鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置及起重機(jī)械的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置，包括殼體、第一轉(zhuǎn)體、第二轉(zhuǎn)體、第一傳感器、第二傳感器、搖桿，第一轉(zhuǎn)體安裝在殼體的X軸方向上，第二轉(zhuǎn)體安裝在殼體的Y軸方向上，第一傳感器與第一轉(zhuǎn)體連接，第二傳感器與第二轉(zhuǎn)體連接，搖桿帶動(dòng)第一轉(zhuǎn)體和第二轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明還提供了起重機(jī)械。本發(fā)明采用第一轉(zhuǎn)體和第二轉(zhuǎn)體，將搖桿搖擺動(dòng)作分解為X軸方向上的旋轉(zhuǎn)和Y軸方向上旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，采用第一傳感器檢測(cè)第一轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度和角速度及角加速度，采用第二傳感器檢測(cè)第二轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度和角速度及角加速度，起重機(jī)械鋼絲繩帶動(dòng)搖桿搖擺，解決了起重機(jī)械鋼絲繩在X軸方向和Y軸方向搖擺分量檢測(cè)，檢測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性好，精度高。
【專利說(shuō)明】鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置及起重機(jī)械
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程機(jī)械領(lǐng)域，具體涉及鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置及包括該鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置的起重機(jī)械。
【背景技術(shù)】
[0002]起重機(jī)械作為起重設(shè)備已廣泛應(yīng)用于各種工程建設(shè)中，它對(duì)減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、節(jié)省人力、降低建設(shè)成本、提高施工質(zhì)量、加快建設(shè)速度，實(shí)現(xiàn)工程施工的機(jī)械化作業(yè)起著十分重要的作用。目前，起重機(jī)械主要包括移動(dòng)式起重機(jī)械、塔式起重機(jī)械、桅桿式起重機(jī)械、纜索式起重機(jī)械以及施工升降機(jī)等。
[0003]在起重機(jī)械上，通常設(shè)置有起升裝置，起升裝置通常設(shè)置有卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)、鋼絲繩和吊具，鋼絲繩的一端纏繞在卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)上，另一端與吊具連接；起吊重物時(shí)，首先，卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)放出鋼絲繩，吊具下降并勾住重物，然后，卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)卷入鋼絲繩，吊具上升，進(jìn)而帶動(dòng)重物升起。隨著起重機(jī)械向大型化發(fā)展，起升高度也隨之增加，導(dǎo)致作業(yè)過(guò)程中鋼絲繩的伸縮長(zhǎng)度和操作手的視距增大；起吊過(guò)程中，不可避免地會(huì)存在重物搖擺的問(wèn)題，隨著起升高度的增力口，重物搖擺的問(wèn)題更為明顯，最終導(dǎo)致操作人員需要花更多的時(shí)間和精力才能保證準(zhǔn)確地、安全地將重物放置在預(yù)定的位置上。
[0004]鋼絲繩搖擺目前依然是一個(gè)世界性難題，國(guó)外雖有成功應(yīng)用案例，但是均對(duì)國(guó)內(nèi)技術(shù)封鎖，國(guó)內(nèi)目前未見(jiàn)行之有效的案例和方法。因此對(duì)于搖擺的檢測(cè)、控制和預(yù)防是急需攻克的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提出鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置和起重機(jī)械，以解決起重機(jī)械鋼絲繩在X軸方向和Y軸方向搖擺分量檢測(cè)問(wèn)題。
[0006]一方面，本發(fā)明提出了鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置，包括殼體、第一轉(zhuǎn)體、第二轉(zhuǎn)體、第一傳感器、第二傳感器、搖桿，第一轉(zhuǎn)體安裝在殼體的X軸方向上，第二轉(zhuǎn)體安裝在殼體的Y軸方向上，第一傳感器與第一轉(zhuǎn)體連接，第二傳感器與第二轉(zhuǎn)體連接，搖桿帶動(dòng)第一轉(zhuǎn)體和第二轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)。
