CN102381611B - 垂直升降吊篮 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种垂直升降吊篮。包括轿厢、动力装置及附件吊点横梁、刚性导向轨，其轿厢两侧外部设置升降导向限位保护装置；具有双安全锁保护装置、轮廓限位保护装置、超重限位保护装置、升降导向限位保护装置、手动下降装置、顶部逃生装置、振铃、警灯、门禁开关等多项安全保障功能，通过电控装置、电动爬升式提升机驱动动力装置，使轿厢沿着垂直钢丝绳或刚性导向轨上下垂直运行，实现安全、简单、便捷地将人和物输送到指定的位置，降低了攀爬者的劳动强度，提高了工作效率和安全性；本发明结构紧凑，非常适合在狭小的空间安装使用，特别适用于风机塔筒内，也可广泛用于需上下装载、运输的场所，如：风机塔筒内、高层建筑家庭中、军科领域的塔架上、大型龙门吊上、深层矿井内、测风塔架上、检测嘹望塔上等。

Description

垂直升降吊篮

技术领域

本发明属于升降设备领域，涉及一种垂直升降吊篮。

背景技术

由于全球气候变暖和能源危机，世界各国都在加紧对环保型新能源的开发和利用。风能作为一种清洁、高效、绿色可再生新能源能源越来越受到人们的重视。我国也将风能立为重要发展的新能源之一。

随着风力发电技术的日趋成熟和不断革新，风力发电机组逐步向大型化发展。为了获得较大而稳定的风速，要求风机塔筒的高度越来越高，经常要达到80米甚至更高。这也使风机维护检修的难度加大，对工作人员的作业强度和人身安全极为不利。

目前，传统的风机塔筒内部维护方法主要分为两种。一种是维护人员攀爬塔筒内的固定爬梯至特定位置进行作业；另一种是维护人员通过助爬器攀爬塔筒内的固定爬梯至特定位置进行作业。前一种方法工作效率低，维护人员劳动强度大，存在极大的安全隐患。后一种虽然使维护人员在攀爬过程中省一部分力，但仍没从根本上解决攀爬问题，也没解决维护过程中较大设备的上下运输问题。

与此同时，在其他一些场合，例如发射塔架、建筑塔吊等，要不依靠固定的铁梯攀爬，要不就是依赖卷扬机。卷扬机依赖的地面辅助设备相对较多，组装使用也不方便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种垂直升降吊篮，具有多项安全保障功能，实现安全、简单、便捷地将人和物输送到指定的位置，降低了攀爬的劳动强度，提高了工作效率和安全性，应用范围广泛。

本发明采用的技术方案：一种垂直升降吊篮，包括轿厢、动力装置及附件吊点横梁、刚性导向轨，其轿厢两侧外部设置升降导向限位保护装置。

所述的升降导向限位保护装置为垂直钢丝绳导向结构，其钢丝绳滑轮导向装置沿轿厢两侧轴线设置，位于轿厢两侧外部，每侧上下设置两个，每个钢丝绳滑轮导向装置上设置有导向限位开关；在被安装物的底部安装有导向钢丝绳张紧机构，左右各一套，导向钢丝绳张紧机构的相对位置与钢丝绳滑轮导向装置相匹配；两根导向钢丝绳平行设置在轿厢两侧，两根导向钢丝绳的一端固定在吊点横梁上，另一端分别穿过上、下钢丝绳滑轮导向装置后固定在导向钢丝绳张紧机构上；两根导向钢丝绳的上部和下部分别设置上、下钢丝绳导向限位盘，上部两套，下部两套。

所述的升降导向限位保护装置为刚性导轨导向结构，其两根刚性导向轨平行安装在被安装物上，刚性导向轨的高度与轿厢运行最大距离相匹配；其上导向支撑臂、下导向支撑臂分别设置在轿厢背部左右位置，并与两根刚性导向轨间的距离相匹配；两个上导向支撑臂、两个下导向支撑臂上各设置有两个导向滑轮，分别夹持在左右两根刚性导向轨上；轿厢背后设置有导向限位开关，其中两个导向限位开关分别设置在两个上导向支撑臂位置之上，另两个导向限位开关分别设置在两个下导向支撑臂位置之下；两根刚性导向轨的上部和下部分别设置有上、下刚性导轨导向限位盘，上部两套，下部两套。

