专利名称：一种吊运超长重轨的起重机联合吊运系统的制作方法
技术领域：
本发明属于精确联合起重技术领域。
背景技术：
目前，普通单个起重机无法吊运超长重轨，主要是使用特大型起重设备，机构复杂，成本高，利用率低。
发明内容
本发明的目的就是提供一种机构简单、同步运行和准确的定位控制的吊运超长重轨的起重机联合吊运系统。
本发明的技术解决方案是，一种吊运超长重轨的起重机联合吊运系统，由起重机2、吊具4和吊运电气控制系统7组成；起重机2的吊钩与吊具4的吊挂部分8、吊挂部分9连接，吊运电气控制系统7与起重机2连接并置于起重机2的走台上；吊具4由吊挂部分8、吊挂部分9、上横梁10、下横梁11、下横梁12、液压装置13、定位板14、定位板15、定位板16、定位板17、导向杆18、导向杆19、导向杆20、导向杆21、夹钳体22、夹钳体23、夹钳体24、夹钳体25、油缸26和油缸27组成，吊挂部分8和吊挂部分9焊接在上横梁10上，下横梁11的两端联结在夹钳体22和23上，下横梁12的两端联结在夹钳体夹钳体24和夹钳体25上；夹钳体22、夹钳体23、夹钳体24和夹钳体25的上端通过上部支座28与上横梁10连接；定位板14和定位板15与下横梁11连接，定位板16和定位板17与下横梁12连接，导向杆18和导向杆19的下端与下横梁11连接，导向杆20和导向杆21的下端与下横梁12连接，导向杆18、导向杆19、导向杆20和导向杆21的上端穿在上横梁10的导向滑道中；油缸26、油缸27的上端与上横梁10连接，油缸26下端与下横梁11连接，油缸27下端与下横梁12连接；与连接上横梁10的液压装置13通过液压管路与油缸26、油缸27连接，控制油缸26、油缸27的伸缩；吊运电气控制系统7的配电/照明控制柜与并行的起升控制柜、大车控制柜、小车控制柜、吊具控制柜和PLC控制柜连接，PLC控制柜与PLC远程子站连接，大车控制柜中的连接大车电动机、大车电动机电阻器的控制回路、调压装置与PLC控制柜中的CPU连接，起升控制柜中的连接起升电动机、起升电动机电阻器的控制回路、调压装置与PLC控制柜中的CPU连接，小车控制柜中的连接小车电动机的控制回路、变频装置与PLC控制柜中的CPU连接，吊具控制柜中的连接夹钳的夹钳控制回路与PLC控制柜中的CPU连接，PLC控制柜中还设置有联动台和限位开关。
所述的夹钳体由上部支座28、拉杆29、拉杆30、左曲杆31、右曲杆32、撑杆33、连杆34、连杆35、外支座36、内支座37、外齿38和内齿39组成，拉杆29、拉杆30的上端与由上部支座28铰接，拉杆29下端与左曲杆31铰接，拉杆30下端与右曲杆32铰接，左曲杆31的下端与外支座36铰接，右曲杆32的下端与内支座37铰接，连杆34的下端与外支座36铰接，连杆34的上端与右曲杆32、撑杆33铰接，连杆35的下端与内支座37铰接，连杆35的上端与左曲杆31、撑杆33铰接，外齿38镶嵌在外支座36上，内齿39镶嵌在内支座37上，下横梁连接在撑杆33上。
所述的起重机为2-20台，PLC远程子站为1-19个。
所述的起重机为3台，起重机1、起重机2和起重机3的吊钩分别与吊具6、吊具4和吊具5的吊挂部分连接，PLC远程子站为2个。
整个吊机的供电用三相动力电源滑触线提供，滑触线的电源将直接连接到配电柜。配电柜将负责电源的分配和照明的控制。配电柜将三相动力电源直接分配到起升控制柜、大车控制柜、小车控制柜、夹钳控制柜，为这些结构提供动力电源。
起升控制柜、大车控制柜、小车控制柜、夹钳控制柜将通过各自的调速装置，经由PLC控制然后驱动电动机使机构运转起来。
