一种起重机主梁变形预警装置的制作方法

本实用新型涉及起重机检测领域，尤其涉及一种起重机主梁变形预警装置。

背景技术：

桥式起重机在生产制作时，为了增加起重机主梁的结构强度，一般将起重机主梁制成上挠式结构。起重机经过严重超载和长期超负荷运行后，起重机主梁会产生下挠的情况，起重机经过一段时间的停用，起重机主梁的结构会逐渐恢复正常，但是如果起重机长期处于严重超载状态或长期超负荷运行，起重机主梁的下挠情况会严重加剧，如果超出起重机主梁所允许的最大形变量，起重机就必须停机进行主梁结构检修，否则会造成起重机主梁结构件金属疲劳，从而使起重机主梁弯曲断裂，造成起重机坠落、吊件吊具坠落等重大安全事故，造成设备损坏的同时也严重威胁工作人员的人身安全。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种起重机主梁变形预警装置，能够在起重机主梁的弯曲程度达到起重机主梁所能允许的最大形变量时，及时断开起重机的电源，保证起重机安全运行，防止出现安全事故。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种起重机主梁变形预警装置，包括激光发射装置及激光接收装置，所述激光发射装置经固定杆固定设置于起重机主梁下端面的中部，激光发射装置与地面平行设置，且激光发射装置的发射面正对起重机的一侧端梁设置，所述激光接收装置设置于起重机的一侧端梁上，激光接收装置与激光发射装置的垂直距离等于起重机主梁的最大允许形变量，激光接收装置的输出端控制连接起重机的总开关。

优选地，激光发射装置包括激光驱动器、激光器、光纤接头及扩束镜，激光驱动器与激光器固定连接，激光器经光纤连接光纤接头，光线接头与扩束镜固定连接，扩束镜平行于地面设置，保证激光器发射的激光能够射到激光接收装置上。

优选地，所述激光接收装置固定设置于接收端固定座上，所述接收端固定座经膨胀螺栓固定设置于起重机的一侧端梁上。

优选地，所述膨胀螺栓包括螺栓及旋转设置在螺栓上的螺母，螺栓的左半侧的外部有螺纹，右半侧有锥度，螺母旋转套设在螺栓的左半侧上，螺栓的右半侧外套设有套管，套管的右侧开有若干切口，所述套管与螺母之间设置有弹簧垫圈及平垫圈。

优选地，所述激光接收装置包括接收透镜及光敏二极管，接收透镜设置于光敏二极管前端，光敏二极管与检测电路相连，所述检测电路包括第一滑动变阻器、第二滑动变阻器、第一三极管及第二三极管，光敏二极管的一端经第一滑动变阻器连接电源正极，另一端接地，第一滑动变阻器的滑动端连接第一三极管的基极，第一三极管的集电极连接电源正极，第一三极管的发射极连接第二滑动变阻器的滑动端，第二滑动变阻器的一端接地，另一端连接第二三极管的基极，第二三极管的集电极经中间继电器的线圈连接电源正极，中间继电器的线圈两端并联有二极管，第二三极管的发射极接地，所述中间继电器的触点控制连接起重机的总开关。

优选地，还包括保护电路，所述中间继电器的触点经保护电路连接起重机的总开关，所述保护电路包括中间继电器及时间继电器，所述中间继电器的常闭触点的一端连接电源正极，另一端经电磁阀连接电源负极，电磁阀控制连接起重机的总开关，中间继电器的第一常开触点的一端连接电源正极，另一端经时间继电器的线圈连接电源负极，中间继电器的第二常开触点的一端连接电源正极，另一端依次经时间继电器的常开触点及报警器连接电源负极。

优选地，所述激光发射装置及激光接收装置的外侧均设置有透明防水外壳。

本实用新型结构简单，通过激光发射装置和激光接收装置，来对起重机主梁的弯曲程度进行检测，起重机主梁正常工作时，激光接收装置接收不到激光发射装置发射的激光信号，起重机正常工作；当起重机主梁的下挠程度达到起重机主梁的最大允许形变量时，激光发射信号发射的激光信号被激光接收装置接收到，激光接收装置控制起重机的总开关断开，避免起重机继续工作而造成安全事故；激光接收装置依次经检测电路和保护电路连接起重机的总开关，当起重机主梁的下挠程度达到起重机主梁的最大允许形变量时，起重机的总开关断开，同时保护电路中的时间继电器开始计时，若在时间继电器的计时时间内，起重机主梁未恢复原状，则报警装置动作，提醒工作人员对起重机主梁进行维修，若在时间继电器的计时时间内，起重机主梁恢复原状，则起重机的总开关继续打开，起重机继续工作，避免起重机由于瞬间压力而弯曲变形时，起重机的总开关误动作，保证起重机安全可靠地运行。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型所述激光发射装置的结构示意图；

图3为本实用新型所述检测电路的电路原理图；

图4为本实用新型所述保护电路的电路原理图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型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的部分实施例，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的前提下所获得的其他所有实施例，都属于本实用新型的保护范围。

