專利名稱:起重機鋼絲繩防過卷裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及起重機械領域,特別涉及一種起重機鋼絲繩防過巻裝置。
技術背景起重機是現代工業社會中的重要設備,被廣泛地用于交通、礦山、石油、 建筑、國防工程等領域之中。當前,起重機的需求量迅猛增長,起重量越來越 大,工作速度越來越高,由此也對安全可靠性提出了更高的要求。為了減少作 業時的危險,避免設備損外或人員傷亡等意外事故,起重機必須安裝電氣保護 裝置、聲音信號、色燈及其它安全防護裝置。其中,就包括起重機鋼絲繩防過 巻裝置,否則,可能使起升載荷撞擊到起重機的上部才幾構,造成鋼絲繩或傳動 系統部件損壞,使載荷從高空墜落發生事故。普通的鋼絲繩防過巻裝置由一個微動開關、和一個控制該」微動開關的杠桿 機構組成,所述微動開關內除包括電器觸頭外,還包括一套機械傳動裝置。由于受結構限制,所述^:動開關不能單獨防止鋼絲繩過巻,而必須和杠桿機構配 合使用。該種鋼絲繩防過巻裝置,力傳遞的中間環節多、操作動作遲緩、靈敏 度較差,且不能防止外部載荷沖擊,導致微動開關經常損壞,因此,其不能滿 足反應速度快、操作靈活、靈敏度高、安全可靠性等方面的要求。中國實用新型專利說明書(CN95236645.2)專利公開了一種起重機鋼絲 繩防過巻開關,可以克服普通鋼絲繩防過巻裝置的缺陷。如圖l所示,該起重 機鋼絲繩防過巻開關,包括殼體1和置于殼體1內的電器觸頭和頂桿裝置,該 頂桿裝置的頂桿13的一端置于電器觸頭動簧片2的下方,另一掛物端8伸出 殼體l外,與另配制的重錘相連。起吊時,頂桿13因重錘作用下行,至動觸 點3與靜觸點4閉合時導通鋼絲繩巻筒驅動機構的電源,使鋼絲繩上巻,載荷 上升。當載荷上升到一定高度時,吊鉤將重錘頂起,頂桿13因失去重錘作用 上行,動觸點3與靜觸點4斷開并切斷鋼絲繩巻筒驅動機構電源,鋼絲繩停止 上巻,載荷停止上升。該實用新型的起重機鋼絲繩防過巻開關,不采用微動開 關,而用一對電器觸頭作為開關,用頂桿裝置直接對電器觸頭進^f亍控制,由此,減少力傳遞的中間環節,增強抗外部沖擊能力,提高反應速度、可操作型性、 靈敏度、安全可靠性等方面的性能。 . 但是,上述實用新型的起重機鋼絲繩防過巻開關存在虛警的缺陷,其原因是該實用新型中,彈簧10與動簧12的彈性系數相差極大,使得彈簧10在 重錘拉力減小的情況下,極容易復位;也就是說,頂桿13下行并使觸點接通 時的拉力與頂桿13上行并使觸點斷開時所需拉力相差較小,通常在30%以內。但是,起吊過程中,重錘會發生傾斜擺動,其對頂桿13的作用力被分解為豎 直方向與水平方向的兩個分力,擺動越大,其有效拉力即豎直方向的分力越小,最大減小到重錘重量的70%左右;當重錘的有效拉力減小到動觸點3被拉開的 最小拉力以下時,動觸點3將斷開與靜觸點4的連接,由此切斷鋼絲繩巻筒驅 動機構電源,鋼絲繩停止上巻,載荷停止上升。也就是說,由于重錘的傾斜擺 動,起吊過程中可能會出現鋼絲繩突然停止上巻的現象,即虛警現象。 實用新型內容針對上述缺陷,本實用新型解決的技術問題在于,提供一種安全可靠性高 的起重機鋼絲繩防過巻裝置,其可避免起吊過程中出現鋼絲繩突然停止上巻的 現象,即虛警現象。為解決上述技術問題,本實用新型提供的起重機鋼絲繩防過巻裝置,在定 位板上固定有一拉線開關;所述拉線開關包括第一動觸點、第二動觸點,第一 靜觸點、第二靜觸點,及一拉桿,所述拉桿下端設有一拉環;所述拉桿下行并 改變所述觸點狀態時的拉力、行程與所述拉桿上行并使所述觸點狀態復位時的 拉力、行程相差50%以上。