技术领域
[0001] 本
发明涉及一种高度检测装置，具体地说涉及一种卸船机抓斗的高度限位检测结构。
背景技术
[0002] 目前，起升机构运用广泛，如被用于塔式
起重机中来抓取物料或建筑构件，或者被用于卸船机中用于装卸集装箱或货物等。通常，起升机构主要包括起升驱动
电机、起升卷筒、起升
钢丝绳、绕绳
滑轮组、小车和吊具等。
[0003] 如中国
专利文献CN2240761Y公开了一种四卷筒抓斗控制系统，其包括用于提升和下降抓斗的起升机构和用于打开和闭合抓斗的开闭机构，所述起升机构包括分别由电机驱动的第一、第二卷筒和固定在抓斗和第一、第二卷筒上的起升
钢丝绳；所述开闭机构包括分别由电机驱动的第三、第四卷筒和固定在抓斗和第三、第四卷筒上的开闭钢丝绳，所述第一卷筒、第三卷筒之间设有用于使二者连接或断开的同步装置；所述第二、第四卷筒之间设有用于使二者连接或断开的同步装置。
[0004] 在该专利文献中，当所述抓斗需要起升时，所述第一卷筒、所述第二卷筒、所述第三卷筒和所述第四卷筒同时放绳或收绳即可，而当所述吊运小车需要行走时，所述第一卷筒和所述第三卷筒放绳/收绳，所述第二卷筒和所述第四卷筒收绳/放绳即可；因此可知，所述起升钢丝绳收放不仅用于起升所述抓斗，还用于所述吊运小车的行走；而
现有技术中，多采用高度限位器对起升吊钩的高度进行检测和限位，以防止起升吊钩上升超过极限
位置，而高度限位器检测起升卷筒的出绳量，根据起升卷筒的出绳量和已知的起升钢丝绳倍率等参数计算出起升吊钩的高度；因此，当采用现有技术中的高度限位器进行检测时，被计算的起升卷筒的出绳量包括了两部分：用于起升抓斗的升降部分和用于小车行走的部分；现有技术由于无法对这两部分的出绳量进行区分，所以采用现有技术中的高度限位器对该控制系统所述的四卷筒结构中的抓斗进行高度检测和限位是不正确，也就是说，现有技术中的高度检测器不能用于检测那些设有既可起升抓斗又可运行小车的起升卷筒的多卷筒机构中。
发明内容
[0005] 为此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术的高度检测器是根据起升卷筒的出绳量和已知的起升钢丝绳倍率等参数计算出起升吊钩的高度，其不适用那些设置有检测既能起升抓斗用能牵引小车的多功能起升卷筒的起升机构；进而提供一种能够对多功能起升卷筒中的抓斗进行高度检测的高度限位检测结构。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明的高度限位检测结构，包括
[0007] 差动
齿轮箱，所述差动齿轮箱的第一
输入轴与第一起升卷筒连接，所述差动齿轮箱的第二输入轴与第二起升卷筒连接，其中所述第一输入轴与所述第二输入轴的一转向转动量为正值，相反转向转动量为负值；
[0008]
凸轮限位结构，与所述差动齿轮箱的
输出轴连接；
[0009] 当抓斗起升或下降时，所述第一输入轴和所述第二输入轴转动量之和的绝对差值大于零，所述输出轴在所述第一输入轴和所述第二输入轴的作用下发生转动，抓斗起升到预设位置时，所述凸轮限位结构发出检测
信号；当所述抓斗未起升或下降时，所述第一输入轴和所述第二输入轴转动量之和的绝对差值等于零，所述输出轴无转动，所述凸轮限位结构不检测。
[0010] 所述第一起升卷筒与所述第二起升卷筒的半径相等。
[0011] 所述第一起升卷筒上的收放第一起升钢丝绳的缠绕方向和所述第二起升卷筒上的收放第二起升钢丝绳的缠绕方向相反，所述第二起升卷筒与所述第二输入轴之间设有换向结构。
[0012] 所述第一输入轴通过第一连接结构与所述第一起升卷筒连接，所述第二输出轴通过所述换向结构与所述第二起升卷筒连接，所述输出轴通过第三连接结构与所述凸轮限位结构连接。
[0013] 所述第一连接结构包括连接在在所述第一起升卷筒和所述第一输入轴之间的第一链条结构；所述转向结构包括连接在所述第二输入轴相连的第二链条结构和连接在所述第二起升卷筒上的第三链条结构，其中，所述第二链条结构的
链轮和所述第三链条结构的链轮相互紧靠设置；所述第三连接结构设为
联轴器。
[0014] 所述凸轮限位结构包括与所述输出轴连接的转动凸轮，以及可被所述转动凸轮触发的信号装置；当所述抓斗起升到某一预设位置时，所述转动凸轮触发所述信号装置发出相应的信号。
[0015] 所述信号装置包括若干对应于所述预设位置安装在所述转动凸轮的转动腔内的触发
