专利名称：防溜制动定位装置系统及其用于防溜制动或定位的方法
技术领域：
本发明涉及一种防溜制动、定位设备及其用途，特别是采用液压预应力技术的防溜制动定位装置系统及其运用。
背景技术：
在定向移动设备的制动装置中，采用制动抱箍形式的制动器是最常见的制动方式。制动器是制动装置中的一种控制机械运动的装置，其主要用于制动刹车时吸收运动产生的能量。机械制动是最普遍的，在运动的机器中，制动器通过机械的，液压的，空气动力的或者是电子的接触方式，使制动器工作在旋转的机器部件上，吸收机械的能量，即通过一个旋转着的金属元件和一个不旋转的制动元件之间机械摩擦，把旋转着的金属元件的动能转化为热能传递出去。但是，在用于一些大型定向移动设备时，由于制动装置要求的制动力比较大，例如几十吨或上百吨时，该制动装置的体积可能会做得非常庞大，甚至无法实现制动。
此外，一些大型设备如矿山机械、石油机械、港口机械等在工作过程中还需要对其进一步定位，以增加其稳定性和安全性，目前采用的方法一般是用上述的制动抱箍或齿轮加销轴的方法，其不足之处在于一是定位力不够大，不能可靠定位，其次，将设备定位后，若要解除定位则比较麻烦。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种体积小、但能提供足够大的制动力或定位力的防溜制动定位装置系统及其用于防溜制动或定位的方法以实现对大型定向移动设备的可靠防溜制动以及对大型设备的可靠定位。
解决其上述技术问题的技术方案是一种防溜制动定位装置系统，其特征在于该系统由N条制动预应力筋及其锚固装置、制动装置、活动支架、固定支架、液压泵站及其控制系统组成；所述的锚固装置分别位于N条制动预应力筋的两端，所述的制动装置由制动千斤顶以及位于制动千斤顶两边夹持预应力筋的夹持松锚器构成，制动千斤顶的油缸或活塞外壁与活动支架固定相连，N条制动预应力筋穿过活塞上的锚孔及夹持松锚器被锚固装置平行地固定在固定支架上，制动装置与液压泵站通过油路相连，液压泵站与控制系统相连，在控制系统的控制下，制动千斤顶的活塞或油缸往复运动使夹持松锚器夹紧或放松预应力筋从而实现对大型定向移动设备的制动或解除制动或者是对大型设备的定位或解除定位，上述制动预应力筋是钢绞线或钢丝或钢筋，预应力筋根数N的取值范围是1≤N≤500。
作为本发明防溜制动定位装置系统的又一特征是所述制动装置的制动千斤顶可以是由油缸及位于油缸内的两个运动方向相反的活塞构成，千斤顶油缸内壁的中部有一圈凸起，该油缸的外壁与活动支架固定相连；所述制动装置的制动千斤顶也可以是由活塞及套在活塞外的两个运动方向相反的油缸构成，所述制动千斤顶的活塞外壁中部有一连接装置，该活塞的连接装置与活动支架固定相连。
作为本发明防溜制动定位装置系统的另一特征是所述的锚固装置是夹片式锚固装置或P锚式锚固装置或镦头锚式锚固装置或螺母紧固式锚固装置。
作为本发明防溜制动定位装置系统的另一特征是所述的制动装置的夹持松锚器是顶管式夹持松锚器或夹板式夹持松锚器。
本发明上述防溜制动定位装置系统用于防溜制动或定位的方法，其特征在于它采用液压预应力技术，通过控制制动千斤顶活塞或油缸的往复运动使夹持松锚器夹紧或放松预应力筋来实现对大型定向移动设备的制动或解除制动或者是对大型设备的定位或解除定位，它包含以下步骤A、系统的安装①准备固定支架、活动支架以及选定安放固定支架、液压泵站以及控制系统的位置；②将被制动设备或者是被定位设备的某一部分与活动支架连接；③将制动装置之制动千斤顶的油缸或活塞与活动支架固定连接；④将N条制动预应力筋穿过制动千斤顶的活塞上的锚孔及夹持松锚器被锚固装置平行地固定在固定支架上，包括a、穿线将N条制动预应力筋穿过制动装置之制动千斤顶的活塞上的锚孔及夹持松锚器，预应力筋根数N的取值范围是1≤N≤500，
