CN106744430A - 一种电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统及方法，该电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统由一套或多套辅助张紧装置组成；所述辅助张紧装置包括控制器，支撑框架，两个用于在收放绳时夹紧钢丝绳的电控夹紧装置，对应每个电控夹紧装置并用于检测该电控夹紧装置移动位置的位置检测传感器；两个所述电控夹紧装置滑动设置在所述支撑框架上，对应每个电控夹紧装置分别设置有复位机构；所述控制器分别电连接所述电控夹紧装置和所述位置检测传感器。在收绳或放绳时，一个电控夹紧装置启动并夹紧钢丝绳移动，移动至指定位置时，电控夹紧装置断开，另一电控夹紧装置启动，当移动至指定位置时再断开，另一电控夹紧装置再启动，如此往复。

Description

一种电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统及方法
技术领域
本发明属于工程机械中的大型吊装设备领域，具体的说，涉及了一种电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统及方法。
背景技术
在工程机械领域，一些主要承担大型超高主体结构建设和大型设备吊装作业任务的起重机，由于起升高度大，其卷扬装置通常采用多层缠绕的方式，在现实作业过程中经常会出现乱绳甚至因乱绳而损坏钢丝绳的现象。经调研分析，该乱绳现象主要发生在空钩快速收放绳及拆车收绳、变幅等卷扬钢丝绳没有张紧力松弛时，尤其是在一些需要频繁拆装、转场的起重机上，如风电安装起重机等，其在拆车时，因吊钩无重物，卷扬钢丝绳会无拉力，甚至经常出现松弛状态导致多层缠绕的卷扬钢丝绳乱绳乃至损坏，造成不小的损失。
为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种结构简单可靠、控制灵活的电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统，另外，还提供该张紧系统的张紧方法，能够有效的解决因卷扬钢丝绳松弛而导致的钢丝绳排绳乱绳甚至损坏钢丝绳的问题。
本发明的目的是通过下面的技术方案来实现的：一种电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统，该电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统由一套或多套辅助张紧装置组成；所述辅助张紧装置包括控制器，支撑框架，两个用于在收放绳时夹紧钢丝绳的电控夹紧装置，对应每个电控夹紧装置并用于检测该电控夹紧装置移动位置的位置检测传感器；两个所述电控夹紧装置滑动设置在所述支撑框架上，对应每个电控夹紧装置分别设置有复位机构；所述控制器根据所述位置检测传感器检测到的移动位置控制对应电控夹紧装置的启停。
基于上述，所述复位机构包括对应所述电控夹紧装置设置在所述支撑框架上的限位板，所述电控夹紧装置通过一压缩弹簧连接所述限位板，所述位置检测传感器设置在所述电控夹紧装置和所述限位板之间。
基于上述，所述压缩弹簧内设置有弹簧引导杆。
基于上述，所述弹簧引导杆穿设所述电控夹紧装置，所述弹簧引导杆伸出所述电控夹紧装置部分设置有缓冲消音弹簧。
基于上述，所述支撑框架上设置有带滚珠轴承的滑动横杆，所述电控夹紧装置通过所述滚珠轴承设置在所述滑动横杆上。
基于上述，该电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统包括对称设置在钢丝绳收放绳方向上的两套辅助张紧装置。
一种电控式卷扬钢丝绳辅助张紧方法，即，对应钢丝绳设置第一电控夹紧装置和第二电控夹紧装置，以及分别用于第一、第二检测电控夹紧装置移动位置的第一位置检测传感器和第二位置检测传感器；
收绳或放绳时，所述第一电控夹紧装置启动并夹紧钢丝绳，沿收绳或放绳方向移动，当所述第一光电位置传感器检测到所述第一电控夹紧装置移动至指定位置时，所述第一电控夹紧装置松开钢丝绳并复位，同时所述第二电控夹紧装置启动并夹紧钢丝绳，沿收绳或放绳方向移动；当所述第二光电位置传感器检测到所述第二电控夹紧装置移动至指定位置时，所述第二电控夹紧装置松开钢丝绳并复位，同时所述第一电控夹紧装置重新启动并夹紧钢丝绳，重新沿收绳或放绳方向移动。
