CN1020375C

CN1020375C - 起重机起升机构的负载平衡装置

Info

Publication number: CN1020375C
Application number: CN 90107041
Authority: CN
Inventors: 周良; 叶佩馨
Original assignee: TAIYUAN HEAVY-DUTY MACHINERY PLANT
Current assignee: TAIYUAN HEAVY-DUTY MACHINERY PLANT
Priority date: 1990-08-16
Filing date: 1990-08-16
Publication date: 1993-04-28
Anticipated expiration: 2005-08-16
Also published as: CN1058943A

Abstract

本发明属于起重机的钢丝绳悬挂装置。它是由平衡杠杆、平衡轴、球形轴承、支承座、悬吊轴以及钢丝绳的楔形接头、卡子等组成。其特征是平衡杠杆与平衡轴之间通过一个球形轴承连接，因此，不仅可以简化结构，而且具有多向平衡作用。同时，新装置制造简便、易安装，适用范围大，重量轻、成本低，安全可靠。

Description

本发明属于起重机的钢丝绳悬挂装置。

GB6067-85《起重机械安全规程》2.2.4条中规定，“载荷由多根钢丝绳支承时，应设有每根钢丝绳受力的平衡装置”。对于大起重量，大扬高的起升机构，由于钢丝绳长度长，直径大，在安装时很难将两根钢丝绳调整到一样长。同时，由于卷筒直径较大，也使得钢丝绳的偏摆角度加大。为了补偿在使用过程中出现的钢丝绳载荷不平衡，一般在起升机构上设有钢丝绳的负载平衡装置，如图1。

起重机起升机构的负载平衡装置，目前国内外有以下几种形式：

图2是我国现行起重机起升机构的负载平衡装置的典型结构。钢丝绳通过楔形接头（或套环）、卡子[5]和悬吊轴[3]悬挂在平衡杠杆[1]的两端，平衡杠杆中心装有平衡轴[2]，平衡轴支承在支座[4]上。当两根钢丝绳受力不同时，平衡杠杆绕平衡轴自动调节其受力，直至平衡。这种装置的特点是结构简单，平衡轴上易于安装超载限制器（或电子称装置）。它的缺点是只有一个方向的自由度，不能平衡钢丝绳的偏摆。特别是吊具处在起升的上极限位置时，此缺点更加突出。

图3是日本三菱重工业株式会社和日立造船株式会社1986年6月采用的负载平衡装置的结构。两根钢丝绳分别通过两组楔形接头（或套环）、卡子[7]和悬吊轴[5]悬挂在平衡杠杆[6]的两端，平衡杠杆通过中心的杠杆平衡轴[4]与偏摆吊叉[3]铰接，偏摆吊叉连接在偏摆平衡轴[2]上，偏摆平衡轴支承在轴承座[1]上并可相对旋转。这样可以通过偏摆平衡轴和偏摆吊叉来平衡钢丝绳的偏摆;通过平衡杠杆和杠杆平衡轴及悬吊轴等使两根钢丝绳的应力处于平衡状态。这种结构虽然具有两个方向的自由度，但支座间的距离较大，不宜用在悬吊点间距大和起重量大的起升机构上，而且不易安装超载限制器（或电子称装置）。

图4是西德M.A.N公司1986年3月采用的负载平衡装置的结构。两根钢丝绳分别通过两组套环（或楔形接头）、卡子[7]和悬吊轴[5]悬挂在平衡杠杆[6]的两端，平衡杠杆通过中心的杠杆平衡轴[4]与偏摆吊叉[3]铰接，偏摆吊叉的另一端悬挂在偏摆平衡轴[2]上并可相互转动，偏摆平衡轴支承在一个高大的悬臂支座[1]上。这样可以通过偏摆平衡轴和偏摆吊叉来平衡钢丝绳的偏摆;通过平衡杠杆和杠杆平衡轴，使两根钢丝绳的拉力处于平衡状态。这种结构虽然具有两个方向的自由度，也适用于钢丝绳悬吊点间距较大的起升机构上，但由于悬臂支座高大，给起升机构的布置带来了困难，而且很不容易安装超载限制器（或电子称装置）。

本发明的目的是为了克服上述几种结构的不足，设计一种新的起重机起升机构的负载平衡装置，使起重机起升机构的负载平衡装置具有多向平衡作用，而且使其结构更加合理、简单，使用方便，安全可靠，制造容易，适用范围广。

本发明是由平衡杠杆、平衡轴、球形轴承、支承座、悬吊轴以及钢丝绳楔形接头（或套环）、卡子等组成。其平衡杠杆是通过一个球形轴承与平衡轴连接，平衡轴两端支承在支承座上，两根钢丝绳分别用两组楔形接头（或套环）、卡子和悬吊轴悬挂在平衡杠杆的两端。所述的球形轴承和平衡杠杆之间的连接是采用球形轴承的外表面与平衡杠杆孔的过盈配合或键连接，球形轴承和平衡轴的连接是采取球形轴承内孔和平衡轴的过盈配合连接。所述的球形轴承是一个含油轴承或向心关节轴承。所述的平衡杠杆可以作成板式结构或箱形梁结构。所述的平衡轴上能够安装超载荷限制器或电子称装置。其工作原理是：当悬挂在平衡杠杆两端的钢丝绳受力不同时或钢丝绳朝某一方向摆动时，平衡杠杆将以球轴承为中心自动旋转来调节钢丝绳的拉力和偏摆，直至钢丝绳处于平衡状态。

