CN107522098B - 一种起重小车轨道清理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种起重小车轨道清理装置，包括导轨车和清理机构；导轨车由前后并列的两个侧板、平板和滚轮组成，两个侧板的下端由平板相连接，多个滚轮安装在侧板的内侧；清理机构安装在侧板上，清理机构包括推杆，推杆的右端有限位块，侧板上有内槽，限位块置于内槽内，内槽内有置于限位块右侧的弹簧；限位块上有拨块，拨块的一端置于侧板的外侧，侧板上装有分别置于拨块左右两侧的两个接触开关；清理机构还包括置于侧板内侧破碎轮，推杆的左端与破碎轮转动连接，破碎轮的上有齿轮，推杆上装有可左右滑动并与齿轮相啮合的齿条；侧板上装有置于齿条右侧的转臂，转臂的端部与齿条的右端经连杆铰接相连；滚轮经第一电机驱动，转臂经第二电机驱动。

Description

一种起重小车轨道清理装置

技术领域

本发明涉及起重设备技术领域，特别是一种起重小车轨道清理装置。

背景技术

在起重设备领域，单梁、双梁及门式起重机因具有外形尺寸紧凑、建筑净空高度低、自重轻、轮压小等优点，被广泛应用于机械制造车间、冶金车间、石油、石化、港口、铁路、民航、电站、造纸、建筑、建材、电子等行业的车间、仓库、料场等；该类起重机的工作都离不开起重小车和运行导轨，而运行导轨通常设置在较高的位置，一旦运行导轨上出现积尘或落入较难清理的异物等，难以第一时间被发现与清理，给起重小车的正常运行带来一定的阻碍或危险；尤其是诸如冶金车间、石化车间和建筑施工现场等工作环境，如不慎将金属熔融物、粘性石化原料或混凝土等洒落或溅入运行导轨上，因其固化后与导轨粘连在一起，现有的清扫装置无法将其有效清理，只能进行人工清理，但仍无法保证其清理的彻底性，且人工清理需准备各种清理工具，费时费力，高空作业对清理人员的安全也存在一定的隐患。

发明内容

针对上述情况，为弥补现有技术所存在的技术不足，本发明提供一种起重小车轨道清理装置，以解决现有起重小车轨道上的异物难以清理的问题。

其解决的技术方案是：包括导轨车和前后对称设置的两个清理机构；所述的导轨车由前后并列的两个侧板、平板和安装在侧板上的多个纵向设置的滚轮组成，前后两个侧板的下端由平板相连接，多个滚轮水平均布地安装在侧板的内侧并置于平板的上方；

两个清理机构分别安装在前后两个侧板上，所述的清理机构包括水平设置的推杆，推杆的右端可滑动地插入侧板的左部，推杆的右端有限位块，侧板上有与限位块相匹配的内槽，限位块置于内槽内，内槽内有置于限位块右侧的弹簧，构成限位块经弹簧在内槽内向左滑动的结构；限位块上装有纵向设置的拨块，侧板的外侧面上设有与拨块相匹配的让位滑槽，拨块的一端穿过让位滑槽而置于侧板的外侧；侧板上装有分别置于拨块左右两侧并相对设置的两个接触开关，当推杆向左滑动至限位块的左端面与内槽的左端面接触时，拨块挤压左侧的接触开关，当推杆向右滑动至弹簧被完全压缩时，拨块挤压右侧的接触开关；

所述的清理机构还包括置于侧板内侧并纵向设置的破碎轮，推杆的左端与破碎轮转动连接，破碎轮上有与破碎轮同轴连接的齿轮，推杆上装有可在推杆上左右滑动并与齿轮相啮合的齿条；侧板上装有可在侧板上左右转动并置于齿条右侧的转臂，转臂的端部与齿条的右端经连杆铰接相连，构成转臂转动时，连杆随之产生转动和位移并带动齿条在推杆上左右滑动的结构；

所述的滚轮经第一电机驱动，转臂经第二电机驱动。

本发明结构巧妙，操作简单，只需将本发明安装在导轨上即可进行自动清理，整个清理过程无需进行人工操作，清理机构与导轨车自动配合工作使清理作业不间断进行，直至导轨上的异物被完全清除，不仅适用于日常清扫作业，更适用于障碍物清除作业，极大地保障了起重小车运行时的安全，同时节省了人工清理所需的人力成本和安全成本。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为本发明的右视图。

图3为本发明的图2所示的A-A剖视图。

图4为本发明的轴测剖视图。

图5为本发明中右侧的接触开关接通时的轴测剖视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1至图5给出，本发明包括导轨车和前后对称设置的两个清理机构；所述的导轨车由前后并列的两个侧板1、平板2和安装在侧板1上的多个纵向设置的滚轮3组成，前后两个侧板1的下端由平板2相连接，多个滚轮3水平均布地安装在侧板1的内侧并置于平板2的上方；

