专利名称：起重装置的系统配置，特别是用于起重负载的集装箱起重机的起重装置的系统配置及其 ...的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在集装箱起重机的起重装置内的结构性部件 和组件的系统配置以及用于所述的系统配置的操作方法。
背景技术：
典型的起重装置包括以下部件电动机、电动机轴、离合器， 必要时与制动盘或制动鼓轮相结合，制动器、传动输入轴、传动 器、传动输出轴、离合器、具有钢索的绳索巻筒以及与安全制动 器结合的制动盘或制动鼓轮。这种配置受到单向传动或多向传动 或几个传动组合的影响。
根据现有技术，在超载的情况下，这种类型的起重装置不够 安全。特别是当要起重的负载被卡住时，巨大的超载可能发生。 在所述连接下，如果在卡住的情况下，具有高转速的一个或多个 电动机通过它们本身的动量节省大量旋转动能，甚至通过驱动性 能起重的负载可能暂时超载。
现有技术的系统通过测量功率和扭应力以导致电动机的驱动 性能降低。然而，在这情况下，从实际情况的记录直到性能真正 降低，即产生极大的超载，这还需一段时间。
在例外的情况下，采用特定系统以达到避免因超载而引起的 临界工作状态。通过钢索内具有偏转滚筒应用的液压和/或气压生 产系统的方式可避免这种情况。另外，测量方法可在不同功率传
动轴的情况下，基于电子基础(例如扭矩、转速等)实施并且通过 相对应控制配置^皮评估。
这些系统引入临界负载情况下用以启动制动方法及切断电动机。
一方面，其包括的主要缺点为高昂的成本，其由庞大的液压 系统或必需的电子控制而引起，另一方面，所述电动机及传动器 的非解耦器或它们的轻重量(fly weights)分别导致在制动下降步骤 过程中，相当大的负载峰值将达到最大的可容许接纳值。
发明内容
本发明的目的在于发展以上所述类型的配置，以此种方式， 运作的安全性可得到额外的提高。另外，所述的配置的操作方法 将被制定。
根据权利要求1和IO及其从属权利要求，所述目的通过本发 明实现，以及在附图中以两侧传动的方式来举例说明。
本发明有几种实现的方式。以下，将结合附图对本发明的其 中两种实施方式作出更详细说明。
图1所示为一根据本发明的系统配置的第一变型，其用于所 述装置的转换；
图2所示为一根据图1中本发明的系统配置的第二变型的局 部剖视图，其用于所述装置的转换。
具体实施例方式
图1及图2所示为一种起重装置装有两电动机1、 r,其分别
通过驱动轴2、 2，、具有附加制动盘4、 4'或附加制动鼓4、 4'的离 合器3、 3，、制动器14、 14，以及通过传动输入轴5、 5'与传动器6 连接。所述的传动器6通过传动输出轴7、 7'及离合器8、 8'驱动 绳索巻筒9、 9，。所述的绳索巻筒装有具有制动盘10、 IO，或制动 鼓的绳索12、 12，以及安全制动器11、 11，。根据本发明，所述的 起重装置装有具有装置13、 13'的驱动轴2、 2'，该装置13、 13， 在超载超出容许负载的情况下，会完全或部分地分离所述的电动 机1、 l，与所述的绳索巻筒9、 9'之间的连接。这样将防止由于超 载对所述的驱动器造成完全或部分损坏。以通过所述的装置13、 13，将所述的电动机1、 l'从所述的绳索巻筒9、 9'分离的方式，由 于使要起重的负载维持于悬吊位置，部分或所有制动器ll、 11'、 14、 14'被启动。由于所述的电动机l、 r从所述的传动器6分离，
在关掉所述的电动机i、 r后，还可防止剩余动能引进所述的绳索
巻筒9、 9，中。在图中未显示的附加的实施方式中，所述的装置 13、 13'还可设置在所述的传动器6内或在所述的绳索巻筒9、 9， 前面。
另外，所述的起重装置装有两个用于操作所述的制动器11、 11，、 14、 14，的控制器15、 15，。为了识别所述的装置13、 13，的 转换，优选使用以下两种变型
图1所示的为第一变型
控制器15、 15'连接在设置成多个离合器的装置13、 13'的移 动传感器16、 16，的两侧上。所述的装置13、 13，显示耦合盘17、 17，，其以相互相对的方式设置，在它们的周边上具有齿18、 18，。 所述的移动传感器16、 16'对通过的耦合盘17、 17'的齿18、 18' 进行计数。所述的控制器15、 15'在一段限定时间内比较通过的齿 18、 18，的数量并且从所述的耦合盘17、 17，的移动结果作出判定。 在所述的耦合盘17、 17，的移动之间有偶然的差别的情况下，所述 的控制器控制一部分或者所有的制动器11、 11，、 14、 14，，以致 它们停止所述的绳索巻筒9、 9，。所述的移动传感器16、 16，优选 地设计为接近开关。
