勢能起重機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種起重機，起重機指所有帶起升機構的起重設備。
【背景技術】
[0002]起重機主要有輕型起重設備、橋式起重機、門式起重機和臂架類型起重機。目前公知的起重機包括取物裝置(吊鉤，吸盤等)、起吊繩(一般為鋼絲繩)、起吊端定滑輪及驅動裝置(一般為卷揚機)，取物裝置由起吊繩經過起吊端定滑輪與驅動裝置連接，驅動裝置提供動力牽引起吊繩使得起吊物件(包括取物裝置及所取物件，下同)起升或降落，因此，目前公知的起重機驅動裝置需要為起吊物件的全部重量起升作功，不節能。
【發明內容】
[0003]為了減少起重機驅動裝置為起吊物件起升作功，達到節能的目的，本實用新型在起重機中加入平衡錘及平衡錘傳動裝置，采用了平衡錘與起吊物件自動平衡的技術方案，因為有平衡錘傳動裝置，平衡錘重量可以是額定起吊重量的數倍。取物裝置由起吊繩經過起吊端定滑輪與驅動裝置連接，設起吊端定滑輪、驅動裝置內輪(卷筒)或兩者間由起吊繩卷繞的其它滑輪(如導向輪等)之一為傳動輪(下同)，傳動輪軸與平衡錘傳動裝置輸出軸連接，平衡錘傳動裝置輸入軸滑輪以鋼絲繩與平衡錘連接，所述傳動裝置指無級或有級(跳擋)調整傳動比的傳動裝置，所述傳動比指傳動裝置輸入軸滑輪與傳動輪角速度的比值，為了便于理解技術方案，設傳動裝置輸入軸滑輪與傳動輪的節輪半徑相等。起吊前，平衡錘傳動裝置抱閘，傳動比歸零，在需要起吊物件起升時，控制平衡錘傳動裝置制動器松閘并調整傳動比由零開始逐漸加大，設起吊物件重量為Pl，平衡錘重量為P2，則當傳動比達到P1/P2時，起吊物件與平衡錘達到平衡，當傳動比超過P1/P2—定程度，起吊物件開始起升，控制平衡錘傳動裝置停止調整傳動比(在一定情況下也可以調整傳動比來控制起吊物件起升及降落全過程)，接著控制驅動裝置提供牽引力使得起吊物件加速起升至需要的高度，理論上驅動裝置的牽引力只為起吊物件起升的加速度做功，平衡錘傳動裝置制動器抱閘并調整傳動比適當回調(調小)以避免松閘時起吊物件起升，其后操作按對應目前公知起重機的操作流程，在需要起吊物件降落時，控制平衡錘傳動裝置制動器松閘并調整傳動比逐漸減少至起吊物件降落速度達到需要值后停止，控制驅動裝置提供拉力控制降落速度，起吊物件落地時平衡錘傳動裝置抱閘，傳動比歸零，完成一段流程。如果起吊一批相同重量的物件，則傳動比無需歸零，從第二段流程開始，在需要起吊物件起升時控制平衡錘傳動裝置制動器松閘，起吊物件落地時控制平衡錘傳動裝置抱閘，其余操作按對應目前公知起重機的操作流程，對應目前公知起重機的操作流程指帶有本【實用新型內容】的每一種目前公知起重機在不帶有本【實用新型內容】之前的操作流程。本實用新型可以減少起重機驅動裝置為起吊物件起升作功，節能省電。
[0004]
【附圖說明】
[0005]圖1是平衡錘傳動裝置5輸出軸與起吊端定滑輪7軸同軸連接的起重機立面圖
[0006]圖2是平衡錘傳動裝置5輸出軸與導向輪9軸傳動連接的起重機立面圖
[0007]圖3是平衡錘傳動裝置內置于驅動裝置4與驅動裝置4合并，內置于驅動裝置4的平衡錘傳動裝置輸出軸與起吊端定滑輪7軸同軸連接的起重機立面圖
[0008]圖4是平衡錘傳動裝置內置于驅動裝置4與驅動裝置4合并，內置于驅動裝置4的平衡錘傳動裝置輸出軸與導向輪9軸傳動連接的起重機立面圖
[0009]圖中:1.主令控制器2.其它起重機機電設備3.起吊物件4.驅動裝置5.平衡錘傳動裝置6.平衡錘7.起吊端定滑輪8.配重9.導向輪10.補償繩11.上部平衡錘限行區域線12.下部平衡錘限行區域線13.彈力張緊器14.位置傳感器。
【具體實施方式】
