专利名称：塔式起重机用多功能安全装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种安全装置，尤其是塔式起重机上使用的一种安全装置，属于机械领域。
目前，建筑施工现场使用的塔式起重机(以下简称塔机)有相当多一部分因生产年代较早，出厂时就无任何安全防护装置；还有一部分塔机原有的安全装置已失效，又不易修复；也有一部分塔机有安全装置，在使用和安全检查中发现存在如下一些不足之处，一是起重力矩限制器的取样机构与控制机构的连接距离较长，并且是有弹性的软连接，工作起来不太稳定，又不便于调试，而且，其中一些零部件容易损坏，使用寿命短；二是幅度、高度限位器与设备的连接方式设计不太合理，安装时，同心度不易调整，在使用时很容易失效；三是无幅度指示装置，目前施工现场使用的塔机上，很少安装有性能稳定、清晰准确的幅度与起重量显示装置，因此在操作变幅机构时，全凭目测，既不安全又不利于提高工效。
本实用新型的目的旨在克服上述已有技术的不足，提供一种结构合理、安全可靠、便于维护调试、使用寿命长的塔式起重机用多功能安全装置。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种塔式起重机用多功能安全装置，主要由起重力矩限制器和幅度、高度限位器组成，其特殊之处在于起重力矩限制器采用了单根钢板结构，传感机构与控制机构设在一起，其主要组成部件有取样钢板和焊在其上的可调螺栓、微动开关、支架及两个开关安装板、控制起升电缆、控制变幅电缆等，取样钢板的两端焊在塔帽一侧的主铉杆上，将开关支架焊在取样钢板中部的主铉杆上，两个开关安装板都用螺栓固定在开关支架上，橡胶板安装在微动开关与一个开关安装板之间，控制变幅电缆的一端接在一个微动开关的常闭触点上，另一端串接在变幅机构向大幅度方向的接触器控制回路里，控制起升电缆一端接在另一个微动开关的常闭触点上，另一端串接在主卷相上升方向的接触器控制回路里，起重力矩予警电缆一端接在第三个微动开关的常闭触点上，另一端接在报警装置回路里；幅度、高度限位器采用了小模数蜗轮，蜗杆传动，并设置了利用机械取样、电气显示的幅度指示装置，幅度限位器安装在小车变幅卷相机上，高度限位器安装在起升卷相机上；二者的结构基本是一样的，主要是由蜗杆、蜗轮、蜗轮轴、摩擦盘、凸轮、微动开关、支架及外罩组成，将蜗杆通过万向节或链轮与卷相机卷筒轴相连接，卷筒转动带动了蜗杆、蜗轮转动，摩擦盘与蜗轮轴同步转动，摩擦盘又通过橡胶垫带动凸轮一起转动，凸轮可任意调整角度；幅度指示装置和幅度限位器装在一个机构内，其传动部分与限位器同步，采取了机械取样，电气显示，其主要由蜗杆、蜗轮、蜗轮轴、滑触盘、滑触杆、触点、触头及正极导线、负极导线、端子板和发光二极管LED等组成，在蜗轮轴上凸轮的外侧加装了一个角度可任意调整的滑触杆，其一端装有一个铜触头与3伏电源负极相连接，在滑触杆的外侧的支座上装有一个滑触盘，上面以滑触杆为半径的圆周内装有若干个可调间距的触点，每个触点串联一个发光管并与3伏电源的正极相连。
本实用新型与已有技术相比，具有的优点是1、起重力矩限制器采用了单根钢板受力变形的工作原理，取样与控制机构设在一起，构造简单，性能稳定，便于维护调试，故障率低，安全可靠。
2、幅度、高度限位器采用了小模数蜗轮、蜗杆传动，因此体积小结构紧凑，传动比大，适用范围广。
3、幅度指示装置采用机械取样，电气显示，因此显示清晰准确，使用寿命长。
