一種起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置及起重的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置及起重機(jī),包括安裝支架、檢測組件和套筒連桿,檢測組件固定于安裝支架上,檢測組件包括外殼,外殼上設(shè)有相互垂直布置于同一水平面上的第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器,套筒連桿的一端設(shè)有帶有過繩孔的推力軸承、另一端分別與第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器相連;起重機(jī)包括前述的起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)起重機(jī)拉繩的搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換,有效解決起升拉繩做單擺或圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)的搖晃量測量問題,能夠?qū)崿F(xiàn)包括偏擺角、搖擺速度、搖擺加速度等在內(nèi)的拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)各個(gè)狀態(tài)的檢測,測量精度高、安全可靠性好。
【專利說明】一種起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置及起重機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及起重機(jī)的拉繩穩(wěn)定性控制【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置及起重機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]起重機(jī)有很多種,如汽車起重機(jī)、履帶起重機(jī)、塔式起重機(jī)、港口起重機(jī)(輪胎式、門式、門座式、橋式)等,它們有起升、行走、回轉(zhuǎn)等主要機(jī)構(gòu),依靠起升機(jī)構(gòu)和鋼絲繩提供足夠的力矩吊起、搬運(yùn)貨物。
[0003]起重機(jī)向大型化發(fā)展,起重機(jī)行走和小車的運(yùn)行速度、起升高度也相應(yīng)提高,由于起升高度的增加導(dǎo)致鋼絲繩的長度、操作手的視距的不斷增加,再加上鋼絲繩在垂直和水平方向的運(yùn)行速度提高,使得在消除吊具(貨物)的擺動(dòng)和準(zhǔn)確放置貨物的環(huán)節(jié)上花費(fèi)越來越多的時(shí)間。如何實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的鋼絲繩穩(wěn)定性控制,防止起重機(jī)起升鋼絲繩和吊具的搖擺,特別是防止單臂架起重機(jī)鋼絲繩的搖擺,目前已經(jīng)成為一項(xiàng)亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。
[0004]目前針對鋼絲繩的搖晃檢測方法主要有如下幾種:
[0005](I)采用激光(紅外線)測量的方法檢測搖擺角度。這種技術(shù)常見應(yīng)用于岸橋和場橋上,通過激光或紅外線測量小車和吊具的偏擺角度,從而控制小車的運(yùn)行速度,達(dá)到減小吊具搖擺的目的。采用這種技術(shù)減搖存在缺點(diǎn)和局限性:①這種檢測只限于小車方向,無大車方向減搖。常應(yīng)用在大車不經(jīng)常運(yùn)行的岸橋上。②這種減搖屬于電子防搖,實(shí)際應(yīng)用會(huì)引起操作手的不適。③由于采用激光(紅外線)檢測,受外界環(huán)境的影響和干擾較大。
[0006](2)慣性測量單元(或傾角傳感器)一般應(yīng)用于單臂架起重機(jī)上的鋼絲繩搖擺檢測,通過檢測鋼絲繩的搖擺角度,實(shí)時(shí)調(diào)整單臂架起重機(jī)的回轉(zhuǎn)和變幅速度,使之與鋼絲繩的擺動(dòng)相抵消,從而減小搖擺。這種方式在國內(nèi)尚無應(yīng)用。也存在一些問題:①高精度的慣性測量單元目前主要在軍工、航天上應(yīng)用,國外對我國有技術(shù)封鎖,且價(jià)格高。②傾角傳感器價(jià)格便宜,但其測量原理決定了其測量精度低,且受向心力的影響,輸出值不準(zhǔn)確。③單臂架起重機(jī)的鋼絲繩的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)比較復(fù)雜,影響測量值準(zhǔn)確的因素很多,特別是當(dāng)?shù)蹙?貨物)自身旋轉(zhuǎn),鋼絲繩產(chǎn)生扭曲運(yùn)動(dòng)時(shí)便無法測量。
[0007](3)采用編碼器檢測鋼絲繩長間接檢測搖擺角度。對于港口起重機(jī)(如場橋)的防搖,采用專用的減搖機(jī)構(gòu)及減搖鋼絲繩是一種比較成熟的做法,一般采用絕對值編碼器分別測量各鋼絲繩長,通過對比計(jì)算出吊具的搖擺角度。利用減搖力矩電機(jī)產(chǎn)生的斜拉力減搖。①這種方式需要一套專用的減搖機(jī)構(gòu),增加了小車重量,成本也比較高。②由于采用斜拉減搖鋼絲繩,必須保證整個(gè)機(jī)構(gòu)具備有足夠的斜拉角度,應(yīng)用范圍受到限制。
