单柱卷扬升降装置的升顶钳位及断绳保护机构的制作方法

本发明涉及一种单柱卷扬升降装置的安全保护机构，具体地说是一种单柱卷扬升降装置的升顶钳位及断绳保护机构。

背景技术：

单柱卷扬升降装置是工业和建筑业常用的一种提升装置。通常是在方形柱体的侧壁上开有纵向滑槽，在滑槽中设置有用于固定连接承托板连接臂的升降滑块，在方形柱体的上端设置有卷扬机，卷扬机中的牵引钢丝绳与升降滑块相接。这类单柱卷扬升降装置如果其顶位为常态的载荷保持位，则应加装升顶钳位机构，以避免由牵引钢丝绳长期负重和防止出现溜车情况。而且，为应对卷扬机中的钢丝绳突然断裂的极端情况，还应在单柱卷扬升降装置上加装钢丝绳断裂保护机构，以避免钢丝绳突然断裂导致牵引重物的坠损和引发其他的重大安全事故。

但是，单柱卷扬升降装置的顶部面积很小，安装位置十分有限，不易加装过多的工作机构，给升顶钳位机构的加装带来很大的困难。而牵引钢丝绳的断裂，载荷重物可能位于单柱卷扬升降装置的任何位置，这也给钢丝绳断裂保护机构的安装设置了很大的障碍，而且，常规的钢丝绳断裂保护机构的安装，还有可能会影响卷扬升降机构的正常工作。

技术实现要素：

本发明的目的就是提供一种单柱卷扬升降装置的升顶钳位及断绳保护机构，以解决现有单柱卷扬升降装置因很难安装升顶钳位机构和钢丝绳断裂保护机构而存在有重大安全隐患的问题。

本发明的目的是这样实现的：

一种单柱卷扬升降装置的升顶钳位及断绳保护机构，在方形柱体的侧壁上开有纵向滑槽，在所述纵向滑槽中设置有用于固定连接承托板连接臂的升降滑块，在方形柱体的上端设置有卷扬机，卷扬机中的牵引钢丝绳与所述升降滑块相接；在方形柱体的纵向滑槽的两侧槽帮上分别设有内凸棱，两侧槽帮上的内凸棱指向相对，在升降滑块的两侧侧沿上分别开有与方形柱体的纵向滑槽上的内凸棱相适配的卡槽，所述卡槽卡接在所述内凸棱上，使所述升降滑块嵌接在所述纵向滑槽中；在方形柱体纵向滑槽内凸棱里边的槽帮面上由上到下均布有横齿，使纵向滑槽里边的槽帮面形成齿条面；在方形柱体纵向滑槽内凸棱外边的槽帮面的上部开有定位插孔。

在所述升降滑块上设置有升顶钳位机构和断绳止动保护机构。

所述升顶钳位机构包括有：两个定位插销，驱动两个定位插销同步横向外插的锥底楔块，套接在定位插销上并驱使所述定位插销回位的复位弹簧，螺纹连接在锥底楔块中心螺孔中的丝杆，以及设置在升降楔块顶部用于驱动所述丝杆转动的锁位电机。

所述定位插销设置在在升降滑块外板面上开出的横向通槽中，定位插销的内端头为与锥底楔块底部锥面的斜度相同的轴斜面；所述锥底楔块设置在在升降滑块外板面的中心线上开出的纵向槽口中，所述纵向槽口的上端贴近所述升降滑块的上沿，所述纵向槽口的下端为V形底，所述V形底穿过所述横向通槽；在方形柱体的纵向滑槽中开有容纳定位插销插接端的横向定位插孔。

所述断绳止动保护机构包括两个L形摆杆、两个顶簧和一个顶块。所述L形摆杆上的立杆段的上端轴接在在升降滑块内板面上开出的边槽中，在L形摆杆的立杆段外边沿的下部设置有向外侧伸出的卡齿，L形摆杆上的横杆段位于在升降滑块内板面上开出的横槽中，在L形摆杆的横杆段的端部顶面设有卡接顶簧的凸头，所述顶簧设置在在升降滑块内板面上开出的弹簧槽中，所述弹簧槽的下端与横槽相通，所述顶簧的上端顶在所述弹簧槽的上沿，所述顶簧的下端卡接在L形摆杆的所述凸头上；所述顶块设置在在升降滑块内板面中心线底部开出的底槽中，所述底槽的上端与横槽相通，在L形摆杆的横杆段的端部底面设有突出横杆段底面的压头，所述压头抵压在所述顶块的顶面；在升降滑块的本体中开有贴近升降滑块内板面的纵向中心通孔，卷扬机中的牵引钢丝绳穿过中心通孔后，与所述顶块固定连接在一起。