[0007]進(jìn)一步地，在第一轉(zhuǎn)體上沿X軸方向上開(kāi)設(shè)有第一槽，在第二轉(zhuǎn)體上沿Y軸方向上開(kāi)設(shè)有第二槽，搖桿穿過(guò)第一槽和第二槽。
[0008]進(jìn)一步地,搖桿一端通過(guò)銷軸與第二轉(zhuǎn)體連接。
[0009]進(jìn)一步地，在第一轉(zhuǎn)體沿X軸方向上開(kāi)設(shè)有第一槽，搖桿一端穿過(guò)第一槽，搖桿通過(guò)銷軸與第二轉(zhuǎn)體連接。
[0010]本發(fā)明提供的鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置，搖桿的任意方向擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)化為第一轉(zhuǎn)體和第二轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，解決了檢測(cè)鋼絲繩的X軸方向和Y軸方向搖擺分量的技術(shù)難題，檢測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性好，精度高。
[0011]另一方面，本發(fā)明還提出起重機(jī)械，包括上述的鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置和鋼絲繩套筒和臂架，鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置安裝在臂架上，鋼絲繩套筒與搖桿相連，鋼絲繩套筒內(nèi)穿過(guò)有鋼絲繩。
[0012]進(jìn)一步地，包括第一連接桿、第二連接桿、接近開(kāi)關(guān)擋板、接近開(kāi)關(guān)，第一連接桿與搖桿連接，第二連接桿兩端分別與第一連接桿和鋼絲繩套筒連接，接近開(kāi)關(guān)擋板與第一連接桿連接，接近開(kāi)關(guān)安裝在第二連接桿上。
[0013]進(jìn)一步地，包括第三連接桿和第四連接桿，第三連接桿一端與臂架鉸接，第三連接桿另一端與第四連接桿鉸接，第四連接桿與鋼絲繩套筒固定連接，搖桿一端與第四連接桿鉸接。
[0014]進(jìn)一步地，第三連接桿和第四連接桿和臂架及搖桿相互構(gòu)成四邊形平行機(jī)構(gòu)。
[0015]本發(fā)明提出的起重機(jī)械，采用鋼絲繩套筒帶動(dòng)第一轉(zhuǎn)體和第二轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)，鋼絲繩直接帶動(dòng)搖桿擺動(dòng)。將鋼絲繩搖擺動(dòng)作分解為X軸方向上的旋轉(zhuǎn)和Y軸方向上旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，采用第一傳感器檢測(cè)第一轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度和角速度及角加速度，采用第二傳感器檢測(cè)第二轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度和角速度及角加速度，解決了起重機(jī)械鋼絲繩在X軸方向和Y軸方向搖擺分量檢測(cè)，檢測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性好，精度高。采用接近開(kāi)關(guān)，可以防止鋼絲繩搖擺超過(guò)限定值時(shí)，起到保護(hù)鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置的作用，確保了起重機(jī)械作業(yè)安全。為了確保鋼絲繩套筒與搖桿之間的連接可靠性，增加了第三連接桿和第四連接桿，第三連接桿和第四連接桿和臂架及搖桿相互構(gòu)成四邊形平行機(jī)構(gòu)，使得鋼絲繩套筒和搖桿搖擺平穩(wěn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0017]圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為圖1的俯視圖；
[0019]圖3為圖2的B-B視圖；
[0020]圖4為圖2的A-A視圖；
[0021]圖5為本發(fā)明第一實(shí)施例的起重機(jī)械鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖6為本發(fā)明第二實(shí)施例的起重機(jī)械鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面結(jié)合附圖1至6對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0024]如圖1和圖2所示，本發(fā)明優(yōu)選的第一實(shí)施例的鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置，包括殼體7、第一轉(zhuǎn)體4、第二轉(zhuǎn)體3、第一傳感器8、第二傳感器1、搖桿5,第一轉(zhuǎn)體4安裝在殼體7的X軸方向上，第一轉(zhuǎn)體4與殼體7之間設(shè)置有滑動(dòng)軸承或滾動(dòng)軸承，第二轉(zhuǎn)體3安裝在殼體7的Y軸方向上，第二轉(zhuǎn)體3與殼體7之間設(shè)置有滑動(dòng)軸承或滾動(dòng)軸承。