[0008]起重機(jī)鋼絲繩防搖的應(yīng)用技術(shù),還有機(jī)械式減搖裝置、液壓減搖裝置、八繩雙向防搖等技術(shù),但這些技術(shù)都存在居多不足,如成本較高、防搖裝置較重、故障率高、維修不便、影響鋼絲繩使用壽命等問題。因此對于單臂架起重機(jī)而言,如何實(shí)現(xiàn)起重機(jī)鋼絲繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換檢測,目前尚無成熟的鋼絲繩搖晃運(yùn)動(dòng)檢測和防止搖擺的應(yīng)用,已經(jīng)成為一項(xiàng)亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]有鑒于此,本發(fā)明的目的之一在于提供一種起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置以及起重機(jī),能夠?qū)崿F(xiàn)起重機(jī)拉繩的搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換,有效解決起升拉繩做單擺或圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)的搖晃量測量問題,能夠?qū)崿F(xiàn)包括偏擺角、搖擺速度、搖擺加速度等在內(nèi)的拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)各個(gè)狀態(tài)的檢測,測量精度高、安全可靠性好。
[0010]具體而言,該起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置包括安裝支架、檢測組件和套筒連桿,所述檢測組件固定于安裝支架上,所述檢測組件包括外殼,所述外殼上設(shè)有相互垂直布置于同一水平面上的第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器,所述套筒連桿的一端設(shè)有帶有過繩孔的推力軸承、另一端分別與第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器相連。
[0011]進(jìn)一步地,所述外殼內(nèi)設(shè)有連接套,所述套筒連桿通過連接套分別與第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器相連。
[0012]進(jìn)一步地,所述第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器上設(shè)有第一連接軸,所述第一連接軸插設(shè)于連接套中;所述第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器上設(shè)有第二連接軸,所述第二連接軸分別插設(shè)于連接套中。
[0013]進(jìn)一步地,所述第一連接軸的端部設(shè)有第一關(guān)節(jié)軸承,所述第一連接軸通過第一關(guān)節(jié)軸承與外殼相連。
[0014]進(jìn)一步地,所述第二連接軸的端部設(shè)有第二關(guān)節(jié)軸承,所述第二連接軸通過第二關(guān)節(jié)軸承與外殼相連。
[0015]進(jìn)一步地,所述連接套上設(shè)有伸出外殼外布置的搖桿,所述搖桿與套筒連桿活動(dòng)連接;所述套筒連桿的端部設(shè)有通過第一銷軸活動(dòng)連接的連接筒,所述連接筒上設(shè)有內(nèi)孔,所述搖桿的端部插設(shè)并固定于連接筒的內(nèi)孔中。
[0016]進(jìn)一步地,所述外殼包括固定支座、上蓋和至少一個(gè)連接件,所述固定支座和上蓋之間通過連接件相連。
[0017]進(jìn)一步地,所述第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器均為絕對值編碼器。
[0018]進(jìn)一步地,所述安裝支架上設(shè)有連接座、限位銷和球頭連桿,所述連接座通過限位銷和球頭連桿活動(dòng)連接,所述球頭連桿通過第二銷軸與套筒連桿的中部活動(dòng)連接;所述安裝支架的端部設(shè)有用于穿設(shè)起重機(jī)拉繩的定位孔。
[0019]具體而言,該起重機(jī)包括帶有臂架的起重機(jī)本體,所述臂架上裝設(shè)有滑輪總成,所述滑輪總成上套設(shè)有可滑動(dòng)的拉繩,所述臂架上裝設(shè)有本發(fā)明的起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置,所述拉繩穿設(shè)于推力軸承的過繩孔中。
[0020]本發(fā)明的起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置具有下述優(yōu)點(diǎn):
[0021]1、本發(fā)明包括安裝支架、檢測組件和套筒連桿,檢測組件固定于安裝支架上,檢測組件包括外殼,外殼上設(shè)有相互垂直布置于同一水平面上的第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器,套筒連桿的一端設(shè)有帶有過繩孔的推力軸承、另一端分別與第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器相連,因此通過套筒連桿檢測起重機(jī)拉繩的運(yùn)動(dòng)并傳遞給第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器,能夠?qū)⑵鹕K產(chǎn)生搖擺(單擺或圓錐擺)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成水平X、Y的轉(zhuǎn)動(dòng),能實(shí)時(shí)精確地檢測起重機(jī)拉繩水平方向360度搖擺角度和運(yùn)動(dòng)狀態(tài),從而可以提供給使用本發(fā)明起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置的后端控制系統(tǒng),通過后端控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成用戶需要的檢測信號(開關(guān)量、模擬量或總線信號)提供給起重機(jī)的主機(jī)控制系統(tǒng),從而能夠?yàn)槠鹬貦C(jī)拉繩防搖控制提供基礎(chǔ)的檢測數(shù)據(jù),從而通過防搖控制限制起重機(jī)起吊時(shí)拉繩的搖擺角度,保證貨物準(zhǔn)確起吊和放下。