如图1至图4所示，本实用新型所述的一种起重机主梁变形预警装置，包括激光发射装置5及激光接收装置4，激光发射装置5经固定杆6固定设置于起重机主梁1下端面的中部，激光发射装置5与地面平行设置，且激光发射装置5的发射面正对起重机的一侧端梁2设置，激光接收装置4设置于起重机的一侧端梁2上，激光接收装置4与激光发射装置5的垂直距离等于起重机主梁1的最大允许形变量，激光接收装置4的输出端控制连接起重机的总开关。

激光发射装置5用于发射激光信号，包括激光驱动器5-5、激光器5-4、光纤接头5-2及扩束镜5-1，激光驱动器5-5与激光器5-4固定连接，激光器5-4经光纤5-3连接光纤接头5-2，光线接头5-2与扩束镜5-1固定连接，扩束镜5-1平行于地面设置，保证激光器5-4发射的激光能够射到激光接收装置4上。

激光接收装置4用于接收激光发射装置5发射的激光信号，在本实施例中，激光接收装置4采用光敏二极管D1，光敏二极管D1的前端设置有接收透镜，接收透镜采用凸透镜，光敏二极管D1与检测电路相连，检测电路包括第一滑动变阻器R1、第二滑动变阻器R2、第一三极管VT1及第二三极管VT2，光敏二极管D1的一端经第一滑动变阻器R1连接电源正极，另一端接地，第一滑动变阻器R1的滑动端连接第一三极管VT1的基极，第一三极管VT1的集电极连接电源正极，第一三极管VT1的发射极连接第二滑动变阻器R2的滑动端，第二滑动变阻器R2的一端接地，另一端连接第二三极管VT2的基极，第二三极管VT2的集电极经中间继电器的线圈K1连接电源正极，中间继电器的线圈K1两端并联有二极管D2，第二三极管VT2的发射极接地，中间继电器的触点经保护电路连接起重机的总开关。

保护电路包括中间继电器及时间继电器，中间继电器的常闭触点K1-1的一端连接电源正极，另一端经电磁阀S连接电源负极，电磁阀S控制连接起重机的总开关，中间继电器的第一常开触点K1-2的一端连接电源正极，另一端经时间继电器的线圈KT1连接电源负极，中间继电器的第二常开触点K1-3的一端连接电源正极，另一端依次经时间继电器的常开触点KT1-1及报警器DD连接电源负极。

起重机正常工作时，激光接收装置4接收不到激光发射装置5发射的激光信号，光敏二极管D1截止，第一三极管VT1和第二三极管VT2均截止，中间继电器的线圈K1失电，其常闭触点K1-1闭合，起重机正常工作；当起重机主梁1因承受压力而下降时，激光发射装置5发射的激光信号被光敏二极管D1接收到，随着起重机主梁1的下降距离增大，光敏二极管D1的阻值逐渐变大，当起重机主梁1的下降距离等于起重机主梁1的最大允许形变量时，第一三极管VT1和第二三极管VT2均导通，中间继电器的线圈K1得点，其常闭触点K1-1断开，电磁阀S失电，从而使起重机的总开关断开，起重机停止工作，同时中间继电器的第一常开触点K1-2及第二常开触点K1-3均闭合，时间继电器KT1开始计时，若在时间继电器KT1的计时时间内，起重机主梁1未恢复原状，则计时时间到之后，时间继电器的常开触点KT1-1闭合，报警器DD报警，提醒工作人员对起重机主梁1进行维修，若在时间继电器KT1的计时时间内，起重机主梁1恢复原状，则光敏二极管D1截止，中间继电器的线圈K1失电，其常闭触点K1-1闭合，电磁阀S得电，起重机的总开关打开，起重机继续工作，避免起重机由于瞬间压力而弯曲变形时，起重机的总开关误动作，保证起重机安全可靠地运行，同时，中间继电器的第一常开触点K1-2和第二常开触点K1-3断开，时间继电器KT的线圈失电，停止计时。

此外，激光接收装置4固定设置于接收端固定座3上，接收端固定座3经膨胀螺栓固定设置于起重机的一侧端梁2上，膨胀螺栓包括螺栓及旋转设置在螺栓上的螺母，螺栓的左半侧的外部有螺纹，右半侧有锥度，螺母旋转套设在螺栓的左半侧上，螺栓的右半侧外套设有套管，套管的右侧开有若干切口，套管与螺母之间设置有弹簧垫圈及平垫圈。在使用时，首先在端梁2上开设出钻孔，并将螺栓和套管装入钻孔中，并旋紧螺母，在螺母5旋紧过程中，套管固定不动，此时螺栓进入套管中，并将套管撑开，使套管涨满整个孔，进而将膨胀螺栓固定在端梁2上。

在本实施例中，激光发射装置5及激光接收装置4的外侧均设置有透明防水外壳7。

本实用新型能够实时对起重机主梁的变形程度进行检测，并在起重机主梁的弯曲程度达到起重机主梁所能允许的最大形变量时，及时断开起重机的电源，保证起重机安全运行，防止出现安全事故。