專利名稱：門橋式起重機(jī)吊鉤行程雙保險裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及門橋式起重機(jī)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(fā)出報警信號，并能起到雙重保險的裝置，本裝置尤其適用于門橋式起重機(jī)， 屬于起重機(jī)的起升高度限位器。
背景技術(shù)：
起升高度限位器從結(jié)構(gòu)原理角度講分為重錘式、凸輪式和螺桿式。重錘式限位裝置主要有LXlO - 3ULX10 一 32型限位開關(guān)和一套固定在小車架下部的杠桿、重錘組成，具有結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點。但是，由于設(shè)備運行時帶動杠桿系統(tǒng)和吊鉤滑輪組間的擺動，有時不能準(zhǔn)確地碰上重錘杠桿而發(fā)生“沖頂”。而且，配重塊聯(lián)軸部分出現(xiàn)卡滯問題時，配重塊帶動觸點不能打開，容易造成沖頂事故發(fā)生。另外，該限位裝置只有控制回路中一個限位點，一旦失靈，后面再沒有阻擋，“沖頂”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(guān)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(guān)上的蝸桿軸與卷筒軸連接，卷筒旋轉(zhuǎn)帶動蝸桿、蝸輪、凸輪、動觸臂一系列零件轉(zhuǎn)動，在極限位置上靠動觸頭的啟閉實現(xiàn)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。但由于凸輪結(jié)構(gòu)的弱點是傳動環(huán)節(jié)多，易磨損并有滯后現(xiàn)象，靈敏度相對較低，尤其是當(dāng)上限位位置要求很高時，不易保證切斷限位，故依然存在“沖頂”先天性安全隱患，而且不能切斷卷揚電機(jī)主電源。螺桿式限位裝置，結(jié)構(gòu)非常簡單。其工作原理是，卷筒軸帶動螺桿軸轉(zhuǎn)動，螺桿軸再帶動觸臂移動到極限位置碰撞限位開關(guān)后，達(dá)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，或者由于油泥阻滯動觸臂不能碰撞限位開關(guān)而失靈。這種限位器且不能切斷卷揚電機(jī)主電源，所以，也不是一種理想和先進(jìn)的限位保護(hù)裝置。2003年公開了一種起重機(jī)吊鉤上下限位安全保護(hù)裝置，申請?zhí)?2254737. I。該裝置存在以下缺點其第一種實施方式的結(jié)構(gòu)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(jiān)視、手動復(fù)位等五個功能；而且輸入電壓為交流220V，有些起重機(jī)有220V照明電源，可以連接，則有些老式起重機(jī)沒有220V照明電源，就需要增加隔離變壓器，但從結(jié)構(gòu)圖上看并沒有設(shè)置隔離變壓器，所以在實際中無法應(yīng)用。第二種實施方式的結(jié)構(gòu)圖和電路原理圖存在明顯的錯誤，結(jié)構(gòu)圖上六個掃描頭對應(yīng)三個接近開關(guān)和三個交流接觸器；電路原理圖中也有缺陷，根本無法實現(xiàn)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(xiàn)，所以不能在實際中應(yīng)用。第三種實施方式的結(jié)構(gòu)圖和電路原理圖表明了七個功能，沒有下限位功能，當(dāng)?shù)蹉^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(jī)小車去復(fù)位，很麻煩；而且超上和超下限位的兩個接近開關(guān)是串聯(lián)的，電壓的壓降大，容易燒壞接近開關(guān)和其它電器，還容易出現(xiàn)誤動作。另外，三種實施方式均沒有電路保護(hù)系統(tǒng)，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(yīng)用。以上情況分析得知，這個專利只是一種不成熟的構(gòu)思，且存在許多錯誤之處。也經(jīng)過大量的實驗證明，該專利技術(shù)無法在實際中應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
為解決以上問題，本發(fā)明提供一種門橋式起重機(jī)吊鉤行程雙保險裝置，既能夠可靠地防止“沖頂”、“反向沖頂”、打碎滑輪、拉斷鋼絲繩、掉鉤頭、砸壞設(shè)備、傷害作業(yè)人員事故的發(fā)生，又經(jīng)得起實際檢驗。本發(fā)明的雙保險裝置已經(jīng)經(jīng)過大量的實驗證明完全可應(yīng)用于實際，而且本發(fā)明提供的報警裝置上下各有二級保護(hù)，即有四個主要保護(hù)功能，并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(qū)間(行程中間) 運行，即使當(dāng)起重機(jī)電路中總電源交流接觸器發(fā)生粘連、卡滯、短路等情況，本裝置會立刻切斷起重機(jī)卷揚機(jī)電機(jī)主電源，可以有效地防止“沖頂”、“反向沖頂”事故的發(fā)生，并在同時發(fā)出報警警示。