[0022]2、本發(fā)明套筒連桿的中部活動(dòng)連接于安裝支架上,套筒連桿的一端設(shè)有帶有過繩孔的推力軸承、另一端分別與第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器相連,使用時(shí)推力軸承的過繩孔套設(shè)在起重機(jī)拉繩上,通過推力軸承能承受拉繩運(yùn)動(dòng)方向的摩擦力和沖擊力,可限制起升機(jī)構(gòu)在剛起升時(shí)拉繩的斜拉,即防斜拉保護(hù),用來防止貨物在提升過程中與其他貨物發(fā)生碰撞;同時(shí)單臂架起重機(jī)的回轉(zhuǎn)和變幅操作必須靠拉繩的斜拉才能產(chǎn)生位移,本發(fā)明使用時(shí)推力軸承套設(shè)在起重機(jī)拉繩上,能保證單臂架起重機(jī)在運(yùn)行過程中的最大搖擺角度在安全范圍之內(nèi),起到安全保護(hù)的作用。
[0023]3、本發(fā)明整套裝置結(jié)構(gòu)簡單,安全可靠,環(huán)境適用性強(qiáng)、維修方便。
[0024]4、本發(fā)明不但適用運(yùn)行參數(shù)較低的場橋、塔吊,也能適應(yīng)高速運(yùn)行的岸橋,更為突出的是能廣泛適用于具有變幅功能的單臂架起重機(jī),如汽車起重機(jī)、履帶起重機(jī)、門座、高架吊等設(shè)備上,具有通用性好,應(yīng)用范圍廣的優(yōu)點(diǎn)。
[0025]本發(fā)明的起重機(jī)為包含本發(fā)明起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置的整機(jī)產(chǎn)品,因此也具有本發(fā)明起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置相同的技術(shù)效果,故在此不再贅述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(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:
[0027]圖1為應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例的起重機(jī)的局部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中檢測組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖3為本發(fā)明實(shí)施例中檢測組件的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖4為本發(fā)明實(shí)施例中套筒連桿及與安裝支架的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖中主要元件符號說明:1、安裝支架;11、連接座;12、限位銷;13、球頭連桿;131、第二銷軸;14、定位孔;2、檢測組件;21、外殼;211、固定支座;212、上蓋;213、連接件;22、第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器;221、第一連接軸;222、第一關(guān)節(jié)軸承;23、第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器;231、第二連接軸;232、第二關(guān)節(jié)軸承;24、連接套;241、搖桿;3、套筒連桿;31、推力軸承;311、過繩孔;32、連接筒;321、第一銷軸;322、內(nèi)孔;4、臂架;5、滑輪總成;6、拉繩。
【具體實(shí)施方式】
[0032]應(yīng)當(dāng)指出,本部分中對具體結(jié)構(gòu)的描述及描述順序僅是對具體實(shí)施例的說明,不應(yīng)視為對本發(fā)明的保護(hù)范圍有任何限制作用。此外,在不沖突的情形下,本部分中的實(shí)施例以及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0033]如圖1、圖2和圖3所示,本實(shí)施例的起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置包括安裝支架1、檢測組件2和套筒連桿3,檢測組件2固定于安裝支架I上,檢測組件2包括外殼21,夕卜殼21上設(shè)有相互垂直布置于同一水平面上的第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器22和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器23,套筒連桿3的一端設(shè)有帶有過繩孔311的推力軸承31、另一端分別與第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器22和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器23相連。