第一傳感器8與第一轉(zhuǎn)體4連接，第二傳感器I與第二轉(zhuǎn)體3連接。在第一轉(zhuǎn)體4上沿X軸方向上開(kāi)設(shè)有第一槽6，在第二轉(zhuǎn)體3上沿Y軸方向上開(kāi)設(shè)有第二槽2。第一槽6和第二槽2可以是在一個(gè)零件中開(kāi)設(shè)槽形結(jié)構(gòu)，也可以是采用兩個(gè)零件，兩個(gè)零件相互隔開(kāi)，兩個(gè)零件形成的間隙來(lái)形成槽形結(jié)構(gòu)。搖桿5穿過(guò)第一槽6和第二槽2。第一傳感器8和第二傳感器I可以采用旋轉(zhuǎn)編碼器，用于檢測(cè)旋轉(zhuǎn)角度或角速度或角加速度。
[0025]如圖3和圖4所示，搖桿5 —端通過(guò)銷軸9與第二轉(zhuǎn)體3連接，銷軸9的軸線與第二轉(zhuǎn)體3旋轉(zhuǎn)軸線垂直。搖桿5可以與第二轉(zhuǎn)體3球接，搖桿5也可以不與第二轉(zhuǎn)體3連接，搖桿5 —端為自由端。
[0026]另外，還可以僅在第一轉(zhuǎn)體4沿X軸方向上開(kāi)設(shè)有第一槽6，不在第二轉(zhuǎn)體3上開(kāi)設(shè)第二槽2。搖桿5 —端穿過(guò)第一槽6，搖桿5通過(guò)銷軸9與第二轉(zhuǎn)體3連接。但是需要確保搖桿5能繞銷軸9擺動(dòng)。
[0027]本發(fā)明的第一實(shí)施例的鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置工作過(guò)程如下:如果搖桿5繞X軸方向擺動(dòng)，搖桿5會(huì)沿第二槽2擺動(dòng)，搖桿5帶動(dòng)第一轉(zhuǎn)體4旋轉(zhuǎn)，第一轉(zhuǎn)體4帶動(dòng)第一傳感器8的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，第一傳感器8檢測(cè)X軸方向上的鋼絲繩12搖擺角度和角速度及角加速度。如果搖桿5繞Y軸方向擺動(dòng)，搖桿5會(huì)沿第一槽6擺動(dòng)，搖桿5帶動(dòng)第二轉(zhuǎn)體3旋轉(zhuǎn)，第二轉(zhuǎn)體3帶動(dòng)第二傳感器I的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，第二傳感器I檢測(cè)Y軸方向上的鋼絲繩12搖擺角度和角速度及角加速度。如果搖桿5繞其它任意方向擺動(dòng)，搖桿5會(huì)帶動(dòng)第一轉(zhuǎn)體4和第二轉(zhuǎn)體3旋轉(zhuǎn)，從而第一傳感器8和第二傳感器I分別會(huì)檢測(cè)到在X軸方向和Y軸方向上旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)參數(shù)(旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)參數(shù)包括角度和角速度及角加速度)。本發(fā)明提供的鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置，搖桿5的任意方向擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)化為第一轉(zhuǎn)體4和第二轉(zhuǎn)體3旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，解決了將搖桿5在任意方向擺動(dòng)轉(zhuǎn)換成X軸方向和Y軸方向搖擺分量進(jìn)行檢測(cè)的技術(shù)難題，檢測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性好，精度高。
[0028]如圖5所示，本發(fā)明優(yōu)選起重機(jī)械，包括臂架10和上述的鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置18，鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置18安裝在臂架10上，臂架10上安裝有滑輪11，滑輪11上繞有起升鋼絲繩12，鋼絲繩12套有鋼絲繩套筒13。鋼絲繩套筒13通過(guò)力矩限制器與搖桿5連接。鋼絲繩套筒13可以在方形塊中心開(kāi)設(shè)中心孔代替。
[0029]第一連接桿16與搖桿5連接，第二連接桿14兩端分別與第一連接桿16和鋼絲繩套筒13連接，接近開(kāi)關(guān)擋板17與第一連接桿16連接，接近開(kāi)關(guān)15安裝在第二連接桿14上。