優選地,所述第一動觸點與第一靜觸點之間、笫二動觸點與第二靜觸點之 間為常閉狀態;所述第一靜觸點、第二靜觸點通過導線連接鋼絲繩巻筒控制器 的輸入回路,所述鋼絲繩巻筒控制器采集的信號為低電平時,輸出鋼絲繩巻筒 驅動信號。優選地,所述第一動觸點與第一靜觸點之間、第二動觸點與第二靜觸點之 間為常開狀態;所述第一靜觸點、第二靜觸點通過導線連接鋼絲繩巻筒控制器 的輸入回路,所述鋼絲繩巻筒控制器采集的信號為高電平時,輸出鋼絲繩巻筒 驅動信號。優選地,所述第一動觸點與第一靜觸點之間、第二動觸點與第二靜觸點之 間為常開狀態;所述第一靜觸點、第二靜解點通過導線與鋼絲繩巻筒驅動機構 的電源串聯。優選地,所述定位板向所述拉線開關一側垂直向上折起兩個側壁。優選地,還包括 一垂直穿過所述兩個側壁下部的定位銷; 一卸扣,穿過 所述定位銷并套住所述拉環。優選地,所述卸扣包括一 U形本體,其兩端部開有螺孔; 一帶螺紋的 連接桿,通過所述螺孔連"^妄所述本體。與現有技術相比,本實用新型的起重機鋼絲繩防過巻裝置,采用拉線開關, 其力傳遞的中間環節少、動作靈敏度高、抗沖擊力強、防水密封性好,不僅防 止起吊過程中鋼絲繩過巻,提高起重機鋼絲繩防過巻裝置的安全可靠性,而且 避免出現起吊過程中鋼絲繩突然停止上巻的現象,即虛警現象。具體是,所述 拉線開關具有遲滯特性,其觸點接通時的拉力、行程與斷開時的拉力、行程存 在較大的差異,通常相差50°/。以上拉桿下行并使觸點狀態發生變化時,其拉 力較大,行程較小;而拉桿上行復位并使觸點狀態發生時,其拉力較小、行程 較大。起吊過程中,因重錘傾斜擺動,其對拉桿的有效拉力減小,乂人而使得拉桿 上行;但是,重錘的有效作用力只減小30%左右,要使拉桿上行到觸點狀態變 化位置,其拉力應最少減小50%。因此,重錘擺動的影響并不足以導致拉桿上 行到觸點狀態變化的位置,拉線開關原有導通或開路狀態不變,鋼絲繩巻筒驅 動機構相應地維持原有狀態,鋼絲繩繼續上巻,載荷繼續上升,由此,避免起 吊過程中出現鋼絲繩突然停止上巻現象,即虛警現象。本實用新型的優選方案中,卸扣穿過定位銷,套住拉環,其活動空間略大 于拉桿的工作行程,不僅保證拉桿的正常運動,而且避免拉桿下行時因重錘作 用力過大而被拉出。通過對拉線開關的拉桿進行限位,避免起重機鋼絲繩防過 巻裝置失效,提高其可靠性。本實用新型不僅繼承了現有起重機鋼絲繩防過巻開關的優點,而且能夠防 止起吊過程中出現虛警現象。其安全可靠性高,結構簡單,成本較低,安裝維 護方便,也不會影響起重機的正常工作。
閨l是現有起重機鋼絲繩防過巻開關示意圖; 圖2是本實用新型的結構示意圖; 圖3是圖2中A部分的B向示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖與具體實施例對本實用新型進行說明。 實施例一參見圖2,該圖為本實用新型結構示意圖。如圖2所示,本實用新型包括 一拉線開關21、 一定位4反27;所述定位板27的兩邊緣部分向所述拉線開關 21 —側垂直向上折起兩側壁27b,使定位板27的4黃截面為U形,不僅防止被 固定件的橫向移動,而且具有較好的外觀;所述拉線開關21通過螺釘24固定 在定位板27的底壁27a的上部,并由定位板27的兩側壁27b橫向限位,保證 拉線開關21與定位板27的連接可靠。所述拉線開關21包括第一動觸點22a、第二動觸點22b,第一靜觸點23a、 第二靜觸點23b,以及一可控制所述觸點狀態變化的拉桿25。