图2所示为所述装置13的变型，其显示控制器15、 15'如何 与设置在装置13、 13，电动机侧半边设计成离合器的移动传感器 24连接。所述装置13、 13'显示在电动机侧上轴向设置了螺栓23， 其再通过盘22与固件22或松件22，其中之一连接。在装置13、 13'的转换过程中，移动传感器24探测螺栓23和盘22、 22，的轴 向移动并将信号传送到所述的控制器。所述的控制单元控制一部 分或者所有的制动器11、 11'、 14、 14，，在这情况下绳索巻筒9、 9，停止。最好是，所述移动传感器24设置为接近开关。
另外，两种变型的控制器与电动机1、 l'的速度传感器19、 19，、 20、 20，及绳索巻筒9、 9，连接。以这样的方式，在操作所述 的起重装置前，通过控制器15、 15'最初控制制动器11、 11，、 14、 14',由于相对应制动盘4、 4，、 10、 IO'的移动将被阻止，所以可
以逐一测试制动器ii、 ir、 14、 14，。其后，电动机i、 r将会启 动，绳索巻筒9、 9'的速度被测定，如必需，电动机i、 r的速度
也被测定。例如，当速度传感器20、 20，测定绳索巻筒9、 9'的移 动超出正常速度时，尽管制动器11、 11，、 14、 14，被锁紧，所述 的起重装置的安全操作制动性能将不足。在这种情况下，显示器 21、 21，为起重装置的操作员启动，及防止起重装置新的启动或只 进行起重装置的紧急操作。
根据权利要求3所述的系统配置的设置的优点在于，所述的 移动传感器的设置方式可使它们检测装置13的启动并将信号传送 到控制器15。
根据权利要求2所述的实施方式具有很大优点，在这情况下 分离不会再次自动地产生。以这种方式，没有目视检查及检验， 所述的装置的操作员再次操作受保护的装置是不可能的。
权利要求7将所述的装置设计成一种滑动摩擦离合器，由于 它在滑动摩擦操作中传递了 一部分能量，因此其在这种设置内理 想地满足在电动机及绳索巻筒之间的连接部分消除的要求。根据 权利要求6，通过下游负载侧制动器的操作，超载情况可被再次消 除，所述的滑动摩擦离合器可再达到粘附摩擦状况，并且所述的 起重装置可立刻被继续操作。
由于所述的电动机及绳索巻筒完全分离，完全可以排除任何 超载。
根据权利要求10所述的实施方法的巨大优点是，在这情况下
属于现有技术的操作制动器14、 14，和安全制动器ii、 ir承受负
载侧功率，所述安全制动器从装置13释放。在此连接下，根据权 利要求12所述的实施还有很大的优点，在超载情况下，由于过量 的电动机性能还可降低。
在装置13内电动机及绳索巻筒之间的机械分离的优点是可以 自己工作而不需任何第三方能源。相比之下，液压解决方法可以 通过小单位体积及尺寸的方式达到高性能密度，结果是装置13的 飞轮效应可被控制在低水平。具有启动操作的装置13的电子处理 及电气化实施具有优点，是因为它以直接方式接收分离信号。
所述监测系统的整合用于识别装置13内的超载情况，对于现 有起重装置的改装特别有好处。这种实施方法在现有起重装置上， 不需要任何更多的系统的附加改装处理即可以独立地运作。
在多种起重装置中，结合一种根据现有技术的控制系统，用 于监测个别输入及输出驱动器(由电动机1、 r直到制动盘10、 10，
的所有装置)的异常速度，是为了确保在其中一装置发生故障的情
况下，安全制动器u、 n'可启动。例如，这些故障可为离合器3、
3，、 8、 8，的驱动轴2、 2，、 5、 5，、 7、 7，或传动器6的折断。在权 利要求10中，装置13的优点是以这样的方式被利用，在分离的 情况下，电动机l、 l'及驱动轴2、 2'的速度与装置13之后的所有 装置的速度之间的关系会改变。这改变由用于监测异常速度的控 制系统自动地探测，并且因此，可用来介绍根据权利要求10所述 的制动方法。
在超载发生期间，所述的电动机驱动性能的降低是有很大好 处的，因为它提供一种具有电动机与绳索巻筒之间的常见制动系 统4、 14、 4，、 14，的完整性的简单又经济的配置。现有技术中， 这些装置还可直接与集成离合器连接。