[0030]起重機(jī)械鋼絲繩12搖擺檢測(cè)過(guò)程，如果起重機(jī)械在做變幅、回轉(zhuǎn)、行走等動(dòng)作時(shí)，會(huì)產(chǎn)生起升鋼絲繩的擺動(dòng)。鋼絲繩12的搖擺從而帶動(dòng)搖桿5搖擺，搖桿5搖擺帶動(dòng)第一轉(zhuǎn)體4和第二轉(zhuǎn)體3旋轉(zhuǎn)，從而第一傳感器8和第二傳感器I分別會(huì)檢測(cè)到在X軸方向和Y軸方向上旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)參數(shù)(旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)參數(shù)包括角度和角速度及角加速度)。從而為控制鋼絲繩12搖擺提供檢測(cè)依據(jù)。如果鋼絲繩12搖擺超過(guò)限定值時(shí)，接近開(kāi)關(guān)會(huì)接通，從而向控制器發(fā)出停機(jī)報(bào)警信號(hào)，起到保護(hù)鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置的作用，確保了起重機(jī)械作業(yè)安全。
[0031]如圖6所示，本發(fā)明優(yōu)選另一種起重機(jī)械，該起重機(jī)械與圖5所述的起重機(jī)械不同在于:第三連接桿19 一端與臂架10鉸接，第三連接桿19另一端與第四連接桿20鉸接，第四連接桿20與鋼絲繩套筒13固定連接，搖桿5 —端與第四連接桿20鉸接。第三連接桿19和第四連接桿20和臂架10及搖桿5相互構(gòu)成四邊形平行機(jī)構(gòu)。使得鋼絲繩套筒13和搖桿5搖擺平穩(wěn)，搖桿5能實(shí)時(shí)跟隨鋼絲繩12搖擺。
[0032]以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、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.鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置，其特征在于，包括殼體(7)、第一轉(zhuǎn)體(4)、第二轉(zhuǎn)體(3)、第一傳感器(8)、第二傳感器(I)、搖桿(5),第一轉(zhuǎn)體(4)安裝在殼體(7)的X軸方向上,第二轉(zhuǎn)體(3 )安裝在殼體(7 )的Y軸方向上，第一傳感器(8 )與第一轉(zhuǎn)體(4)連接，第二傳感器(I)與第二轉(zhuǎn)體(3)連接，搖桿(5)帶動(dòng)第一轉(zhuǎn)體(4)和第二轉(zhuǎn)體(3)旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置，其特征在于，在第一轉(zhuǎn)體(4)上沿X軸方向上開(kāi)設(shè)有第一槽(6)，在第二轉(zhuǎn)體(3)上沿Y軸方向上開(kāi)設(shè)有第二槽(2)，搖桿(5)穿過(guò)第一槽(6)和第二槽(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置，其特征在于，搖桿(5)—端通過(guò)銷軸(9)與第二轉(zhuǎn)體(3)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置，其特征在于，在第一轉(zhuǎn)體(4)沿X軸方向上開(kāi)設(shè)有第一槽(6),搖桿(5) —端穿過(guò)第一槽(6),搖桿(5)通過(guò)銷軸(9)與第二轉(zhuǎn)體(3)連接。
5.起重機(jī)械，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置(18)和鋼絲繩套筒(13)和臂架(10)，鋼絲繩搖擺檢測(cè)裝置(18)安裝在臂架(10)上，鋼絲繩套筒(13)與搖桿(5)相連，鋼絲繩套筒(13)內(nèi)穿過(guò)有鋼絲繩(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的起重機(jī)械，其特征在于，包括第一連接桿(16)、第二連接桿(14)、接近開(kāi)關(guān)擋板(17)、接近開(kāi)關(guān)(15)，第一連接桿(16)與搖桿(5)連接，第二連接桿(14)兩端分別與第一連接桿(16)和鋼絲繩套筒(13)連接，接近開(kāi)關(guān)擋板(17)與第一連接桿(16)連接，接近開(kāi)關(guān)(15)安裝在第二連接桿(14)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的起重機(jī)械，其特征在于，包括第三連接桿(19)和第四連接桿(20)，第三連接桿(19)一端與臂架(10)鉸接，第三連接桿(19)另一端與第四連接桿(20)鉸接，第四連接桿(20 )與鋼絲繩套筒(13 )固定連接，搖桿(5 ) —端與第四連接桿(20 )鉸接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的起重機(jī)械，其特征在于，第三連接桿(19)和第四連接桿(20)和臂架(10)及搖桿(5)相互構(gòu)成四邊形平行機(jī)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】B66C13/16GK103818827SQ201410042728
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月28日
【發(fā)明者】李映新, 李衛(wèi)華, 劉茂枝 申請(qǐng)人:珠海三一港口機(jī)械有限公司