联动台上的主令控制器的动作信号和限位开关等信号将连接到PLC上，PLC在接收到这些信号之后经过处理，然后反馈到相应的机构控制柜中，驱动其动作控制继电器和接触器，使相应机构的驱动装置运转起来，然后驱动装置再驱动电动机使机构运转起来。三机联动时是起重机2的联动台信号，除起重机外，本机信号将不起作用，在三机联动时，还将根据其他吊机通过通讯传送过来的数据对小车和起升机构的速度进行微调，是三机的小车和起升速度一致。
大车和起升机构使用的是定子调压装置，所以电动机采用的是绕线电动机，电动机的转子将要连接调速电阻器。而小车采用的是变频调速装置，所以电动机采用的是鼠笼电动机，所以没有转子调速电阻器。
夹钳控制是不需要调速装置的，所以其动作将由PLC直接控制其电动机的接触器来实现。
通讯是为了使三机能够联合动作。通讯是采用通讯滑触线将三台车的PLC连接起来，三台车的PLC将通过该通讯滑触线来交换数据，以实现三机的互相配合，联合吊运。
通讯总线采用西门子在世界范围内广泛应用的ProfiBUS，该总线稳定可靠，抗干扰能力非常强，非常适合用于工业控制领域。因为该总线是主从总线，考虑三机操作方便，所以设置起重机2为主机，其他为从机，其他吊机的小车，起升速度将以重机2速度为准来运行。
本发明所达到的有益效果和益处是，吊运超长重轨的吊具，采用重力夹取方式，机构简单；多台起重机采用精确的同步运行和准确的定位控制，使得夹具准确无误地夹取、存放钢轨，或装火车。采用起重量控制，使各台起重机的吊运重量均匀。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明进一步说明。
图1是本发明的系统布置图。
图2是本发明的吊具结构示意图。
图3是本发明的夹钳体结构示意图。
图4是本发明的夹钳体A-A剖视图。
图5是本发明的定位板结构示意图。
图6是本发明的程序运行框图。
图中1.起重机，2.起重机，3.起重机，4.吊具，5.吊具，6.吊具，7.吊运电气控制系统，8.吊挂部分，9.吊挂部分，10.上横梁，11.下横梁，12.下横梁，13.液压装置，14.定位板，15.定位板，16.定位板，17.定位板，18.导向杆，19.导向杆，20.导向杆，21.导向杆，22.夹钳体，23.夹钳体，24.夹钳体，25.夹钳体，26.油缸，27.油缸，28.上部支座，29.拉杆，30.拉杆，31.左曲杆，32.右曲杆，33.撑杆，34.连杆，35.连杆，36.外支座，37.内支座，38.外齿，39.内齿。
具体实施例方式
一种吊运超长重轨的起重机联合吊运系统，由起重机1、起重机2、起重机3、吊具4、吊具5、吊具6和吊运电气控制系统7组成；起重机1、起重机2和起重机3的吊钩分别与吊具6、吊具4和吊具5的吊挂部分8、吊挂部分9连接，吊运电气控制系统7与起重机2连接并置于起重机2的走台上；吊具4由吊挂部分8、吊挂部分9、上横梁10、下横梁11、下横梁12、液压装置13、定位板14、定位板15、定位板16、定位板17、导向杆18、导向杆19、导向杆20、导向杆21、夹钳体22、夹钳体23、夹钳体24、夹钳体25、油缸26和油缸27组成，吊挂部分8和吊挂部分9焊接在上横梁10上，下横梁11的两端联结在夹钳体22和23上，下横梁12的两端联结在夹钳体夹钳体24和夹钳体25上；夹钳体22、夹钳体23、夹钳体24和夹钳体25的上端通过上部支座28与上横梁10连接；定位板14和定位板15与下横梁11连接，定位板16和定位板17与下横梁12连接，导向杆18和导向杆19的下端与下横梁11连接，导向杆20和导向杆21的下端与下横梁12连接，导向杆18、导向杆19、导向杆20和导向杆21的上端穿在上横梁10的导向滑道中；油缸26、油缸27的上端与上横梁10连接，油缸26下端与下横梁11连接，油缸27下端与下横梁12连接；与连接上横梁10的液压装置13通过液压管路与油缸26、油缸27连接，控制油缸26、油缸27的伸缩；吊运电气控制系统7的配电/照明控制