b、锚固N条制动预应力筋采用锚固装置将N条制动预应力筋平行地锚固在固定支架上；c、张拉N条制动预应力筋用张拉千斤顶或手动葫芦对N条制动预应力筋进行张拉施加预应力，d、加保护罩将起安全保护作用的保护罩固定于固定支架上；B、系统实施制动或解除制动或者是定位或解除定位①、设备制动或者是定位操作控制系统控制液压泵站从油路A进油，两个活塞分别向两边方向移动或两个油缸向中心方向移动，夹持松锚器的工具夹片夹紧预应力筋，对设备进行制动或者是定位；②、设备解除制动或者是解除定位操作控制系统控制液压泵站从油路B进油，带动两个活塞向中心方向移动或两个油缸向两边方向移动，则夹持松锚器的工具夹片松开预应力筋，设备解除制动或者是解除定位。
由于采用上述结构，本发明的防溜制动定位装置系统及其用于防溜制动或定位的方法具有以下有益效果一、本发明防溜制动定位装置系统的制动力或定位力大，通过改变预应力筋的根数，来达到不同吨位的制动力或定位力，最大可达五千吨；本发明采用液压预应力技术，由N(N＝1～500)条制动预应力筋及其锚固装置、制动装置、活动支架、固定支架、液压泵站及其控制系统组成防溜制动定位装置系统，通过PLC技术控制液压系统的油路，来控制千斤顶活塞(或油缸)的往复运动，活塞(或油缸)的往复运动使夹持松锚器的工具夹片夹紧或放松预应力筋来实现对定向移动设备的制动或解除制动或者是对大型设备的定位或解除定位，通过改变预应力筋的根数即可改变制动力或定位力，其制动力或定位力最大可达五千吨；二、制动效果好，通过PLC技术控制液压系统，可以在3秒内实现制动；三、该装置体积小、操作方法简单方便，特别适合于矿山机械、石油机械、港口机械、船泊机械、水力机械等的定向制动或定位，在同等制动力或定位力的情况下，价格便宜，具有很强的市场竞争力。
下面，结合附图和实施例对本发明之防溜制动定位装置系统及其用于防溜制动或定位的方法的技术特征作进一步的说明。
图1本发明实施例一所述防溜制动定位装置系统结构示意图；图2本发明实施例二所述防溜制动定位装置系统结构示意图；图3锚固装置II是适用于钢绞线的P锚式锚固装置结构示意图；图4锚固装置II是适用于钢丝的镦头锚式锚固装置结构示意图；图5锚固装置II是适用于钢筋的螺母紧固式锚固装置结构示意图；图6～图7制动装置III的夹板式夹持松锚器结构示意图图6-夹板式夹持松锚器用于实施例一的形式，图7-夹板式夹持松锚器用于实施例二的形式。
具体实施例方式实施例一一种防溜制动定位装置系统，该系统由N条制动预应力筋I及其锚固装置II、制动装置III、活动支架IV、固定支架V、液压泵站VI及其控制系统VII组成；所述的锚固装置II分别位于N条制动预应力筋I的两端，所述的制动装置III由制动千斤顶以及位于制动千斤顶两边夹持预应力筋的夹持松锚器构成，制动千斤顶的油缸外壁与活动支架IV固定相连，N条制动预应力筋I穿过活塞121、122上的锚孔及夹持松锚器被锚固装置II平行地固定在固定支架V上，制动装置III与液压泵站VI通过油路相连，液压泵站VI与控制系统VII相连；所述的锚固装置II是由带螺钉的压板2、工具锚板5、安装在工具锚板5锚孔内的工具夹片3构成的夹片式锚固装置(参见图1)；所述制动装置III的制动千斤顶由油缸141及位于油缸141内的两个运动方向相反的活塞121、122构成，所述千斤顶油缸141内壁的中部有一圈凸起1411，该油缸141的外壁与活动支架IV固定相连(参见图1)；所述的制动装置III的夹持松锚器是由工具夹片7、顶松压紧盖板6、顶压杆8、支撑杆9、顶压回程套10及顶压板11构成的顶管式松锚器；顶松压紧盖板6通过支撑杆9分别与千斤顶的油缸两端固连(参见图1)。
实施例二一种防溜制动定位装置系统，其基本结构同实施例一，所不同之处在于所述制动装置III的制动千斤顶由活塞123及套在活塞123外的两个运动方向相反的油缸142、143构成，所述制动千斤顶的活塞外壁中部有一连接装置15，活塞通过该连接装置15与活动支架IV固定相连(参见图2)。