所述的轿厢中下部后端设置有双安全锁保护装置、超重限位保护装置、动力装置。

所述的双安全锁保护装置的离心限速式防坠落安全锁、摆臂式防倾斜安全锁从左至右设置在轿厢的中下部后端；防坠落安全钢丝绳、防倾斜安全钢丝绳的顶端相互平行地安装在附件吊点横梁上，防坠落安全钢丝绳另一端依次穿过提升滑轮组件、离心限速式防坠落安全锁后垂直向下，下端设置有张紧弹簧；防倾斜安全钢丝绳另一端依次穿过提升滑轮组件、摆臂式防倾斜安全锁后垂直向下，下端设置有张紧弹簧。

所述的超重限位保护装置的底板、超重限位装置设置在轿厢内下部，底板下面设置有超重限位弹簧、超重限位开关。

所述的动力装置的提升滑轮组件安装在轿厢顶部接近中央位置，位于顶部逃生装置上方；爬升式提升机安装在轿厢的中下部后端，爬升式提升机上设置有手动下降手柄；动力钢丝绳上端安装在吊点横梁上，另一端依次穿过提升滑轮组件、离心限速式防坠落安全锁上的摆臂和爬升式提升机后垂直向下，下端设置有动力钢丝绳配重。

所述的轿厢底部设置有轮廓限位保护装置，其轮廓限位装置、轮廓限位弹簧、轮廓限位开关设置在轿厢底部，轮廓限位架安装在轮廓限位装置和轮廓限位弹簧上。

所述的轿厢底部设置有振铃，轿厢上部和底部设置有警灯。

所述的轿厢顶部设置有顶部逃生装置，逃生装置为可拆卸的顶板；轿厢前门框架上设置有门禁开关。

本发明所具有的积极有益效果：

1.设置有双安全锁保护装置；当轿厢的下降速度超过安全速度时，离心限速式防坠落安全锁将会牢固地锁在防坠落安全钢丝绳上；当轿厢的倾斜角度超过安全角度时，摆臂式防倾斜安全锁将会牢固地锁在防倾斜安全钢丝绳上。

2.设置有轮廓限位保护装置；当轿厢下行时，如果碰及通道上的人或物，反作用力使轮廓限位架不随着轿厢下降而碰及轮廓限位开关，使得轿厢停止下降；当消除障碍物的影响后，轮廓限位架在自身重力的作用下复位，轿厢方可正常行驶。

3.设置有超重限位保护装置；当轿厢内的载重超过载荷时，底板碰及超重限位开关的触动点，使得轿厢无法运行；当卸掉超重的载荷后，超重限位弹簧复位，轿厢方可正常运行。

4.设置有两种升降导向限位保护装置；当轿厢上升到上钢丝绳导向限位盘或上刚性导轨导向限位盘位置时，轿厢上端的导向限位开关触及上钢丝绳导向限位盘或上刚性导轨导向限位盘，使轿厢停止运动；当轿厢下降到下钢丝绳导向限位盘或下刚性导轨导向限位盘位置时，轿厢下端的导向限位开关触及下钢丝绳导向限位盘或下刚性导轨导向限位盘，使轿厢停止运动；两种升降导向限位保护装置使本发明应用领域更加广泛。

5.设置有手动下降装置；当轿厢在运行途中遇有停电或故障时，可操作手动下降手柄，紧急下降至安全平台。

6.设置有顶部逃生装置；当轿厢在运行途中遇有不测、故障、危险时，可打开轿厢顶部的逃生板，实现紧急避险，该逃生板也可在特殊环境中作为出仓口使用。

7.设置有振铃；启动轿厢运行按钮后，先振铃3-5秒钟，轿厢才开始移动，以此来警示上、下作业人员及轿厢内人员注意安全。

8.设置有警灯；在轿厢的上下运行过程中，伴有警灯的闪示和鸣示，警示上、下作业人员注意安全，轿厢停止后警灯的警示解除。

9.设置有门禁开关；当前门未关好时，触及不到门禁开关，轿厢无法启动运行，起到很好的安全保障作用。

10.通过电动爬升式提升机驱动动力装置，使轿厢沿着垂直钢丝绳或刚性导向轨上下垂直运行，实现安全、简单、便捷地将人和物输送到指定的位置。

11.采用机械化取代了传统的人工攀爬作业方式，大大降低了攀爬者的劳动强度，提高了工作效率和安全性。

12.本发明结构紧凑，解决了老式风机塔筒内空间不足的问题，非常适合在狭小的空间安装使用，特别适用于风机塔筒内，也可广泛用于需上下装载、运输的场所，如：风机塔筒内、高层建筑家庭中、军科领域的塔架上、大型龙门吊上、深层矿井内、测风塔架上、检测嘹望塔上等。