鋼絲繩巻筒控制 器(圖未示)的輸入回路與所述第一靜觸點23a、第二靜觸點22b分別通過導 線連接,采集拉線開關21導通、開路時所對應的高、低電平信號,適時輸出 鋼絲繩巻筒驅動信號,控制鋼絲繩上巻。所述拉桿25的下端具有一拉環26, 其可連接重錘或其它附件。起吊過程中,重錘對拉桿25起作用,拉桿25下行, 使第一動觸點22a與第一靜觸點23a之間、第二動觸點22b與第二靜觸點23b 之間的狀態發生變化;當載荷上升到一定高度時,吊鉤將重錘頂起,重錘對拉 桿25不起作用,拉桿25上行,使得拉線開關21的觸點復位。本實施例中,鋼絲繩巻筒控制器采集的信號為低電平時,輸出鋼絲繩巻筒 驅動信號,相應地,所述第一動觸點22a與第一靜觸點23a之間、第二動觸點 22b與第二靜觸點23b之間為常閉狀態。起吊時,重錘對拉桿25起作用,拉 桿25下行,使第一動觸點22a與第一靜觸點23a、第二動觸點22b與第二靜 觸點23b分離,拉線開關21開路,鋼絲繩巻筒控制器采集的信號為低電平信 號,由此控制鋼絲繩上巻,載荷上升;當載荷上升到一定高度時,吊鉤將重錘 頂起,重錘對拉桿25不起作用,拉桿25上行,使得第一動觸點22a、第二動觸點22b分別復位,第一動觸點22a與第一靜觸點23a、第二動觸點22b與第 二靜觸點23b再次分別結合,拉線開關21導通,鋼絲繩巻筒控制器采集的信 號變為高電平信號,由此控制鋼絲繩停止上巻,載荷停止上升。按照上述過程,本實用新型不僅有效防止鋼絲繩過巻,而且可避免起吊過 程中出現虛警現象。其工作原理及過程闡述如下所述拉線開關21具有遲滯特性,即觸點之間結合時的拉力、行程與分離 時的拉力、行程存在差異拉桿25下行時,用較大的拉力、4交小的行程,使 第一動觸點22a與第一靜觸點23a之間、第二動觸點22b與第二靜觸點23b之 間由結合狀態變為分離狀態;而拉桿25上行時,運行較大的行程,并維持較 小的拉力,使第一動觸點22a與第一靜觸點23a之間、第二動觸點22b與第二 靜觸點23b之間由分離狀態變為結合狀態。起吊時,由于重錘的作用,拉桿25下行,使第一動觸點22a與第一靜觸 點23a之間、第二動觸點22b與第二靜觸點23b之間分離, -纟立線開關21開路, 鋼絲繩巻筒控制器采集低電平信號,由此控制鋼絲繩上巻,載荷上升。起吊過 程中,重錘發生傾斜擺動,其有效拉力即豎直方向的分力減小(最大減小到重 錘重量的70%左右),使得拉桿25上行;由于拉線開關21具有遲滯特性,要 使拉桿25上行復位并改變觸點的狀態,其拉力應最少減小50%,因此,重錘 擺動的影響并不足以導致拉桿25上行到觸點狀態變化位置。由于拉線開關21 的觸點未改變狀態,即第一動觸點22a與第一靜觸點23a之間、第二動觸點 22b與第二靜觸點23b之間仍為分離狀態,拉線開關21保持開路狀態,鋼絲 繩巻筒控制器所采集信號的電平保持不變,鋼絲繩繼續上巻,載荷繼續上升, 從而避免了虛警現象。所述拉線開關21為現有技術,目前可從市場上獲取,如德國施邁賽 (SCHMERSAL)公司就生產這種類型的工業開關。下面以該公司的產品 ES41Z為例進行說明設置有上、下彈簧,并選擇合適的彈簧長度、彈性系數、 相對位置等,保證拉桿25上行時所需拉力比下行時所需拉力大50%以上;當 拉桿25下行時,只需運動3mm,觸點狀態即可變化;當拉桿25自下向上復 位時,要多運動2mm,觸點狀態才會發生變化。可見,該產品完全能滿足本 實用新型的需要。