专利名称：一种轨行式起重机动态防风安全装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及起重机的防风技术领域，主要用于门式、门座式、岸桥式等有轨运 行式起重机，为一种轨行式起重机动态防风安全装置。
背景技术：
国内外因风灾造成的轨行式起重机重大事故，主要有下述两大原因其一是在有 大风预报情况下遭到强风暴的袭击，港口岸边起重机的防风设施不足以抵抗风力的作用， 使港口岸边起重机被暴风吹动产生倾翻。其二是遭受无预报的突发风的袭击。针对风灾造 成起重机的重大事故，采取了一些防风安全措施，如加大大车行走制动器的制动力矩、采取 两级制动、应用夹轨器、顶轨器、夹轮器、惯性制动器、手动楔块、电力液压防风铁楔制动器 等。这些装置都起到了一些防风的作用，但性能差别较大，有的存在缺陷不能可靠有效的防 风。目前传统的防风装置中，两级制动器往往采用电磁铁作为驱动装置，其动作时间 较快，易产生冲击；夹轨器因其与道轨的接触面太小，受轨道接缝处错位的影响，效果不理 想，且结构复杂，必须配套液压站才能使用，成本较高；顶轨器应用在主机停车时性能较好， 但其动作缓慢，在起重机运行和工作中无法起到防风作用，它也必须有液压站配套才能使 用，成本也较高；夹轮器类似于加大大车行走制动器的制动力矩，不能彻底将起重机楔死， 且动作缓慢，不能有效地阻止运行中突遇强风时起重机的运动，另外，因必须也要有液压站 配套才能使用，也存在着和夹轨器、顶轨器成本较高这一相同的缺点；惯性制动器作为新型 制动器有着许多优点，与一般的制动器作用一样，在起重机日常过程中制动力过大而被起 重机操作人员人为调小制动力，而在突发性阵风时依然没有足够大的制动力来达到根本的 防风作用；电力液压防风铁楔制动器的制动铁鞋需经常调整，否则会出现切进不易拔出的 现象，尤其在实施紧急防风后，调节不当，会使车轮顶鞋而行或不断被弹出，不能有效地起 到防风作用，而且在起重机大车行走过程中突然插入铁鞋有使起重机脱轨的危险。
发明内容本实用新型要解决的问题是起重机设计时设计选用的制动器制动力必须满足起 重机工作状态下抗风防滑性，而在起重机日常工作过程中往往无风或者风力很小，制动器 设计制动力明显过大，起重机操作人员操作起重机时会出现以下情况制动过猛，定位困 难，起重机金属结构损伤很大，起重机操作人员工作时明显感到不适。普遍的做法是起重机 操作人员人为调小制动力以方便操作，这种调小制动器制动力的做法虽然方便了对起重机 的操作，但给起重机工作状态下防风带来了隐患起重机工作状态时遇突发性阵风时，起重 机没有足够大的制动力来进行抗风，风灾事故容易发生。现有的轨行式起重机防风装置不 能实现起重机行走状态下的有效防风，需要一种在起重机大车行走过程中，突发阵风时风 速超过容许值或起重机大车运行速度超过容许值时能对起重机安全制动，辅助起重机实现 动态防风的防风安全装置。[0005]本实用新型的技术方案为一种轨行式起重机动态防风安全装置，包括定位组件、 导向组件、长钢条组件、触发组件和控制单元，定位组件连接在起重机台车侧面上或者下横 梁下方，导向组件连接在下横梁下方，触发组件设置在导向组件上，控制单元与触发组件电 连接，控制单元包括风速传感器、速度传感器、触发组件控制回路，起重机行走机构控制回 路和手动紧急开关；长钢条组件包括钢条和固定钢板，固定钢板固定于钢条的一端，定位组 件上设有定位孔，导向组件上设有导向槽，导向槽的槽向轴线穿过定位孔，且导向槽的位置 高于定位孔，长钢条组件的固定钢板一端放置在导向槽内并与触发组件活动连接，另一端 穿过定位孔伸到起重机车轮下方，固定钢板不能穿过定位孔，钢条安装在起重机轨道正上 方。作为优选方式，在固定钢板与定位孔之间设有缓冲弹簧；导向组件通过至少两个 长螺栓连接起重机下横梁，可以通过调节长螺栓调整导向组件的位置，进而调整导向槽的 方向。所述轨行式起重机动态防风安全装置还设有悬吊弹簧，悬吊弹簧一端连接设置在 起重机下横梁的悬吊轨道上，另一端连接长钢条组件设置固定钢板的一端，保持所述固定 钢板的一端位置始终高于定位组件的定位孔.