柜与起升控制柜、大车控制柜、小车控制柜、吊具控制柜和PLC控制柜连接，PLC控制柜与2个分别连接重机1、起重机3的PLC远程子站连接，大车控制柜中的连接大车电动机、大车电动机电阻器的控制回路、调压装置与PLC控制柜中的CPU连接，起升控制柜中的连接起升电动机、起升电动机电阻器的控制回路、调压装置与PLC控制柜中的CPU连接，小车控制柜中的连接小车电动机的控制回路、变频装置与PLC控制柜中的CPU连接，吊具控制柜中的连接夹钳的夹钳控制回路与PLC控制柜中的CPU连接，PLC控制柜中还设置有联动台和限位开关。
所述的夹钳体由上部支座28、拉杆29、拉杆30、左曲杆31、右曲杆32、撑杆33、连杆34、连杆35、外支座36、内支座37、外齿38和内齿39组成，拉杆29、拉杆30的上端与由上部支座28铰接，拉杆29下端与左曲杆31铰接，拉杆30下端与右曲杆32铰接，左曲杆31的下端与外支座36铰接，右曲杆32的下端与内支座37铰接，连杆34的下端与外支座36铰接，连杆34的上端与右曲杆32、撑杆33铰接，连杆35的下端与内支座37铰接，连杆35的上端与左曲杆31、撑杆33铰接，外齿38镶嵌在外支座36上，内齿39镶嵌在内支座37上，下横梁连接在撑杆33上。
整个吊机的供电用三相动力电源滑触线提供，滑触线的电源将直接连接到配电柜。配电柜将负责电源的分配和照明的控制。配电柜将三相动力电源直接分配到起升控制柜、大车控制柜、小车控制柜、夹钳控制柜，为这些结构提供动力电源。
起升控制柜、大车控制柜、小车控制柜、夹钳控制柜将通过各自的调速装置，经由PLC控制然后驱动电动机使机构运转起来。
联动台上的主令控制器的动作信号和限位开关等信号将连接到PLC上，PLC在接收到这些信号之后经过处理，然后反馈到相应的机构控制柜中，驱动其动作控制继电器和接触器，使相应机构的驱动装置运转起来，然后驱动装置再驱动电动机使机构运转起来。三机联动时是起重机2的联动台信号，除起重机外，本机信号将不起作用，在三机联动时，还将根据其他吊机通过通讯传送过来的数据对小车和起升机构的速度进行微调，是三机的小车和起升速度一致。
大车和起升机构使用的是定子调压装置，所以电动机采用的是绕线电动机，电动机的转子将要连接调速电阻器。而小车采用的是变频调速装置，所以电动机采用的是鼠笼电动机，所以没有转子调速电阻器。
夹钳控制是不需要调速装置的，所以其动作将由PLC直接控制其电动机的接触器来实现。
通讯是为了使三机能够联合动作。通讯是采用通讯滑触线将三台车的PLC连接起来，三台车的PLC将通过该通讯滑触线来交换数据，以实现三机的互相配合，联合吊运。
通讯总线采用西门子在世界范围内广泛应用的ProfiBUS，该总线稳定可靠，抗干扰能力非常强，非常适合用于工业控制领域。因为该总线是主从总线，考虑三机操作方便，所以设置起重机2为主机，其他为从机，其他吊机的小车，起升速度将以重机2速度为准来运行。
各自独立的吊具分别挂在各自的起重机上。在运行时由于起重机之间采用精确的同步运行控制，使得起重机的升降、大小车运行速度保持一致。
在抓取钢轨时，起重机停在钢轨上方，依靠准确的定位控制，使得吊具在下降时它的齿部顺利地插入各钢轨的之间的空隙中。起升时，吊具依靠自身的杠杆作用夹向重轨，即将夹靠时，定位装置使夹紧动作停止。由齿部托住重轨的头部再继续提升。
当吊运到指定位置进行存放或装火车时，吊具下降，落下后由油缸把夹具打开。吊具升起，完成一个工作循环。每台吊具采用一套液压系统。
吊具的齿部表面形状按照重轨形状加工，吊运时不会划伤重轨表面。
权利要求