當然,根據起重機產品的具體情況,所述拉線開關21也可選用其它合適的型號,這方面的知識不屬于本實用新型討論范圍,在此不再贅 述。如前述原理闡述及產品選型分析,本實用新型采用拉線開關21后,可有 效避免起吊過程中出現鋼絲繩突然停止上巻的現象,即虛警現象。此外,拉線 開關21具有l喿作力的傳遞環節少、動作靈活可靠、抗沖擊力強、防水密封性 好等特點,由此,提高本實用新型的安全可靠性能。此外,本實用新型的結構 筒單,成本低廉,不會影響起重才幾的正常工作。實施例二實際上,鋼絲繩巻筒控制器也可采集高電平信號,用以控制鋼絲繩上巻。 鋼絲繩巻筒控制器采集高電平信號,還是采集低電平信號,以不改變或盡量小 地改變起重機的結構為原則,其控制原理并無實質差異。通常,只需對鋼絲繩 巻筒控制器內部的控制程序進行調整,而鋼絲繩巻筒控制器輸出的控制信號保 持不變。本實施例的結構、工作原理與實施例一相同,鋼絲繩巻筒控制器采集的信 號為高電平時,輸出鋼絲繩巻筒驅動信號,相應地,拉線開關21的觸點為常 開狀態。具體是起吊時,拉線開關21的動觸點22a與靜觸點23a之間、動 觸點22b與靜觸點23b之間結合,拉線開關21導通,鋼絲繩巻筒控制器采集 到高電平信號,鋼絲繩上巻,載荷上升;當載荷上升到一定高度時,吊鉤將重 錘頂起,重錘對拉桿25不起作用,拉桿25上行,使得第一動觸點22a、第二 動觸點22b分別復位,第一動觸點22a與第一靜觸點23a、第二動觸點22b與 第二靜觸點23b再次分離,拉線開關21開路,鋼絲繩巻筒控制器所采集信號 為低電平,由此控制鋼絲繩停止上巻,載荷停止上升。可見,鋼絲繩巻筒控制 器采集高電平信號時,本實用新型仍可防止鋼絲繩過巻。同理,由于拉線開關21具有遲滯特性,即使重錘傾斜擺動導致其有效拉 力減小,也不能使拉桿25上行并改變拉線開關21的觸點狀態。也就是說,重 錘傾斜擺動,拉線開關21仍能保持導通狀態,鋼絲繩巻筒控制器釆集的高電 平信號不會發生改變,鋼絲繩繼續上巻,載荷繼續上升,由此避免發生虛警現 象。實施例三此外,還可設計本實用新型的第三實施例直接對鋼絲繩巻筒驅動機構的 電源進行控制,所述靜觸點23a、靜觸點22b瑪過導線與鋼絲繩巻筒驅動機構 的電源串聯,所述動觸點22a與靜觸點23a之間、動觸點22b與靜觸點23b之 間為常開狀態。起吊時,拉線開關21的動觸點22a與靜觸點23a之間、動觸點22b與靜 觸點23b之間結合,拉線開關21導通,鋼絲繩巻筒驅動機構導通電源,鋼絲 繩上巻,載荷上升。當載荷上升到一定高度時,吊鉤將重錘頂起,重錘對拉桿 25不起作用,拉桿25上行,使得第一動觸點22a、第二動觸點22b分別復位, 第一動觸點22a與第一靜觸點23a、第二動觸點22b與第二靜觸點23b再次分 離,并切斷鋼絲繩巻筒驅動機構電源,由此鋼絲繩停止上巻,載荷停止上升。可見,拉線開關21直接與鋼絲繩巻筒驅動機構電源串聯,也可防止鋼絲 繩過巻。同理,由于拉線開關21具有遲滯特性,即使重錘傾斜擺動導致其有 效拉力減小,也不能使拉桿25上行并改變拉線開關21的觸點狀態。也就是說, 重錘傾斜擺動,拉線開關21仍為導通狀態,鋼絲繩巻筒驅動機構保持原有驅 動電壓,鋼絲繩繼續上巻,載荷繼續上升,由此避免發生虛警現象。為提高可靠性,本實用新型可進一步改進,即,對拉線開關21的拉桿25 進行限位。參見圖2,優選地,本實用新型還包括 一垂直穿過定位才反27的兩側壁 27b下部的定位銷28; —卸扣29,穿過定位銷28,套住拉桿25下端的拉環 26。通過定位銷28的限位拉桿25下行時,避免重錘作用過大而被拉出;由 此,防止拉桿25行程過大,避免起重機鋼絲繩防過巻裝置失效,提高其可靠 性。