專利名稱：一種嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置、檢測方法及起重機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)械保護(hù)機(jī)構(gòu)及檢測方法和機(jī)械設(shè)備，特別是涉及一種嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置、檢測方法及起重機(jī)。
背景技術(shù)：
當(dāng)前經(jīng)濟(jì)的突飛猛進(jìn)，極大地刺激了工程機(jī)械行業(yè)的發(fā)展。起重機(jī)作為工程機(jī)械領(lǐng)域中的高端產(chǎn)品，其控制性能的好壞直接決定了起重作業(yè)安全系數(shù)的高低，因此，其控制系統(tǒng)的安全檢測方式也不斷地推陳出新。卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)是起重機(jī)的關(guān)鍵單元，其放繩時(shí)的安全限位檢測通常由三圈保護(hù)器實(shí)現(xiàn)。三圈保護(hù)器在卷揚(yáng)纏繞鋼絲繩余量為三圈時(shí)，即會(huì)觸發(fā)信號，并發(fā)送至控制器實(shí)現(xiàn)放繩動(dòng)作限制。 當(dāng)前的三圈保護(hù)器檢測精度較低，不具備計(jì)數(shù)功能，存在脫繩的風(fēng)險(xiǎn)。具體而言，現(xiàn)有三圈機(jī)構(gòu)的形式多種多樣，通常以凸輪機(jī)構(gòu)和壓繩機(jī)構(gòu)居多。凸輪機(jī)構(gòu)安裝于卷揚(yáng)的一側(cè)，通過卷揚(yáng)的轉(zhuǎn)動(dòng)來帶動(dòng)三圈機(jī)構(gòu)中的齒輪旋轉(zhuǎn)，當(dāng)從動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)至設(shè)定的位置時(shí)，相連接的凸輪機(jī)構(gòu)即觸發(fā)了檢測開關(guān)；而壓繩機(jī)構(gòu)一般安裝于卷揚(yáng)繩道外繞繩起始端的三圈處，隨著卷揚(yáng)放繩，壓繩機(jī)構(gòu)逐漸下滑，當(dāng)放繩至余量三圈后，機(jī)構(gòu)的滾輪即下落卷揚(yáng)繩道處，從而觸發(fā)檢測開關(guān)。但是，凸輪機(jī)構(gòu)三圈保護(hù)器的觸發(fā)位置不容易確定，且卷揚(yáng)空轉(zhuǎn)時(shí)三圈保護(hù)即失效，還需重新調(diào)整；壓繩機(jī)構(gòu)在亂繩的情況下容易因擠壓而造成其機(jī)構(gòu)斷裂，且上述兩種方式都不能實(shí)現(xiàn)卷揚(yáng)繞繩余量計(jì)數(shù)的功能，以致強(qiáng)制無限制放繩時(shí)容易導(dǎo)致脫繩。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種檢測精度高、安全性好、可靠性強(qiáng)的嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置、檢測方法及起重機(jī)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置，包括在卷揚(yáng)的三圈或三圈以外的繩道內(nèi)側(cè)設(shè)置三圈保護(hù)器，所述三圈保護(hù)器包括檢測開關(guān)、套筒以及部分插入套筒內(nèi)部的觸發(fā)桿，所述套筒內(nèi)設(shè)有與所述觸發(fā)桿相配合的復(fù)位彈簧，所述套筒的側(cè)部開有通孔，所述觸發(fā)桿上設(shè)有穿過所述通孔并與所述檢測開關(guān)相配合的感應(yīng)組件。優(yōu)選地，所述感應(yīng)組件包括末端設(shè)置在所述觸發(fā)桿上的連接桿，所述連接桿至少部分穿過所述的通孔，所述連接桿外端上還設(shè)有檢測板。更優(yōu)選地，所述通孔為長條狀，所述連接桿在通孔內(nèi)移動(dòng)的距離大于所述檢測開關(guān)和檢測板之間的有效檢測距離。優(yōu)選地，所述套筒的底端設(shè)有與所述復(fù)位彈簧相配合的擋板。優(yōu)選地，所述繩道上設(shè)有與所述觸發(fā)桿尺寸相配合的安裝孔，所述觸發(fā)桿從卷揚(yáng)的內(nèi)部至少部分伸出該安裝孔，并與卷揚(yáng)上的鋼絲繩相接觸。