專利名稱：塔式起重機變幅、高度及起重量數(shù)字式顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種數(shù)字式顯示裝置，更準(zhǔn)確說是涉及一種塔式起重機幅度、高度及起重量數(shù)字式顯示裝置。
我圍目前塔式起重機生產(chǎn)企業(yè)根據(jù)國家建設(shè)部制定的標(biāo)準(zhǔn)，都安裝了塔式起重機安全裝置，包括幅度限制器，高度限制器、起重量限制器……。而國外如法國坡坦公司(POTAIN)及美國、俄羅斯、日本等國生產(chǎn)企業(yè)，不但在塔機安裝了安全裝置外，還分別安裝了指針式或數(shù)字式幅度、高度、起重量顯示裝置，提高了塔式起重機安全操作，同時也提高了工作效率和延長了塔機使用壽命，雖然我國也有企業(yè)生產(chǎn)了指針式塔機幅度、高度及起重量顯示儀表，如貴陽永恒電表廠生產(chǎn)的15C型電表，但國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)使用卻廖廖無幾，其原因主要是指針式電表固有的缺點，指針較細(xì)小，回擺等造成讀數(shù)誤差及不易觀察等。
本實用新型的目的就是為塔式起重機提供一種幅度、高度及起重量數(shù)字式顯示裝置，它不但能直觀地用數(shù)字顯示出幅度、高度及起重量變化數(shù)值，而且由于采用了無級變速機械結(jié)構(gòu)，能與任何類型和規(guī)格的塔機配套使用。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型運用了機械無級變速摩擦傳動測距器、起重量傳感器，數(shù)字式顯示儀組成塔機幅度、高度及起重量數(shù)字式顯示裝置。
塔式起重機變幅、高度的變化都是由變幅卷揚機及高度卷揚機代動各自卷筒做圓周運動，并使變幅鋼絲繩和起升鋼絲繩相應(yīng)做水平及垂直方向的位移而實現(xiàn)的，所以變幅和高度變化的原理是相同的，本實用新型所采用的變幅與高度無級變速摩擦傳動測距器原理及結(jié)構(gòu)完全相同，根據(jù)塔式起重機工作特點及有關(guān)要求，選擇幅度與高度計數(shù)單位以米為單位。所述幅度、高度無級變速摩擦傳動測距器為了能適應(yīng)不同廠及不同型號塔式起重機的要求，高度及變幅采用了無級變速摩擦傳動測距器，使卷筒每旋出綱絲繩1米時，由測距器信號輸出端輸出一個計數(shù)脈沖信號，并送到顯示儀進行計數(shù)顯示，高度及幅度無級變速摩擦傳動測距器中一軸與高度、幅度卷筒通過聯(lián)軸器相接，該軸上有一圓柱型變速摩擦輪，并通過彈簧壓力緊密與另一變速摩擦輪嚙合，圓柱型變速輪可在軸上任意位置變化及固定，因此達到了變速目的，改變圓柱變速輪在軸上位置，使卷筒旋轉(zhuǎn)1米/πD周時，(D為卷筒直徑)，被動變速輪剛好轉(zhuǎn)動一周，即卷筒轉(zhuǎn)動了1米/πD周時，鋼絲繩旋出1米，被動變速輪剛好轉(zhuǎn)動一周，此時，被動軸代動一計數(shù)盤也剛好轉(zhuǎn)動一周，計數(shù)盤邊緣有一缺口，并安裝在光電開關(guān)的槽口內(nèi)，因此，每旋轉(zhuǎn)一周，光電開關(guān)便輸出一個計數(shù)脈沖信號，該信號輸入到顯示儀顯示出幅度或高度變化的數(shù)值。
起重量傳感器是測量塔式起重機起重變化的，這里運用彈簧測力原理，塔吊的吊重為一變量，隨吊重的變化，起重鋼絲繩受力情況也隨之變化，這理采用的起重量傳感器是將鋼絲繩受力變化傳給彈簧受力位移，并代動計數(shù)盤轉(zhuǎn)動相應(yīng)角度，通過計數(shù)盤邊緣的若干缺口，將起重量變化數(shù)值通過光電開關(guān)產(chǎn)生計數(shù)脈沖信號輸出，由顯示儀顯示出起重量變化數(shù)值。
以下結(jié)合附圖和實施方式對本實用新型作進一步詳細(xì)說明。


圖1為本實用新型幅度及高度無級變速摩擦傳動測距器實施方式透視圖。