為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案一種門橋式起重機(jī)吊鉤行程雙保險裝置，包括機(jī)械傳動系統(tǒng)和電氣控制與報警系統(tǒng)兩部分，所述機(jī)械傳動系統(tǒng)包括底板、 蝸輪蝸桿減速器、立柱、翼板、萬向聯(lián)軸節(jié)和外殼；電氣控制系統(tǒng)包括開關(guān)、交流接觸器、斷路器和接線端子；報警系統(tǒng)包括綠顯示燈、紅顯示燈、蜂鳴器組成；其特征在于，所述蝸輪蝸桿減速器的蝸輪軸上安裝有標(biāo)靶，翼板上安裝有接近開關(guān)，標(biāo)靶做圓周運動所及范圍與接近開關(guān)的感應(yīng)區(qū)相交；所述外殼上設(shè)有固定板，固定板上連接有微動開關(guān)，所述蝸輪軸上還固定有壓頭，所述壓頭與微動開關(guān)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(guān)的滾輪使微動開關(guān)動作而定。進(jìn)一步地，所述標(biāo)靶有兩個，分別固定連接在蝸輪軸的兩端，相對應(yīng)的接近開關(guān)和控制接近開關(guān)的繼電器也分別設(shè)有兩個。進(jìn)一步地，所述微動開關(guān)有兩個，相對應(yīng)的壓頭也設(shè)有兩個，控制微動開關(guān)的交流接觸器為一個。進(jìn)一步地，所述外殼上安裝有復(fù)位按鈕固定板，固定板上安裝有復(fù)位按鈕。實現(xiàn)本發(fā)明安全報警裝置所需的電路原理闡述如下兩個接近開關(guān)的常閉觸點分別與兩個交流接觸器的線圈串聯(lián)后均接入380V交流電源；所述兩個微動開關(guān)的常閉觸點串接再與控制其的交流接觸器的線圈串聯(lián)，并接入380V交流電源；復(fù)位按鈕與兩個串起來的微動開關(guān)的常閉觸點并聯(lián)；控制接近開關(guān)的兩個交流接觸器的常開觸點串接，再串入綠顯示燈，并接入380V交流電源；控制微動開關(guān)的交流接觸器的常閉觸點串聯(lián)，再串接紅顯示燈，并接入380V交流電源。為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明還提供以下技術(shù)方案一種門橋式起重機(jī)吊鉤行程雙保險裝置，機(jī)械傳動系統(tǒng)包括底板、蝸輪蝸桿減速器、壓頭、萬向聯(lián)軸節(jié)和外殼；電氣控制系統(tǒng)包括微動開關(guān)，其特征在于，所述外殼的固定架上連接有四個微動開關(guān)，壓頭也有四個，一側(cè)為三個，另一側(cè)為一個；相對應(yīng)的，蝸輪軸上的壓頭也為四個，一端為三個，另一端為一個。進(jìn)一步地，四個微動開關(guān)中有兩個代替權(quán)利要求I所述的接近開關(guān)，這兩個微動開關(guān)的常閉觸點分別與控制其的交流接觸器的線圈串聯(lián)，并接入380V交流電源。
本發(fā)明的輸入電壓為交流380V，可以與起重機(jī)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，采用的兩個接近開關(guān)(無接觸式開關(guān))為并聯(lián)控制電路，不存在大的壓降，不會燒壞接近開關(guān)，不會出現(xiàn)誤動作；超上危險位限位和超下危險位限位為二級限位，采用的兩個微動開關(guān)，直接控制附加交流接觸器線圈，因為微動開關(guān)是觸點式接觸開關(guān)，不存在壓降，所以是串聯(lián)控制電路。本發(fā)明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于外殼內(nèi)，保護(hù)其不受空氣中的粉塵、水氣的污染。整套裝置無論是機(jī)械傳動系統(tǒng)還是電路連接系統(tǒng)，采用的均為多重防護(hù)措施，克服了現(xiàn)有技術(shù)的卡滯、易磨損和沒有多重防護(hù)的缺陷，保障起重機(jī)吊裝過程中的安全，并且按本發(fā)明的電路進(jìn)行連接完全能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明所述的有益效果。


圖I為本發(fā)明門橋式起重機(jī)吊鉤行程雙保險裝置第一套技術(shù)方案的結(jié)構(gòu)圖2為第一套技術(shù)方案的電氣原理圖3為門橋式起重機(jī)吊鉤行程雙保險裝置第二套技術(shù)方案的結(jié)構(gòu)圖4為第二套技術(shù)方案的電氣原理I-外殼；2_底線標(biāo)記；3_壓頭I ;4_微動開關(guān)；5_壓頭2 ；6-微動開關(guān)2 ;7_防塵密封橡膠套；8_軸用立板；9_十字萬向節(jié)；10_蝸輪蝸桿減速器；11_復(fù)位按鈕；12_復(fù)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(biāo)靶；17_線卡；18_立柱；19-接近開關(guān)；20_翼板；21_導(dǎo)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(guān)；28_接近開關(guān)；29_底板；30_堵頭；31_微動開關(guān)固定板；32_標(biāo)祀；33-線卡。