支承座、懸吊軸以及鋼絲繩楔形接頭(或套環)、卡子等組成。其平衡槓桿是通過一個球形軸承與平衡軸連接，平衡軸兩端支承在支承座上，兩根鋼絲繩分別用兩組楔形接頭(或套環)、卡子和懸吊軸懸掛在平衡槓桿的兩端。所述的球形軸承和平衡槓桿之間的連接是採用球形軸承的外表面與平衡槓桿孔的過盈配合或鍵連接，球形軸承和平衡軸的連接是採取球形軸承內孔和平衡軸的過盈配合連接。所述的球形軸承是一個含油軸承或向心關節軸承。所述的平衡槓桿可以作成板式結構或箱形梁結構。所述的平衡軸上能夠安裝超載荷限制器或電子稱裝置。其工作原理是當懸掛在平衡槓桿兩端的鋼絲繩受力不同時或鋼絲繩朝某一方向擺動時，平衡槓桿將以球軸承為中心自動旋轉來調節鋼絲繩的拉力和偏擺，直至鋼絲繩處於平衡狀態。
本發明具有以下優點具有多方向的自由度，即多方向的平衡作用;
結構簡單，製造簡便，易安裝，好維修，好運輸;
對鋼絲繩懸吊點間距適用範圍大;
重量輕，成本低;
支座低，佔有的位置小，給起升機構的布置帶來了方便;
適合於安裝超載限制器或電子稱裝置;
易潤滑，安全可靠。
本發明結合附圖介紹幾種實施方案圖5是安裝在起重機小車上的鋼絲繩負載平衡裝置。平衡軸[2]兩端的支承座[3]和超載限制器(或電子稱裝置)[6]通過螺栓安裝在小車架的支座[10]上，軸孔之間採用間隙配合。對於載荷偏擺方向一定的結構，為防止超載限制器(或電子稱裝置)[6]承受較大軸向力，在其配合的軸孔表面上加工有潤滑油槽，且軸端擋圈[11]與超載限制器(或電子稱裝置)[6]之間留有一定的間隙。球形軸承[5]與平衡軸[2]之間採用過盈配合連接，含油球軸承[5]與板式平衡槓桿[1]之間採用過盈配合或鍵連接，並設有軸承擋圈[9]。鋼絲繩通過懸吊軸[4]和楔形接頭(或拉套)及卡子[8]等懸掛在平衡槓桿的兩端。當懸掛在平衡槓桿兩端的鋼絲繩受力不同時或鋼絲繩朝某一方向擺動時，平衡槓桿將以球軸承[5]為中心自動旋轉來調鋼絲繩的拉力和偏擺，直至鋼絲繩處於平衡狀態。根據需要也可將超載限制器(或電子稱裝置)[6]用軸承座代替。
圖6也是安裝在起重機小車的鋼絲繩負載平衡裝置。其工作原理與結構與圖5基本相同，只是將平衡槓桿[1]設計為箱形梁結構。此結構適用於鋼絲繩懸吊點間距較大，或鋼絲繩工作拉力較大的起升機構。根據需要也可將軸承座[6]用超載限制器(或電子稱裝置)代替。
圖5、圖6中的含油球軸承，也可用向心關節軸承代替。
圖1是起升機構示意。圖中1-捲筒，2-上滑輪組，3-負載平衡裝置，4-鋼絲繩，5-吊鉤滑輪組，α-偏擺角。
圖2是我國現行起重機起升機構的負載平衡裝置的典型結構。圖中1-平衡槓桿，2-平衡軸，3-懸吊軸，4-支座，5-鋼絲繩套環(或楔形接頭)及卡子。
圖3是日本日立造船株式會社和三菱重工所採用的負載平衡裝置的結構。圖中1-軸承座，2-偏擺平衡軸，3-偏擺叉，4-槓桿平衡軸，5-懸吊軸，6-平衡槓桿，7-鋼絲繩楔形接頭(或套環)及卡子。
圖4是西德M.A.N公司所採用的負載平衡裝置的結構。圖1中-支座，2-偏擺平衡軸，3-偏擺吊叉，4-槓桿平衡軸，5-懸吊軸，6-平衡槓桿，7-鋼絲繩套環(或楔形接頭)及卡子。
圖5和圖6是本發明的起重機起升機構的負載平衡裝置示意，圖5兼作摘要附圖。圖中1-平衡槓桿，2-平衡軸，3-支承座，4-懸吊軸，5-球形軸承(或向心關節軸承)，6-超載限制器(或電子稱裝置，或軸承座)，7-擋塊，8-鋼絲繩楔形接頭(或套環)及卡子，9-軸承擋圈，10-小車支座，11-軸端擋圈。
權利要求
1.一種起重機起升機構的負載平衡裝置，由平衡槓桿、平衡軸、支承座、懸吊軸及鋼絲繩楔形接頭(或套環)、卡子等組成，其特徵在於，所述的平衡槓桿是通過一個球形軸承與平衡軸相連接，平衡軸兩端支承在支承座上，平衡槓桿的兩端用懸吊軸把鋼絲繩楔形接頭(或套環)鉸接。
2.按照權利要求1所述的起重機起升機構的負載平衡裝置，其特徵在於，所述的球形軸承和平衡槓桿之間的連接是採用球形軸承的外表面與平衡槓桿孔的過盈配合連接或鍵連接，球形軸承和平衡軸的連接是採取球形軸承內孔和平衡軸的過盈配合連接。
3.按照權利要求1、2所述的起重機起升機構的負載平衡裝置，其特徵在於，所述的球形軸承是一個含油球形軸承或向心關節軸承。
4.按照權利要求1、2所述的起重機起升機構的負載平衡裝置，其特徵在於，所述的平衡槓桿可以作成箱形梁結構或板式結構。
5.按照權利要求3所述的起重機起升機構的負載平衡裝置，其特徵在於，所述的平衡槓桿可以作成箱形梁結構或板式結構。
6.按照權利要求1、2所述的起重機起升機構的負載平衡裝置，其特徵在於，所述的平衡軸上裝有超載荷限制器或電子稱裝置。
7.按照權利要求3、4所述的起重機起升機構的負載平衡裝置，其特徵在於，所述的平衡軸上裝有超載荷限制器或電子稱裝置。
8.按照權利要求5所述的起重機起升機構的負載平衡裝置，其特徵在於，所述的平衡軸上裝有超載荷限制器或電子稱裝置。
全文摘要
本發明屬於起重機的鋼絲繩懸掛裝置。它是由平衡槓桿、平衡軸、球形軸承、支承座、懸吊軸以及鋼絲繩的楔形接頭、卡子等組成。其特徵是平衡槓桿與平衡軸之間通過一個球形軸承連接，因此，不僅可以簡化結構，而且具有多向平衡作用。同時，新裝置製造簡便、易安裝，適用範圍大，重量輕、成本低，安全可靠。
文檔編號B66D1/50GK1058943SQ9010704
公開日1992年2月26日 申請日期1990年8月16日 優先權日1990年8月16日
發明者周良, 葉佩馨 申請人:太原重型機器廠