一种卸船机接料板卷扬机构保护系统的制作方法

本发明属于接料板安全防护领域，尤其是涉及一种卸船机接料板卷扬机构保护系统。

背景技术：

卷扬式的接料板安装在卸船机漏斗上方的靠近大海一侧，在作业过程中可以接住抓斗撒漏的物料，防止其坠落到码头面造成污染。当物料在接料板上堆积到一定程度时，卷扬机构运动将接料板抬起，使物料溜到漏斗内，但是在使用过程中接料板在积料过多时进行抬起动作，电机的过载保护超过钢丝绳的承受能力，导致钢丝绳没有保护，具有因过载被拉断的可能，如果钢丝绳被拉断，接料板钢结构从高处落下会产生巨大的安全隐患。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明旨在提出一种卸船机接料板卷扬机构保护系统，以解决背景技术中的不足之处。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种卸船机接料板卷扬机构保护系统，包括接料板、卷筒以及牵引绳，牵引绳一端与接料板连接，另一端缠绕在卷筒上；

卷筒两侧还分别设有挡板，两个所述挡板之间还设有行程保护装置，行程保护装置设置在牵引绳进出卷筒部位；

行程保护装置包括第一摆臂、第二摆臂和底座，第一摆臂、第二摆臂和底座之间形成便于牵引绳通过的限位空间，第一摆臂和第二摆臂两端还设有行程开关，所述第一摆臂和第二摆臂用于触发行程开关。

进一步的，所述第一摆臂包括第一横臂和第一纵臂，第一纵臂底部与底座转动连接，顶部与第一横臂固定连接，行程开关设置在第一横臂远离第一纵臂一端；

所述第二摆臂包括第二横臂和第二纵臂，第二纵臂底部与底座转动连接，顶部与第二横臂固定连接，行程开关设置在第二横臂远离第二纵臂一端。

进一步的，所述行程开关包括限位杆、支座和行程开关，限位杆底部设置在基座内，限位杆顶部与第一横臂、第二横臂之间还设有触发结构，通过牵引绳向两侧挤压第一摆臂和第二摆臂实现对行程开关的触发。

进一步的，触发结构包括设置在第一横臂和第二横臂上的环形触发块、设置在限位杆顶部的球形触发块。

进一步的，第一摆臂和第二摆臂还连接有弹性复位件，所述弹性复位件用于在第一摆臂和第二摆臂触发行程开关后对第一摆臂和第二摆臂复位。

进一步的，卷筒两侧还分别设有驱动机构和凸轮限位机构。

进一步的，还包括立柱，立柱上设有测重机构和悬吊滑轮，悬吊滑轮通过连接头与设置在顶部的测重机构连接，牵引绳一端与接料板连接后穿过悬吊滑轮后缠绕在卷筒上。

进一步的，两个挡板之间还设有连接杆。

进一步的，通过测重机构采集钢丝绳拉力大小，设定钢丝绳最大拉力，设定正常工况下接料板的运行的行程时间，预先对设置在卷筒侧方的凸轮限位机构设置接料板的上下极限位置参数，包括以下步骤：

s1、启动驱动机构，通过卷筒和牵引绳带动接料板运行；

s2、判断钢丝绳拉力是否大于最大拉力设定值，大于则通过总控装置控制驱动机构停止工作；

s3、在钢丝绳拉力不大于最大拉力设定值时，判断接料板运行的行程时间是否达到时间限制，达到则通过总控装置控制驱动机构停止工作；

s4、在接料板运行的行程时间没有达到时间限制时，判断凸轮限位机构是否达到预先设置的接料板上下极限位置，达到则通过总控装置控制驱动机构停止工作。

在启动驱动机构，通过卷筒和牵引绳带动接料板运行，若牵引绳挤压第一摆臂从而触发行程开关，则通过总控装置控制驱动机构停止工作；若牵引绳挤压第二摆臂从而触发行程开关，则通过总控装置控制驱动机构停止工作。