实施例三将上述实施例一所述的防溜制动定位装置系统用于防溜制动或定位的方法，它采用液压预应力技术，通过控制制动千斤顶活塞或油缸的往复运动使夹持松锚器夹紧或放松预应力筋来实现对大型定向移动设备的制动或解除制动或者是对大型设备的定位或解除定位，它包括以下步骤A、系统的安装①准备固定支架V、活动支架IV以及选定安放固定支架V、液压泵站VI以及控制系统VII的位置；②将被制动设备或者是被定位设备的某一部分与活动支架IV连接；③将制动装置III之制动千斤顶的油缸141与活动支架IV固定连接；④将N条制动预应力筋I穿过制动千斤顶的活塞上的锚孔及夹持松锚器被锚固装置II平行地固定在固定支架V上，包括a、穿线将N条制动预应力筋I穿过制动装置III之制动千斤顶的活塞121、122上的锚孔及夹持松锚器，注意穿线时夹持松锚器的工具夹片7必须处于松开状态，夹持松锚器的工具夹片7的松开由控制系统VII控制液压泵站IV从油路B进油实现；b、锚固N条制动预应力筋I采用锚固装置II的工具夹片3将N条制动预应力筋I锚固于工具锚板5内，再利用压板2、螺钉4将工具夹片3紧紧地压在工具锚板5的锥孔内，以防止工具夹片3的松脱，c、张拉N条制动预应力筋I用张拉千斤顶或手动葫芦对N条制动预应力筋I进行张拉施加预应力；d、加保护罩将起安全保护作用的保护罩1固定于固定支架V上；B、系统实施制动或解除制动或者是定位或解除定位①、设备制动或者是定位操作控制系统VII控制液压泵站VI从油路A进油，活塞121、122分别向两边方向移动(参见图1)，夹持松锚器的工具夹片7夹紧N条制动预应力筋I，对设备进行制动或者是定位；②、设备解除制动或者是解除定位操作控制系统VII控制液压泵站VI从油路B进油，带动活塞121、122向中心方向移动(参见图1)，则夹持松锚器的工具夹片7松开N条制动预应力筋I，设备解除制动或者是解除定位。
实施例四将上述实施例二所述的防溜制动定位装置系统用于防溜制动或定位的方法，它采用液压预应力技术，通过控制制动千斤顶活塞或油缸的往复运动使夹持松锚器夹紧或放松预应力筋来实现对大型定向移动设备的制动或解除制动或者是对大型设备的定位或解除定位，它的基本步骤同实施例三，所不同之处在于在A、系统的安装③是将制动装置III之制动千斤顶的活塞123通过一连接装置15与活动支架IV固定连接，④a、穿线是将N条制动预应力筋I穿过制动装置III之制动千斤顶的活塞123两端上的锚孔及夹持松锚器；在B、系统实施制动或解除制动或者是定位或解除定位①、设备制动或者是定位操作控制系统VII控制液压泵站VI从油路A进油，油缸142、143向中心方向移动(参见图2)，夹持松锚器的工具夹片7夹紧N条制动预应力筋I，对设备进行制动或者是定位；②、设备解除制动或者是解除定位操作控制系统VII控制液压泵站VI从油路B进油，带动油缸142、143向两边方向移动(参见图2)，则夹持松锚器的工具夹片7松开N条制动预应力筋I，设备解除制动或者是解除定位。
上述实施例一或实施例二或实施例三或实施例四中所述的预应力筋I可以是钢绞线，也可以是钢丝或钢筋，但钢绞线是最适合的一种，它单根吨位大、可达10吨/根，制动距离长；钢丝也可以用于长距离制动，但单根吨位小，只有3吨/根；钢筋单根吨位大，但制动距离短，一般在30米以内，预应力筋根数N的取值范围是1≤N≤500。
所述的锚固装置II可以是如实施例一和实施例二所述的由带螺钉的压板2、工具锚板5、安装在工具锚板5锚孔内的工具夹片3构成的夹片式锚固装置(参见图1、图2)它除能夹持钢绞线外，也能夹持钢丝和钢筋；作为本发明各实施例的一种变换，所述的锚固装置II还可以是由P型锚21、锚垫板24、固定支架V构成的适用于制动预应力筋I-1是钢绞线的P锚式锚固装置(参见图3)；或是由镦头锚22、锚垫板24、固定支架V构成的适用于制动预应力筋I-2是钢丝的镦头锚式锚固装置(参见图4)或是由紧固螺母23、锚垫板24、固定支架V构成的适用于制动预应力筋I-3是钢筋的螺母紧固式锚固装置(参见图5)。