本實(shí)施例通過套筒連桿3來傳遞穿設(shè)于過繩孔311中的起重機(jī)拉繩的運(yùn)動(dòng),拉繩搖晃使得拉繩發(fā)生偏移,偏移通過套筒連桿3被傳遞給相互垂直布置于同一水平面上的第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器22和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器23,從而通過相互垂直布置于同一水平面上的第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器22和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器23來將拉繩搖擺(單擺或圓錐擺)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成水平XY方向的轉(zhuǎn)動(dòng),能夠?qū)崟r(shí)檢測拉繩水平面360度搖擺狀態(tài),從而可以提供給使用本發(fā)明起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置的后端控制系統(tǒng),通過后端控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成用戶需要的檢測信號(開關(guān)量、模擬量或總線信號)提供給起重機(jī)的主機(jī)控制系統(tǒng),從而能夠?yàn)槠鹬貦C(jī)拉繩防搖控制提供基礎(chǔ)的檢測數(shù)據(jù),從而通過防搖控制限制起重機(jī)起吊時(shí)拉繩的搖擺角度,保證貨物準(zhǔn)確起吊和放下。本實(shí)施例套筒連桿3的一端設(shè)有帶有過繩孔311的推力軸承31,通過推力軸承31能承受拉繩運(yùn)動(dòng)方向的摩擦力和沖擊力,能夠?qū)崿F(xiàn)傳遞拉繩力以及保護(hù)拉繩及防搖檢測儀安全,防止其被外力扭曲破壞。推力軸承31還能夠限制起升機(jī)構(gòu)在剛起升時(shí)拉繩的斜拉,即防斜拉保護(hù),用來防止貨物在提升過程中與其他貨物發(fā)生碰撞;同時(shí)單臂架起重機(jī)的回轉(zhuǎn)和變幅操作必須靠拉繩的斜拉才能產(chǎn)生位移,本發(fā)明使用時(shí)推力軸承31套設(shè)在起重機(jī)拉繩上,能保證單臂架起重機(jī)在運(yùn)行過程中的最大搖擺角度在安全范圍之內(nèi),起到安全保護(hù)的作用,具備力矩保護(hù)裝置和極限保護(hù),保護(hù)拉繩和起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置的安全使用。
[0034]如圖2和圖3所示,外殼21內(nèi)設(shè)有連接套24,套筒連桿3通過連接套24分別與第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器22和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器23相連。拉繩搖晃使得拉繩發(fā)生偏移,偏移通過套筒連桿3被傳遞給連接套24,再通過連接套24將套筒連桿3端部的運(yùn)動(dòng)精確地同時(shí)傳遞給第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器22和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器23,通過連接套24能夠增強(qiáng)套筒連桿3分別與第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器22和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器23之間的活動(dòng)自由度,從而能夠確保第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器22和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器23在XY方向檢測數(shù)據(jù)的精確度。
[0035]如圖2和圖3所示,第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器22上設(shè)有第一連接軸221,第一連接軸221插設(shè)于連接套24中;第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器23上設(shè)有第二連接軸231,第二連接軸231分別插設(shè)于連接套24中。拉繩搖晃使得拉繩發(fā)生偏移,偏移通過套筒連桿3被傳遞給連接套24,其中對于第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器22的偏移分量會(huì)沿著第一連接軸221的軸線方向傳遞給第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器22,從而有效完成X方向的偏移轉(zhuǎn)換;其中對于第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器23的偏移分量會(huì)沿著第二連接軸231的軸線方向傳遞給第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器23,從而有效完成Y方向的偏移轉(zhuǎn)換。