4、安全装置与塔机的连接采用了两套传动方案，使之不仅可以用来生产新机，而且可以对旧机进行改造或加装，从而保证了生产的安全可靠性。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为起重力矩限制器的结构示意图。
图2为起重力矩限制器的俯视图。
图3为幅度、高度限位器的剖视结构剖视图。
图4为幅度、高度限位器的主视图。
图5为幅度显示的电气接线图。
图6为多功能显示器示意图。
图7为报警系统电气原理图。
图8为各安全装置在塔机上安装位置示意图。
如图1、图2所示，起重力矩限制器的主要组成部件有取样钢板2和焊在其上的可调螺栓8、微动开关3、支架6及开关安装板5、7等。
将取样钢板2的两端焊在塔帽一侧的主铉杆1上，将开关支架6焊在取样钢板2中部的主铉杆1上，开关安装板5、7用螺栓固定在开关支架6上，橡胶板4安装在微动开关3与开关安装板5之间，控制变幅电缆11的一端接在一个微动开关的常闭触点上，另一端串接在变幅机构向大幅度方向的接触器控制回路里，控制起升电缆10一端接在另一个微动开关的常闭触点上，另一端串接在主卷相上升方向的接触器控制回路里，起重力矩予警电缆9一端接在第三个微动开关的常闭触点上，另一端接在报警装置回路里。当塔机起吊重物时，塔帽受力后，主铉杆1产生变形，焊在主铉杆1上的取样钢板2也随之弯曲变形，吊物越重，工作幅度越大，取样钢板2弯曲变形越大，卸重后取样钢板2又恢复原状，因此调整取样钢板2上的可调螺栓8与支架6上的三个微动开关触头之间的距离，当吊物达到额定起重力矩的105％-110％时，可调螺栓就触碰微动开关，起重力矩予警装置发出报警灯光和音响讯号，同时切断了吊勾上升方向和向大幅度方向变幅的电源，保证了塔机不超载。
如图3、图4所示，幅度与高度限位器在结构上基本是一样的，只是一个安装在小车变幅卷相机上，一个安装在起升卷相机上；主要是由蜗杆12、蜗轮13、蜗轮轴14、摩擦盘15、凸轮16、微动开关17、支架18及外罩19组成。将蜗杆通过万向节或链轮与卷相机卷筒轴相连接，卷筒转动带动了蜗杆、蜗轮转动，摩擦盘与蜗轮轴同步转动，摩擦盘又通过橡胶垫带动凸轮一起转动，凸轮可任意调整角度，这样就把吊勾或变幅小车的直线运动变成了凸轮在轴上缓慢的旋转运动，，调整凸轮到吊勾上升或变幅小车运行到规定范围内时，便碰触微动开关以切断吊勾上升或变幅机构的电源，从而达到防护的作用。
幅度指示装置和幅度限位器装在一个机构内，其传动部分与限位器同步，采取了机械取样，电气显示，如图4、图5所示，其主要由蜗杆12、蜗轮13、蜗轮轴14、滑触盘20、滑触杆21、触点22、触头23及正极导线24、负极导线25、端子板26和发光二极管LED等组成；如图4所示，在蜗轮轴14上凸轮的外侧加装了一个角度可任意调整的滑触杆21，其一端装有一个铜触头23与3伏电源负极相连接，在滑触杆21的外侧的支座上装有一个滑触盘20，上面以滑触杆21为半径的圆周内装有若干个可调间距的触点22，每个触点串联一个发光管并与3伏电源的正极相连，当滑触杆随蜗轮轴一起转动时，便与滑触盘上的任何一个触点相接触，就点亮一个发光管，根据变幅小车的距离调整好所对应的触点的间距，这样就可将变幅小车在起重臂上的位置变化从显示器上显示出来，同时将在这个幅度下所应起吊的额定载荷也显示出来，使司机心中有数，防止超载的事故发生，并可提高工效。