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本裝置做進(jìn)一步的說明。如圖I所示，起重機(jī)小車上的卷筒軸的端面與本裝置的十字萬向節(jié)9對接，通過十字萬向節(jié)9、減速器10與減速器10蝸輪軸上緊固的標(biāo)靶16和標(biāo)靶32作往復(fù)旋轉(zhuǎn)運動。兩個標(biāo)靶端部旋轉(zhuǎn)并分別進(jìn)入接近開關(guān)28和接近開關(guān)19的感應(yīng)區(qū)，標(biāo)靶端部在作圓周運動靠近接近開關(guān)感應(yīng)面時掃描切割其發(fā)出的電磁振蕩波，導(dǎo)致接近開關(guān)電磁振蕩停止時便輸出一個信號，起到開關(guān)作用。如圖2所示，接近開關(guān)的觸點SP1和SP2動作，接近開關(guān)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回路。微動開關(guān)4和微動開關(guān)6分別控制附加交流接觸器26來切斷卷揚電機(jī)主電源回路，達(dá)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(dāng)?shù)蹉^在設(shè)定的工作區(qū)間運行時，綠色指示燈HL1常亮，起自檢監(jiān)視的作用。當(dāng)?shù)蹉^上升到設(shè)定地上正常限位位置時，標(biāo)靶I進(jìn)入SP1接近開關(guān)感應(yīng)區(qū)內(nèi)，控制回路被自動切斷，綠色指示燈HL1熄滅。如果未熄滅，說明起重機(jī)電路中有故障，或本裝置內(nèi)接近開關(guān)已壞，吊鉤將繼續(xù)上升，進(jìn)入超上極限限位位置，壓頭3按壓微動開關(guān)4的開關(guān)， 微動開關(guān)4動作，圖2中的LS1起作用，卷揚電機(jī)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(dāng)?shù)蹉^下降到設(shè)定地下正常限位位置時，標(biāo)靶2進(jìn)入SP2接近開關(guān)感應(yīng)區(qū)內(nèi)，控制回路被自動切斷，綠色指示燈HL1熄滅。如果未熄滅，說明起重機(jī)電路中有故障，或本裝置內(nèi)接近開關(guān)已壞，吊鉤將繼續(xù)下降，進(jìn)入超下極限限位位置，LS2起作用，卷揚電機(jī)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(dāng)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(shè)有防水縮頭，它的作用是引出、固定電纜線和防水、防塵。本發(fā)明的第一套技術(shù)方案與第二套技術(shù)方案屬于同一構(gòu)思下的方案。如圖3所示，本裝置的第二套技術(shù)方案與第一套技術(shù)方案的區(qū)別在于未使用接近開關(guān)，而是使用四個微動開關(guān)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(shù)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(shù)方案類似。除上述兩種臥式實施方案外，可以根據(jù)電路原理，結(jié)構(gòu)變換成多種形式。如制作成立式；制作成分體式；還可以根據(jù)設(shè)防需要，增加接近開關(guān)、標(biāo)靶或增加微動開關(guān)、壓頭的數(shù)量，從而增強(qiáng)它的性能。本裝置為獨立工作的供電系統(tǒng)，其電路只控制上升、下降限位的控制回路，和超上、超下限控制卷揚電機(jī)主電源回路，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(jī)吊裝過程的安全。起重機(jī)的其他零部件即使發(fā)生故障，并不會影響本裝置的運行，保障起重機(jī)吊裝過程的安全。本裝置比較適用于橋門式起重機(jī)，其特點為所設(shè)計的吊鉤行程上下限位、超上和超下限位為是根據(jù)實際需要可以任意設(shè)定并調(diào)節(jié)限位點。例如，橋門式起重機(jī)需要起吊的高度不同，所以設(shè)定吊鉤行程的上下限位和超上下限位也不同，可以根據(jù)實際需要手動調(diào)節(jié)標(biāo)靶和壓頭在圓周上的位置，位置的確定可根據(jù)行程和蝸輪蝸桿參數(shù)計算出來，此點對于本行業(yè)技術(shù)人員是很容易實現(xiàn)的。另外，本裝置上正常位限位和下正常位限位是控制回路中的限位，能夠限定和確保吊鉤始終在工作區(qū)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后出現(xiàn)危險時的限位，即起重機(jī)卷揚機(jī)電機(jī)主電源回路中的限位。當(dāng)起重機(jī)電路中總電源交流接觸器發(fā)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(jī)卷揚機(jī)電機(jī)主電源，可以有效地防止“沖頂”、“反向沖頂”事故的發(fā)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(xiàn)了雙保險。