基于上述，所述第一位置检测传感器和所述第二位置检测传感器均为光电位置检测传感器。
本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，本发明通过两个电控夹紧装置交替夹紧钢丝绳并压缩弹簧，使得钢丝绳在整个过程中一直处于张紧状态，有效的解决了因卷扬钢丝绳松弛而导致的钢丝绳排绳乱绳、损坏等情况。本发明系统结构简单工作可靠，仅靠压缩弹簧蓄能就可持续不断的提供张紧力，无需额外提供张紧动力；另外，本发明方法使用灵活，可实现手动控制或智能化自动控制启停，可在起重机拆装工况等钢丝绳易松弛的工况下自动启用，在不需要时自动关闭，且关闭停用后也不影响卷扬机正常收放钢丝绳；本发明系统反应速度较快，压缩弹簧工作的速度基本是由钢丝绳收卷的速度决定的，因而对于目前工程起重机械卷扬的工作速度完全可以做到自适应。
说明书附图
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的另一实施方式的结构示意图。
图3是收、放绳过程中两个电控夹紧装置的控制程序流程图。
图4是本发明系统的控制电路图。
具体实施方式
下面给出具体实施方式对本发明做进一步的详细描述。
实施例1
如图1所示，一种电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统，该电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统包括一套辅助张紧装置；所述辅助张紧装置包括控制器，支撑框架1，用于在收放绳时夹紧钢丝绳的电控夹紧装置VC1、电控夹紧装置VC2，对应每个电控夹紧装置并用于检测该电控夹紧装置移动位置的位置检测传感器S1、S2；所述支撑框架1上设置有带滚珠轴承2的滑动横杆，所述电控夹紧装置VC1和所述电控夹紧装置VC2通过所述滚珠轴承2设置在所述滑动横杆上。所述电控夹紧装置VC1和所述电控夹紧装置VC2分别设置有复位机构；所述控制器根据所述位置检测传感器S1、S2检测到的移动位置控制对应电控夹紧装置的启停。
其中，所述复位机构包括对应所述电控夹紧装置VC1设置在所述支撑框架1上的限位板31，对应所述电控夹紧装置VC2设置在所述支撑框架1上的限位板32，所述电控夹紧装置VC1通过一压缩弹簧连接所述限位板31，所述电控夹紧装置VC2通过一压缩弹簧连接所述限位板32，所述压缩弹簧内均设置有弹簧引导杆4，所述位置检测传感器S1设置在所述电控夹紧装置VC1和所述限位板31之间，所述位置检测传感器S2设置在所述电控夹紧装置VC2和所述限位板32之间。
为了消除在收、放绳过程中电控夹紧装置和压缩弹簧之间因为压缩和复位出现的杂音，所述弹簧引导杆4穿设所述电控夹紧装置，所述弹簧引导杆4伸出所述电控夹紧装置部分设置有缓冲消音弹簧5。
在收绳或放绳时，所述电控夹紧装置VC1启动并夹紧钢丝绳，沿收绳或放绳方向移动，当所述光电位置传感器S1检测到所述电控夹紧装置VC1移动至指定位置时，所述电控夹紧装置VC1松开钢丝绳，在所述压缩弹簧3的作用下复位，同时所述电控夹紧装置VC2启动并夹紧钢丝绳，开始沿收绳或放绳方向移动；当所述光电位置传感器S2检测到所述电控夹紧装置VC2移动至指定位置时，所述电控夹紧装置VC2松开钢丝绳并复位，同时所述第一电控夹紧装置重新启动并夹紧钢丝绳，重新沿收绳或放绳方向移动。具体的，所述第一位置检测传感器VC1和所述第二位置检测传感器VC2均为光电位置检测传感器。
具体的，本系统可以实现手动控制或智能化自动控制启停。智能化自动控制启停，该辅助张紧装置的控制器可以方便的与起重机控制器PLC等控制系统对接，只需将位置检测传感器S1、位置检测传感器S2接入起重机控制器PLC输入控制点，以起重机控制器PLC两输出点分别控制电控夹紧装置VC1、电控夹紧装置VC2的电控阀即可，其程序流程图见图3。也可以单独配置控制盒，通过配置电磁开关直接来手动控制，其控制电路图见图4：
启动开关按下时，线圈K2得电接通，常开开关K2闭合，电控夹紧装置VC2启动；
当光电位置传感器S2检测到电控夹紧装置VC2移动至指定位置时，常开开关S2闭合后断开，线圈K0和延时开关线圈KT2得电，常开开关K0闭合，常闭开关KT2延时断开，电控夹紧装置VC1得电启动，电控夹紧装置VC2延时断开；