1.一种吊运超长重轨的起重机联合吊运系统，其特征在于，由起重机(2)、吊具(4)和吊运电气控制系统(7)组成；起重机(2)的吊钩与吊具(4)的吊挂部分(8)、吊挂部分(9)连接，吊运电气控制系统(7)与起重机(2)连接并置于起重机(2)的走台上；吊具(4)由吊挂部分(8)、吊挂部分(9)、上横梁(10)、下横梁(11)、下横梁(12)、液压装置(13)、定位板(14)、定位板(15)、定位板(16)、定位板(17)、导向杆(18)、导向杆(19)、导向杆(20)、导向杆(21)、夹钳体(22)、夹钳体(23)、夹钳体(24)、夹钳体(25)、油缸(26)和油缸(27)组成，吊挂部分(8)和吊挂部分(9)焊接在上横梁(10)上，下横梁(11)的两端联结在夹钳体(22)和(23)上，下横梁(12)的两端联结在夹钳体夹钳体(24)和夹钳体(25)上；夹钳体(22)、夹钳体(23)、夹钳体(24)和夹钳体(25)的上端通过上部支座(28)与上横梁(10)连接；定位板(14)和定位板(15)与下横梁(11)连接，定位板(16)和定位板(17)与下横梁(12)连接，导向杆(18)和导向杆(19)的下端与下横梁(11)连接，导向杆(20)和导向杆(21)的下端与下横梁(12)连接，导向杆(18)、导向杆(19)、导向杆(20)和导向杆(21)的上端穿在上横梁(10)的导向滑道中；油缸(26)、油缸(27)的上端与上横梁(10)连接，油缸(26)下端与下横梁(11)连接，油缸(27)下端与下横梁(12)连接；与连接上横梁(10)的液压装置(13)通过液压管路与油缸(26)、油缸(27)连接；吊运电气控制系统(7)的配电/照明控制柜与起升控制柜、大车控制柜、小车控制柜、吊具控制柜和PLC控制柜连接，PLC控制柜与PLC远程子站连接。
2.根据权利要求1所述的一种吊运超长重轨的起重机联合吊运系统，其特征在于，夹钳体由上部支座(28)、拉杆(29)、拉杆(30)、左曲杆(31)、右曲杆(32)、撑杆(33)、连杆(34)、连杆(35)、外支座(36)、内支座(37)、外齿(38)和内齿(39)组成，拉杆(29)、拉杆(30)的上端与由上部支座(28)铰接，拉杆(29)下端与左曲杆(31)铰接，拉杆(30)下端与右曲杆(32)铰接，左曲杆(31)的下端与外支座(36)铰接，右曲杆(32)的下端与内支座(37)铰接，连杆(34)的下端与外支座(36)铰接，连杆(34)的上端与右曲杆(32)、撑杆(33)铰接，连杆(35)的下端与内支座(37)铰接，连杆(35)的上端与左曲杆(31)、撑杆(33)铰接，外齿(38)镶嵌在外支座(36)上，内齿(39)镶嵌在内支座(37)上，下横梁连接在撑杆(33)上。
3.根据权利要求1所述的一种吊运超长重轨的起重机联合吊运系统，其特征在于，起重机为2-20台，PLC远程子站为1-19个。
4.根据权利要求1或3所述的一种吊运超长重轨的起重机联合吊运系统，其特征在于，起重机为3台，起重机(1)、起重机(2)和起重机(3)的吊钩分别与吊具(6)、吊具(4)和吊具(5)的吊挂部分连接，PLC远程子站为2个。
全文摘要
一种吊运超长重轨的起重机联合吊运系统属于精确联合起重技术领域。由起重机、吊具和吊运电气控制系统组成；各自独立的吊具分别挂在各自的起重机上。在运行时由于起重机之间采用精确的同步运行控制，使得起重机的升降、大小车运行速度保持一致。本发明所达到的有益效果和益处是，吊运超长重轨的吊具，采用重力夹取方式，机构简单；多台起重机采用精确的同步运行和准确的定位控制，使得夹具准确无误地夹取、存放钢轨，或装火车。采用起重量控制，使各台起重机的吊运重量均匀。适用于超长重轨的吊运领域。
文档编号B66C13/18GK1899948SQ20061004735
公开日2007年1月24日 申请日期2006年7月27日 优先权日2006年7月27日
发明者陶旭, 朱明震, 王延年, 王铁楠, 金丙真, 杨森, 邰传志 申请人:大连新兴起重设备有限公司