CN104555790B - 适用于机械搅拌铁水脱硫的防坠升降小车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适用于机械搅拌铁水脱硫的防坠升降小车，所述的升降小车上设有两套相对于升降小车中心点对称的防坠装置，防坠装置包括弹簧套筒机构和碟簧制动机构，弹簧套筒机构的顶部和底部分别与定滑轮支座和升降小车连接，定滑轮支座上设有定滑轮，卷扬机通过钢丝绳与定滑轮连接，碟簧制动机构与弹簧套筒机构连接并固定在升降小车上，碟簧制动机构上设有制动轮，在升降小车上升和下降的不同状态下，弹簧套筒机构可以带动碟簧制动机构上的制动轮接触或离开升降轨道，防坠装置通过机械传动进行防坠，可靠稳定，确保了升降小车的使用安全。

Description

适用于机械搅拌铁水脱硫的防坠升降小车

技术领域

本发明涉及一种升降小车，具体涉及一种适用于机械搅拌铁水脱硫的防坠升降小车。

背景技术

升降小车是机械搅拌铁水脱硫的核心设备，脱硫时升降小车装载搅拌器对铁水进行搅拌。升降小车由钢丝绳卷扬装置悬挂，并在升降轨道内滑动。

现有的升降小车依靠卷扬机装置进行升降，并通过卷扬机装置实现停靠和防坠的功能，当卷扬装置出现故障，如抱闸失灵、钢丝绳断裂等情况时，升降小车会下坠，升降小车下坠轻则损毁设备，重则发生安全事故，因此在升降小车上加装一套机械防坠装置非常有必要。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种适用于机械搅拌铁水脱硫的防坠升降小车，其具有机械防坠功能，结构紧凑，安全可靠，成本低。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：适用于机械搅拌铁水脱硫的防坠升降小车，所述的升降小车上设有两套相对于升降小车中心点对称的防坠装置，防坠装置包括弹簧套筒机构和碟簧制动机构，弹簧套筒机构的顶部和底部分别与定滑轮支座和升降小车连接，定滑轮支座上设有定滑轮，卷扬机通过钢丝绳与定滑轮连接，碟簧制动机构与弹簧套筒机构连接并固定在升降小车上，碟簧制动机构上设有制动轮，在升降小车上升和下降的不同状态下，弹簧套筒机构可以带动碟簧制动机构上的制动轮接触或离开升降轨道。

所述的弹簧套筒机构包括连轴、压座、第一套筒、导向杆和弹簧，压座固定在升降小车上，压座顶板设有通孔，连轴一端固定在定滑轮支座上，另一端穿过压座的通孔，连轴上套有弹簧和第一套筒，弹簧和第一套筒位于压座内部，弹簧位于连轴和第一套筒之间，第一套筒与连轴固定，弹簧两端分别与第一套筒底板内侧和压座顶板内侧接触，导向杆竖直的固定在升降小车上，导向杆穿过第一套筒底板的通孔并与通孔配合，第一套筒上固定有耳片。

所述的连轴的一端设有突出轴，突出轴的直径小于连轴的直径，第一套筒的底板设有通孔，突出轴穿过第一套筒的通孔并套有锁紧螺母和垫圈，突出轴上设有外螺纹，锁紧螺母与突出轴配合，第一套筒底板的内侧与连轴的内端面接触，第一套筒底板的外侧与垫片接触，垫片与锁紧螺母接触。

所述的碟簧制动机构包括支架、转轴支座、转轴、第一杠杆、第二杠杆、第二套筒、碟簧组、拉杆、压杆、滑块、滑座、弯杆、制动轮、滑轮、滑轮座和底座，支架和底座均固定在升降小车上，转轴支座固定在支架上，转轴设置在转轴支座中，第一杠杆的一端与第一套筒上的耳片铰接、另一端固定在转轴上，第二杠杆的一端固定在转轴上、另一端与拉杆连接，第二套筒套在拉杆上并与拉杆固定，碟簧组套在连杆上并位于连杆和第二套筒之间，压杆套在拉杆上并与拉杆配合，压杆位于弹簧组和第二杠杆之间并与碟簧组接触，碟簧组始终处于压缩状态，压杆穿过滑块并与滑块固定，滑块限制在滑座中，滑座固定在底座上，第二套筒与弯杆的一端铰接，弯杆的另一端通过固定轴可旋转的固定在底座上，弯杆上固定有制动轮，制动轮的外圆正对升降轨道，滑轮通过轴承设置在滑轮座中，滑轮座固定在底座上，滑轮的外圆始终与升降轨道接触。