[0010]實施方式一:在圖1和圖2中，起吊物件3以起吊繩經過起吊端定滑輪7及彈力張緊器13、導向輪9與驅動裝置4連接，設起吊端定滑輪、驅動裝置內置輪(卷筒)或兩者間由起吊繩卷繞的其它滑輪(如導向輪等)之一為傳動輪(下同)，傳動輪軸與平衡錘傳動裝置5輸出軸同軸連接(傳動連接也能得到相同或相近的效果，包括摩擦傳動和嚙合傳動)，平衡錘傳動裝置5輸入軸滑輪以鋼絲繩與平衡錘6連接，所述平衡錘傳動裝置5使用無級變速器(Continuously \%1^&13161^3118111丨8 8；[011)的現有無級傳動技術調整傳動比(如果使用跳擋有級傳動也可以得到近似的效果)，所述傳動比指平衡錘傳動裝置5輸入軸滑輪與傳動輪角速度的比值，為了便于理解技術方案，設平衡錘傳動裝置5輸入軸滑輪與傳動輪的節輪半徑相等。主令控制器I與驅動裝置4及平衡錘傳動裝置5有線連接，與位置傳感器14無線連接。配重8是為了使牽引平衡錘6的鋼絲繩與其復繞平衡錘傳動裝置5輸入軸滑輪的摩擦力能夠達到安全指標而設置，以鋼絲繩與平衡錘6連接，其重量根據繩槽形狀及繩槽材料按各國各地的相關安全標準由公知的計算方式求得，上部平衡錘限行區域線11指該線以上為上部平衡錘限行區，該線由計算求得其位置，為了便于理解技術方案，下面再詳述其復雜算法，其簡單算法是，它位于平衡錘6最高限位點往下h處，h=hlXP/P2X0，式中hi為起重機起吊物件的下降深度限位點至起升高度限位點的距離，P為起重機最大起吊重量，P2為平衡錘的實際重量，等于平衡錘6的重量減去配重8的重量，Θ為誤差安全系數，按各國各地的相關安全標準取值，為了便于理解技術方案可以取1.05，下部平衡錘限行區域線12指該線以下為下部平衡錘限行區，該線由計算求得其位置，它位于平衡錘6最低限位點往上h處，h同上。本實用新型的起重機工作時有一般情況和兩種特殊情況，一般情況下(指除了兩種特殊情況)有兩種操作方式，第一種操作方式:起吊前，平衡錘傳動裝置5狀態為抱閘，傳動比為零，在需要起吊物件3起升時，操作主令控制器I控制平衡錘傳動裝置5制動器松閘并調整傳動比由零開始逐漸加大，設起吊物件3重量為Pl，平衡錘(6)重量為P2，則當傳動比達到P1/P2時，起吊物件3與平衡錘6達到平衡，此時感應器或編碼器沒有感應，當傳動比超過P1/P2—定程度，起吊物件3開始起升，感應器或編碼器感應，或操作員直接感知，操作主令控制器I控制平衡錘傳動裝置5停止調整傳動比，也可以預設讓主令控制器I自動控制平衡錘傳動裝置5停止調整傳動比，接著操作主令控制器I控制驅動裝置4提供拉力使得起吊物件3起升加速，理論上驅動裝置4的牽引力只為起吊物件3起升加速度做功，在起吊物件3起升時，平衡錘6按傳動比對應降落，在起吊物件3起升至需要的高度時，操作主令控制器I控制平衡錘傳動裝置5制動器抱閘并調整傳動比適當回調(調小)，以避免下述松閘時起吊物件3起升，其后操作按對應目前公知起重機的操作流程，在需要起吊物件3降落時，操作主令控制器I控制平衡錘傳動裝置5松閘及逐步調小傳動比至起吊物件3降落速度達到需要值后停止，在傳動比逐步調小時候操作主令控制器I控制驅動裝置4提供拉力控制降落速度，在起吊物件3降落時，平衡錘6按傳動比對應起升，起吊物件3落地時，操作主令控制器I控制平衡錘傳動裝置5抱閘，傳動比歸零，完成一段流程。如果起吊一批相同重量的物件，則傳動比無需歸零，從第二段流程開始，在需要起吊物件3起升時操作主令控制器I控制平衡錘傳動裝置5制動器松閘，在起吊物件落地時操作主令控制器I控制平衡錘傳動裝置5抱閘，其余操作按對應目前公知起重機的操作流程，對應目前公知起重機的操作流程指帶有本【實用新型內容】的每一種目前公知起重機在不帶有本【實用新型內容】之前的操作流程。第二種操作方式:起吊前，平衡錘傳動裝置5的姿狀態為抱閘，傳動比為零，在需要起吊物件3起升時操作主令控制器I控制驅動裝置4給一個預備拉力F，其大小可以按沒有起吊物時起升拉力的2至10倍，取物裝置為吸盤的可以在下限取值，取物裝置為吊鉤的可以在上限取值，對起升、降落速度要求大的可以在上限取值，反之可以在下限取值，接著操作主令控制器I控制平衡錘傳動裝置5制動器松閘并調整傳動比由零開始逐漸加大，設起吊物件3重量為Pl，平衡錘(6)重量為P2，則當傳動比達到P1-F/P2時，起吊物件3與平衡錘6及上述預備拉力F達到平衡，當傳動比超過P1-F/P2—定程度，起吊物件3開始起升，主令控制器I自