触发组件包括触发杆、牵引式电磁铁和推力弹簧，固定钢板设有销孔，触发杆一端 与固定钢板的销孔销接，一端连接牵引式电磁铁，牵引式电磁铁电连接控制单元，推力弹簧 设置在长钢条组件的固定钢板端。推力弹簧的初始状态为压紧状态。进一步的，每台起重机设置两套定位组件、导向组件、长钢条组件、触发组件和一 个控制单元，且两触发组件连接同一控制单元上并受其控制；控制单元的手动紧急开关设 置在起重机司机室内。本实用新型作用时，控制单元控制触发组件，使牵引式电磁铁拉动触发杆拔出长 钢条组件的固定钢板上销孔，推力弹簧推动长钢条组件，钢条在起重机行进过程中插入车 轮下方，车轮压上钢条并继续行走，长钢条组件的固定钢板端脱离导向组件的导向槽后由 悬吊弹簧悬吊，当固定钢板压上缓冲弹簧并被定位组件的定位孔挡住时，钢条受力并使车 轮由沿轨道滚动变为在钢条上滑动，起重机车轮滑动摩擦力辅助起重机停止。本实用新型 定位组件连接在起重机台车上或下横梁下方，定位组件开有让钢条通过的定位孔，孔深度 方向的倾斜角和钢条倾斜角一致，此开孔处为长钢条组件的固定钢板端和缓冲弹簧挤压受 力的部位；导向组件通过至少两个长螺栓连接在下横梁上，调节长螺栓长短从而调节导向 槽相对于地面的倾斜角度，使钢条插入车轮与轨道之间的角度合适；缓冲弹簧套在钢条上。 本实用新型起作用时，缓冲弹簧可以减缓本实用新型防风制动时对起重机的冲击力；触发 组件的触发杆在本实用新型不需要实现防风制动时销在长钢条组件的固定钢板销孔中，推 力弹簧处于压缩状态，进行防风制动需要触发使本实用新型启用时，控制单元发出电信号 至牵引式电磁铁，触发杆在牵引式电磁铁作用力下拔出，推力弹簧推动长钢条组件，将钢条 推入到轨道与车轮之间。控制单元的风速传感器测得的风速超过容许数值时或速度传感器 测得起重机超过容许值时，通过串接在起重机行走控制回路中的电气元件使起重机行走机 构电路断开，同时触发本实用新型的触发组件，本实用新型工作。司机也可在紧急情况下按 下紧急开关以使起重机断电停止工作并启动起重机防风安全装置，实现对起重机的制动。本实用新型装置结构简单，制动效果好，节约电能，成本低，通过以上组件依靠起重机自重产生的滑动摩擦力起制动作用，在突发性阵风超过起重机安全作业条件时，或起 重机在突发性阵风下超过规定速度，已有的铁鞋夹轨器等防风装置无法作用情况下，实现 对起重机的安全制动。本实用新型的轨行式起重机动态防风安全装置由起重机车轮自身提 供正压力，压住钢条，同时由于钢条一端卡在定位组件上，定位组件固定于起重机下横梁或 台车，钢条不会随车轮的滚动被车轮完全辗过，长钢条使起重机台车车轮由滚动摩擦变为 滑动摩擦，在主动轮制动器制动力基础上增加从动轮制动力，辅助提高起重机整体防风制 动能力，消除起重机正常作业时起重机操作人员人为调小起重机制动器设计制动力给起重 机动态防风安全做成的隐患。而且，增加的制动力是依靠起重机自身车轮轮压来实现的，节 省了能源。本实用新型的轨行式起重机动态防风安全装置针对了普遍存在的起重机制动器 设计制动力被人为调小利于起重机日常作业舒适性而不利于起重机遇到突发性阵风时防 风的状况，克服了传统起重机防风装置突然启用制动可能致起重机倾覆的缺点，提高了起 重机防风可靠性和安全性，实现了起重机大车运行时的动态防风功能。
图1为本实用新型在起重机右行方向结构安装示意图。图2为本实用新型的夹持件结构图示意图。图3为本实用新型导向组件及触发组件部分示意图。
具体实施方式
本实用新型提供了一种新型轨行式起重机动态防风安全装置，如图1和图3，包括 定位组件2、导向组件8、长钢条组件1、触发组件6和控制单元7，定位组件2连接在起重机 台车侧面或者下横梁下方，也可同时连接在两者上，导向组件8连接在下横梁下方，触发组 件6设置在导向组件8上，控制单元7与触发组件6电连接，控制单元7包括风速传感器、速 度传感器、触发组件控制回路，手动紧急开关和起重机行走机构控制回路；长钢条组件1包 括钢条5和固定钢板13，固定钢板13固定于钢条5的一端，定位组件2上设有定位孔10， 导向组件8上设有导向槽4，导向槽4的槽向轴线穿过定位孔10，且导向槽4的位置高于定 位孔10，长钢条组件1固定钢板13的一端设置在导向槽4中并与触发组件6活动连接，另 一端穿过定位组件2的定位孔10伸向台车车轮下方，固定钢板13不能穿过定位孔10，如加 大固定钢板13的体积大小，或者设置卡块使固定钢板13卡在定位孔10处，只要使固定钢 板13不能穿过定位孔10即可，钢条5在起重机轨道正上方。