[0036]如圖2和圖3所示,第一連接軸221的端部設(shè)有第一關(guān)節(jié)軸承222,第一連接軸221通過第一關(guān)節(jié)軸承222與外殼21相連,通過第一關(guān)節(jié)軸承222對第一連接軸221的端部進(jìn)行限位,使得第一連接軸221只能沿著第一連接軸221的軸線方向發(fā)生滑動(dòng),從而確保第一連接軸221的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換穩(wěn)定可靠,能夠提高在X方向轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的精確度。
[0037]如圖2和圖3所示,第二連接軸231的端部設(shè)有第二關(guān)節(jié)軸承232,第二連接軸231通過第二關(guān)節(jié)軸承232與外殼21相連,通過第二關(guān)節(jié)軸承232對第二連接軸231的端部進(jìn)行限位,使得第二連接軸231只能沿著第二連接軸231的軸線方向發(fā)生滑動(dòng),從而確保第二連接軸231的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換穩(wěn)定可靠,能夠提高在Y方向轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的精確度。
[0038]優(yōu)選的,第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器22和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器23可根據(jù)需要采用絕對值編碼器,如TRelectronic C0S58M系列絕對值編碼器、LINDE IHA60814821型絕對值編碼器等;此外,第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器22和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器23還可以根據(jù)需要采用包括拉繩位移傳感器在內(nèi)的位移傳感器。
[0039]如圖2和圖3所示,連接套24上設(shè)有伸出外殼21外布置的搖桿241,搖桿241與套筒連桿3活動(dòng)連接。當(dāng)套筒連桿3隨著拉繩晃動(dòng)而發(fā)生偏移時(shí),套筒連桿3牽引搖桿241發(fā)生偏移,搖桿241作為力臂能夠直接將套筒連桿3的偏移直接傳遞給連接套24。由于第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器22和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器23相互垂直布置于同一水平面上,因此本實(shí)施例通過搖桿241能夠使得連接套24與套筒連桿3的端部能夠?qū)盈B布置在不同的高度,從而使得套筒連桿3端部的運(yùn)動(dòng)不需要經(jīng)過復(fù)雜的力矩轉(zhuǎn)換而直接作用于連接套24,確保連接套24與套筒連桿3之間的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換更準(zhǔn)確可靠。
[0040]如圖2和圖3所示,套筒連桿3的端部設(shè)有通過第一銷軸321活動(dòng)連接的連接筒32,連接筒32上設(shè)有內(nèi)孔322,搖桿241的端部插設(shè)固定于連接筒32的內(nèi)孔322中。當(dāng)套筒連桿3隨著拉繩晃動(dòng)而發(fā)生偏移時(shí),套筒連桿3牽引連接筒32發(fā)生偏移,連接筒32帶動(dòng)內(nèi)孔322中的搖桿241,從而達(dá)到帶動(dòng)連接套24來實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)傳遞的目的。由于拉繩偏移時(shí),可能會(huì)相對水平面形成偏移夾角方向的力矩,容易影響運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換的精確度。本實(shí)施例搖桿241與套筒連桿3之間通過第一銷軸321以連接筒32活動(dòng)連接,確保搖桿241、套筒連桿3之間的自由度,能夠抵消拉繩偏移相對水平面形成的偏移夾角方向的力矩,確保套筒連桿3檢測到的運(yùn)動(dòng)能夠精確有效地傳遞到搖桿241。
[0041]如圖2和圖3所示,外殼21包括固定支座211、上蓋212和至少一個(gè)連接件213,固定支座211和上蓋212之間通過連接件213相連;當(dāng)需要安裝或者檢修連接套24和搖桿241時(shí),取下連接件213即可打開上蓋212,然后即可對連接套24和搖桿241進(jìn)行安裝或者檢修,檢修完畢后安裝好連接件213固定支座211和上蓋212即可。外殼21采用上述結(jié)構(gòu),使得外殼21方便拆卸,便于對外殼21內(nèi)的連接套24、第一關(guān)節(jié)軸承222、第二關(guān)節(jié)軸承232等部件進(jìn)行檢修。本實(shí)施例中,連接件213采用螺栓,此外也可根據(jù)需要采用其他連接件。