附图说明

图1为本发明结构示意图的主视图；

图2为本发明结构示意图的俯视图；

图3为本发明结构示意图的右视图；

图4为本发明结构示意图的后视图；

图5为本发明的安装方法之一示意图的主视图；

图6为本发明的安装方法之一示意图的右视图；

图7为本发明的安装方法之二示意图的主视图；

图8为本发明的安装方法之二示意图的右视图。

具体实施方式

参照图1、图2、图3、图4所示，一种垂直升降吊篮，主要包括轿厢1、双安全锁保护装置2、轮廓限位保护装置3、超重限位保护装置4、升降导向限位保护装置5、动力装置6、顶部逃生装置7、手动下降手柄8、振铃9、警灯10、门禁开关11等零部件及电控装置；其轿厢1顶部设置有顶部逃生装置7，逃生装置7为可拆卸的顶板；轿厢1中下部后端设置有双安全锁保护装置2、超重限位保护装置4、动力装置6，动力装置6上设置有手动下降手柄8；轿厢1两侧外部设置升降导向限位保护装置5；轿厢1底部设置有轮廓限位保护装置3、振铃9；轿厢1上部和底部设置有警灯10；轿厢1的前门框架上设置有门禁开关11；轿厢1的大小根据风机塔筒内爬梯与梯子间的空间来设计，通过现有技术电控装置、电动爬升式提升机驱动动力装置6，使轿厢1沿着升降导向限位保护装置5上下垂直运行。

同时参照图5、图6所示，所述的双安全锁保护装置2主要包括摆臂式防倾斜安全锁201、离心限速式防坠落安全锁202、防坠落安全钢丝绳203、防倾斜安全钢丝绳204、张紧弹簧205等零部件，均为现有技术，可市售；其离心限速式防坠落安全锁202、摆臂式防倾斜安全锁201从左至右设置在轿厢1的中下部后端；防坠落安全钢丝绳203、防倾斜安全钢丝绳204的顶端相互平行地安装固定在附件吊点横梁12上，下端各设置有张紧弹簧205。

其工作原理：为了防止轿厢1在使用中因动力装置6的动力钢丝绳604断裂以及爬升式提升机601因故障失效，设置有两把安全锁，其一为离心限速式防坠落安全锁202，当轿厢1的下降速度超过离心限速式防坠落安全锁202所设置的安全速度时，离心限速式防坠落安全锁202将会牢固地锁在防坠落安全钢丝绳203上；其二为摆臂式防倾斜安全锁201，当轿厢1的倾斜角度超过摆臂式防倾斜安全锁201所设置的安全角度时，摆臂式防倾斜安全锁201将会牢固地锁在防倾斜安全钢丝绳204上。

所述的轮廓限位保护装置3主要包括轮廓限位装置301、轮廓限位弹簧302、轮廓限位架303、轮廓限位开关304等零部件；其轮廓限位装置301、轮廓限位弹簧302、轮廓限位开关304设置在轿厢1底部，轮廓限位架303安装在轮廓限位装置301和轮廓限位弹簧302上。

其工作原理：当轿厢1下行时，如果碰及通道上的人或物，反作用力会使得轮廓限位架303不随着轿厢1下降，从而碰及轿厢1底部设置的轮廓限位开关304，使得轿厢1停止下降；当消除障碍物的影响后，轮廓限位架303在自身重力的作用下复位，轿厢1方可正常行驶；轮廓限位弹簧302可使轮廓限位架303在一定范围内自由移动，动作灵敏，实现轮廓内的无死点限位。

所述的超重限位保护装置4主要包括底板401、超重限位装置402、超重限位弹簧403、超重限位开关404等零部件；其底板401、超重限位装置402设置在轿厢1内下部，底板401下面设置有超重限位弹簧403、超重限位开关404。

其工作原理：当往轿厢1内载重时，底板401会根据载重量的大小施压于超重限位弹簧403，使得超重限位弹簧403压缩；当轿厢1内的载重超过设定的额定载荷时，底板401碰及超重限位开关404的触动点，使得轿厢1无法运行；当卸掉超重的载荷后，超重限位弹簧403复位，轿厢1方可正常运行。