本发明具有以下优点：

具有多方向的自由度，即多方向的平衡作用;

结构简单，制造简便，易安装，好维修，好运输;

对钢丝绳悬吊点间距适用范围大;

重量轻，成本低;

支座低，占有的位置小，给起升机构的布置带来了方便;

适合于安装超载限制器或电子称装置;

易润滑，安全可靠。

本发明结合附图介绍几种实施方案：

图5是本发明的起重机起升机构负载平衡装置的一个实施例的结构示意图。它安装在起重机小车上。平衡轴[2]两端的支承座[3]和超载限制器（或电子称装置）[6]通过螺栓安装在小车架的支座[10]上，轴孔之间采用间隙配合。对于载荷偏摆方向一定的结构，为防止超载限制器（或电子称装置）[6]承受较大轴向力，在其配合的轴孔表面上加工有润滑油槽，且轴端挡圈[11]与超载限制器（或电子称装置）[6]之间留有一定的间隙。球形轴承[5]与平衡轴[2]之间采用过盈配合连接，含油球轴承[5]与板式平衡杠杆[1]之间采用过盈配合或键连接，并设有轴承挡圈[9]。钢丝绳通过悬吊轴[4]和楔形接头（或拉套）及卡子[8]等悬挂在平衡杠杆的两端。当悬挂在平衡杠杆两端的钢丝绳受力不同时或钢丝绳朝某一方向摆动时，平衡杠杆将以球轴承[5]为中心自动旋转来调钢丝绳的拉力和偏摆，直至钢丝绳处于平衡状态。根据需要也可将超载限制器（或电子称装置）[6]用轴承座代替。

图6是本发明的起重机起升机构负载平衡装置的另一个实施例的结构示意图。其工作原理与结构与图5基本相同，只是将平衡杠杆[1]设计为箱形梁结构。此结构适用于钢丝绳悬吊点间距较大，或钢丝绳工作拉力较大的起升机构。根据需要也可将轴承座[6]用超载限制器（或电子称装置）代替。

图5、图6中的含油球轴承，也可用向心关节轴承代替。

附图说明：

图1是起升机构示意。图中1-卷筒，2-上滑轮组，3-负载平衡装置，4-钢丝绳，5-吊钩滑轮组，α-偏摆角。

图2（a）是我国现行起重机起升机构的负载平衡装置的典型结构。（b）是A-A剖面图。图中1-平衡杠杆，2-平衡轴，3-悬吊轴，4-支座，5-钢丝绳套环（或楔形接头）及卡子。

图3（a）是日本日立造船株式会社和三菱重工所采用的负载平衡装置的结构。（b）是A-A剖面图。图中1-轴承座，2-偏摆平衡轴，3-偏摆叉，4-杠杆平衡轴，5-悬吊轴，6-平衡杠杆，7-钢丝绳楔形接头（或套环）及卡子。

图4（a）是西德M.A.N公司所采用的负载平衡装置的结构。（b）是A-A的剖面图。图中1-支座，2-偏摆平衡轴，3-偏摆吊叉，4-杠杆平衡轴，5-悬吊轴，6-平衡杠杆，7-钢丝绳套环（或楔形接头）及卡子。

图5（a）和图6（a）是本发明的起重机起升机构的负载平衡装置示意图，（b）是A-A的剖面图。图中1-平衡杠杆，2-平衡轴，3-支承座，4-悬吊轴，5-球形轴承（或向心关节轴承），6-超载限制器（或电子称装置，或轴承座），7-挡块，8-钢丝绳楔形接头（或套环）及卡子，9-轴承挡圈，10-小车支座，11-轴端挡圈。

Claims

1、一种起重机起升机构的负载平衡装置，由平衡杠杆、平衡轴、支承座、悬吊轴及钢丝绳楔形接头(或套环)、卡子组成，其特征在于，所述的平衡杠杆是通过一个球形轴承与平衡轴相连接，其球形轴承的外表面与平衡杠杆孔是过盈配合连接或键连接，其球形轴承的内孔和平衡轴是过盈配合连接，平衡轴两端支承在支承座上，平衡杠杆的两端用悬吊轴把钢丝绳楔形接头(或套环)铰接。

2、按照权利要求1所述的起重机起升机构的负载平衡装置，其特征在于，所述的球形轴承是一个含油球形轴承或向心关节轴承。

3、按照权利要求1所述的起重机起升机构的负载平衡装置，其特征在于，所述的平衡杠杆可以作成箱形梁结构或板式结构。

4、按照权利要求1、2所述的起重机起升机构的负载平衡装置，其特征在于，所述的平衡轴上装有超载荷限制器或电子称装置。