相对于现有技术，本发明所述的一种卸船机接料板卷扬机构保护系统具有以下优势：

(1)本发明所述的方案结构简单，安装简便，接料板在运转时受到卷筒挡圈、凸轮限位、钢丝绳行程保护装置、钢丝绳拉力限制及控制程序连锁多层次的保护，从根本上杜绝了存在异常情况时钢丝绳被拉断从而导致接料板发生坠落的可能性。

(2)本发明所述的方案中，固定在两侧挡圈之间的钢丝绳行程保护装置，实现了钢丝绳极限位置的直接控制，对钢丝绳的控制明显优于长轨的凸轮限位控制驱动装置终点的模式，该保护装置的调整直观简单，可根据接料板上下终点对应的钢丝绳极限位置进行任意调整，对于不同用途的该类卷扬机构具有很好的适用性。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的一种卸船机接料板卷扬机构保护系统整体示意图；

图2为本发明实施例所述的一种卸船机接料板卷扬机构保护系统侧视图示意图；

图3为本发明实施例所述的行程保护装置结构示意图；

图4为本发明实施例所述的行程保护装置侧视图示意图；

图5为本发明实施例所述的一种卸船机接料板卷扬机构保护系统的保护方法流程图示意图。

附图标记说明：

1-测重机构；2-连接头；3-立柱；4-牵引绳；5-连接杆；6-驱动机构；7-挡板；8-行程保护装置；81-弹性复位件；82-限位杆；83-第一摆臂；831-第一横臂；832-第一纵臂；84-第二摆臂；841-第二横臂；842-第二纵臂；85-支座；86-底座；9-凸轮限位机构；10-卷筒。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1至图5所示，一种卸船机接料板卷扬机构保护系统，包括接料板、卷筒10以及牵引绳4，牵引绳4一端与接料板连接，另一端缠绕在卷筒10上；

卷筒10两侧还分别设有挡板7，两个所述挡板7之间还设有行程保护装置8，行程保护装置8设置在牵引绳4进出卷筒10部位；

行程保护装置8包括第一摆臂83、第二摆臂84和底座86，第一摆臂83、第二摆臂84和底座86之间形成便于牵引绳4通过的限位空间，第一摆臂83和第二摆臂84两端还设有行程开关，所述第一摆臂83和第二摆臂84用于触发行程开关。

所述第一摆臂83包括第一横臂831和第一纵臂832，第一纵臂832底部与底座86转动连接，顶部与第一横臂831固定连接，行程开关设置在第一横臂831远离第一纵臂832一端；

所述第二摆臂84包括第二横臂841和第二纵臂842，第二纵臂842底部与底座86转动连接，顶部与第二横臂841固定连接，行程开关设置在第二横臂841远离第二纵臂842一端。

所述行程开关包括限位杆82、支座85和行程开关，限位杆82底部设置在基座内，限位杆82顶部与第一横臂831、第二横臂841之间还设有触发结构，通过牵引绳4向两侧挤压第一摆臂83和第二摆臂84实现对行程开关的触发。

触发结构包括设置在第一横臂831和第二横臂841上的环形触发块、设置在限位杆82顶部的球形触发块。

第一摆臂83和第二摆臂84还连接有弹性复位件81，所述弹性复位件81用于在第一摆臂83和第二摆臂84触发行程开关后对第一摆臂83和第二摆臂84复位。

卷筒10两侧还分别设有驱动机构6和凸轮限位机构9。

还包括立柱3，立柱3上设有测重机构1和悬吊滑轮，悬吊滑轮通过连接头2与设置在顶部的测重机构1连接，牵引绳4一端与接料板连接后穿过悬吊滑轮后缠绕在卷筒10上。

两个挡板7之间还设有连接杆5。

上述的凸轮限位机构、驱动机构、测重机构均使用现有的常规技术，还包括总控装置，总控装置使用现有的控制设备，凸轮限位机构、驱动机构、测重机构通过常见的连接方式与总控装置连接。