本發(fā)明所述的具體實施方式
并不構(gòu)成對本申請范圍的限制，凡是在本發(fā)明構(gòu)思的精神和原則之內(nèi)，本領(lǐng)域的專業(yè)人員能夠作出的任何修改、等同替換、改進(jìn)等均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種門橋式起重機(jī)吊鉤行程雙保險裝置，包括機(jī)械傳動系統(tǒng)和電氣控制與報警系統(tǒng)兩部分，所述機(jī)械傳動系統(tǒng)包括底板、蝸輪蝸桿減速器、立柱、翼板、萬向聯(lián)軸節(jié)和外殼；電氣控制系統(tǒng)包括開關(guān)、交流接觸器、斷路器和接線端子；報警系統(tǒng)包括綠顯示燈、紅顯示燈、 蜂鳴器組成；其特征在于，所述蝸輪蝸桿減速器的蝸輪軸上安裝有標(biāo)靶，翼板上安裝有接近開關(guān)，標(biāo)靶做圓周運動所及范圍與接近開關(guān)的感應(yīng)區(qū)相交；所述外殼上設(shè)有固定板，固定板上連接有微動開關(guān)，所述蝸輪軸上還固定有壓頭，所述壓頭與微動開關(guān)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(guān)的滾輪使微動開關(guān)動作而定。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的門橋式起重機(jī)吊鉤行程雙保險裝置，其特征在于，所述標(biāo)靶有兩個，分別固定連接在蝸輪軸的兩端，相對應(yīng)的接近開關(guān)和控制接近開關(guān)的繼電器也分別設(shè)有兩個。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的門橋式起重機(jī)吊鉤行程雙保險裝置，其特征在于，所述微動開關(guān)有兩個，相對應(yīng)的壓頭也設(shè)有兩個，控制微動開關(guān)的交流接觸器為一個。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或4所述的門橋式起重機(jī)吊鉤行程雙保險裝置，其特征在于，所述外殼上安裝有復(fù)位按鈕固定板，固定板上安裝有復(fù)位按鈕。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的門橋式起重機(jī)吊鉤行程雙保險裝置，其特征在于，所述兩個接近開關(guān)的常閉觸點分別與兩個交流接觸器的線圈串聯(lián)后均接入380V交流電源；所述兩個微動開關(guān)的常閉觸點串接再與控制其的交流接觸器的線圈串聯(lián)，并接入 380V交流電源；復(fù)位按鈕與兩個串起來的微動開關(guān)的常閉觸點并聯(lián)；控制接近開關(guān)的兩個交流接觸器的常開觸點串接，再串入綠顯示燈，并接入380V交流電源；控制微動開關(guān)的交流接觸器的常閉觸點串聯(lián)，再串接紅顯示燈，并接入380V交流電源。
6.一種門橋式起重機(jī)吊鉤行程雙保險裝置，機(jī)械傳動系統(tǒng)包括底板、蝸輪蝸桿減速器、 壓頭、萬向聯(lián)軸節(jié)和外殼；電氣控制系統(tǒng)包括微動開關(guān)，其特征在于，所述外殼的固定架上連接有四個微動開關(guān)，壓頭也有四個，一側(cè)為三個，另一側(cè)為一個；相對應(yīng)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(jù)權(quán)利要求6所述的一種門橋式起重機(jī)吊鉤行程雙保險裝置，其特征在于，所述四個微動開關(guān)中有兩個代替權(quán)利要求I所述的接近開關(guān)，這兩個微動開關(guān)的常閉觸點分別與控制其的交流接觸器的線圈串聯(lián)，并接入380V交流電源。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或6所述的門橋式起重機(jī)吊鉤行程雙保險裝置，其特征在于，所述外殼外還連接有出線密封套和防水縮頭。
全文摘要
本發(fā)明涉及門橋式起重機(jī)吊鉤行程雙保險裝置，適用于門橋式起重機(jī)。本裝置包括的蝸輪蝸桿減速器的蝸輪軸上安裝有標(biāo)靶，翼板上安裝有接近開關(guān)，標(biāo)靶做圓周運動所及范圍與接近開關(guān)的感應(yīng)區(qū)相交；所述底板上設(shè)有固定板，固定板上連接有微動開關(guān)，所述蝸輪軸上還固定有壓頭，所述壓頭與微動開關(guān)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(guān)的滾輪使微動開關(guān)動作而定。本發(fā)明實行的是多重防護(hù)措施，克服了現(xiàn)有技術(shù)的卡滯、易磨損和沒有多重防護(hù)的缺陷，保障起重機(jī)吊裝過程中的安全。
文檔編號B66C15/06GK102602816SQ20121009016
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月30日
發(fā)明者劉德明, 劉棟 申請人:劉德明