一种天车卷扬钢丝绳限位调整及报警装置的制作方法

1.本实用新型涉及限位应用技术领域，具体为一种天车卷扬钢丝绳限位调整及报警装置。


背景技术：

2.天车广泛应用于各类厂房中，在生产中承担了重要的作用，可谓是规模化生产车间的必备品，天车起吊机构尤为重要，尤其是承重钢丝绳、动滑轮、限位控制等等。每天作为天车工的首要任务之一就是点检钢丝绳上下限位是否有效，作为点检的唯一手段就是将吊钩一直下落到最低位置，直到自动跳档，然后再将吊钩一直上升到最高位置，直到自动跳档，大型工厂内因天车高度较高，这个动作的操作一般需要花费6分钟左右，作为负责任的操作工会进行标准的点检操作，但大部分操作工应生产需要基本直接跳过这个步骤，这对生产造成了很大的安全隐患。目前行业内的钢丝限位控制方式主要分为四类：重锤式、传动式、断火式及压板式，其各类控制方式各有千秋，但都存在调整不方便、保险系数低、无限位声光报警装置等，作为大型厂房的天车目前钢丝绳限位调整装置选用的是传动式，其内部结构分为蜗轮蜗杆式和凸轮式，蜗轮蜗杆式是通过蜗轮传动带动凸轮台进而控制限位开关，这种方式因与卷筒同步运行易造成蜗轮蜗杆磨损严重造成限位失效，同时因其结构隐蔽故无法点检。凸轮式限位调整装置主要为四个凸轮机构，通过四个限位开工控制其钢丝绳的限位，该机构较为精密，但在生产任务繁重的工厂内其传动机构磨损严重容易出现误差，且每次更换钢丝绳时都需要重新进行调整，操作非常不便。如果能够有一种机构无需跟随辊筒的转动、钢丝绳的运动即可实现钢丝绳限位的调整，则有效的提升的限位系统的可靠性，同时能够通过快速调整就能实现钢丝绳运行范围的调整，并能够简化点检，方便操作，且当过程使用中能够及时进行限位信号反馈及报警。如果能够实现这些功能，则将极大的提高点检效率、提升设备保障能力、提高生产效率并有效的避免生产中存在的安全隐患。