所述拉杆上设有一段外螺纹，设有外螺纹的部分拉杆上设有两处相配合的双螺母，第二杠杆的一端穿过拉杆，第二杠杆位于两处双螺母之间并分别与两处双螺母接触。

所述的压杆设有外螺纹，滑块设有相配合的内螺纹，压杆和滑块通过螺纹固定，压杆上套有相配合的双螺母，双螺母与滑块接触。

所述的滑块与滑座球面铰接。

本发明的有益效果是：

防坠装置通过机械传动进行防坠，可靠稳定，确保了升降小车的使用安全。

附图说明

图1是本发明的工作示意图。

图2是本发明的俯视图。

图3是本发明的正视图。

图4是本发明的弹簧套筒机构的结构示意图。

图5是本发明的碟簧制动机构的结构示意图。

图6是本发明滑轮和制动轮与升降轨道的位置关系图。

图中：1-防坠装置；2-升降小车；3-搅拌头；4-弹簧套筒机构；5-碟簧制动机构；6-定滑轮；7-连轴；8-压座；9-第一套筒；10-导向杆；11-弹簧；12-支架；13-转轴支座；14转轴；15第一杠杆；16-第二杠杆；17-第二套筒；18-碟簧组；19-拉杆；20-压杆；21-滑块；22-滑座；23-弯杆；24-制动轮；25-滑轮；26-滑轮座；27-底座。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

如图1所示，升降小车2设置在升降轨道中，升降小车2上可以安装搅拌器，通过搅拌器上的搅拌头3进行机械搅拌铁水脱硫作业，以上均为普通机械搅拌铁水脱硫的升降小车的常规设置，本发明的不同之处在于设有不依靠任何电控或气控的机械防坠装置1，该装置能够保证当卷扬装置出现故障，如抱闸失灵、钢丝绳断裂等情况时，升降小车2可以快速可靠的防坠。

如图2所示，所述的升降小车2上设有两套相对于升降小车2中心点对称的防坠装置1；防坠装置1相对于升降小车2中心点对称设置，使得制动力矩更加均匀的作用在整个升降小车2上，升降小车2制动时更加平稳。

如图3所示，防坠装置1包括弹簧套筒机构4和碟簧制动机构5，弹簧套筒机构4的顶部和底部分别与定滑轮支座和升降小车连接，定滑轮支座上设有定滑轮6，卷扬机通过钢丝绳与定滑轮6连接，碟簧制动机构5与弹簧套筒机构4连接并固定在升降小车2上，碟簧制动机构5上设有制动轮24，在升降小车2上升和下降的不同状态下，弹簧套筒机构4可以带动碟簧机构5上的制动轮24接触或离开升降轨道。制动轮24接触升降轨道后，通过摩擦力可以使升降小车2停止运动，制动轮24离开升降轨道后，升降小车2可以照常运行。

如图4所示，所述的弹簧套筒机构4包括连轴7、压座8、第一套筒9、导向杆10和弹簧11，压座8固定在升降小车2上，压座8顶板设有通孔，连轴7一端固定在定滑轮6支座上，另一端穿过压座8的通孔，连轴7上套有弹簧11和第一套筒9，弹簧11和第一套筒9位于压座8内部，弹簧11位于连轴7和第一套筒9之间，第一套筒9与连轴7固定，弹簧11两端分别与第一套筒9底板内侧和压座8顶板内侧接触，导向杆10竖直的固定在升降小车上，导向杆10穿过第一套筒9底板的通孔并与通孔配合，第一套筒9上固定有耳片。如图4所示，在本实施例中，所述的连轴7的一端设有突出轴，突出轴的直径小于连轴7的直径，第一套筒9的底板设有通孔，突出轴穿过第一套筒9的通孔并套有锁紧螺母和垫圈，突出轴上设有外螺纹，锁紧螺母与突出轴配合，第一套筒9底板的内侧与连轴7的内端面接触，第一套筒9底板的外侧与垫片接触，垫片与锁紧螺母接触。