圖2為本實用新型起重量傳感器實施方式透視圖；圖3為本實用新型幅度、高度及起重量數(shù)字式顯示裝置使用安裝位置實施方式意圖；圖4為本實用新型數(shù)字式顯示儀電路原理示意圖；首先參見圖1，圖中所示包括一個幅度或高度無級變速摩擦傳動測距器外殼10，在外殼下部安裝一根水平方向并與高度或幅度卷筒相連接的主動軸5，軸上有兩條鍵槽，在主動軸5上有一可左右滑動并可用螺絲固定在主動軸5任何位置的主動變速摩擦輪4，與主動變速摩擦輪4相嚙合的是被動變速摩擦輪1被動變速摩擦輪1通過一圓柱型導(dǎo)鍵8代動被動軸3，被動軸3外套著一壓力彈簧2，目的是使主動變速摩擦輪4與被動摩擦變速輪1緊密相嚙合，被動軸3的上端固定計數(shù)圓盤6，在計數(shù)圓盤6的邊緣上開出一缺口，為計數(shù)缺口，并裝在光電開關(guān)7的槽口內(nèi)，光電開關(guān)7通過缺口后產(chǎn)生計數(shù)開關(guān)脈沖信號，通過輸出端子9輸出計數(shù)脈沖信號，輸入到可逆計數(shù)器輸入端，顯示儀就分別顯示出幅度或高度的變化數(shù)值，當(dāng)塔式起重機高度倍率變化時，如倍率為2時，可將主動變速摩擦輪4調(diào)到卷筒旋轉(zhuǎn)2米/πD周時，即高度鋼絲繩旋出2米時，被動軸3剛好轉(zhuǎn)動一周的位置即可?？赡嬗嫈?shù)器通過電路加減控制端做相應(yīng)加減計算，可規(guī)定變幅向前，高度起升為加法運算，變幅向后，變度下降為減法運算，由顯示儀顯示出的數(shù)值就是幅度高度的實際數(shù)值。
圖2表示起重量傳感器，塔式起重機的吊重為一變量，隨吊重的不同，起重鋼絲繩受力大小也隨之變化，為測量吊重，必須將起重鋼絲繩受力的變化量變?yōu)榭蓽y定的物理量(如位移、轉(zhuǎn)角、電流、電壓……)這里采用的起重量傳感器是將鋼絲繩受力變化轉(zhuǎn)為彈簧受力位移的變化，并從中取出起重量變化的數(shù)字信號送入計數(shù)器計數(shù)，顯示出起重量變化的數(shù)值。圖中所示起重量傳感器包括一個圓筒狀的外殼8，前端為傳感滑輪1，傳感滑輪1用彈簧預(yù)緊力螺母2和3固定在感力齒條軸5前端，外殼8內(nèi)裝感力彈簧6，感力齒條軸5的后端是一段齒條，與這段齒條相嚙合的是變速齒輪14，與變速齒輪14嚙合是變速齒輪15，由變速齒輪14代動軸9，由變速齒輪15代動軸10，在軸10的上端固定一計數(shù)盤13，邊緣開出若干缺口(每缺口代表一起重量，這里以百公斤為進位單位)邊緣固定兩個光電開關(guān)，其中一個為計數(shù)光電開關(guān)12，另一個為復(fù)零光電開關(guān)16，由光電開關(guān)12輸出計數(shù)脈沖，由光電開關(guān)16輸出復(fù)零脈沖，在外殼8的中部固定重量傳感器支架4及調(diào)整螺栓7，起重量傳感器35用鐵架固定在塔機前臂上，將傳感滑輪1跨接在起重繩36中間位置(見圖3)。并調(diào)整支架4的角度，使感力齒條軸5的受力方向與軸線重合，當(dāng)有吊物起升時，起重量通過傳感滑輪1將起重鋼絲繩36受力傳給感力彈簧6，感力彈簧6受拉力被壓縮并代動感力齒條軸5做軸向位移，感力齒條軸5的軸向運動，使變速齒輪14與變速輪15做相應(yīng)轉(zhuǎn)動，軸10代動計數(shù)盤13轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)角的大小與起重量成線性關(guān)系，計數(shù)盤13的缺口依次通過光電開關(guān)12，并由輸出端子11輸出計數(shù)脈沖信號，輸入到顯示儀34(見圖3)顯示起重量的數(shù)值，當(dāng)卸載后由復(fù)零光電開關(guān)16輸出復(fù)位脈沖信號，將計數(shù)器復(fù)零，等待第二次吊重計數(shù)。
