一种起重机速度自动化控制系统的制作方法

1.本发明涉及起重机械技术领域，具体为一种起重机速度自动化控制系统。


背景技术：

2.起重机械是指在一定范围内垂直提升和水平搬运重物的多动作起重机械，起重机械的种类很多，其中，在仓库等环境下通常使用桥式起重机来对物料进行搬运。
3.现有的桥式起重机主要由起升机构、制动机构与移动机构组成，在工作时，首先利用移动机构将吊钩带到物料堆放位置，并使吊钩与物料连接，之后，利用起升机构收卷钢绳，进而带动吊钩与物料上移，当物料上移到一定高度时，令起升机构停止，进而使收卷轮停止收卷钢绳，然后，令移动机构带动物料到达指定位置，并通过起升机构放松钢绳，进而使物料下落到地面，通过上述动作，进而完成物料的搬运，但是在上述物料上移到一定高度后，当起重机突然断电或起升机构失效时，吊钩与物料会通过自身重力的作用，进而带动钢绳离开收卷轮，之后，吊钩与物料会迅速自由落体向下坠落，进而容易造成严重的安全问题与经济损失。


技术实现要素：

4.针对背景技术中提出的现有塔式起重机在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种起重机速度自动化控制系统，具备降低吊钩与物料的下坠速度、减小产生安全问题与经济损失概率的优点，解决了上述背景技术中提出的技术问题。
5.本发明提供如下技术方案：一种起重机速度自动化控制系统，包括滑轮，所述滑轮转动安装在基座的内部，所述基座的下表面固定安装有吊钩，所述滑轮的周向外侧安装有钢绳，所述钢绳与滑轮周向侧面的弧形槽接触，所述滑轮的内腔中密封转动安装有固定件，所述固定件的右侧端与基座形成固定连接，所述固定件的周向侧面上开设有通槽，所述滑轮内壁上对应通槽的位置周向等距固定安装有外接触齿，所述外接触齿伸入通槽，所述固定件内部的上侧位置转动安装有转动件，所述转动件的轮齿与外接触齿形成啮合传动，所述固定件内部位于转动件后侧的位置开设有滑腔，所述滑腔中密封活动安装有活塞件，所述活塞件的内部横向贯穿开设有开口，所述开口连通滑腔中位于活塞件前后两侧位置的腔体，所述滑腔与通槽连通，所述滑腔与通槽中均充有液体介质，所述活塞件的前侧面铰接一号连杆的一端，所述一号连杆的另一端与转动件的轴向侧面形成偏心铰接。
6.优选的，所述活塞件内部位于开口下方的位置开设有压力腔，所述压力腔的上侧端口与开口连通，所述压力腔中密封活动安装有压力件，所述压力件的下表面与压力腔的底面之间共同安装有一号弹性件，所述滑轮正常工作时，所述一号弹性件的弹力大于液体介质对开口施加的纵向压力，所述滑轮加速转动时，所述一号弹性件的弹力小于液体介质对开口施加的纵向压力。
7.优选的，所述活塞件内部位于压力腔下方的位置转动安装有转动磁性件，所述转动磁性件的左侧固定安装有间歇齿轮，所述压力件的下表面固定安装有齿条，所述齿条与
间歇齿轮形成啮合传动，所述固定件内部位于滑腔下方的位置开设有感应腔，所述感应腔中滑动安装有感应磁性件，在初始状态时，所述转动磁性件与感应磁性件呈异极相吸设置。
8.优选的，所述感应磁性件的下表面与传动机构连接，所述滑轮周向侧面上位于钢绳左侧的位置铰接有摩擦件，所述摩擦件的左侧面与传动机构连接。
9.优选的，所述传动机构包括二号连杆、推拉块、旋转块、三号连杆、伸缩腔、伸缩件与四号连杆，所述感应磁性件的下表面铰接二号连杆的上端，所述固定件内部位于感应腔下方的位置滑动安装有推拉块，所述二号连杆的下端与推拉块的右侧面形成铰接固定，所述推拉块的左侧面转动安装有旋转块，所述旋转块的周向侧面上等距铰接三号连杆的内端端头，所述滑轮内部对应旋转块的位置周向等距开设有伸缩腔，所述伸缩腔中滑动安装有伸缩件，所述三号连杆的外端端头与伸缩件的内侧面形成铰接固定，所述二号连杆的下端端头与三号连杆的外端端头均呈向左倾斜设置，所述伸缩件的外侧面铰接四号连杆的内端端头，所述四号连杆的外端端头与摩擦件的左侧面形成铰接固定