[0042]如圖1和4所示,安裝支架I上設(shè)有連接座11、限位銷12和球頭連桿13,連接座11通過限位銷12和球頭連桿13活動(dòng)連接,球頭連桿13通過第二銷軸131與套筒連桿3的中部活動(dòng)連接;安裝支架I的端部設(shè)有用于穿設(shè)起重機(jī)拉繩的定位孔14 ;通過連接座11、限位銷12和球頭連桿13三者的活動(dòng)連接結(jié)構(gòu),使得套筒連桿3的中部、安裝支架I之間上端采用限位銷12活動(dòng)連接、下端采用第二銷軸131鉸接,而且進(jìn)一步通過定位孔14來對起重機(jī)拉繩進(jìn)行限位,不但保證套筒連桿3能夠同步傳遞拉繩的擺動(dòng)情況,而且收縮拉繩受力過大或者當(dāng)力矩過大時(shí)發(fā)出保護(hù)信號,保護(hù)拉繩和起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置的安全使用。
[0043]本實(shí)施例的使用步驟如下:將起重機(jī)拉繩穿過推力軸承31的過繩孔311,起重機(jī)拉繩搖晃時(shí),帶動(dòng)推力軸承31運(yùn)動(dòng),從而套筒連桿3依次帶動(dòng)連接筒32、搖桿241、連接套24、第二連接軸231和第二連接軸231,最終傳遞給第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器22和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器23,利用第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器22和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器23來將拉繩搖擺(單擺或圓錐擺)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成水平XY方向的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),能夠?qū)崟r(shí)檢測拉繩水平面360度搖擺狀態(tài),并將檢測數(shù)據(jù)輸出至使用本發(fā)明起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置的后端控制系統(tǒng),后端控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)包括偏擺角、搖擺速度、搖擺加速度等在內(nèi)的拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)各個(gè)狀態(tài)的檢測,如拉繩擺動(dòng)角度、速度和加速度(數(shù)值和方向)等,通過后端控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成用戶需要的檢測信號(開關(guān)量、模擬量或總線信號)提供給起重機(jī)的主機(jī)控制系統(tǒng),從而能夠?yàn)槠鹬貦C(jī)拉繩防搖控制提供基礎(chǔ)的檢測數(shù)據(jù),將起重機(jī)拉繩從被動(dòng)防搖提升到主動(dòng)防搖,通過基礎(chǔ)的檢測數(shù)據(jù)預(yù)知起升拉繩的運(yùn)動(dòng)趨勢,并通過主動(dòng)采取驅(qū)動(dòng)控制措施提前預(yù)防和控制拉繩搖擺的產(chǎn)生和擴(kuò)大,從而通過防搖控制限制起重機(jī)起吊時(shí)拉繩的搖擺角度,保證貨物準(zhǔn)確起吊和放下。
[0044]需要說明的是,除了本實(shí)施例通過第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器22和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器23直接將拉繩搖擺(單擺或圓錐擺)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成水平XY方向的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)直接輸出夕卜,還可以在第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器22和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器23的后端設(shè)置PLC或控制器,通過PLC或控制器對第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器22和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器23的輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后輸出。
[0045]參見圖1,應(yīng)用本實(shí)施例起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置的起重機(jī)包括帶有臂架4的起重機(jī)本體,臂架4上裝設(shè)有滑輪總成5,滑輪總成5上套設(shè)有可滑動(dòng)的拉繩6,臂架4上裝設(shè)有本實(shí)施例起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置,拉繩6穿設(shè)于推力軸承31的過繩孔311中。本實(shí)施例中,拉繩6具體采用鋼絲繩,此外也可以根據(jù)需要采用其它材料制成的拉繩,其原理與本實(shí)施例相同,故在此不再贅述。
[0046]以上所述僅為本發(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】