本发明设计了一种结合在升降滑块中的升顶钳位机构和断绳止动保护机构，二者共同附设在单柱卷扬升降装置的升降滑块上，既不占用单柱卷扬升降装置的顶部安装位置，又可对单柱卷扬升降装置任何提升位上的钢丝绳断裂实施有效的止动保护，由此消除了单柱卷扬升降装置在使用过程中存在的重大安全隐患，保障了单柱卷扬升降装置的使用安全。

本发明单柱卷扬升降装置结构紧凑，防护功能多样，在承托板载物升顶驻停后，可对升降滑块进行有效限位，防止意外溜车情况的发生；在载物升降过程中，一旦发生牵引钢丝绳断裂，可迅速进行止动钳位保护，使用安全可靠。

附图说明

图1是单柱卷扬升降装置的结构示意图。

图2是方形柱体截面形状及与升降滑块配合的结构示意图。

图3是升顶钳位机构的结构示意图。

图4是升降滑块外板面的结构示意图。

图5是断绳止动保护机构的结构示意图。

图6是L形摆杆的结构示意图。

图中：1、卷扬机，2、方形柱体，3、连接臂，4、承托板，6、升降滑块，7、纵向滑槽，8、纵向槽口，9、锥底楔块，10、丝杆，11、定位插销，12、锁位电机，13、复位弹簧，14、横向通槽，15、顶簧，16、L形摆杆，17、卡齿，18、顶块，19、钢丝绳，20、压头，21、凸头。

具体实施方式

如图1、图2所示，单柱卷扬升降装置是在方形柱体2的侧壁上开有纵向滑槽7，在纵向滑槽7中设置有升降滑块6；承托板4为矩形载重板体，在承托板4的侧沿固定有L形连接臂3，连接臂3的折弯段固定连接在升降滑块6的外板面上。在方形柱体2的顶部安装有卷扬机1，卷扬机1中的牵引钢丝绳通过滑轮组件与升降滑块6相接。卷扬机1通过牵引钢丝绳带动升降滑块6，实现承托板4的升降运动。

图2中，在方形柱体2的两个相背的侧壁上分别开有纵向滑槽7，在纵向滑槽7的两侧槽帮上分别设有内凸棱，两侧槽帮上的内凸棱指向相对。在升降滑块6的两侧侧沿上分别开有与方形柱体的纵向滑槽7上的内凸棱相适配的卡槽，使升降滑块6嵌接在纵向滑槽7中，不能从纵向滑槽7中被向外拉出。在方形柱体2的纵向滑槽7的内凸棱里边的槽帮面上由上到下均匀分布有横齿，使纵向滑槽7的里边的槽帮面形成齿条面。另外，为配合升顶钳位机构的设置，在方形柱体2的纵向滑槽内凸棱外边的槽帮面的上部、对应承托板4到达升顶位置处，开有容纳定位插销插接端的横向定位插孔（未图示），该插孔可以是圆孔，但最好是长圆孔，以容纳承托板的升顶位置误差。

在升降滑块6上设置有升顶钳位机构和断绳止动保护机构。

如图3所示，升顶钳位机构包括定位插销11、锥底楔块9、复位弹簧13、丝杆10和锁位电机12等部分。

图4中，为配合升顶钳位机构的安装，在升降滑块6的外板面上开有容纳定位插销的横向通槽14，在横向通槽14的中段设有一段宽度略大一些的复位弹簧容纳腔，以便形成对复位弹簧的限位。在升降滑块6的外板面上部的居中位置上开有一个容纳锥底楔块的纵向槽口8，纵向槽口8的上端贴近升降滑块6的上沿，纵向槽口8的下端为V形底，V形底穿过横向通槽14。

图3中，定位插销11有两个，相向设置在升降滑块6的横向通槽14中，定位插销11的内端头为与锥底楔块底部锥面的斜度相同的轴斜面，在定位插销11上穿接有限位销。在定位插销11上套接有复位弹簧13，复位弹簧13的一端卡接在定位插销11上的限位销上，复位弹簧13的另一端顶靠在弹簧容纳腔的外侧端口边，以驱使定位插销向内侧回位。锥底楔块9设置在纵向槽口8中。在锥底楔块9的顶面开有中心螺孔，在中心螺孔中螺纹连接有丝杆10，丝杆10的上端穿过升降滑块6的上沿穿孔后，与锁位电机12相接。锁位电机12固定在升降滑块6的上沿，通过驱动丝杆10的转动，带动锥底楔块9在纵向槽口8内进行升降移动。