在固定钢板13与定位孔10 之间设有缓冲弹簧3，导向组件8通过至少两个长螺栓连接起重机下横梁。本实用新型还设 有悬吊弹簧15，悬吊弹簧15—端连接设置在起重.机下横梁上的悬吊轨道12，一端连接长 钢条组件1的固定钢板13端，保持所述固定钢板13的一端位置始终高于定位组件2的定 位孔10。触发组件6包括触发杆14、牵引式电磁铁16和推力弹簧11，固定钢板13上设有 销孔，触发杆14 一端与固定钢板13的销孔销接，一端连接牵引式电磁铁14，牵引式电磁铁 16电连接控制单元7，推力弹簧11的弹簧力压紧在长钢条组件1的固定钢板端，在触发杆 拔出固定钢板13的销孔时，弹簧力推动长钢板前进。本实用新型其作用时，控制单元向牵引式电磁铁16发出控制信号，使触发杆14拔
6出固定钢板12的销孔，长钢条组件1在推力弹簧11的推力作用下插入车轮与轨道之间。钢 条5压入车轮下，起重机仍然行走一定距离时，长钢条组件1尾部受力，也就是固定钢板12 被定位孔10卡住，固定钢板12压住缓冲弹簧3，当力增大到车轮滑动摩擦力时，使车轮由沿 轨道滚动变为在钢条上滑动的方式，从而辅助起重机停止。长钢条组件1结构示意图如图 2所示。导向组件8由长螺栓9固定在起重机下横梁下方，可以通过调节长螺栓9调整导 向组件8的位置，由于导向槽4固定在导向组件8上，调整导向组件8的位置可以调整导向 槽4的方向，使长钢条组件1能顺利插入车轮下部并被车轮压住。控制单元7包括风速传感器、速度传感器、电力推力器控制回路、手动紧急开关、 起重机行走机构控制回路，在本实用新型中风速传感器和速度传感器测量风速或起重机速 度信息，当风速或起重机大车运行速度超出容许值时，控制单元7发出指令使触发杆14在 牵引式电磁铁16作用下缩回，推力弹簧11推动钢条5插入车轮与轨道之间从而使本安全 装置起防风制动作用，与此同时，通过串接在起重机行走控制回路中的电气元件使起重机 行走机构电路断开，起重机自身制动器也制动防风。进一步的，每台起重机设置两套定位组 件、导向组件、长钢条组件、触发组件和一个控制单元，且两触发组件分别连接同一控制单 元；控制单元的手动紧急开关设置在起重机司机室内，司机可在紧急情况下手动按下紧急 开关使本防风安全装置及起重机大车制动器同时起制动作用以实现起重机的防风。本实用新型整个工作过程分为五步第一步，起重机工作时，本实用新型控制单元的风速传感器和速度传感器实时测 量风速和起重机速度；起重机正常工作情况下，触发杆销入长钢条组件固定钢板销孔中，推 力弹簧处于被压缩状态；第二步，起重机运行过程中，遇突发性阵风时，风速传感器和速度传感器监测到风 速超过容许值或起重机大车运行速度超过容许数值，控制单元发出指令，防风安全装置启 动且使起重机断电；第三步，起重机行走机构制动器作用制动主动轮，本实用新型启动后长钢条组件 在推力弹簧作用下插入车轮与起重机轨道之间；第四步，钢条被起重机车轮压住，长钢条组件的固定钢板被定位组件的定位孔挡 住并压紧缓冲弹簧，钢条两端受力后使起重机车轮在轨道上由滚动变为在钢条上滑动，起 重机滑动摩擦力辅助起重机自身制动力对起重机进行防风制动，工作状态的起重机在两种 制动力共同作用下制动停止，实现起重机防风功能。
权利要求一种轨行式起重机动态防风安全装置，其特征是包括定位组件(2)、导向组件(8)、长钢条组件(1)、触发组件(6)和控制单元(7)，定位组件(2)连接在起重机台车侧面上或者下横梁下方，导向组件(8)连接在下横梁下方，触发组件(6)设置在导向组件(8)上，控制单元(7)与触发组件(6)电连接，控制单元(7)包括风速传感器、速度传感器、触发组件控制回路，起重机行走机构控制回路和手动紧急开关；长钢条组件(1)包括钢条(5)和固定钢板(13)，固定钢板(13)固定于钢条(5)的一端，定位组件(2)上设有定位孔(10)，导向组件(8)上设有导向槽(4)，导向槽(4)的槽向轴线穿过定位孔(10)，且导向槽(4)的位置高于定位孔(10)，长钢条组件(1)的固定钢板(13)一端放置在导向槽(4)内并与触发组件(6)活动连接，另一端穿过定位孔(10)伸到起重机车轮下方，固定钢板(13)不能穿过定位孔(10)，钢条(5)安装在起重机轨道正上方。