圖3所示為本實用新型幅度、高度及起量數(shù)字顯示裝置安裝位置示意圖，幅度或高度無級變速摩擦傳動測距器31通過萬向聯(lián)軸器32與幅度或高度卷揚機卷筒33軸端相連接，輸出端9將計數(shù)脈沖輸入到數(shù)字顯示儀34，顯示出變幅式高度的變化數(shù)值，起重量傳感器35固定在塔機前臂上，并跨接在起重鋼繩36中部，輸出端11將計數(shù)脈沖輸入到數(shù)字顯示儀34，顯示出起重量的變化數(shù)值。
圖4為數(shù)字顯示儀電路原理示意圖，數(shù)顯儀采用了可逆計數(shù)電路，實施方案有二個，可采用單時鐘可逆計數(shù)電路，也可采用雙時鐘可逆計數(shù)電路，這里采用的是單時鐘可逆計數(shù)電路，該電路包括計數(shù)電路，譯碼電路及顯示電路，其中還包括無抖動脈沖觸發(fā)電路，序號1為幅度顯示單元，序號2為高度顯示單元，序號3為起重量顯示單元，圖中S1為可逆計數(shù)加減控制開關(guān)，接到塔式起重機變幅及高度控制電路中繼電器輔助常開和常閉觸點，圖中S2為起重量計數(shù)復(fù)零開關(guān)，平時接起升電路繼電器常開觸點，復(fù)零時方常閉觸點，使計數(shù)器復(fù)零。
毫無疑問，本實用新型塔式起重機變幅高度及起重量數(shù)字式顯示裝置還可以有多種變型及改型，也并不局限于上述實施方式的具體結(jié)構(gòu)，如起重量傳壓器可以使用彈簧鋼板做測重傳感器，外型可做改變，幅度及高度無級變速摩擦傳動測距器中的摩擦輪可改為板式，總之，本實用新型的保護范圍應(yīng)包括那些對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說顯而易見的變換或替代以及改型。
權(quán)利要求1.一種塔式起重機幅度、高度及起重量數(shù)字式顯示裝置，它包括幅度及高度無級變速摩擦傳動測距器、起重量傳感器、及數(shù)字式顯示儀，其特征在于所述幅度與高度無級變速摩擦傳動測距器結(jié)構(gòu)原理完全相同，包括一個與卷筒相連接的主動軸(5)，和軸(5)上可左右移動并可固定在任意一點變速摩擦輪(4)，與另一變速摩擦輪(8)通過壓力彈簧(2)緊密嚙合，一計數(shù)盤(6)固定在被動軸(3)上端，并在邊緣上開一缺口，計數(shù)盤(6)裝在光電開關(guān)(7)槽口內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述塔式起重機幅度、高度及起重量數(shù)字式顯示裝置，其特征在于；所述起重量傳感器包括感力滑輪(1)，并固定在感力齒條軸(5)上，變速齒輪(14)和變速齒輪(15)，與感力齒條軸(5)上齒條相嚙合，在園筒型外殼(8)內(nèi)裝有感力彈簧(6)，在下部并裝有調(diào)整支架(4)及調(diào)整螺栓(7)，軸(9)及軸(10)被變速齒輪(14)和變速齒輪(15)分別代動，軸(10)上端固定一計數(shù)盤(13)、在計數(shù)盤(13)邊緣開有若干缺口，計數(shù)盤(13)裝在光電開關(guān)(12)及光電開關(guān)(16)的槽口內(nèi)。
專利摘要本實用新型公開了一種用于塔式起重機變幅、高度及起重量數(shù)字式顯示裝置,它包括幅度和高度無級變速摩擦傳動測距器,起重量傳感器及數(shù)字式顯示儀,運用幅度和高度無級變速摩擦傳動測距器與卷筒相連接,通過調(diào)整變速輪的位置,可測出幅度與高度的變化量,并由計數(shù)盤和光電開關(guān)形成計數(shù)脈沖,送到顯示儀顯示出塔機幅度及高度數(shù)值,采取用起重量傳感器與起升鋼絲繩測量起重量,通過壓力彈簧的壓縮帶動計數(shù)盤和光電開關(guān)形成計數(shù)脈沖,并送到顯示儀中顯示出起重量的變化數(shù)值。采用以上裝置可與任何塔式起重機相配合。并具有制造簡單,安裝方便,使用可靠的特點。
文檔編號B66C13/00GK2371171SQ9821260
公開日2000年3月29日 申請日期1998年5月5日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月5日
發(fā)明者李波, 付桂英 申請人:李波, 付桂英