所述的升降导向限位保护装置5包括垂直钢丝绳导向和刚性导轨导向两种实施结构。

实施例1

参照图5、图6所示，所述的垂直钢丝绳导向结构主要包括导向钢丝绳张紧机构502、钢丝绳滑轮导向装置503、导向钢丝绳504、上钢丝绳导向限位盘505、下钢丝绳导向限位盘506、导向限位开关507等零部件；其钢丝绳滑轮导向装置503沿轿厢1两侧轴线设置，位于轿厢1两侧外部，每侧上下设置两个，每个钢丝绳滑轮导向装置503上设置有一个导向限位开关507；在被安装物的底部安装有导向钢丝绳张紧机构502，左右各一套，导向钢丝绳张紧机构502的相对位置与钢丝绳滑轮导向装置503相匹配；两根导向钢丝绳504平行设置在轿厢1的两侧，两根导向钢丝绳504的一端固定在吊点横梁12上，另一端分别穿过上、下钢丝绳滑轮导向装置503后固定在导向钢丝绳张紧机构502上；在两根导向钢丝绳504的上部和下部分别设置上钢丝绳导向限位盘505、下钢丝绳导向限位盘506，上部两套，下部两套。

其工作原理：当轿厢1上升到导向钢丝绳504顶端的上钢丝绳导向限位盘505位置时，轿厢1上端的导向限位开关507触及上钢丝绳导向限位盘505，从而使轿厢1停止运动；当轿厢1下降到导向钢丝绳504底端的下钢丝绳导向限位盘506位置时，轿厢1下端的导向限位开关507触及下钢丝绳导向限位盘506，从而使轿厢1停止运动。

实施例2

参照图7、图8所示，所述的刚性导轨导向结构主要包括导向滑轮501、上导向支撑臂508、下导向支撑臂509、刚性导向轨510、上刚性导轨导向限位盘511、下刚性导轨导向限位盘512等零部件；其两根刚性导向轨510平行的安装在被安装物上，刚性导向轨510的高度与轿厢1运行的最大距离相匹配；其上导向支撑臂508、下导向支撑臂509各为两个，分别设置在轿厢1背部左右位置，并与两根刚性导向轨510间的距离相匹配；两个上导向支撑臂508、两个下导向支撑臂509上各设置有两个导向滑轮501，分别夹持于左右两根刚性导向轨510上；轿厢1背后设置四个导向限位开关507，其中，两个导向限位开关507分别设置于两个上导向支撑臂508位置之上，另两个导向限位开关507分别设置于两个下导向支撑臂509位置之下；两根刚性导向轨510的上部和下部分别设置有上刚性导轨导向限位盘511、下刚性导轨导向限位盘512，上部两套，下部两套。

其工作原理：当轿厢1上升到刚性导向轨510上端的上刚性导轨导向限位盘511位置时，轿厢1上端的导向限位开关507触及上刚性导轨导向限位盘511，从而使轿厢1停止运动；当轿厢1下降到刚性导向轨510下端的下刚性导轨导向限位盘512位置时，轿厢1下端的导向限位开关507触及下刚性导轨导向限位盘512，从而使轿厢1停止运动。

所述的动力装置6主要包括提升滑轮组件601、爬升式提升机602、动力钢丝绳603、动力钢丝绳配重604等零部件；其提升滑轮组件601安装在轿厢1顶部接近中央位置，位于顶部逃生装置7上方；爬升式提升机602安装在轿厢1的中下部后端，爬升式提升机602上设置有手动下降手柄8；动力钢丝绳603上端固定在吊点横梁12上，下端设置有动力钢丝绳配重604；提升滑轮组件601、爬升式提升机602均为现有技术，可市售。

本发明的安装方法：在被安装物的顶部安装吊点横梁12，将防坠落安全钢丝绳203、动力钢丝绳603、防倾斜安全钢丝绳204的一端相互平行地固定于吊点横梁12上，动力钢丝绳603的另一端依次穿过提升滑轮组件601、离心限速式防坠落安全锁202上的摆臂和爬升式提升机602后垂直向下并系以动力钢丝绳配重604；防坠落安全钢丝绳203的另一端依次穿过提升滑轮组件601、离心限速式防坠落安全锁202后垂直向下用张紧弹簧205固定在被安装物的底部；防倾斜安全钢丝绳204的另一端依次穿过提升滑轮组件601、摆臂式防倾斜安全锁201后垂直向下用张紧弹簧205固定于被安装物的底部。

Claims (5)