技术实现要素：

3.(一)解决的技术问题
4.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种天车卷扬钢丝绳限位调整及报警装置，解决了钢丝绳限位失效及调整不及时所带来的钢丝绳脱槽及生产安全隐患的问题。
5.(二)技术方案
6.为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种天车卷扬钢丝绳限位调整及报警装置，包括卷扬筒，所述卷扬筒上绕设有钢丝绳，所述卷扬筒的下方设置有横杆，所述横杆移动连接有行程开关，所述行程开关能够调整在横杆上的安装位置，所述行程开关的触头与钢丝绳同面。
7.优选的，包括plc，所述行程开关与plc电性连接，所述plc输出端与报警装置电性连接。
8.优选的，所述行程开关设置为常闭，所述行程开关数量为多个、且相互串联，所述
相互串联的多个行程开关的一端连接有信号电源、另一端与plc 输入端子连接。
9.优选的，所述报警装置为声光报警装置。
10.优选的，所述横杆上开设有腰孔，所述行程开关通过螺栓螺母固定在腰孔内。
11.优选的，包括卷扬机，所述plc输出端与卷扬机电性连接。
12.(三)有益效果
13.本实用新型提供了一种天车卷扬钢丝绳限位调整及报警装置。具备以下有益效果：
14.该天车卷扬钢丝绳限位调整及报警装置能够在满足多种吊具切换的需求下，快速进行钢丝绳运行范围的切换，实现吊钩的起升范围的快速切换。同时该机构还具有多重报警联动功能，可靠性高，能够及时的将极限报警信号反馈给驾驶操作人员，其有效的避免了钢丝绳限位失效及调整不及时所带来的钢丝绳脱槽及生产安全的隐患。
附图说明
15.图1为本实用新型结构示意图；
16.图2为本实用新型结构俯视图；
17.图3为plc接线原理图。
18.图中：1、吊钩；2、钢丝绳；3、天车梁；4、定滑轮防护盖；5、卷扬底座；6、卷扬轴；7、轴承；8、固定卡；9、卷扬筒；10、轴承座；11、行程开关；12、横杆；13、定滑轮。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.在天车卷扬底座上根据现场的实际尺寸制作一根横跨两底座的横杆12，将横杆12放置在两侧卷扬底座5上通过调整确认其位置，保证不影响卷扬筒 9及钢丝绳2的正常运行。确认好位置后，在卷扬底座5及横杆12上分别进行攻丝及打眼，随后用螺栓将横杆12固定在卷扬底座5上，再在横杆12上根据需求画出腰型孔并开孔，方便行程开关11的快速调整，待四个腰型孔开好后，将四个行程开关11安装在四个腰型孔位之中，并将四个行程开关11 均设置为常闭，同时串联在一起，将信号线接入plc输入端口，在控制程序中加入常闭条件，并设置信号断开输出信号，并通过继电器控制为驾驶室内的声光报警系统提供电源。卷扬筒9运行，当任意一根钢丝绳2触碰到钢丝绳行程开关11时，行程开关11触发并断开，信号丢失，plc程序控制卷扬电机(卷扬电机转轴通过减速机与卷扬轴连接)停止运行并进行制动，同时plc 输出信号控制继电器给驾驶室内声光报警系统供电，实现即刻声光报警。同理，在员工进行点检时只需触碰任何一根行程开关11即可触发报警实现限位机构有效的快速点检，同时行程开关11也可实现在线的实时自检，任何一个行程开关11出现故障则都会出现声光报警。通过该机构，天车的安全性、有效性、稳定性得到了极大的提高，同时也缩短了点检时间、提升了生产效率。具体设计如下：
21.如图1所示，该天车卷扬钢丝绳限位调整及报警装置由吊钩1、钢丝绳2、天车梁3、
定滑轮防护盖4、卷扬底座5、卷扬轴6、轴承7、固定卡8、卷扬筒9、轴承座10、定滑轮13共同组成了基础机构，由行程开关11、横杆12、 plc、继电器、声光报警器、行程开关12外接信号电源共同组成了调整及报警装置。首先将卷扬轴6与卷扬筒9进行焊接，然后将轴承7安装在卷扬轴6 上，并整体安装在轴承座10内，装配好后整体用螺栓安装到卷扬底座5上，随后再将钢丝绳2的一端缠绕在卷扬筒9的一侧，并用固定卡8进行固定，另一端分别穿过吊钩1、定滑轮13、吊钩1后再将其缠绕在卷扬筒9的另一侧。并用固定卡8进行固定，随后将横杆12用螺栓固定在卷扬底座5上，再将4个行程开关11分别安装在横杆12的4个腰型孔内，并将4个常闭的行程开关进行串联，再将其与信号电源及plc进行闭环连接，通过整个闭环回路给plc持续信号，在plc控制程序中加装控制条件，并在plc输出端接出信号给继电器，以控制驾驶室内的声光报警器。
22.如图2所示，钢丝绳2正常运行时，其工作范围为行程开关
③
与行程开关
④
之间工作，钢丝绳2的另一端在行程开关
①
与行程开关
②
之间工作，其中行程开关
①
和
④
是控制吊钩1运行的下限位，行程开关
②
和
③
控制吊钩1 运行的下限位，通过调整行程开关
①
、
②
、
③
、
④
的位置可有效的控制钢丝绳2的运行范围，实现吊钩1行程的快速调节。当钢丝绳2触碰到任意一个行程开关11时，其信号回路将断开，plc将给出信号控制继电器工作，从而实现声光报警，其能够有效的进行操作人员的提示。
23.安装及调试方法：首先通过现场观察和测量，确定天车卷扬底座5之间的距离，随后用角钢进行切割下来，并将角钢放至卷扬底座5上，确认角钢两侧的开孔位置及行程开关11的调整位置，随后进行切割、开孔、打磨，制作成横杆12，再将横杆12放至卷扬底座5上，确认底座5上的打眼位置，并进行攻丝，随后将横杆12用螺栓固定在卷扬底座5上，并将四个行程开关11 通过螺栓固定在横杆12上，将行程开关11设置为常闭并进行收尾相连，相连后的一端连接信号电源的一端，另一端接入plc的输入端子，同时将信号电源的另一端接入plc输入端子的另一端，进而行程信号闭合回路，在plc 的输出端口接入继电器控制，再进行声光报警线路的连接，全部连接结束后进行plc单点控制测试，测试无问题后进行plc程序调整接入，随后进行联动测试，进行吊钩1的上、下限位测试及手动点检触碰测试，一切正常则实施完成。
24.该机构投入使用以来，为保产提供了很大的支撑，极大的提高了点检效率，提高了生产效率，提高了设备的保障能力，有效了避免了相应的安全生产事故及隐患。以往每班的吊钩上、下限位的有效性点检需要花费6分钟左右，按四班三运转算，每日点检时间约为20分钟，年点检时间约为7300分钟，约121小时，现无需特别点检，只需点检卷扬部位时用手触碰下任意一个行程开关即可，随后在回驾驶室类即可了解限位行程开关是否有效，即吊钩的上、下限位是否有效，如果驾驶室内声光报警则说明限位有效，如驾驶室内无声光报警则说明限位故障，辖区内共约150台天车，通过此机构其年节约约18150小时，2268天，相当于节约点检资源约10人/年，即有效的降低了员工的点检难度和劳动强度。
25.同理，该机构在设备的运行过程中亦可进行限位监控，当运行过程中触发限位时可有效的通过声光报警第一时间提示操作人员，同时进行刹车处理，避免生产事故的发生。同时该机构还带自检功能，当任何一个行程开关出现断路，或线路故障时，该闭环回路即断开，反馈信号将通过plc及声光报警系统告知驾驶人员，该机构较其他限位机构更加可靠，其有效的提高了设备可靠性和安全性。能够完全避免限位失灵所带来的安全生产事故及隐
患，所带来的价值无法估算。
26.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
27.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。