一种卸船机接料板卷扬机构保护系统的保护方法，通过测重机构1采集钢丝绳拉力大小，设定钢丝绳最大拉力，设定正常工况下接料板的运行的行程时间，预先对设置在卷筒10侧方的凸轮限位机构9设置接料板的上下极限位置参数，包括以下步骤：

s1、启动驱动机构6，通过卷筒10和牵引绳4带动接料板运行；

s2、判断钢丝绳拉力是否大于最大拉力设定值，大于则通过总控装置控制驱动机构6停止工作；

s3、在钢丝绳拉力不大于最大拉力设定值时，判断接料板运行的行程时间是否达到时间限制，达到则通过总控装置控制驱动机构6停止工作；

s4、在接料板运行的行程时间没有达到时间限制时，判断凸轮限位机构9是否达到预先设置的接料板上下极限位置，达到则通过总控装置控制驱动机构6停止工作。

在启动驱动机构6，通过卷筒10和牵引绳4带动接料板运行，若牵引绳4挤压第一摆臂83从而触发行程开关，则通过总控装置控制驱动机构6停止工作；若牵引绳4挤压第二摆臂84从而触发行程开关，则通过总控装置控制驱动机构6停止工作。

在具体实施过程中，挡板7由位于卷筒10两端的门架和中间的两条连接杆5组成，用圆钢制作以保证足够的强度。门架应与卷筒10端部在一个垂直面上，上部半圆与卷筒10同心，且二者之间的距离应小于牵引绳4直径，防止牵引绳4从间隙中跳出。连接杆5的安装高度应考虑牵引绳4的出绳角度，防止与牵引绳4发生干涉；

通过该挡板7的应用，可以从各方位避免牵引绳4因过松、绳槽变浅等问题从卷筒10中脱出，保护驱动轴及凸轮连接轴不被破坏。

行程保护装置8安装在挡板7之间的牵引绳4出卷筒10处。选取靠近牵引绳4出卷筒10位置垂直于牵引绳4的某一截面，在该截面里牵引绳4的运动轨迹是一条直线。牵引绳4在该轨迹的移动终点与接料板的上下终点时是对应的，因此将牵引绳4进出卷筒10的左右终点位置作为终点限位装置的极限位置，实现接料板上下运动的终点控制。

该装置的工作原理是，在使用过程中，在接料板上升和下降时，牵引绳4(使用但不限于钢丝绳)分别在卷筒10上的缠绕方向为向左和向右；当牵引绳4运动到左极限位置时，推动摆臂运动，从而触发限位开关，表示接料板到达上极限位置，限位开关与总控装置连接，触发左侧的行程开关后，驱动机构6停止运行并报警，报警后通过弹性复位件81对第一摆臂83复位，此处使用但不限于空气弹簧；同理，当接料板向下运行时，牵引绳4向右移动，摆臂在空气弹簧的推动下复位。当牵引绳4运动到右极限位置时，触发右侧的行程开关，接料板达到下极限位置，停止运行。

在使用过程中，测重机构1使用但不限于销轴式测力传感器，在牵引绳4固定端设置销轴式测力传感器，传感器与总控装置连接，可以实时监测牵引绳4受到的拉力，当牵引绳4受到的拉力大于某一设定值a时，电机停止运转。该设定值a应大于机构工作时牵引绳4的额定载荷，但不能超过牵引绳4最大破断拉力的60％。

还设有抓斗开斗连锁保护机制：接料板在下极限位置时，若接料板上有积料导致牵引绳4拉力大于某一设定值b，将不允许抓斗开斗放料。设定值b应为正常工况下的牵引绳4额定载荷。

还设有行程终点保护机制：依靠凸轮限位机构9(此处使用但不限于编码器，通过预先设定接料板达到上下极限位置时卷筒旋转的圈数等方式实现)设置接料板上下运行的极限位置，其中，上极限位置应确保接料板与立柱3之间留有一定安全距离，避免发生意外时两者发生干涉。

还设有机构运行时间限制：接料板在正常工况下，上下运行的行程时间是固定的。若机构运行时间超过该设定时间，则0电机停止运行。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。