更優(yōu)選地，所述觸發(fā)桿的上部直徑大于下部直徑，觸發(fā)桿上部直徑的頂端與卷揚(yáng)上的鋼絲繩相接觸、觸發(fā)桿上部直徑的下側(cè)與所述連接桿相連接；換言之，觸發(fā)桿的粗徑上部與卷揚(yáng)上的鋼絲繩相接觸，觸發(fā)桿的粗徑下部與所述連接桿相連接。進(jìn)一步，所述復(fù)位彈簧至少部分套接在所述觸發(fā)桿的下部，優(yōu)選地，所述復(fù)位彈簧在三圈機(jī)構(gòu)自由狀態(tài)下，完全套接在所述觸發(fā)桿的下部，并且部分處于壓縮狀態(tài)。本發(fā)明的另一目的在于提供一種起重機(jī)，所述起重機(jī)包括上述任意的嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置，在起重機(jī)卷揚(yáng)的繩道上設(shè)有與所述三圈保護(hù)裝置尺寸相配合的安裝孔，所述三圈保護(hù)裝置至少部分伸出該安裝孔，并與卷揚(yáng)上的鋼絲繩相接觸。本發(fā)明的又一目的在于提供一種嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置的檢測方法，所述方法包括如下步驟當(dāng)卷揚(yáng)放繩余量小于三圈時(shí)，觸發(fā)桿移動(dòng)，并通過檢測板觸發(fā)三圈保護(hù)裝置的檢測開關(guān)；檢測開關(guān)向控制器發(fā)送觸發(fā)信號，控制器記錄觸發(fā)信號并保持限制狀態(tài)；在卷揚(yáng)放繩余量為一圈時(shí)，限制狀態(tài)失效，并進(jìn)行收繩動(dòng)作；當(dāng)收繩超過第三圈時(shí)，觸發(fā)桿在繩的壓力下復(fù)位，觸發(fā)信號解除，控制器恢復(fù)被限制的動(dòng)作輸出。優(yōu)選地，在所述限制狀態(tài)中需要繼續(xù)放繩，需扳動(dòng)強(qiáng)制開關(guān)，同時(shí)記錄每一次觸發(fā) 信號，當(dāng)計(jì)數(shù)的次數(shù)達(dá)到三次時(shí)，強(qiáng)制開關(guān)失效，需進(jìn)行收繩動(dòng)作。基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明有效地利用了卷揚(yáng)空間，內(nèi)嵌于卷揚(yáng)的內(nèi)部，并跟隨卷揚(yáng)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)放繩余量小于三圈時(shí)，本發(fā)明的保護(hù)裝置失去鋼絲繩的壓迫力，在內(nèi)部彈簧的作用下，準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)觸發(fā)，此時(shí)，檢測開關(guān)發(fā)送信號至控制器，控制器記錄觸發(fā)信號并保持狀態(tài)，以限制放繩動(dòng)作的輸出，且強(qiáng)制工況下，具有鋼絲繩余量為一圈時(shí)強(qiáng)制失效保護(hù)功能。此外，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，在確保檢測的精確度、安全性和可靠性的前提下，更有效地利用了空間，使整個(gè)系統(tǒng)更加緊湊。


此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I所示結(jié)構(gòu)的側(cè)面剖視圖；圖3為本發(fā)明的使用狀態(tài)圖；圖4為圖3中A部分的放大示意圖；圖5為本發(fā)明檢測方法的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面通過附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。參見圖I 圖4，其中示出本發(fā)明一種嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置的優(yōu)選實(shí)施例，本發(fā)明的三圈保護(hù)裝置包括在卷揚(yáng)10的三圈或三圈以外的繩道30內(nèi)側(cè)設(shè)置三圈保護(hù)器20，如圖3和圖4所示，優(yōu)選地，所述三圈保護(hù)器20內(nèi)嵌于繩道30內(nèi)，本發(fā)明所述的內(nèi)側(cè)是相對于卷揚(yáng)10筒狀本體結(jié)構(gòu)的內(nèi)外而言,例如,卷揚(yáng)的鋼絲繩纏繞于卷揚(yáng)10的外側(cè)，如圖3所示。