当升降小车2在钢绳的带动下上升时，拉杆19受到拉力和第一套筒9一起沿着导向杆10克服弹簧11的作用力向上运动，此时弹簧11被压缩，当升降小车快速下降时，在弹簧11的回复力作用下，第一套筒9和拉杆19一起沿导向杆10向下运动。

如图5所示，所述的碟簧制动机构5包括支架12、支座13、转轴14、第一杠杆15、第二杠杆16、第二套筒17、碟簧组18、拉杆19、压杆20、滑块21、滑座22、弯杆23、制动轮24、滑轮25、滑轮座26和底座27，支架12和底座27均固定在升降小车上，转轴14支座13固定在支架12上，转轴14设置在转轴14支座13中，第一杠杆15的一端与第一套筒9上的耳片铰接、另一端固定在转轴14上，第二杠杆16的一端固定在转轴14上、另一端与拉杆19连接，第二套筒17套在拉杆19上并与拉杆19固定，碟簧组18套在连杆上并位于连杆和第二套筒17之间，压杆20套在拉杆19上并与拉杆19配合，压杆20位于弹簧11组和第二杠杆16之间并始终与碟簧组18接触，碟簧组18始终处于压缩状态，压杆20穿过滑块21并与滑块21固定，滑块21限制在滑座22中，滑座22固定在底座27上，第二套筒17与弯杆23的一端铰接，弯杆23的另一端通过固定轴可旋转的固定在底座27上，弯杆23上固定有制动轮24，如图6所示，制动轮24的外圆正对升降轨道，滑轮25通过轴承设置在滑轮座26中，滑轮座26固定在底座27上，滑轮25的外圆始终与升降轨道接触。

如图5所示，在本实施例中，所述拉杆19上设有一段外螺纹，设有外螺纹的部分拉杆19上设有两处相配合的双螺母，第二杠杆16的一端穿过拉杆19，第二杠杆16位于两处双螺母之间并分别与两处双螺母接触，第二杠杆16和拉杆19通过一对双螺母限位，能够有效的将第二杠杆16施加给拉杆19的非水平方向的分力吸收和转化为双螺母的锁紧力；所述的压杆20设有外螺纹，滑块21设有相配合的内螺纹，压杆20和滑块21通过螺纹固定，压杆20上套有相配合的双螺母，双螺母与滑块21接触；所述的滑块21与滑座22球面铰接。

升降小车2静止时为初始状态，此时弹簧11没有被完全压缩，在碟簧组18的作用下，制动轮24与升降导轨接触；当升降小车上升时，钢绳拉动拉杆19和第一套筒9压缩弹簧11向上运动，第一套筒9带动第一杠杆15向上转动，第一杠杆15通过转轴14带动第二杠杆16转动，第二杠杆16带动拉杆19沿压杆20的方向运动，拉杆19通过第二套筒17带动弯杆23向远离升降轨道的方向转动，此时制动轮24离开升降轨道，升降小车2能正常运行；当升降小车2快速下降时，在弹簧11的回复力下，第一套筒9带动第一杠杆15向下转动，第一杠杆15通过转轴14带动第二杠杆16转动，第二杠杆16带动拉杆19沿压杆20的方向运动，拉杆19通过第二套筒17带动弯杆23向靠近升降轨道的方向转动，此时制动轮24与升降轨道接触，滑轮25起到支撑作用。在上述整个过程中，碟簧组18在压杆20第二套筒17的限制下始终处于被压缩状态，因此，制动轮24制动时，在拉杆19的传动力和碟簧组18的回复力双重作用下，制动轮24能够迅速制动。

当升降小车2发生抱闸故障或钢丝绳断裂等突发状况时，本发明能够迅速式制动轮24压紧轨道，实现制动。避免设备损毁和安全事故的发生。当升降小车2正常工作时，制动轮24被自动收回，离开轨道，不影响正常升降。本发明的防坠装置1完全由机械实现自动控制，安全可靠；结构设计可靠，成本低廉，维护简单。