权利要求
1.一种起重装置的系统配置，特别是用于起重负载的集装箱起重机，其具有一离合器(6)及一电动机(1)，其驱动轴(2)与离合器(5)的输入侧连接，其输出侧(7)与绳索卷筒(9)连接，其特征在于，在电动机(1)与绳索卷筒(9)之间提供装置(13)，以此，在超载的情况下，可使电动机(1)与绳索卷筒(9)之间的连接完全或部分分离。
2. 根据权利要求1所述的系统配置，其特征在于，对超载起作 用的装置(13)构成一离合器，其用于完全或部分分离所述的连接且 不会自动地再次重建这种连接。
3. 根据权利要求1或2所述的系统配置，其特征在于，从所述 的装置(13)的一侧来看，移动或转动传感器(16)分别设置在所述的 电动机(1)的一侧上及所述的绳索巻筒(9)的一侧上，并且提供一控 制器(15)用于移动的比较。
4. 根据上述权利要求中的至少一项所述的系统配置，其特征在 于，所述的装置(13)具有可脱离螺栓(33、 33，)及这些可脱离螺栓 (33、 33')与盘(31)连接，或盘(31，)直接设置在这些可脱离螺栓的前 或后方，以及用于识别通过所述的脱离螺栓带动的盘(31、 31，) 的轴向移动的控制器(15),优选地装有接近传感器(32)。
5. 根据上述权利要求中的至少 一项所述的系统配置，其特征在 于，与装置(13)相互相对设置的离合器相等两部分(17)具有标记， 并且所述的移动传感器(16)装有一种标记的扫描装置。
6. 根据上述权利要求中的至少一项所述的系统配置，其特征在 于，所述的控制器(15)装有一种至少有一个制动器(11、 14)的控制 装置。
7. 根据上述权利要求中的至少一项所述的系统配置，其特征在 于，对超载起作用的装置(13)为一种滑动摩擦离合器或者一种分离 离合器。
8. 根据上述权利要求中的至少一项所述的系统配置，其特征在 于，对超载起作用的装置(13)为一种机械、液压、电气或电磁类型 或这些类型的组合的离合器，并且设置在电动机(1)及传动器(6)之 间。
9. 根据上述权利要求中的至少一项所述的系统配置，其特征在 于，对超栽起作用的装置(13)构成一种离合器，其用于通过控制信 号完全或部分分离所述的连接和自动重建所述的连接。
10. —种根据上述的权利要求所述的系统配置的操作方法，其 特征在于，测量并相互比较离开所述的装置两侧的移动距离及在 所述的移动距离差值大于一确定数值的情况下，使至少一个制动 器启动以锁定所述的绳索巻筒和/或所述的离合器。
11. 根据权利要求10所述的方法，其特征在于，通过一附加装 置，在滑动摩擦状况出现后，所述的装置的功率降低以达到再次 达到粘附摩擦状况的程度。
12. 根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，与超载 和降低装置功率的效果同时发生或在其发生后，所述的电动机的 驱动性能降低。
13. 根据权利要求10至12中至少一项所述的方法，其特征在 于，基于速度测量方法及在不同功率传动轴上或与这些轴连接的 装置上的速度差值的评估来启动释放一个或几个制动器。
全文摘要
起重装置包括两个电动机(1、1’)，其分别通过驱动轴(2、2’)、耦合器(3、3’)、装有制动盘(4、4’)或制动鼓轮的制动器(14、14’)以及传动输入轴(5、5’)与一传动器(6)连接。所述的传动器(6)通过传动输出轴(7、7’)及耦合器(8、8’)驱动绳索卷筒(9、9’)。所述的绳索卷筒具有绳索传动装置(12、12’)及装有制动盘(10、10’)或制动鼓轮及安全制动器(11、11’)。所述的创新性起重装置，其特征在于，在所述的驱动轴(2、2’)内，当一超载超过预定的负载时，装置(13、13’)将所述的电动机(1、1’)自所述的传动器(6)完全或部分分离。在所述的装置(13、13’)的两侧上，它们受到监测，并且在分离的情况下，所述的制动器(14、14’)和/或安全制动器(11、11’)被启动。
文档编号B66C23/90GK101102958SQ200580046734
公开日2008年1月9日 申请日期2005年11月25日 优先权日2004年11月25日
发明者拉希姆·格罗斯 申请人:Mat马勒麦迭传动科技有限公司