当锥底楔块9受控下降时，锥底楔块9的底锥即可插入两个定位插销间的空隙，驱动两个定位插销11同步横向外移，并使定位插销11的插接端最终插入方形柱体纵向滑槽上的横向定位插孔中，实现对承托板到达升顶位置后的位置锁定。

当锥底楔块9受控上升时，两个定位插销11在复位弹簧13的作用下横向回移，使定位插销11的插接端从方形柱体纵向滑槽上的横向定位插孔中缩回到升降滑块6上的横向通槽14中，消除对升降滑块6的钳位作用，此后，承托板4即可在卷扬机1的作用下，从升顶位置下降到地面，以在承托板4上装卸重物。装卸完成后，应操控承托板4上移回位。

由于承托板4上的连接臂3是通过紧固螺栓固定在升降滑块6的外板面上，构成对升降滑块外板面的封挡，因此，安装在升降滑块外板面上的升顶钳位机构可免除外配挡板的使用，而由连接臂3兼做升顶钳位机构的外挡板，实现了一物多用的目的。

如图5所示，断绳止动保护机构包括两个L形摆杆16、两个顶簧15和一个顶块18。

如图6所示，L形摆杆16由立杆段和横杆段组成一个L形的摆杆本体。在L形摆杆的立杆段的上端开有吊挂摆杆的轴孔，在L形摆杆的立杆段外边沿的下部转角处设置有向外侧伸出的卡齿17，在L形摆杆的横杆段的端部顶面设有突出横杆段顶面的凸头21，在L形摆杆的横杆段的端部底面设有突出横杆段底面的压头20。

图5中，在升降滑块6的内板面（与方形柱体2上的纵向滑槽槽底面相贴合的一面）的两侧边缘上各自开有一个边槽，两个边槽对称；在升降滑块内板面上对应两个边槽下沿的位置处开有一个横槽，横槽的两端通向内板面的边缘，在升降滑块内板面上两个边槽内侧的位置处还开有两条直立的弹簧槽，弹簧槽的下端与横槽相通。在升降滑块内板面的底部居中位置开有底槽，底槽的上端与横槽相通，底槽的下端通向内板面的底边。

两个L形摆杆16的立杆段的上端各自轴接在升降滑块内板面的一个边槽中，使摆杆本体可绕轴摆动。L形摆杆的横杆段延伸到升降滑块内板面的横槽中。在弹簧槽中设置有顶簧15，顶簧15的上端顶在弹簧槽的上沿，顶簧15的下端卡接在L形摆杆16的凸头21上。在升降滑块内板面的底槽中设置方形的顶块18，在L形摆杆16的压头20在顶簧15的作用下，抵压在顶块18的顶面。

在升降滑块6的靠近后板面的本体中开有纵向的中心通孔，中心通孔的上端通向升降滑块6的顶面（图2），中心通孔的下端通向横槽（图5）；卷扬机1中的钢丝绳19穿过该中心通孔后，与底槽中的顶块18固定连接在一起。固定方式可以是将顶块18加热烧红后，将钢丝绳19的绳端穿入顶块18的芯孔中，使二者熔固在一起。

当钢丝绳19负重（上升或下降）时，顶块18被向上牵拉，L形摆杆16的压头端被顶起，顶簧15被压缩，两个L形摆杆16处于内摆位，L形摆杆外边沿上的卡齿17回缩到横槽内，使升降滑块6得以顺利升降。当钢丝绳19不负重（升顶钳位或钢丝绳意外断裂）时，顶块18不被向上牵拉，L形摆杆16的压头端被顶簧15压下，两个L形摆杆16处于外摆位，L形摆杆外边沿上的卡齿17探出横槽，卡接在方形柱体2的纵向滑槽7上的齿条边上，将升降滑块卡住，防止承托板4摔落，从而实现断绳止动保护。

在正常情况下，该断绳止动保护机构不动作，也不会影响钢丝绳牵引升降滑块带动承托板的正常升降；当断绳情况发生时，该断绳止动保护机构就会迅速动作，起到止动保护的防护作用。