參見圖3,圖3是圖2中A部分的B向示意圖。卸扣29包括一U形本 體29a,其兩端部開有螺孔; 一連接桿29b,可為螺栓,也可為螺柱,通過所 述螺孔連接所述本體29a。此種結構制作簡單,方便裝卸,并保證卸扣29的 牢固程度。此外,卸扣29的高度即本體29a頂部內側到連接桿29b內側的高 度,略大于拉桿25的工作行程,保證卸扣29的活動空間略大于拉桿25的工 作行程,保證拉桿25的正常運動。此外,還可采用其他結構對拉桿25進行限位,如在定位板27的兩側壁27b的下部對稱地各開一個通孔,各通孔與卸扣29之間用等長的鏈條或鋼圏 連接。其中,鏈條長度或鋼圈直徑選取合適的數值,保證拉桿25具有合適的 工作行程。以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的 普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以估支出若干改進 和潤飾,這些改進和潤飾也應^L為本實用新型的保護范圍。
權利要求1、一種起重機鋼絲繩防過卷裝置,其特征在于,在定位板上固定有一拉線開關;所述拉線開關包括第一動觸點、第二動觸點,第一靜觸點、第二靜觸點,及一拉桿,所述拉桿下端設有一拉環;所述拉桿下行并改變所述觸點狀態時的拉力、行程與所述拉桿上行并使所述觸點狀態復位時的拉力、行程相差50%以上。
2、 根據權利要求1所述的裝置,其特征在于,所述第一動觸點與第一靜 觸點之間、第二動觸點與第二靜觸點之間為常閉狀態;所述第一靜觸點、第二 靜觸點通過導線連接鋼絲繩巻筒控制器的輸入回路,所述鋼絲繩巻筒控制器采 集的信號為低電平時,輸出鋼絲繩巻筒驅動信號。
3、 根據權利要求1所述的裝置,其特征在于,所述第一動觸點與第一靜 觸點之間、第二動觸點與第二靜觸點之間為常開狀態;所述第一靜觸點、第二 靜觸點通過導線連接鋼絲繩巻筒控制器的輸入回路,所述鋼絲繩巻筒控制器采 集的信號為高電平時,輸出鋼絲繩巻筒驅動信號。
4、 根據權利要求1所述的裝置,其特征在于,所述第一動觸點與第一靜 觸點之間、第二動觸點與第二靜觸點之間為常開狀態;所述第一靜觸點、第二 靜觸點通過導線與鋼絲繩巻筒驅動機構的電源串聯。
5、 根據權利要求1-4任一項所述的裝置,其特征在于,所述定位板向所 述拉線開關一側垂直向上折起兩個側壁。
6、 根據權利要求5所述的裝置,其特征在于,還包括 一垂直穿過所述 兩個側壁下部的定位銷; 一卸扣,穿過所述定位銷并套住所述4i環。
7、 根據權利要求6所述的裝置,其特征在于,所述卸扣包括一U形本 體,其兩端部開有螺孔; 一帶螺紋的連接桿,通過所述螺孔連接所述本體。
專利摘要本實用新型公開一種起重機鋼絲繩防過卷裝置,在定位板上固定有一拉線開關;所述拉線開關包括第一動觸點、第二動觸點,第一靜觸點、第二靜觸點,及一拉桿,所述拉桿下端設有一拉環;所述拉桿下行并改變所述觸點狀態時的拉力、行程與所述拉桿上行并使所述觸點狀態復位時的拉力、行程相差50%以上。本實用新型可避免起吊過程中出現鋼絲繩突然停止上卷的現象,即虛警現象,其安全可靠性高、結構簡單、成本較低、安裝維護方便,并不會影響起重機的正常工作。
文檔編號B66D1/54GK201169511SQ20082000318
公開日2008年12月24日 申請日期2008年2月20日 優先權日2008年2月20日
發明者唐修俊, 平 羅 申請人:湖南三一起重機械有限公司