本發(fā)明所述的三圈保護(hù)器20包括檢測開關(guān)40、套筒5以及部分插入套筒5內(nèi)部的觸發(fā)桿2，所述套筒5內(nèi)設(shè)有與所述觸發(fā)桿2相配合的復(fù)位彈簧1，優(yōu)選地，所述套筒5的底端設(shè)有與所述復(fù)位彈簧I相配合的擋板7 ;所述套筒5的側(cè)部開有通孔6，所述觸發(fā)桿2上設(shè)有穿過所述通孔6并與所述檢測開關(guān)40相配合的感應(yīng)組件，如圖I和圖2所示。進(jìn)一步，本發(fā)明所述的感應(yīng)組件包括末端設(shè)置在所述觸發(fā)桿2上的連接桿4，所述連接桿4至少部分穿過所述的通孔6，所述連接桿4外端上還設(shè)有檢測板3，檢測板3與檢測開關(guān)40之間接受和發(fā)射的信號相互對應(yīng)。優(yōu)選地，所述通孔6為長條狀，所述連接桿4在通孔6內(nèi)移動(dòng)的距離大于所述檢測開關(guān)40和檢測板3之間的有效檢測距離。由此可以使得檢測板3與檢測開關(guān)40之間的信號連接能夠在連接桿4的運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生變化，例如從有到無或者從無到有，使得控制器能夠由此判斷出放繩是否超過了卷揚(yáng)三圈的限制。更進(jìn)一步，本發(fā)明在繩道30內(nèi)側(cè)設(shè)置有嵌入式三圈保護(hù)器20，其具體方式為，所述繩道30上設(shè)有與觸發(fā)桿2尺寸相配合的安裝孔，所述觸發(fā)桿2從卷揚(yáng)的內(nèi)部至少部分伸出該安裝孔，并與卷揚(yáng)上的鋼絲繩相接觸。優(yōu)選地，觸發(fā)桿2的上部直徑大于下部直徑，觸發(fā)桿2上部直徑的頂端與卷揚(yáng)上的鋼絲繩相接觸、觸發(fā)桿2上部直徑的下側(cè)與所述連接桿4 相連接，換言之，觸發(fā)桿2的粗徑上部與卷揚(yáng)上的鋼絲繩相接觸，觸發(fā)桿2的粗徑下部與所述連接桿4相連接。而所述復(fù)位彈簧I至少部分套接在所述觸發(fā)桿2的下部，如圖I所示。本發(fā)明的另一個(gè)目的為提供一種起重機(jī)，所述起重機(jī)包括上述任意的嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置，在起重機(jī)卷揚(yáng)的繩道上設(shè)有與所述三圈保護(hù)裝置尺寸相配合的安裝孔，所述三圈保護(hù)裝置至少部分伸出該安裝孔，并與卷揚(yáng)上的鋼絲繩相接觸。本發(fā)明的工作過程為將本發(fā)明的嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置設(shè)置于卷揚(yáng)內(nèi)側(cè)第三圈繩道處，當(dāng)然，也可以在第四圈及以外繩道處也設(shè)置本發(fā)明的保護(hù)裝置；在卷揚(yáng)放繩至余量為三圈時(shí)，檢測開關(guān)40即檢測到檢測板3的觸發(fā)動(dòng)作，并發(fā)送信號至控制器50，如圖5所示，控制器50接收信號并限制放繩等相應(yīng)動(dòng)作的輸出；本發(fā)明還可以通過控制器50設(shè)置強(qiáng)制動(dòng)作工況，在強(qiáng)制動(dòng)作工況下，鋼絲繩余量可從三圈處繼續(xù)放繩至一圈，在鋼絲繩余為一圈時(shí)，所述強(qiáng)制動(dòng)作工況的強(qiáng)制功能失效，從而能有效地防止脫繩危險(xiǎn)的發(fā)生。優(yōu)選地，在強(qiáng)制動(dòng)作工況時(shí)，檢測開關(guān)40可以記錄觸發(fā)次數(shù)，當(dāng)次數(shù)達(dá)到三時(shí)(SP鋼絲繩余為一圈時(shí))，強(qiáng)制功能失效，須進(jìn)行收繩動(dòng)作，從而進(jìn)一步有效地避免了脫繩的發(fā)生。本發(fā)明的另一目的在于提供一種起重機(jī)，該起重機(jī)包括現(xiàn)有起重機(jī)的各種現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，例如包括卷揚(yáng)，卷揚(yáng)上設(shè)有繩道等，還包括上述的嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置，在起重機(jī)卷揚(yáng)的繩道上設(shè)有與所述三圈保護(hù)裝置尺寸相配合的安裝孔，所述三圈保護(hù)裝置至少部分(在本實(shí)施例中為觸發(fā)桿2的一部分)伸出該安裝孔，并與卷揚(yáng)上的鋼絲繩相接觸。