当光电位置传感器S1检测到电控夹紧装置VC1移动至指定位置时，常开开关S1闭合后断开，线圈K1和延时开关线圈KT1得电，常开开关K1闭合，常闭开关KT1延时断开，电控夹紧装置VC1延时断开，电控夹紧装置VC2再次启动。如此往复交替，使得整个收放线工作过程中始终有电控夹紧装置夹紧钢丝绳并压缩弹簧，钢丝绳始终处于张紧状态，从而避免因钢丝绳松弛而导致卷扬钢丝绳排绳乱绳、损坏钢丝绳的情况。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于：在收放绳两个方向上都会出现钢丝绳松弛情况的情况下，为了能够很好的防止出现钢丝绳松弛的情况，该电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统包括对称设置在钢丝绳收放绳方向上的两套辅助张紧装置。需要特别说明的是，在其他实施例中，两套辅助张紧装置中的电控夹紧装置的位置可以稍加改动，满足控制程序流程即可。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (8)

1.一种电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统，其特征在于：该电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统由一套或多套辅助张紧装置组成；
所述辅助张紧装置包括控制器，支撑框架，两个用于在收放绳时夹紧钢丝绳的电控夹紧装置，对应每个电控夹紧装置并用于检测该电控夹紧装置移动位置的位置检测传感器；
两个所述电控夹紧装置滑动设置在所述支撑框架上，对应每个电控夹紧装置分别设置有复位机构；
所述控制器根据所述位置检测传感器检测到的移动位置控制对应电控夹紧装置的启停。
2.根据权利要求1所述的电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统，其特征在于：所述复位机构包括对应所述电控夹紧装置设置在所述支撑框架上的限位板，所述电控夹紧装置通过一压缩弹簧连接所述限位板，所述位置检测传感器设置在所述电控夹紧装置和所述限位板之间。
3.根据权利要求2所述的电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统，其特征在于：所述压缩弹簧内设置有弹簧引导杆。
4.根据权利要求3所述的电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统，其特征在于： 所述弹簧引导杆穿设所述电控夹紧装置，所述弹簧引导杆伸出所述电控夹紧装置部分设置有缓冲消音弹簧。
5.根据权利要求1-4任一项所述的电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统，其特征在于：所述支撑框架上设置有带滚珠轴承的滑动横杆，所述电控夹紧装置通过所述滚珠轴承设置在所述滑动横杆上。
6.根据权利要求5所述的电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统，其特征在于：该电控式卷扬钢丝绳辅助张紧系统包括对称设置在钢丝绳收放绳方向上的两套辅助张紧装置。
7.一种电控式卷扬钢丝绳辅助张紧方法，其特征在于：对应钢丝绳设置第一电控夹紧装置和第二电控夹紧装置，以及分别用于第一、第二检测电控夹紧装置移动位置的第一位置检测传感器和第二位置检测传感器；
收绳或放绳时，所述第一电控夹紧装置启动并夹紧钢丝绳，沿收绳或放绳方向移动，当所述第一光电位置传感器检测到所述第一电控夹紧装置移动至指定位置时，所述第一电控夹紧装置松开钢丝绳并复位，同时所述第二电控夹紧装置启动并夹紧钢丝绳，沿收绳或放绳方向移动；当所述第二光电位置传感器检测到所述第二电控夹紧装置移动至指定位置时，所述第二电控夹紧装置松开钢丝绳并复位，同时所述第一电控夹紧装置重新启动并夹紧钢丝绳，重新沿收绳或放绳方向移动。
8.根据权利要求7所述的电控式卷扬钢丝绳辅助张紧方法，其特征在于：所述第一位置检测传感器和所述第二位置检测传感器均为光电位置检测传感器。
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