需要说明的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例,而不是对本发明技术方案的限定，任何对本发明技术特征所做的等同替换或相应改进，仍在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.适用于机械搅拌铁水脱硫的防坠升降小车，其特征是：所述的升降小车上设有两套相对于升降小车中心点对称的防坠装置，防坠装置包括弹簧套筒机构和碟簧制动机构，弹簧套筒机构的顶部和底部分别与定滑轮支座和升降小车连接，定滑轮支座上设有定滑轮，卷扬机通过钢丝绳与定滑轮连接，碟簧制动机构与弹簧套筒机构连接并固定在升降小车上，碟簧制动机构上设有制动轮，在升降小车上升和下降的不同状态下，弹簧套筒机构可以带动碟簧制动机构上的制动轮接触或离开升降轨道；

所述的碟簧制动机构包括支架、转轴支座、转轴、第一杠杆、第二杠杆、第二套筒、碟簧组、拉杆、压杆、滑块、滑座、弯杆、制动轮、滑轮、滑轮座和底座，支架和底座均固定在升降小车上，转轴支座固定在支架上，转轴设置在转轴支座中，第一杠杆的一端与第一套筒上的耳片铰接、另一端固定在转轴上，第二杠杆的一端固定在转轴上、另一端与拉杆连接，第二套筒套在拉杆上并与拉杆固定，碟簧组套在连杆上并位于连杆和第二套筒之间，压杆套在拉杆上并与拉杆配合，压杆位于弹簧组和第二杠杆之间并与碟簧组接触，碟簧组始终处于压缩状态，压杆穿过滑块并与滑块固定，滑块限制在滑座中，滑座固定在底座上，第二套筒与弯杆的一端铰接，弯杆的另一端通过固定轴可旋转的固定在底座上，弯杆上固定有制动轮，制动轮的外圆正对升降轨道，滑轮通过轴承设置在滑轮座中，滑轮座固定在底座上，滑轮的外圆始终与升降轨道接触。

2.如权利要求1所述的适用于机械搅拌铁水脱硫的防坠升降小车，其特征是：所述的弹簧套筒机构包括连轴、压座、第一套筒、导向杆和弹簧，压座固定在升降小车上，压座顶板设有通孔，连轴一端固定在定滑轮支座上，另一端穿过压座的通孔，连轴上套有弹簧和第一套筒，弹簧和第一套筒位于压座内部，弹簧位于连轴和第一套筒之间，第一套筒与连轴固定，弹簧两端分别与第一套筒底板内侧和压座顶板内侧接触，导向杆竖直的固定在升降小车上，导向杆穿过第一套筒底板的通孔并与通孔配合，第一套筒上固定有耳片。

3.如权利要求2所述的适用于机械搅拌铁水脱硫的防坠升降小车，其特征是：所述的连轴的一端设有突出轴，突出轴的直径小于连轴的直径，第一套筒的底板设有通孔，突出轴穿过第一套筒的通孔并套有锁紧螺母和垫圈，突出轴上设有外螺纹，锁紧螺母与突出轴配合，第一套筒底板的内侧与连轴的内端面接触，第一套筒底板的外侧与垫片接触，垫片与锁紧螺母接触。

4.如权利要求1所述的适用于机械搅拌铁水脱硫的防坠升降小车，其特征是：所述拉杆上设有一段外螺纹，设有外螺纹的部分拉杆上设有两处相配合的双螺母，第二杠杆的一端穿过拉杆，第二杠杆位于两处双螺母之间并分别与两处双螺母接触。

5.如权利要求1所述的适用于机械搅拌铁水脱硫的防坠升降小车，其特征是：所述的压杆设有外螺纹，滑块设有相配合的内螺纹，压杆和滑块通过螺纹固定，压杆上套有相配合的双螺母，双螺母与滑块接触。

6.如权利要求1所述的适用于机械搅拌铁水脱硫的防坠升降小车，其特征是：所述的滑块与滑座球面铰接。