开关和信号发出装置。
[0016] 本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
[0017] 1、在本发明中，当所述第一起升卷筒和所述第二起升卷筒用于牵引小车移动时，所述第一起升卷筒和所述第二起升卷筒一收一放，使得第一起升卷筒、第二起升卷筒收放绳量之和为零，所述高度限位检测结构不进行检测；当所述第一起升卷筒和所述第二起升卷筒用于起升抓斗时，同时收绳或放绳，即第一起升卷筒、第二起升卷筒收放绳量同时为正值或同时为负值，所述高度限位检测结构进行检测；当第一起升卷筒、第二起升卷筒同时运行下车和起升抓斗时，用于运行小车的两个钢丝绳量一正一负，正好相互抵消，而用于起升抓斗的两部分钢丝绳同正或同负，因此此时的第一起升卷筒、第二起升卷筒收放绳量之和仅涉及用于起升抓斗的部分，所以所述高度限位检测结构仅对用于起升部分的钢丝绳进行检测，所以该多卷筒机构中的高度限位检测结构能够对抓斗进行正确的高度限位检测。
[0018] 2、在本发明中，所述第一起升卷筒上的收放第一起升钢丝绳的缠绕方向和所述第二起升卷筒上的收放第二起升钢丝绳的缠绕方向相反，所述第二起升卷筒与所述第二输入轴之间设有换向结构；因为所述第一起升卷筒收放所述第一起升钢丝绳的转动反向和所述第二起升卷筒收放所述第二钢丝绳的转动方向相反，因此当所述第一起升卷筒和所述第二起升卷筒同时放绳或同时收绳时，所述第一起升卷筒和所述第二起升卷筒的转动方向相反，通过所述转向结构可使得所述差动齿轮箱的所述第一输入轴和所述第二输入轴的转动方向相同，所以差动齿轮箱的所述输出轴会发生转动，从而带动所述凸轮限位结构动作，当所述抓斗起升到预设位置时，所述凸轮限位结构发出检测信号，此时作业人员可以根据接收到的检测信号来判断抓斗的起升位置，从而可以避免所述抓斗起升过低或过高，在避免所述抓斗发生碰撞的
基础上，防止所述抓斗起升过高，进而将所述抓斗起升到合适的位置，不仅能减少能耗、提升工作效率，而且能减少机械磨损和增加部件使用寿命。
[0019] 3、在本发明中，所述第一连接结构包括连接在在所述第一起升卷筒和所述第一输入轴之间的第一链条结构；所述转向结构包括连接在所述第二输入轴相连的第二链条结构和连接在所述第二起升卷筒上的第三链条结构，其中，所述第二链条结构的链轮和所述第三链条结构的链轮相互紧靠设置；所述第三连接结构设为联轴器；因为第二链条结构的链轮和所述第三链接结构的链轮相互紧靠设置，所以二者的转动方向会相反，所述第二起升卷筒的转动转向后再传递到所述第二输入轴上，保证抓斗起升过程中，所述第一输入轴和所述第二输入轴的同向；同时采用第一链条结构和所述第二链条结构连接，有利于该高度限位检测结构的展开布置，便于部件的合理布置，且利于部件间的配合安装。
[0020] 4、在本发明中，所述凸轮限位结构包括与所述输出轴连接的转动凸轮，以及可被所述转动凸轮触发的信号装置；当所述抓斗起升到某一预设位置时，所述转动凸轮触发所述信号装置发出相应的信号；即在本发明中，不仅可以对抓斗的最高或最低起升位置进行限位检测，还可以根据需要设置多个预设位置，每当所述抓斗起升到一个预设位置时，所述转动凸轮便会触发所述信号装置发出相应的信号，从而告知作业人员使其能够及时调整作业情况，如选择停止所述抓斗的起升或继续起升所述抓斗，进而在实际作业过程中，将所述抓斗停留在最为适合的起升位置。
附图说明
[0021] 为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体
实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
[0022] 图1是本发明所述高度限位检测结构示意图；
[0023] 图中附图标记表示为：1－第一起升卷筒；2－第二起升卷筒；3－第一链条结构；4－第二链条结构；5－差动齿轮箱；6－联轴器；7－凸轮限位结构；11－第三链条结构。
具体实施方式
[0024] 以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0025] 如图1所示，本实施例的高度限位检测结构，包括
[0026] 差动齿轮箱5，所述差动齿轮箱5的第一输入轴与第一起升卷筒1连接，所述差动齿轮箱5的第二输入轴与第二起升卷筒2连接，其中所述第一输入轴与所述第二输入轴的一转向转动量为正值，相反转向转动量为负值；