10.优选的，所述摩擦件呈伸缩结构设置。
11.优选的，所述摩擦件、四号连杆、伸缩腔与伸缩件以钢绳为中心线呈左右对称设置，右侧位置所述伸缩件的内侧面与伸缩腔的内侧面之间共同固定安装有二号弹性件，右侧位置所述伸缩件的外侧面固定安装连接绳的右侧端，所述连接绳的左侧端与左侧位置伸缩件的内侧面形成固定连接。
12.本发明具备以下有益效果：
13.1、本发明通过转动件与活塞件的设置，当吊钩与物料呈自由落体下落时，钢绳与滑轮之间的滚动摩擦力会促使滑轮的转动速度超过正常工作时的速度，进而使得转动件的转动速度随之提高，导致活塞件往复移动的阻力加大，该阻力通过转动件传递到滑轮上，进而使得滑轮的转动阻力加大，通过这一阻力，进而促使滑轮与钢绳之间的部分滚动摩擦力转变为滑动摩擦力，从而减缓吊钩与物料的下坠速度。
14.2、本发明通过活塞件与摩擦件的设置，当活塞件往复移动的阻力加大时，滑腔中的液体介质会带动压力件下移，进而导致后续机构带动伸缩件向外伸出，使得摩擦件的内侧面接触钢绳，通过这一动作，进而进一步增大滑轮与钢绳之间的滑动摩擦力，减缓吊钩与物料的下坠速度，从而减小产生安全问题与经济损失的概率。
15.3、本发明通过滑轮与摩擦件的设置，在吊钩与物料下坠的过程中，滑轮持续转动，之后，当滑轮带动上述接触钢绳的摩擦件转动到上侧位置时，摩擦件会对脱离滑轮的钢绳产生一定的挝折力，促使摩擦件的其它侧面同步与钢绳接触，进而增加滑轮与钢绳之间滑动摩擦力的接触面积，从而进一步减缓吊钩与物料的下坠速度。
附图说明
16.图1为本发明实施例一中滑轮内部结构示意图；
17.图2为本发明实施例一中旋转块与三号连杆连接状态示意图；
18.图3为本发明实施例一中固定件内部结构示意图；
19.图4为本发明图3中a处结构局部放大示意图；
20.图5为本发明实施例一中活塞件内部结构示意图；
21.图6为本发明实施例二中滑轮内部结构示意图；
22.图7为现有技术结构示意图。
23.图中：1、滑轮；2、基座；3、固定件；4、外接触齿；5、转动件；6、滑腔；7、活塞件；8、开口；9、一号连杆；10、压力腔；11、压力件；12、一号弹性件；13、转动磁性件；14、感应腔；15、感应磁性件；16、二号连杆；17、推拉块；18、旋转块；19、三号连杆；20、伸缩腔；21、伸缩件；22、四号连杆；23、摩擦件；24、二号弹性件；25、连接绳。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
25.实施例一
26.请参阅图1、图4与图7，一种起重机速度自动化控制系统，包括滑轮1，滑轮1转动安装在基座2的内部，基座2的下表面焊接有吊钩，滑轮1的周向外侧安装有钢绳，钢绳与滑轮1周向侧面的弧形槽接触，滑轮1的内腔中密封转动安装有固定件3，固定件3的右侧端与基座2形成固定连接，固定件3的周向侧面上开设有通槽，滑轮1内腔中对应通槽的位置周向等距焊接有外接触齿4，外接触齿4伸入通槽，固定件3内部的上侧位置转动安装有转动件5，转动件5的轮齿伸出通槽，并与外接触齿4形成啮合传动，固定件3内部位于转动件5后侧的位置开设有滑腔6，滑腔6中密封滑动安装有活塞件7(该连接关系类似现有技术中油缸与活塞之间的连接关系)，活塞件7的内部横向贯穿开设有开口8，开口8连通滑腔6中位于活塞件7前后两侧位置的腔体，滑腔6与通槽连通，滑腔6与通槽中充有液体介质(如水)，活塞件7的前侧面铰接一号连杆9的