一种新型门式起重设备与方法 |
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| 申请号 | CN201710422960.0 | 申请日 | 2017-06-07 | 公开(公告)号 | CN107244615A | 公开(公告)日 | 2017-10-13 |
| 申请人 | 苏州尚梵斯科技有限公司; | 发明人 | 陆鑫; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种新型 门 式起重设备，包括主梁、 支撑 腿、滑台、滑台轨、 丝杆 、丝杆滑 块 、起重单元丝杆座和丝杆 电机 ；所述主梁两端 水 平固定架设两竖直设的支撑腿上端；两所述滑台轨前后并列设置在主梁下方，滑台轨长度方向与主梁长度方向平行，滑台轨两端固定连接两所述支撑腿内侧；所述滑台底部两侧分别滑动架设在两滑台轨上；所述丝杆滑块 侧壁 设置有 螺纹 通孔，丝杆滑块底部固定设置在滑台顶部；所述丝杆通过丝杆座水平设在滑台上方，其丝杆长度方向与滑台轨长度方向平行，丝杆末端连接丝杆电机；其中丝杆滑块上的螺纹通孔套设在丝杆上；本发明结构简单，巧妙，充分利用了离心 力 制动 ，使制动全过程纯机械化，具有可靠性高，制动迅速等优良属性。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种新型门式起重设备，其特征在于：包括主梁(2)、支撑腿(4)、滑台(1)、滑台轨(12)、丝杆(42)、丝杆滑块(8)、起重单元(14)、丝杆座(44)和丝杆电机(11)；所述主梁(2)两端水平固定架设两竖直设的支撑腿(4)上端；两所述滑台轨(12)前后并列设置在主梁(2)下方，滑台轨(12)长度方向与主梁(2)长度方向平行，滑台轨(12)两端固定连接两所述支撑腿(4)内侧；所述滑台(1)底部两侧分别滑动架设在两滑台轨(12)上；所述丝杆滑块(8)侧壁设置有螺纹通孔，丝杆滑块(8)底部固定设置在滑台(1)顶部；所述丝杆(42)通过丝杆座(44)水平设在滑台(1)上方，其丝杆(42)长度方向与滑台轨(12)长度方向平行，丝杆(42)末端连接丝杆电机(11)；其中丝杆滑块(8)上的螺纹通孔套设在丝杆(42)上；丝杆电机(11)可驱动丝杆(42)旋转，并带动丝杆滑块(8)沿丝杆(42)左右位移；所述重物提升单元(14)设置在滑台(1)上；其重物平台(6)通过悬挂绳(13)悬挂在起重单元(14)下方。 |
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| 说明书全文 | 一种新型门式起重设备与方法技术领域背景技术[0002] 门式起重机是桥式起重机的一种变形，又叫龙门吊。主要用于室外的货场、料场货、 散货的装卸作业。它的金属结构像门形框架，承载主梁下安装两条支脚，可以直接在地 面的轨道上行走，主梁两端可以具有外伸悬臂梁。门式起重机具有场地利用率高、作业 范围大、适应面广、通用性强等特点，在港口货场得到广泛使用；起重机在提升重物的 过程中如果设备出现故障，其重物可能会急速下降，造成危险。 发明内容[0004] 技术方案：为实现上述目的，本发明的一种新型门式起重设备，包括主梁、支撑腿、 滑台、滑台轨、丝杆、丝杆滑块、起重单元丝杆座和丝杆电机；所述主梁两端水平固定 架设两竖直设的支撑腿上端；两所述滑台轨前后并列设置在主梁下方，滑台轨长度方向 与主梁长度方向平行，滑台轨两端固定连接两所述支撑腿内侧；所述滑台底部两侧分别 滑动架设在两滑台轨上；所述丝杆滑块侧壁设置有螺纹通孔，丝杆滑块底部固定设置在 滑台顶部；所述丝杆通过丝杆座水平设在滑台上方，其丝杆长度方向与滑台轨长度方向 平行，丝杆末端连接丝杆电机；其中丝杆滑块上的螺纹通孔套设在丝杆上；丝杆电机可 驱动丝杆旋转，并带动丝杆滑块沿丝杆左右位移；所述重物提升单元设置在滑台上；其 重物平台通过悬挂绳悬挂在起重单元下方。 [0005] 进一步的，还包括地面导轨和支撑腿滑块；两所述支撑腿滑块分别设置在支撑腿下 端；两所述所述地面导轨并列设置在地面，且地面导轨长度方向与主梁长度方向垂直； 其支撑腿滑块分别滑动设置在两条地面导轨上；驱动装置可驱动两支撑腿滑块沿地面导 轨前后位移。 [0006] 进一步的，所述支撑腿侧壁镂空成矩形框，沿矩形框内的长度方向上阵列设置若干 所述X形桁架板。 [0007] 进一步的，所述滑台的底部沿滑台轨垂直方向设置矩形状悬挂槽，其悬挂槽两端延 伸至滑台两侧端面，其重物提升单元设置在悬挂槽内。 [0008] 进一步的，所述重物提升单元包括第一绳轮、第二绳轮、第一传动齿轮、第二传动 齿轮、第一传动轴、第二传动轴、悬挂绳和第一传动轴电机；所述第一传动轴和第二传 动轴在悬挂槽中左右并列设置，且第一传动轴和第二传动轴的长度方向与滑台轨长度方 向平行；所述第一传动轴的旋转输入端与第一传动轴电机的旋转输出端连接；所述第一 绳轮和第一传动齿轮同轴心间距固定设置在第一传动轴上；所述第二绳轮和第二传动轴 同轴心间距固定设置在第二传动轴上；其中第一传动齿轮和第二传动齿轮啮合；两所述 悬挂绳的上端分别绕设在第一绳轮和第二绳轮上，其中第一绳轮和第二绳轮的悬挂绳绕 设方向相反，两悬挂绳的下端共同连接重物平台；第一传动轴电机驱动两啮合齿轮和两 绳轮旋转，并带动悬挂绳和重物平台上下位移。 [0009] 进一步的，所述第一传动齿轮和第二传动齿轮为分度圆相同的基数齿齿轮；其第一 传动齿轮和第二传动齿轮的内部同轴心设置柱形空腔，柱形空腔中部设置支撑柱，其支 撑柱连接柱形空腔两侧，柱形空腔内还设置有条形钣金，其条形钣金经过齿轮圆心，并 将柱形空腔分隔成左腔和右腔，左腔的左侧设置左挡台，右腔的右侧设置右挡台，右挡 台的台面与左挡台的台面相对设置，且与条形钣金所在面平行，右挡台的台面垂直设置 有右制动孔，左挡台的台面垂直设置有左制动孔，右制动孔和左制动孔的延伸线共线且 经过圆心，右制动孔和左制动孔的孔轮廓为互为全等的条矩形，其条矩形长度方向与轴 线平行，且条矩形的长小于第一传动齿轮和第二传动齿轮的的齿宽，右制动孔贯穿至制 动齿的齿顶中部，左制动孔贯穿至制动齿对侧的齿槽中部；支撑柱的圆柱壁上设置有圆 形通孔，其圆形通孔轴线与右制动孔和左制动孔的延伸线共线； [0010] 还包括制动弹簧和制动杆；所述制动杆的中部穿设入支撑柱的圆柱壁上的圆形通 孔，制动杆左端固定设置有左插片，左插片滑动插入至左制动孔中，左插片的末端接触 第一传动齿轮/第二传动齿轮的齿根圆，左插片的根部垂直设置有圆形挡片，圆形挡片的 左端接触左挡台台面，所述制动弹簧套设在制动杆上，且制动弹簧成压缩状态，并且制 动弹簧位于圆形挡片和支撑柱之间；制动杆右端固定设置有右插片，右插片滑动插入至 右制动孔中，右插片的末端位于第一传动齿轮/第二传动齿轮的齿顶圆内侧；右插片根部 设置有离心柱，离心柱右端面与右挡台台面间距设置，其中离心柱右端面与右挡台台面 之间的间距小于左插片长度，右插片的末端与制动齿的齿顶之间的距离小于离心柱右端 面与右挡台台面之间的间距； [0011] 其中，第一传动齿轮的制动杆和第二传动齿轮的制动杆同向对齐装配，且第一传动 齿轮的右制动孔与第二传动齿轮的左制动孔对应设置。 [0012] 进一步的，所述第一传动齿轮的左制动孔的齿槽处顺向两节齿为两中部开口的缺口 齿，其缺口齿的缺口槽宽大于左制动孔的条矩形孔轮廓长度；缺口齿的缺口槽底与第一 传动齿轮的齿底圆重合；所述第一传动齿轮和第二传动齿轮的缺口齿分布相互镜像对 称。 [0013] 进一步的，所述右插片的末端的长边棱角处设置圆角。 [0014] 进一步的，一种新型门式起重设备的提升和制动方法，如下： [0015] 重物提升方法：第一传动轴电机驱动两啮合齿轮和两绳轮旋转，两绳轮分别同步向 上绕设两根悬挂绳，并使重物平台向上位移； [0016] 制动方法：当悬挂的重物平台因设备故障超速下降时，第一传动齿轮和第二传动齿 轮上的离心柱在离心力的作用下克服制动弹簧弹力，两离心柱做离心运动，并带动右插 片做离心运动，使两右插片末端伸出制动齿的齿顶，当第一传动齿轮上的制动齿旋转至 即将啮合状态时，第一传动齿轮上的右插片末端顶住第二传动齿轮上的缺口齿的缺口槽 底，随之第一传动齿轮上的右插片末端沿第二传动齿轮上的缺口槽底滑动，当第一传动 齿轮上的制动齿旋转至完全啮合状态时，第一传动齿轮上的右插片与第二传动齿轮上的 左制动孔对齐，第一传动齿轮上的右插片插入至第二传动齿轮上的左制动孔中，实现齿 轮紧急制动；紧急制动后由于离心力瞬间消失，第一传动齿轮上的右插片在制动弹簧的 作用下快速缩回，解除制动状态。 [0018] 附图1为本发明的整体第一视图； [0019] 附图2为本发明的整体第二视图； [0020] 附图3为本发明的整体第三视图； [0021] 附图4为重物提升单元结构示意图； [0022] 附图5为两传动齿轮组内部结构示意图； [0023] 附图6为两传动齿轮组啮合第一视图； [0024] 附图7为两传动齿轮组啮合第二视图； [0025] 附图8为重物不超速时制动齿完全啮合局部结构示意图； [0026] 附图9为重物超速时制动齿即将完全啮合时的局部结构示意图； [0027] 附图10为重物超速时制动齿完全啮合局部结构示意图。 具体实施方式[0028] 下面结合附图对本发明作更进一步的说明。 [0029] 如附图1至3所示，一种新型门式起重设备，包括主梁2、支撑腿4、滑台1、滑台 轨12、丝杆42、丝杆滑块8、起重单元14丝杆座44和丝杆电机11；所述主梁2两端 水平固定架设两竖直设的支撑腿4上端；两所述滑台轨12前后并列设置在主梁2下方， 滑台轨12长度方向与主梁2长度方向平行，滑台轨12两端固定连接两所述支撑腿4内 侧；所述滑台1底部两侧分别滑动架设在两滑台轨12上；所述丝杆滑块8侧壁设置有 螺纹通孔，丝杆滑块8底部固定设置在滑台1顶部；所述丝杆42通过丝杆座44水平设 在滑台1上方，其丝杆42长度方向与滑台轨12长度方向平行，丝杆42末端连接丝杆 电机11；其中丝杆滑块8上的螺纹通孔套设在丝杆42上；丝杆电机11可驱动丝杆42 旋转，并带动丝杆滑块8沿丝杆42左右位移；所述重物提升单元14设置在滑台1上； 其重物平台6通过悬挂绳13悬挂在起重单元14下方。 [0030] 还包括地面导轨7和支撑腿滑块5；两所述支撑腿滑块5分别设置在支撑腿4下端； 两所述所述地面导轨7并列设置在地面，且地面导轨7长度方向与主梁2长度方向垂直； 其支撑腿滑块5分别滑动设置在两条地面导轨7上；驱动装置可驱动两支撑腿滑块5沿 地面导轨7前后位移。 [0031] 如图3所示，所述支撑腿4侧壁镂空成矩形框9，沿矩形框9内的长度方向上阵列 设置若干所述X形桁架板10，提高了支撑腿4机械强度。 [0032] 如图2所示，所述滑台1的底部沿滑台轨12垂直方向设置矩形状悬挂槽40，其悬 挂槽40两端延伸至滑台1两侧端面，其重物提升单元14设置在悬挂槽40内。 [0033] 如图4所示，重物提升单元14包括第一绳轮15、第二绳轮16、第一传动齿轮17、 第二传动齿轮18、第一传动轴28、第二传动轴19、悬挂绳13和第一传动轴电机；所述 第一传动轴28和第二传动轴19在悬挂槽40中左右并列设置，且第一传动轴28和第二 传动轴19的长度方向与滑台轨12长度方向平行；所述第一传动轴28的旋转输入端与 第一传动轴电机的旋转输出端连接；所述第一绳轮15和第一传动齿轮17同轴心间距固 定设置在第一传动轴28上；所述第二绳轮16和第二传动轴19同轴心间距固定设置在 第二传动轴19上；其中第一传动齿轮17和第二传动齿轮18啮合；两所述悬挂绳13的 上端分别绕设在第一绳轮15和第二绳轮16上，其中第一绳轮15和第二绳轮16的悬挂 绳13绕设方向相反，两悬挂绳13的下端共同连接重物平台6；第一传动轴电机驱动两 啮合齿轮和两绳轮旋转，并带动悬挂绳13和重物平台6上下位移。 [0034] 如图5至10所示，第一传动齿轮17和第二传动齿轮18为分度圆相同的基数齿齿 轮；其第一传动齿轮17和第二传动齿轮18的内部同轴心设置柱形空腔46，柱形空腔46中部设置支撑柱47，其支撑柱47连接柱形空腔46两侧，柱形空腔46内还设置有条 形钣金23，其条形钣金23经过齿轮圆心，并将柱形空腔46分隔成左腔461和右腔462， 左腔461的左侧设置左挡台21，右腔462的右侧设置右挡台22，右挡台22的台面与左 挡台21的台面相对设置，且与条形钣金23所在面平行，右挡台22的台面垂直设置有 右制动孔34，左挡台21的台面垂直设置有左制动孔32，右制动孔34和左制动孔32的 延伸线共线且经过圆心，右制动孔34和左制动孔32的孔轮廓为互为全等的条矩形，其 条矩形长度方向与轴线平行，且条矩形的长小于第一传动齿轮17和第二传动齿轮18的 的齿宽，右制动孔34贯穿至制动齿38的齿顶中部，左制动孔32贯穿至制动齿38对侧 的齿槽中部；支撑柱47的圆柱壁上设置有圆形通孔，其圆形通孔轴线与右制动孔34和 左制动孔32的延伸线共线；本实施例中，第一传动齿轮17和第二传动齿轮18内部结 构相同。 [0035] 还包括制动弹簧20和制动杆48；所述制动杆48的中部穿设入支撑柱47的圆柱壁 上的圆形通孔，制动杆48左端固定设置有左插片31，左插片31滑动插入至左制动孔 32中，左插片31的末端接触第一传动齿轮17/第二传动齿轮18的齿根圆，左插片31 的根部垂直设置有圆形挡片33，圆形挡片33的左端接触左挡台21台面，所述制动弹簧 20套设在制动杆48上，为了保持两齿轮的一定的允许转速，制动弹簧20成压缩状态， 并且制动弹簧20位于圆形挡片33和支撑柱47之间；制动杆48右端固定设置有右插片 26，右插片26滑动插入至右制动孔34中，右插片26的末端位于第一传动齿轮17/第二 传动齿轮18的齿顶圆内侧，同样是为了保持两齿轮的一定的允许转速；右插片26根部 设置有离心柱25，离心柱25右端面与右挡台22台面间距设置，预留离心运动空间，为 了防止左插片31完全滑出左制动孔32，其中离心柱25右端面与右挡台22台面之间的 间距小于左插片31长度，右插片26的末端与制动齿38的齿顶之间的距离小于离心柱 25右端面与右挡台22台面之间的间距，使离心运动能让右插片26的末端伸出制动齿 38的齿顶。 [0036] 其中，第一传动齿轮17的制动杆48和第二传动齿轮18的制动杆48同向对齐装配， 且第一传动齿轮17的右制动孔34与第二传动齿轮18的左制动孔32对应设置。 [0037] 第一传动齿轮17的左制动孔32的齿槽处顺向两节齿为两中部开口的缺口齿24，其 缺口齿24的缺口槽宽大于左制动孔32的条矩形孔轮廓长度；缺口齿24的缺口槽底35 与第一传动齿轮17的齿底圆重合；所述第一传动齿轮17和第二传动齿轮18的缺口齿 24分布相互镜像对称，缺口齿24的作用是为了防止制动齿38即将完全啮合时，由于离 心力作用下右插片26伸出后会与对应齿槽相邻的齿根处干涉。 [0038] 其中右插片26的末端的长边棱角处设置圆角，为了降低制动齿38在即将完全啮合 时过程中，第一传动齿轮17上的右插片26末端沿第二传动齿轮18上的缺口槽底35滑 动的强度。 [0039] 如图1至10所示，一种新型门式起重设备的提升和制动方法，其特征在于： [0040] 重物提升方法：第一传动轴电机驱动两啮合齿轮和两绳轮旋转，两绳轮分别同步向 上绕设两根悬挂绳13，并使重物平台6向上位移； [0041] 制动方法：当悬挂的重物平台6因设备故障超速下降时，第一传动齿轮17和第二 传动齿轮18上的离心柱25在离心力的作用下克服制动弹簧20弹力，两离心柱25做离 心运动，并带动右插片26做离心运动，使两右插片26末端伸出制动齿38的齿顶，当 第一传动齿轮17上的制动齿38旋转至即将啮合状态时，第一传动齿轮17上的右插片 26末端顶住第二传动齿轮18上的缺口齿24的缺口槽底35，随之第一传动齿轮17上的 右插片26末端沿第二传动齿轮18上的缺口槽底35滑动，当第一传动齿轮17上的制动 齿38旋转至完全啮合状态时，第一传动齿轮17上的右插片26与第二传动齿轮18上的 左制动孔32对齐，第一传动齿轮17上的右插片26插入至第二传动齿轮18上的左制动 孔32中，实现齿轮紧急制动；紧急制动后由于离心力瞬间消失，第一传动齿轮17上的 右插片26在制动弹簧20的作用下快速缩回，解除制动状态。 [0042] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也 应视为本发明的保护范围。 |
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