1.一种垂直升降吊篮，至少包括轿厢(1)、双安全锁保护装置(2)、轮廓限位保护装置(3)、超重限位保护装置(4)、升降导向限位保护装置(5)、动力装置(6)、顶部逃生装置(7)及附件吊点横梁、电控装置；其特征在于，所述的轿厢(1)两侧外部设置升降导向限位保护装置(5)； 

所述的升降导向限位保护装置(5)为垂直钢丝绳导向结构，其钢丝绳滑轮导向装置(503)沿轿厢(1)两侧轴线设置，位于轿厢(1)两侧外部，每侧上下设置两个，每个钢丝绳滑轮导向装置(503)上设置有导向限位开关(507)；在被安装物的底部安装有导向钢丝绳张紧机构(502)，左右各一套，导向钢丝绳张紧机构(502)的相对位置与钢丝绳滑轮导向装置(503)相匹配；两根导向钢丝绳(504)平行设置在轿厢(1)两侧，两根导向钢丝绳(504)的一端固定在吊点横梁(12)上，另一端分别穿过上、下钢丝绳滑轮导向装置(503)后固定在导向钢丝绳张紧机构(502)上；两根导向钢丝绳(504)的上部和下部分别设置上、下钢丝绳导向限位盘(505、506)，上部两套，下部两套； 

所述的双安全锁保护装置(2)的离心限速式防坠落安全锁(202)、摆臂式防倾斜安全锁(201)从左至右设置在轿厢(1)的中下部后端；防坠落安全钢丝绳(203)、防倾斜安全钢丝绳(204)的顶端相互平行地安装在附件吊点横梁(12)上，防坠落安全钢丝绳(203)另一端依次穿过提升滑轮组件(601)、离心限速式防坠落安全锁(202)后垂直向下，下端设置有张紧弹簧(205)；防倾斜安全钢丝绳(204)另一端依次穿过提升滑轮组件(601)、摆臂式防倾斜安全锁(201)后垂直向下，下端设置有张紧弹簧(205)； 

所述的轿厢(1)底部设置有轮廓限位保护装置(3)，其轮廓限位装置(301)、轮廓限位弹簧(302)、轮廓限位开关(304)设置在轿厢(1)底部，轮廓限位架(303)安装在轮廓限位装置(301)和轮廓限位弹簧(302)上； 

所述的动力装置(6)的提升滑轮组件(601)安装在轿厢(1)顶部接近中央位置，位于顶部逃生装置(7)上方；爬升式提升机(602)安装在轿厢(1)的中下部后端，爬升式提升机(602)上设置有手动下降手柄(8)；动力钢丝绳(603)上端安装在吊点横梁(12)上，另一端依次穿过提升滑轮组件(601)、离心限速式防坠落安全锁(202)上的摆臂和爬升式提升机(602)后垂直向下，下端设置有动力钢丝绳配重(604)。 

2.根据权利要求1所述的垂直升降吊篮，其特征在于，所述的超重限位保护装置(4)的底板(401)、超重限位装置(402)设置在轿厢(1)内下部，底板(401)下面设置有超重限位弹簧(403)、超重限位开关(404)。 

3.根据权利要求1所述的垂直升降吊篮，其特征在于，所述的升降导向限位保护装置(5)为刚性导轨导向结构，其两根刚性导向轨(510)平行安装在被安装物上，刚性导向轨(510)的高度与轿厢(1)运行最大距离相匹配；其上导向支撑臂(508)、下导向支撑臂(509)分别设置在轿厢(1)背部左右位置，并与两根刚性导向轨(510)间的距离相匹配；两个上导向支撑臂(508)、两个下导向支撑臂(509)上各设置有两个导向滑轮(501)，分别夹持在左右两根刚性导向轨(510)上；轿厢(1)背后设置有导向限位开关(507)，其中两个导向限位开关(507)分别设置在两个上导向支撑臂(508)位置之上，另两个导向限位开关(507)分别设置在两个下导向支撑臂(509)位置之下；两根刚性导向轨(510)的上部和下部分别设置有上、下刚性导轨导向限位盘(511、512)，上部两套，下部两套。 

4.根据权利要求1所述的垂直升降吊篮，其特征在于，所述的轿厢(1)底部设置有振铃(9)，轿厢(1)上部和底部设置有警灯(10)。 

5.根据权利要求1所述的垂直升降吊篮，其特征在于，所述的轿厢(1)顶部设置有顶部逃生装置(7)，逃生装置(7)为可拆卸的顶板；轿厢(1)前门框架上设置有门禁开关(11)。