所述的制动装置III的夹持松锚器可以是如实施例一和实施例二所述的由工具夹片7、顶松压紧盖板6、顶压杆8、支撑杆9、顶压回程套10及顶压板11构成的顶管式松锚器；顶松压紧盖板6通过支撑杆9分别与千斤顶两端固连(参见图1、图2)；作为本发明各实施例的一种变换，所述的制动装置III的夹持松锚器也可以是由盖板33、下夹板32、带台阶的工具夹片34构成的夹板式松锚器，盖板33和下夹板32通过夹板螺钉31连接；盖板33通过支撑杆9分别与千斤顶两端固连(参见图6、图7)。
上述制动预应力筋I-1、I-2、I-3统称为制动预应力筋I。
权利要求
1.一种防溜制动定位装置系统，其特征在于该系统由N条制动预应力筋(I)及其锚固装置(II)、制动装置(III)、活动支架(IV)、固定支架(V)、液压泵站(VI)及其控制系统(VII)组成；所述的锚固装置(II)分别位于N条制动预应力筋(I)的两端，所述的制动装置(III)由制动千斤顶以及位于制动千斤顶两边夹持预应力筋的夹持松锚器构成，制动千斤顶的油缸或活塞外壁与活动支架(IV)固定相连，N条制动预应力筋(I)穿过活塞上的锚孔及夹持松锚器被锚固装置(II)平行地固定在固定支架(V)上，制动装置(III)与液压泵站(VI)通过油路相连，液压泵站(VI)与控制系统(VII)相连，在控制系统(VII)的控制下，制动千斤顶的活塞或油缸往复运动使夹持松锚器夹紧或放松预应力筋(I)从而实现对大型定向移动设备的制动或解除制动或者是对大型设备的定位或解除定位，上述制动预应力筋(I)是钢绞线或钢丝或钢筋，预应力筋根数N的取值范围是1≤N≤500。
2.根据权利要求1所述的防溜制动定位装置系统，其特征在于所述制动装置(III)的制动千斤顶由油缸(141)及位于油缸(141)内的两个运动方向相反的活塞(121)、(122)构成，所述千斤顶油缸(141)内壁的中部有一圈凸起(1411)，该油缸(141)的外壁与活动支架(IV)固定相连。
3.根据权利要求1所述的防溜制动定位装置系统，其特征在于所述制动装置(III)的制动千斤顶由活塞(123)及套在活塞(123)外的两个运动方向相反的油缸(142)、(143)构成，所述制动千斤顶的活塞外壁中部有一连接装置(15)，活塞通过该连接装置(15)与活动支架(IV)固定相连。
4.根据权利要求1或2或3所述的防溜制动定位装置系统，其特征在于所述的锚固装置(II)是由带螺钉的压板(2)、工具锚板(5)、安装在工具锚板(5)锚孔内的工具夹片(3)构成的夹片式锚固装置。
5.根据权利要求1或2或3所述的防溜制动定位装置系统，其特征在于所述的锚固装置(II)是由P型锚(21)、锚垫板(24)、固定支架(V)构成的适用于制动预应力筋(I)是钢绞线的P锚式锚固装置。
6.根据权利要求1或2或3所述的防溜制动定位装置系统，其特征在于所述的锚固装置(II)是由镦头锚(22)、锚垫板(24)、固定支架(V)构成的适用于制动预应力筋(I)是钢丝的镦头锚式锚固装置。
7.根据权利要求1或2或3所述的防溜制动定位装置系统，其特征在于所述的锚固装置(II)是由紧固螺母(23)、锚垫板(24)、固定支架(V)构成的适用于制动预应力筋(I)是钢筋的螺母紧固式锚固装置。
8.根据权利要求1或2或3所述的防溜制动定位装置系统，其特征在于所述的制动装置(III)的夹持松锚器是由工具夹片(7)、顶松压紧盖板(6)、顶压杆(8)、支撑杆(9)、顶压回程套(10)及顶压板(11)构成的顶管式夹持松锚器；顶松压紧盖板(6)通过支撑杆(9)分别与千斤顶两端固连。
9.根据权利要求4所述的防溜制动定位装置系统，其特征在于所述的制动装置(III)的夹持松锚器是由工具夹片(7)、顶松压紧盖板(6)、顶压杆(8)、支撑杆(9)、顶压回程套(10)及顶压板(11)构成的顶管式夹持松锚器；顶松压紧盖板(6)通过支撑杆(9)分别与千斤顶两端固连。