1.一種起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于:包括安裝支架(I)、檢測組件(2)和套筒連桿(3),所述檢測組件(2)固定于安裝支架(I)上,所述檢測組件(2)包括外殼(21),所述外殼(21)上設(shè)有相互垂直布置于同一水平面上的第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器(22)和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器(23),所述套筒連桿(3)的一端設(shè)有帶有過繩孔(311)的推力軸承(31),另一端分別與第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器(22)和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器(23)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于:所述外殼(21)內(nèi)設(shè)有連接套(24),所述套筒連桿(3)通過連接套(24)分別與第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器(22)和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器(23)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于:所述第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器(22)上設(shè)有第一連接軸(221),所述第一連接軸(221)插設(shè)于連接套(24)中;所述第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器(23)上設(shè)有第二連接軸(231),所述第二連接軸(231)分別插設(shè)于連接套(24)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于:所述第一連接軸(221)的端部設(shè)有第一關(guān)節(jié)軸承(222),所述第一連接軸(221)通過第一關(guān)節(jié)軸承(222)與外殼(21)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的起重機(jī)起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于:所述第二連接軸(231)的端部設(shè)有第二關(guān)節(jié)軸承(232),所述第二連接軸(231)通過第二關(guān)節(jié)軸承(232)與外殼(21)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于:所述連接套(24)上設(shè)有伸出外殼(21)外布置的搖桿(241),所述搖桿(241)與套筒連桿(3)活動(dòng)連接,所述套筒連桿(3)的端部設(shè)有通過第一銷軸(321)活動(dòng)連接的連接筒(32),所述連接筒(32)上設(shè)有內(nèi)孔(322),所述搖桿(241)的端部插設(shè)并固定于連接筒(32)的內(nèi)孔(322)中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于:所述外殼(21)包括固定支座(211)、上蓋(212)和至少一個(gè)連接件(213),所述固定支座(211)和上蓋(212)之間通過連接件(213)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求1?7中任意一項(xiàng)所述的起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于:所述第一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器(22)和第二運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器(23)均為絕對值編碼器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1?7中任意一項(xiàng)所述的起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于:所述安裝支架(I)上設(shè)有連接座(11)、限位銷(12)和球頭連桿(13),所述連接座(11)通過限位銷(12)和球頭連桿(13)活動(dòng)連接,所述球頭連桿(13)通過第二銷軸(131)與套筒連桿(3)的中部活動(dòng)連接;所述安裝支架(I)的端部設(shè)有用于穿設(shè)起重機(jī)拉繩的定位孔(14)。
10.一種起重機(jī),包括帶有臂架(4)的起重機(jī)本體,所述臂架(4)上裝設(shè)有滑輪總成(5),所述滑輪總成(5)上套設(shè)有可滑動(dòng)的拉繩¢),所述臂架(4)上裝設(shè)有權(quán)利要求1?9中任意一項(xiàng)所述的起重機(jī)拉繩搖晃運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置,所述拉繩(6)穿設(shè)于推力軸承(31)的過繩孔(311)中。
【文檔編號】B66C13/06GK104310216SQ201410412773
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月21日
【發(fā)明者】李映新, 方媛, 馬志強(qiáng) 申請人:珠海三一港口機(jī)械有限公司