一端，一号连杆9的另一端与转动件5的轴向侧面形成偏心铰接，当吊钩与物料呈自由落体下落时，钢绳与滑轮1之间的滚动摩擦力会促使滑轮1的转动速度超过正常工作时的速度，之后，滑轮1通过外接触齿4带动转动件5的转动速度加快，进而使得活塞件7在滑腔6内往复移动的阻力加大(上述阻力为液体介质对活塞件7的阻力)，该阻力通过一号连杆9、转动件5与外接触齿4，进而传递到滑轮1上，进而使得此时滑轮1的转动阻力加大，通过这一阻力，进而促使滑轮1与钢绳之间的部分滚动摩擦力转变为滑动摩擦力，从而减缓吊钩与物料的下坠速度。
27.请参阅图3-图5，活塞件7内部位于开口8下方的位置开设有压力腔10，压力腔10的上侧端口与开口8连通，压力腔10中密封滑动安装有压力件11，压力件11的下表面与压力腔10的底面之间共同安装有一号弹性件12，当滑轮1正常工作时，一号弹性件12的弹力大于液体介质对开口8施加的纵向压力，当滑轮1加速转动时，一号弹性件12的弹力小于液体介质对开口8施加的纵向压力，在上述活塞件7在滑腔6内往复移动的阻力加大时，通过开口8的液体介质会对挤压压力件11，进而令压力件11克服一号弹性件12的弹力，并向下移动，通过这一动作，进而实现感应滑轮1速度的功能。
28.请参阅图4与图5，活塞件7内部位于压力腔10下方的位置转动安装有转动磁性件13，转动磁性件13的左侧焊接有间歇齿轮(未在附图中画出)，压力件11的下表面焊接有齿条，齿条的下端伸入转动磁性件13所处的腔体中，并与间歇齿轮形成啮合传动，固定件3内部位于滑腔6下方的位置开设有感应腔14，感应腔14中滑动安装有感应磁性件15，在初始状
态时，转动磁性件13与感应磁性件15呈异极相吸设置，在压力件11下移的过程中，会通过齿条带动间歇齿轮转动，进而使转动磁性件13随之转动，使得转动磁性件13与感应磁性件15之间转变为同极相斥状态，进而令感应磁性件15向下移动，通过上述动作，进而方便后续功能的实现(齿条与间歇齿轮的轮齿数可进行相应调整，进而使得齿条只需下移较短距离，即可使间歇齿轮转动半周，并使得间歇齿轮转动半周后，不会继续转动)。
29.请参阅图1-图4，感应磁性件15的下表面铰接二号连杆16的上端，固定件3内部位于感应腔14下方的位置滑动安装有推拉块17，二号连杆16的下端与推拉块17的右侧面形成铰接固定，二号连杆16的下端端头呈向左倾斜设置，推拉块17的左侧面转动安装有旋转块18，旋转块18的周向侧面上等距铰接三号连杆19的内端端头，滑轮1内部对应旋转块18的位置周向等距开设有伸缩腔20，伸缩腔20中滑动安装有伸缩件21，三号连杆19的外端端头伸入伸缩腔20，并与伸缩件21的内侧面形成铰接固定，三号连杆19的外端端头呈向左倾斜设置，伸缩件21的外侧面铰接四号连杆22的内端端头，滑轮1周向侧面上位于钢绳左侧的位置铰接有摩擦件23，四号连杆22的外端端头与摩擦件23的左侧面形成铰接固定，当感应磁性件15下移时，会带动二号连杆16推动推拉块17与旋转块18，进而使旋转块18推动三号连杆19，导致伸缩件21带动四号连杆22伸出伸缩腔20，最终使得摩擦件23的内侧面接触钢绳，通过这一动作，进而进一步减缓吊钩与物料的下坠速度，从而减小产生安全问题与经济损失的概率，之后，钢绳与滑轮1之间的摩擦力继续带动滑轮1转动，使得摩擦件23随之转动，当滑轮1带动摩擦件23转动到右上侧的位置时，摩擦件23会对即将脱离滑轮1弧形槽的钢绳产生一定的挝折，使得摩擦件23的其它侧面同步与钢绳接触，进而增加摩擦件23与钢绳之间的接触面积，从而进一步减缓吊钩与物料的下坠速度。