在图6中的多功能显示器6主要由外壳、面板、变压整流器PC、发光二极管LED、接线端子和报警音响器组成，它是将各装置的取样通过多芯软电缆26连接输送到里面，并在显示板上显示出来，幅度指示绿色发光管，其它三种为红色发光管，显示功能显示工作幅度M和相应的额定起重量T；报警功能为超力矩报警、接近最大幅度报警和主卷相卷筒防脱绳报警，其报警原理如图7所示，由力矩予警微动开关常开触点30、防脱绳微动开关常开触点29、接近最大幅度微动开关常开触点32、三个发光二极管LED及一个讯音器31组成。
最后给出各个安全装置在塔式起重机上的安装位置如图8所示，图中37为塔式起重机，33多功能显示器，34为幅度限位器及幅度指示装置，35为起重力矩限制器，36为高度限位器。
权利要求一种塔式起重机用多功能安全装置，主要由起重力矩限制器和幅度、高度限位器组成，其特征在于起重力矩限制器采用了单根钢板结构，传感机构与控制机构设在一起，其主要组成部件有取样钢板(2)和焊在其上的可调螺栓(8)、微动开关(3)、支架(6)及开关安装板(5)、(7)、控制起升电缆(10)、控制变幅电缆(11)等，取样钢板(2)的两端焊在塔帽一侧的主铉杆(1)上，将开关支架(6)焊在取样钢板(2)中部的主铉杆(1)上，开关安装板(5)、(7)用螺栓固定在开关支架(6)上，橡胶板(4)安装在微动开关(3)与开关安装板(5)之间，控制变幅电缆(11)的一端接在一个微动开关的常闭触点上，另一端串接在变幅机构向大幅度方向的接触器控制回路里，控制起升电缆(10)一端接在另一个微动开关的常闭触点上，另一端串接在主卷相上升方向的接触器控制回路里，起重力矩予警电缆(9)一端接在第三个微动开关的常闭触点上，另一端接在报警装置回路里；幅度、高度限位器的结构是一样的，幅度限位器安装在小车变幅卷相机上，高度限位器安装在起升卷相机上，其主要组成部件有蜗杆(12)、蜗轮(13)、蜗轮轴(14)、摩擦盘(15)、凸轮(16)、微动开关(17)、支架(18)及外罩(19)，将蜗杆通过万向节或链轮与卷相机卷筒轴相连接，卷筒转动带动了蜗杆、蜗轮转动，摩擦盘与蜗轮轴同步转动，摩擦盘又通过橡胶垫带动凸轮一起转动，凸轮可任意调整角度；幅度指示装置和幅度限位器装在一个机构内，其传动部分与限位器同步，主要由蜗杆(12)、蜗轮(13)、蜗轮轴(14)、滑触盘(20)、滑触杆(21)、触点(22)、触头(23)及正极导线(24)、负极导线(25)、端子板(26)和发光二极管LED等组成，在蜗轮轴(14)上凸轮的外侧加装了一个角度可任意调整的滑触杆(21)，其一端装有一个铜触头(23)与3伏电源负极相连接，在滑触杆(21)的外侧的支座上装有一个滑触盘(20)，上面以滑触杆(21)为半径的圆周内装有若干个可调间距的触点(22)，每个触点串联一个发光管并与3伏电源的正极相连。
专利摘要本实用新型涉及一种安全装置,尤其是塔式起重机上使用的一种安全装置,属于机械领域,它主要是由起重力矩限制器及幅度、高度限位器组成的,其特殊之处在于起重力矩限制器采用了单根钢板受力变形的工作原理,取样与控制机构设在一起,构造简单,便于维护调试;幅度、高度限位器采用了小模数蜗轮、蜗杆传动,体积小,结构紧凑,传动比大,并设置了幅度指示装置,机械取样,电气显示,清晰准确,使用寿命长。
文档编号B66C23/88GK2381627SQ9922034
公开日2000年6月7日 申请日期1999年4月2日 优先权日1999年4月2日
发明者刘丕泾, 盛仲欣, 王明吉 申请人:刘丕泾