本發(fā)明的工作原理為在卷揚(yáng)繞繩前，將本發(fā)明的嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置裝入卷揚(yáng)繩道處的安裝孔，再將檢測板3和連接桿4組裝到三圈保護(hù)裝置中，并將檢側(cè)開關(guān)40的檢測面置于檢測板3被檢測面中心距外側(cè)8mm處(在本實(shí)施例中，檢測開關(guān)40和檢測板3之間的有效檢測距離小于8mm)，且平行放置，即完成組裝。卷揚(yáng)動(dòng)作的過程中，當(dāng)繞繩超過三圈繩道處，在鋼絲繩壓力的作用下觸發(fā)桿2被壓入套筒5內(nèi)，此時(shí)，置于側(cè)面的檢測板3脫離檢測開關(guān)40的檢測范圍；當(dāng)卷揚(yáng)放繩過程中的放繩余量小于三圈時(shí)，觸發(fā)桿2擺脫鋼絲繩的壓迫力，從而在套筒5內(nèi)部復(fù)位彈簧I的作用下彈出一定的行程(該行程小于等于通孔6的長度)，并帶動(dòng)檢測板3進(jìn)入檢測開關(guān)40的檢測范圍內(nèi)，從而觸發(fā)檢測并完成信號發(fā)送。本發(fā)明的又一目的在于提供一種嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置的檢測方法，該方法包括如下步驟當(dāng)卷揚(yáng)放繩余量小于三圈時(shí)，觸發(fā)桿2移動(dòng)，并通過檢測板3觸發(fā)三圈保護(hù)裝置的檢測開關(guān)40 ;檢測開關(guān)40向控制器50發(fā)送觸發(fā)信號，控制器50記錄觸發(fā)信號并保持限制狀態(tài)；此時(shí)如果需要繼續(xù)放繩，需扳動(dòng)強(qiáng)制開關(guān)，同時(shí)記錄每一次觸發(fā)信號，當(dāng)計(jì)數(shù)的次數(shù)達(dá)到三次時(shí)，強(qiáng)制開關(guān)失效，需進(jìn)行收繩動(dòng)作。在卷揚(yáng)放繩余量為一圈時(shí)，限制狀態(tài)失效，并進(jìn)行收繩動(dòng)作；收繩動(dòng)作每一次的觸發(fā)都經(jīng)過控制器50的計(jì)數(shù)，且當(dāng)收繩動(dòng)作觸發(fā)檢測開關(guān)40的次數(shù)達(dá)到三次時(shí)，三圈保護(hù)限制動(dòng)作即解除，即當(dāng)收繩超過第三圈時(shí)，觸發(fā)桿2在繩的壓力下復(fù)位，觸發(fā)信號解除，控制器50恢復(fù)被限制的動(dòng)作輸出。最后應(yīng)當(dāng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然 可以對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者對部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置，其特征在于包括在卷揚(yáng)(10)的三圈或三圈以外的繩道(30)內(nèi)側(cè)設(shè)置三圈保護(hù)器(20)，所述三圈保護(hù)器(20)包括檢測開關(guān)(40)、套筒(5)以及部分插入套筒(5)內(nèi)部的觸發(fā)桿(2)，所述套筒(5)內(nèi)設(shè)有與所述觸發(fā)桿(2)相配合的復(fù)位彈簧(I)，所述套筒(5 )的側(cè)部開有通孔(6 )，所述觸發(fā)桿(2 )上設(shè)有穿過所述通孔(6 )并與所述檢測開關(guān)(40)相配合的感應(yīng)組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置，其特征在于所述感應(yīng)組件包括末端設(shè)置在所述觸發(fā)桿(2)上的連接桿(4)，所述連接桿(4)至少部分穿過所述的通孔(6)，所述連接桿(4 )外端上還設(shè)有檢測板(3 