30.摩擦件23呈伸缩结构设置(该结构为现有技术中两段式杆体与弹簧的组合)，使得当吊钩与物料的重力过大时，钢绳会越过摩擦件23，之后，当滑轮1继续转动时，该摩擦件23的顶端会接触另一位置的钢绳，进而产生收缩动作，进而令摩擦件23的内侧面再次接触另一位置的钢绳，通过上述动作，进而使摩擦件23可以循环工作。
31.本发明的使用方法(工作原理)如下：
32.工作时，首先利用移动机构(现有技术)将吊钩带到物料堆放位置，并使吊钩与物料连接，之后，利用起升机构(现有技术)收卷钢绳，进而带动吊钩与物料上移，当物料上移到一定高度时，令起升机构停止，进而使收卷轮(现有技术)停止收卷钢绳，然后，令移动机构带动物料到达指定位置，并通过起升机构放松钢绳，进而使物料下落到地面，通过上述动作，进而完成物料的搬运，在上述物料上移到一定高度后，当起重机突然断电或起升机构失效时，吊钩与物料会通过自身重力的作用，进而带动钢绳离开收卷轮，之后，吊钩与物料会迅速自由落体向下坠落，并使滑轮1与放松的钢绳快速摩擦，使得滑轮1的转速加快，加快转动的滑轮1通过外接触齿4带动转动件5加速转动，进而令一号连杆9带动活塞件7在滑腔6内往复移动的速度加快，使得活塞件7受到液体介质的阻力加大，同时，当液体介质通过开口8时，会带动压力件11与齿条下移，并压缩一号弹性件12，下移的齿条带动间歇齿轮与转动磁性件13转动半周，进而使转动磁性件13对感应磁性件15施加磁斥力，使得感应磁性件15下移，并通过二号连杆16推动推拉块17与旋转块18，之后，旋转块18推动三号连杆19，使得伸缩件21带动四号连杆22伸出伸缩腔20，最终导致摩擦件23的内侧面接触钢绳，然后，随着物料的继续下坠，使得钢绳与滑轮1之间的摩擦力带动滑轮1继续转动，当滑轮1带动上述摩擦
件23转动到右上侧的位置时，会对即将脱离滑轮1弧形槽的钢绳产生一定的挝折力，进而使摩擦件23的其它侧面与钢绳接触，之后，当物料的重力过大时，钢绳会越过摩擦件23，进而使该摩擦件23随着滑轮1的继续转动，进而接触另一位置的钢绳，并产生收缩动作，进而令摩擦件23的内侧面再次接触另一位置的钢绳，最后，当物料下落到地面时，滑轮1停止转动，进而使活塞件7停止移动，导致一号弹性件12释放弹力，从而使上述结构复位，此为一个工作循环。
33.实施例二
34.与实施例一不同的是，请参阅图6，滑轮1内部的右侧位置同样设置有摩擦件23、四号连杆22、伸缩腔20与伸缩件21，右侧位置伸缩件21的内侧面与伸缩腔20的内侧面之间共同固定安装有二号弹性件24，右侧位置伸缩件21的外侧面固定安装连接绳25的右侧端，连接绳25的左侧端穿过滑轮1，并与左侧位置伸缩件21的内侧面形成固定连接，当左侧位置的伸缩件21带动四号连杆22伸出伸缩腔20的过程中，该伸缩件21会拉动连接绳25，进而令右侧位置的伸缩件21带动右侧位置的四号连杆22同步伸出伸缩腔20，并拉伸二号弹性件24，通过上述动作，进而进一步减缓物料下坠速度。
35.本发明的使用方法(工作原理)如下：
36.在上述左侧位置的三号连杆19推动左侧位置的伸缩件21外移时，左侧位置的伸缩件21会拉动连接绳25，进而使右侧位置的伸缩件21同步外移，并拉伸二号弹性件24，由于左右两侧的伸缩件21均向外移动，进而令左右两侧摩擦件23的内侧面均与钢绳接触，进而减缓物料下坠速度，之后，当物料落到地面时，左侧位置的伸缩件21向内移动，进而使二号弹性件24释放弹力，并带动右侧位置的伸缩件21内移复位，此为一个工作循环。
37.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。
38.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。