2.根据权利要求1所述的一种轨行式起重机动态防风安全装置，其特征是在长钢条组 件的固定钢板(13)与定位孔(10)之间设有缓冲弹簧(3)，导向组件(8)通过至少两个长螺 栓(9)连接起重机下横梁。
3.根据权利要求1或2所述的一种轨行式起重机动态防风安全装置，其特征是所述轨 行式起重机动态防风安全装置还设有悬吊弹簧(15)，悬吊弹簧(15) —端连接设置在起重 机下横梁的悬吊轨道(12)上，另一端连接长钢条组件(1)设置固定钢板(13)的一端，保持 所述固定钢板(13)的一端位置始终高于定位组件(2)的定位孔(10)。
4.根据权利要求1或2所述的一种轨行式起重机动态防风安全装置，其特征是触发组 件(6)包括触发杆(14)、牵引式电磁铁(16)和推力弹簧(11)，固定钢板(13)设有销孔，触 发杆(14) 一端与固定钢板(13)的销孔销接，一端连接牵引式电磁铁(16)，牵引式电磁铁 (16)电连接控制单元(7)，推力弹簧(11)设置在长钢条组件⑴的固定钢板(13)端。
5.根据权利要求3所述的一种轨行式起重机动态防风安全装置，其特征是触发组件(6)包括触发杆(14)、牵引式电磁铁(16)和推力弹簧(11)，固定钢板(13)设有销孔，触 发杆(14) 一端与固定钢板(13)的销孔销接，一端连接牵引式电磁铁(16)，牵引式电磁铁 (16)电连接控制单元(7)，推力弹簧(11)设置在长钢条组件⑴的固定钢板(13)端。
6.根据权利要求1或2所述的一种轨行式起重机动态防风安全装置，其特征是每台起 重机设置两套定位组件(2)、导向组件(8)、长钢条组件(1)、触发组件(6)和一个控制单元(7)，且两套触发组件(6)连接同一控制单元(7)；控制单元(7)的手动紧急开关设置在起 重机司机室内。
7.根据权利要求3所述的一种轨行式起重机动态防风安全装置，其特征是每台起重机 设置两套定位组件(2)、导向组件(8)、长钢条组件(1)、触发组件(6)和一个控制单元(7)， 且两套触发组件(6)连接同一控制单元(7)；控制单元(7)的手动紧急开关设置在起重机 司机室内。
8.根据权利要求4所述的一种轨行式起重机动态防风安全装置，其特征是每台起重机 设置两套定位组件(2)、导向组件(8)、长钢条组件(1)、触发组件(6)和一个控制单元(7)， 且两套触发组件(6)连接同一控制单元(7)；控制单元(7)的手动紧急开关设置在起重机 司机室内。
9.根据权利要求5所述的一种轨行式起重机动态防风安全装置，其特征是每台起重机 设置两套定位组件(2)、导向组件(8)、长钢条组件(1)、触发组件(6)和一个控制单元(7)，且两套触发组件(6)连接同一控制单元(7)；控制单元(7)的手动紧急开关设置在起重机 司机室内。
专利摘要一种轨行式起重机动态防风安全装置，包括定位组件、导向组件、长钢条组件、触发组件和控制单元，定位组件连接在起重机台车侧面上或者下横梁下方或同时固定在两者上，导向组件连接在下横梁下方，触发组件设置在导向组件上，控制单元与触发组件电连接；长钢条组件包括钢条和固定钢板，固定钢板固定于钢条的一端，定位组件上设有定位长钢条的定位孔，导向组件上设有导向长钢条的导向槽，固定钢板不能穿过定位孔，长钢条设置在起重机轨道正上方。本实用新型辅助工作状态下的起重机进行制动防风，克服了传统防风装置在突发性阵风下制动力不够无法停止起重机和可能使起重机倾覆的缺点，提高了起重机工作状态下防突发性阵风的可靠性和安全性。
文档编号B66C9/18GK201751365SQ20102010528
公开日2011年2月23日 申请日期2010年2月1日 优先权日2010年2月1日
发明者倪大进, 张晋康, 王立彬, 蔡泽纯, 靳慧 申请人:南京市特种设备安全监督检验研究院