10.根据权利要求1或2或3所述的防溜制动定位装置系统，其特征在于所述的制动装置(III)的夹持松锚器是由盖板(33)、下夹板(32)、卡在下夹板(32)上的带台阶的工具夹片(34)构成的夹板式松锚器，盖板(33)和下夹板(32)通过夹板螺钉(31)连接；盖板(33)通过支撑杆(9)与千斤顶两端固连。
11.根据权利要求4所述的防溜制动定位装置系统，其特征在于所述的制动装置(III)的夹持松锚器是由盖板(33)、下夹板(32)、卡在下夹板(32)上的带台阶的工具夹片(34)构成的夹板式松锚器，盖板(33)和下夹板(32)通过夹板螺钉(31)连接；盖板(33)通过支撑杆(9)与千斤顶两端固连。
12.根据权利要求1至11所述的防溜制动定位装置系统用于防溜制动或定位的方法，其特征在于它采用液压预应力技术，通过控制制动千斤顶活塞或油缸的往复运动使夹持松锚器夹紧或放松预应力筋来实现对大型定向移动设备的制动或解除制动或者是对大型设备的定位或解除定位，它包括以下步骤A、系统的安装①准备固定支架(V)、活动支架(IV)以及选定安放固定支架(V)、液压泵站(VI)以及控制系统(VII)的位置；②将被制动设备或者是被定位设备的某一部分与活动支架(IV)连接；③将制动装置(III)之制动千斤顶的油缸或活塞与活动支架(IV)固定连接；④将N条制动预应力筋(I)穿过制动千斤顶的活塞上的锚孔及夹持松锚器被锚固装置(II)平行地固定在固定支架(V)上，包括a、穿线将N条制动预应力筋(I)穿过制动装置之制动千斤顶的活塞上的锚孔及夹持松锚器，预应力筋根数N的取值范围是1≤N≤500，b、锚固N条制动预应力筋(I)采用锚固装置(II)将N条制动预应力筋(I)平行地锚固在固定支架(V)上；c、张拉N条制动预应力筋(I)用张拉千斤顶或手动葫芦对N条制动预应力筋(I)进行张拉施加预应力，d、加保护罩将起安全保护作用的保护罩(1)固定于固定支架(V)上；B、系统实施制动或解除制动或者是定位或解除定位①、设备制动或者是定位操作控制系统(VII)控制液压泵站(VI)从油路A进油，活塞(121)、(122)分别向两边方向移动或油缸(142)、(143)向中心方向移动，夹持松锚器的工具夹片(7)夹紧制动预应力筋(I)，对设备进行制动或者是定位；②、设备解除制动或者是解除定位操作控制系统(VII)控制液压泵站(VI)从油路B进油，带动活塞(121)、(122)向中心方向移动或油缸(142)、(143)向两边方向移动，则夹持松锚器的工具夹片(7)松开制动预应力筋(I)，设备解除制动或者是解除定位。
13.根据权利要求12所述的防溜制动定位装置系统用于防溜制动或定位的方法，其特征在于所述的锚固装置(II)是夹片式锚固装置或P锚式锚固装置或镦头锚式锚固装置或螺母紧固式锚固装置。
14.根据权利要求12或13所述的防溜制动定位装置系统用于防溜制动或定位的方法，其特征在于所述的制动装置(III)的夹持松锚器是顶管式夹持松锚器或夹板式夹持松锚器。
全文摘要
一种防溜制动定位装置系统及其用于防溜制动或定位的方法，涉及一种防溜制动、定位设备及其用途，该系统由N条制动预应力筋及其锚固装置、制动装置、活动支架、固定支架、液压泵站及其控制系统组成；锚固装置分别位于N条制动预应力筋的两端，制动装置由制动千斤顶以及位于制动千斤顶两边的夹持松锚器构成，制动千斤顶的油缸或活塞外壁与活动支架固定相连，制动预应力筋穿过活塞上的锚孔及夹持松锚器被锚固装置平行地固定在固定支架上，在控制系统的控制下，制动千斤顶的活塞或油缸往复运动使夹持松锚器夹紧或放松预应力筋从而实现对设备的制动或解除制动或者是定位或解除定位，该系统的制动力、定位力大，制动或定位效果好，操作方法简单方便。
文档编号B66F3/24GK1923665SQ200510019390
公开日2007年3月7日 申请日期2005年9月1日 优先权日2005年9月1日
发明者刘显晖, 严李荣, 唐祖文, 谭柳芳, 黄颖, 杨双华 申请人:柳州欧维姆机械股份有限公司