[0027] 凸轮限位结构7，与所述差动齿轮箱5的输出轴连接；
[0028] 当抓斗起升或下降时，所述第一输入轴和所述第二输入轴转动量之和的绝对差值大于零，所述输出轴在所述第一输入轴和所述第二输入轴的作用下发生转动，抓斗起升到预设位置时，所述凸轮限位结构7发出检测信号；当所述抓斗未起升或下降时，所述第一输入轴和所述第二输入轴转动量之和的绝对差值等于零，所述输出轴无转动，所述凸轮限位结构7不检测。本实施例中优选所述第一起升卷筒1与所述第二起升卷筒2的半径相等[0029] 在本实施例中，当所述第一起升卷筒1和所述第二起升卷筒2用于牵引小车移动时，所述第一起升卷筒1和所述第二起升卷筒2一收一放，使得第一起升卷筒1、第二起升卷筒2收放绳量之和为零，所述高度限位检测结构不进行检测；当所述第一起升卷筒1和所述第二起升卷筒2用于起升抓斗时，同时收绳或放绳，即第一起升卷筒1、第二起升卷筒2收放绳量同时为正值或同时为负值，所述高度限位检测结构进行检测；当第一起升卷筒1、第二起升卷筒2同时运行下车和起升抓斗时，用于运行小车的两个钢丝绳量一正一负，正好相互抵消，而用于起升抓斗的两部分钢丝绳同正或同负，因此此时的第一起升卷筒1、第二起升卷筒2收放绳量之和仅涉及用于起升抓斗的部分，所以所述高度限位检测结构仅对用于起升部分的钢丝绳进行检测，所以该多卷筒机构中的高度限位检测结构能够对抓斗进行正确的高度限位检测。
[0030] 在本实施例中，因为所述第一起升卷筒1收放所述第一起升钢丝绳的转动反向和所述第二起升卷筒2收放所述第二钢丝绳的转动方向相反，因此当所述第一起升卷筒1和所述第二起升卷筒2同时放绳或同时收绳时，所述第一起升卷筒1和所述第二起升卷筒2的转动方向相反，通过所述转向结构使得所述差动齿轮箱5的所述第一输入轴和所述第二输入轴的转动方向相同，所以差动齿轮箱5的所述输出轴会发生转动，从而带动所述凸轮限位结构7动作，当所述抓斗起升到预设位置时，所述凸轮限位结构7发出检测信号，此时作业人员可以根据接收到的检测信号来判断抓斗的起升位置，从而可以避免所述抓斗起升过低或过高，在避免所述抓斗发生碰撞的基础上，防止所述抓斗起升过高，进而将所述抓斗起升到合适的位置，不仅能减少能耗、提升工作效率，而且能减少机械磨损和增加部件使用寿命。
[0031] 其中，所述第一输入轴通过第一连接结构与所述第一起升卷筒1的卷轴连接，所述第二输出轴通过所述转向结构与所述第二起升卷筒2的卷轴连接，所述输出轴通过第三连接结构与所述凸轮限位结构7连接。所述换向结构使得所述第二起升卷筒2的转动方向与所述第二输入轴的转动方向正好相反，所述换向结构可以为现有技术中可实现该换向功能的任一结构。
[0032] 具体地，本实施例优选所述第一连接结构包括连接在所述第一起升卷筒1和所述第一输入轴之间的第一链条结构3；所述转向结构包括连接在所述第二输入轴相连的第二链条结构4和连接在所述第二起升卷筒2上的第三链条结构11，其中，所述第二链条结构4的链轮和所述第三链条结构11的链轮相互紧靠设置；所述第三连接结构设为联轴器6；因为第二链条结构4的链轮和所述第三链接结构的链轮相互紧靠设置，所以二者的转动方向会相反，所述第二起升卷筒2的转动转向后再传递到所述第二输入轴上，保证抓斗起升过程中，所述第一输入轴和所述第二输入轴的同向；同时采用第一链条结构3和所述第二链条结构4连接，有利于该高度限位检测结构的展开布置，便于部件的合理布置，且利于部件间的配合安装
[0033] 进一步，所述凸轮限位结构7包括与所述输出轴连接的转动凸轮，以及可被所述转动凸轮触发的信号装置；当所述抓斗起升到某一预设位置时，所述转动凸轮触发所述信号装置发出相应的信号；在本实施例中，不仅可以对抓斗的最高或最低起升位置进行限位检测，还可以根据需要设置多个预设位置，每当所述抓斗起升到一个预设位置时，所述转动凸轮便会触发所述信号装置发出相应的信号，从而告知作业人员使其能够及时调整作业情况，如选择停止所述抓斗的起升或继续起升所述抓斗，进而在实际作业过程中，将所述抓斗停留在最为适合的起升位置。
[0034] 具体地，所述信号装置包括若干对应于所述预设位置安装在所述转动凸轮的转动腔内的触发开关和信号发出装置。
[0035] 显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