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置，其特征在于所述通孔(6)為長條狀，所述連接桿(4)在通孔(6)內(nèi)移動(dòng)的距離大于所述檢測開關(guān)(40)和檢測板(3)之間的有效檢測距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置，其特征在于所述套筒(5)的底端設(shè)有與所述復(fù)位彈簧(I)相配合的擋板(J)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置，其特征在于所述繩道(30)上設(shè)有與所述觸發(fā)桿(2)尺寸相配合的安裝孔，所述觸發(fā)桿(2)從卷揚(yáng)的內(nèi)部至少部分伸出該安裝孔，并與卷揚(yáng)上的鋼絲繩相接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置，其特征在于所述觸發(fā)桿(2)的上部直徑大于下部直徑，觸發(fā)桿(2)上部直徑的頂端與卷揚(yáng)上的鋼絲繩相接觸、觸發(fā)桿(2)上部直徑的下側(cè)與所述連接桿(4)相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置，其特征在于所述復(fù)位彈簧(I)至少部分套接在所述觸發(fā)桿(2)的下部。
8.—種起重機(jī)，其特征在于所述起重機(jī)包括上述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置，在起重機(jī)卷揚(yáng)的繩道上設(shè)有與所述三圈保護(hù)裝置尺寸相配合的安裝孔，所述三圈保護(hù)裝置至少部分伸出該安裝孔，并與卷揚(yáng)上的鋼絲繩相接觸。
9.一種嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置的檢測方法，其特征在于所述方法包括如下步驟 當(dāng)卷揚(yáng)放繩余量小于三圈時(shí)，觸發(fā)桿移動(dòng)，并通過檢測板觸發(fā)三圈保護(hù)裝置的檢測開關(guān); 檢測開關(guān)向控制器發(fā)送觸發(fā)信號，控制器記錄觸發(fā)信號并保持限制狀態(tài)； 在卷揚(yáng)放繩余量為一圈時(shí)，限制狀態(tài)失效，需進(jìn)行收繩動(dòng)作； 當(dāng)收繩超過第三圈時(shí)，觸發(fā)桿在繩的壓力下復(fù)位，觸發(fā)信號解除，控制器恢復(fù)被限制的動(dòng)作輸出。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的檢測方法，其特征在于在所述限制狀態(tài)中要繼續(xù)放繩，需扳動(dòng)強(qiáng)制開關(guān)，同時(shí)記錄每一次觸發(fā)信號，當(dāng)計(jì)數(shù)的次數(shù)達(dá)到三次時(shí)，強(qiáng)制開關(guān)失效，需進(jìn)行收繩動(dòng)作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種嵌入式卷揚(yáng)三圈保護(hù)裝置、檢測方法及起重機(jī)，其中的三圈保護(hù)裝置包括設(shè)置在卷揚(yáng)的三圈或三圈以外繩道內(nèi)側(cè)的三圈保護(hù)器，所述三圈保護(hù)器包括檢測開關(guān)、套筒以及部分插入套筒內(nèi)部的觸發(fā)桿，所述套筒內(nèi)設(shè)有與所述觸發(fā)桿相配合的復(fù)位彈簧，所述套筒的側(cè)部開有通孔，所述觸發(fā)桿上設(shè)有穿過所述通孔并與所述檢測開關(guān)相配合的感應(yīng)組件。本發(fā)明有效地利用了卷揚(yáng)空間，內(nèi)嵌于卷揚(yáng)的內(nèi)部，并跟隨卷揚(yáng)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)放繩余量小于三圈時(shí)，保護(hù)裝置失去鋼絲繩的壓迫力，在彈簧的作用下，準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)觸發(fā)，此時(shí)，檢測開關(guān)發(fā)送信號至控制器，限制放繩動(dòng)作的輸出，且強(qiáng)制工況下，具有鋼絲繩余量為一圈時(shí)強(qiáng)制失效保護(hù)功能。此外，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，并確保了檢測的精確度、安全性和可靠性。
文檔編號B66D1/48GK102756986SQ201210215580
公開日2012年10月31日 申請日期2012年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月27日
發(fā)明者劉玉泉, 李香偉, 楊繼海, 王川, 賈健 申請人:徐工集團(tuán)工程機(jī)械股份有限公司