专利名称：一种新型起重机变幅机构的制作方法
一种新型起重机变幅机构技术领域
本发明属于起重设备技术领域，涉及一种起重机配件机构，具体涉及起重机变幅机构的结构改进。
背景技术：
当起重机吊起不同位置的货物时，需要采用钢丝绳控制臂架结构俯仰来调整臂架的倾斜角度，实现变幅功能。实现臂架变幅功能的机构称为变幅机构，参照图I所示，变幅机构由电机I、制动器2、减速箱3、卷筒4、卷筒支座5和缠绕在卷筒4上的钢丝绳6组成，变幅机构由电机驱动，经减速箱减速增加扭矩后，使卷筒旋转运动转换为钢丝绳的直线运动， 钢丝绳经过滑轮组牵引臂架结构作俯仰运动，实现起重机的变幅功能。制动器是使滚筒及臂架结构减速、停止或保持停止状态等功能的装置，是变幅机构的重要部件。
目前起重机的变幅机构，尤其是门机的变幅机构是在减速箱高速轴端的两侧安装两个高速轴制动器，来实现臂架变幅机构的制动，如图I所示。但是，如果出现高速轴制动器失灵或者减速箱断齿、断轴等重大故障时，变幅机构高速轴制动器对钢丝绳滚筒及臂架结构就会失去制动作用，臂架结构会因为失去钢丝绳的牵引，在自重的作用下发生倾倒，造成重大的安全事故，带来巨大经济损失和人员伤亡。发明内容
本发明提供一种新型起重机变幅机构，可对滚筒及臂架变幅机构起到双重制动保护，提高了起重机的安全性。
为达到解决上述技术问题的目的，本发明采用以下技术方案予以实现一种新型起重机变幅机构，包括电机、控制系统、高速轴制动器、减速箱、卷筒、卷筒支座和缠绕在卷筒上的钢丝绳，所述高速轴制动器安装在所述减速箱高速轴端的两侧，所述卷筒至少一端安装有盘式低速轴制动器，所述盘式低速轴制动器的制动盘在所述卷筒的端面与所述卷筒固定为一体。
进一步地，所述盘式低速轴制动器与所述高速轴制动器电气联锁，所述变幅机构还包括转速检测装置，所述转速检测装置包括转速检测单元和控制单元，所述转速检测单元将检测到的卷筒转速信号传输至所述控制单元，所述控制单元将所述转速检测单元检测到的卷筒转速与卷筒额定转速进行比较，当所述转速检测单元检测到的卷筒转速超过卷筒额定转速的I. I I. 2倍时，所述控制单元向所述变幅机构的控制系统及所述盘式低速轴制动器发出制动指令信号，对所述卷筒进行制动。
更进一步地，所述转速检测单元为接近开关和至少一个检测块，所述接近开关固定安装在所述卷筒支座上，所述检测块固定在所述卷筒的端面上与所述卷筒一体转动。
又进一步地，当所述检测块的个数为多个时，多个检测块均布固定在所述卷筒的端面上。
作为转速检测单元的另一种方式，所述转速检测单元为旋转编码器，所述旋转编码器固定在所述卷筒支座上，其检测轴与所述卷筒通过联轴器与连接，所述卷筒与所述的旋转编码器的检测轴一体转动。
具体地，所述制动盘采用螺栓紧固的方式在所述卷筒的端面与所述卷筒固定为一体。
与现有技术相比，本发明通过增设盘式低速轴制动器，安装在卷筒的端部，可在减速箱高速轴端的高速轴制动器失灵、减速箱断齿、断轴等重大故障时对卷筒及臂架变幅机构进行制动，保证臂架结构及整机的安全性；通过设置转速检测装置可实时检测卷筒的转速，对卷筒进行及时制动，保证设备的安全。
图I为现有技术起重机变幅机构的结构示意图；其中1、电机；2、制动器；3、减速箱；4、卷筒；5、卷筒支座；6、钢丝绳；图2为本发明实施例一种新型起重机变幅机构的主视图；图3为图2的侧视图；其中1、电机；2、高速轴制动器；3、减速箱；4、卷筒；5、卷筒支座；6、钢丝绳；7、盘式低速轴制动器；7-1、制动盘；7-2、液压站；8、接近开关；9、检测物。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。
参照图2和图3所示，本实施例一种新型起重机变幅机构，包括电机I、控制系统、 高速轴制动器2、减速箱3、卷筒4、卷筒支座5和缠绕在卷筒4上的钢丝绳6，为了减小制动力矩和结构尺寸制动器装在减速箱3的高速轴端的两侧，因此称为高速轴制动器2。在卷筒4的至少一端安装有盘式低速轴制动器7，盘式低速轴制动器7的制动盘7-1在卷筒4的端面与卷筒4采用螺栓紧固的方式固定为一体。盘式制动器是用圆盘状制动盘的端面作为摩擦副接触面的制动器，盘式低速轴制动器7是由于其安装在卷筒4的轴端部，直接对卷筒 4制动，卷筒4的转轴属于起重机工作部分的低速轴，因此该制动器称为盘式低速轴制动器 7，其包括制动盘7-1、分泵、制动钳、油管、液压站7-2等，制动盘7-1采用合金钢制造。液压站7-2提供液压动力，使制动钳从制动盘7-1两侧紧紧夹住制动盘7-1对卷筒4进行制动。
为实现实时检测控制卷筒4的制动，盘式低速轴制动器7的电气控制与高速轴制动器2的运行实现电气联锁，本实施例中变幅机构还包括转速检测装置，转速检测装置包括转速检测单元和控制单元，转速检测单元用于实时检测卷筒4的转速，其将检测到的卷筒转速信号传输至控制单元，控制单元将转速检测单元检测到的卷筒转速与卷筒额定转速进行比较，当检测到的卷筒转速超过卷筒额定转速的I. I I. 2倍时，控制单元向变幅机构的控制系统及盘式低速轴制动器7发出制动指令信号，盘式低速轴制动器7对卷筒4进行制动。
转速检测单元可为多种方式，本实施例中其选用接近开关8和检测块9，接近开关8固定安装在卷筒支座5上，检测块9固定在卷筒4的端面上与卷筒4 一体转动。检测块9 为金属柱状物，其个数可为一个或多个，接近开关8选用可感应金属信号的接近开关，当检测块9随卷筒4 一体转动时，每转动一圈到达接近开关8的位置时，接近开关8采集一个圈数-时间信号，并将该信号传输至控制单元，控制单元将该信号计算成卷筒转速，并与卷筒额定转速进行比较。
当检测块9的个数为多个时，多个检测块9均匀分布固定在卷筒4的端面上，采用多个检测块9可提高本实施例中转速检测装置的检测精度，可根据精度需要，确定检测块9 的个数，如4个、6个等。
作为转速检测单元的另一种实施例方式，其也可以选用旋转编码器，旋转编码器固定在卷筒支座5上，卷筒4通过联轴器与旋转编码器的检测轴联接，卷筒4与旋转编码器的检测轴一体转动。旋转编码器可直接用来测量转速并将转速信号传输至控制单元，控制单元将该信号与卷筒额定转速进行比较。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
权利要求
1.一种新型起重机变幅机构，包括电机、控制系统、高速轴制动器、减速箱、卷筒、卷筒支座和缠绕在卷筒上的钢丝绳，所述高速轴制动器安装在所述减速箱高速轴端的两侧，其特征在于所述卷筒至少一端安装有盘式低速轴制动器，所述盘式低速轴制动器的制动盘在所述卷筒的端面与所述卷筒固定为一体。
2.根据权利要求I所述的一种新型起重机变幅机构，其特征在于所述盘式低速轴制动器与所述高速轴制动器电气联锁，所述变幅机构还包括转速检测装置，所述转速检测装置包括转速检测单元和控制单元，所述转速检测单元将检测到的卷筒转速信号传输至所述控制单元，所述控制单元将所述转速检测单元检测到的卷筒转速与卷筒额定转速进行比较，当所述转速检测单元检测到的卷筒转速超过卷筒额定转速的I. I I. 2倍时，所述控制单元向所述变幅机构的控制系统及所述盘式低速轴制动器发出制动指令信号，对所述卷筒进行制动。
3.根据权利要求2所述的一种新型起重机变幅机构，其特征在于所述转速检测单元为接近开关和至少一个检测块，所述接近开关固定安装在所述卷筒支座上，所述检测块固定在所述卷筒的端面上与所述卷筒一体转动。
4.根据权利要求3所述的一种新型起重机变幅机构，其特征在于当所述检测块的个数为多个时，多个检测块均布固定在所述卷筒的端面上。
5.根据权利要求2所述的一种新型起重机变幅机构，其特征在于所述转速检测单元为旋转编码器，所述旋转编码器固定在所述卷筒支座上，其检测轴与所述卷筒通过联轴器与连接，所述卷筒与所述的旋转编码器的检测轴一体转动。
6.根据权利要求4或5所述的一种新型起重机变幅机构，其特征在于所述制动盘采用螺栓紧固的方式在所述卷筒的端面与所述卷筒固定为一体。
全文摘要
本发明提供一种新型起重机变幅机构，可对滚筒及臂架变幅机构起到双重制动保护，提高了起重机的安全性。一种新型起重机变幅机构，包括电机、控制系统、高速轴制动器、减速箱、卷筒、卷筒支座和缠绕在卷筒上的钢丝绳，高速轴制动器安装在减速箱高速轴端的两侧，卷筒至少一端安装有盘式低速轴制动器，盘式低速轴制动器的制动盘在卷筒的端面与卷筒固定为一体。通过增设盘式低速轴制动器，安装在卷筒的端部，可在减速箱高速轴端的高速轴制动器失灵、减速箱断齿、断轴等重大故障时对卷筒及臂架变幅机构进行制动，保证臂架变幅机构及整机的安全性；通过设置转速检测装置可实时检测卷筒的转速，对卷筒进行及时制动，保证设备的安全。
文档编号B66C23/88GK102530749SQ201210013710
公开日2012年7月4日 申请日期2012年1月17日 优先权日2012年1月17日
发明者李书强, 李小山, 韩晓龙 申请人:青岛港(集团)有限公司