两个清理机构分别安装在前后两个侧板1上，所述的清理机构包括水平设置的推杆4，推杆4的右端可滑动地插入侧板1的左部，推杆4的右端有限位块5，侧板1上有与限位块5相匹配的内槽6，限位块5置于内槽6内，内槽6内有置于限位块5右侧的弹簧7，构成限位块5经弹簧7在内槽6内向左滑动的结构；限位块5上装有纵向设置的拨块8，侧板1的外侧面上设有与拨块8相匹配的让位滑槽9，拨块8的一端穿过让位滑槽9而置于侧板1的外侧；侧板1上装有分别置于拨块8左右两侧并相对设置的两个接触开关10，当推杆4向左滑动至限位块5的左端面与内槽6的左端面接触时，拨块8挤压左侧的接触开关10，当推杆4向右滑动至弹簧7被完全压缩时，拨块8挤压右侧的接触开关10；

所述的清理机构还包括置于侧板1内侧并纵向设置的破碎轮11，推杆4的左端与破碎轮11转动连接，破碎轮11上有与破碎轮11同轴连接的齿轮12，推杆4上装有可在推杆4上左右滑动并与齿轮12相啮合的齿条13，齿条13置于齿轮12的上方；侧板1上装有可在侧板1上左右转动并置于齿条13右侧的转臂14，转臂14的端部与齿条13的右端经连杆15铰接相连，构成转臂14转动时，连杆15随之产生转动和位移并带动齿条13在推杆4上左右滑动的结构；

所述的滚轮3经第一电机16驱动，转臂14经第二电机17驱动。

为了使导轨车达到稳定的停止效果，所述的第一电机16为蜗轮蜗杆减速电机；当第一电机16停止时，滚轮3在第一电机16的自锁作用下不发生转动。

为了使异物清理更加彻底，所述的破碎轮11的下端与滚轮3的下端水平对齐；当本发明安装在导轨上以后，破碎轮11与轨道接触，清理后不会产生异物残留。

为了使本发明达到更好的清理效果，所述的破碎轮11的前后端面分别与同侧对应的滚轮3的前后端面对齐；确保清理完成后，滚轮3可顺利通过使本发明继续运行。

为了使推杆4与齿条13达到更平顺的左右滑动效果，所述的破碎轮11的转轴可在侧板1上左右滑动，齿条13的右端与连杆15的左端经铰接轴铰接，铰接轴可在侧板1上左右滑动。

为了使破碎轮11与异物之间达到更好的碰撞与摩擦效果，所述的破碎轮11的圆周方向设有破碎齿；当破碎轮11转动时，破碎齿不断对异物进行碰撞冲击与摩擦，使异物产生震碎或磨损消耗。

为了使本发明达到便捷的操作效果，所述的第一电机16和第二电机17经带有蜂鸣器的PLC芯片控制，接触开关10的信号接入PLC芯片中，PLC芯片接收两个接触开关10的信号并将信号转换后传送至第一电机16或第二电机17来控制第一电机16或第二电机17的启停，其具体的控制流程为：

当左侧的接触开关10接通且右侧的接触开关10断开时，第一电机16启动，第二电机17停止；

当左侧的接触开关10与右侧的接触开关10同时断开时，第一电机16和第二电机17均保持当前运行状态；

当左侧的接触开关10断开且右侧的接触开关10接通时，第一电机16停止，第二电机17启动；

当左侧的接触开关10与右侧的接触开关10同时接通时，第一电机16和第二电机17均停止运行，PLC芯片反馈故障信号，蜂鸣器启动。

本发明使用时，将本发明安装在起重小车的运行导轨上，前后两个侧板1分别置于导轨的两侧，滚轮3置于轨道上，平板2与导轨的下端面接触，当滚轮3在轨道上滚动使导轨车运行时，平板2在导轨下方左右滑动，既保证导轨车的正常运行，又可以使导轨车运行遇阻时不产生上下跳动；

由于破碎轮11的下端与滚轮3的下端水平对齐，因此当安装好以后，破碎轮11与轨道接触；在未接通电源时，滚轮3与转臂14保持静止，在弹簧7的推力作用下，推杆4向左滑动并带动齿轮12在齿条13上滚动或齿条13随齿轮12同时向左移动，由于破碎轮11与齿轮12同轴连接，因此当齿轮12发生转动或移动时，破碎轮11随之产生同向的转动或移动，当限位块5的左端面与内槽6的左端面接触时，推杆4停止滑动，此时拨块8挤压左侧的接触开关10；

接通电源，由于此时左侧的接触开关10接通而右侧的接触开关10断开，因此，第一电机16转动，第一电机16驱动滚轮3在轨道上向左滚动使导轨车向左移动并带动清理机构同时移动。

在导轨车向左移动的过程中，如轨道上存在积灰、颗粒等较小的粉尘状异物或者掉落在轨道上的沙石、金属等不与轨道产生粘连的块状异物时，当破碎轮11与该类异物接触后，随着导轨车的运行，破碎轮11推动该类异物在轨道上同时滑动，由于该类异物的形状不规则，因此其在轨道上滑动时会产生翻滚、偏移，同时随着移动过程中异物的不断积累，异物之间互相挤压碰撞，最终使其掉落至轨道下方。

如轨道上存在金属熔融物、粘性石化原料或混凝土等异物时，由于其凝固后与轨道粘连在一起，因此该类异物会对破碎轮11的移动产生阻挡，使破碎轮11无法继续移动，在此情况下，破碎轮11的运动存在以下两种情况：

a、由于齿条13经连杆15与转臂14相连，因此当转臂14转动时，齿条13在推杆4上做左右往复的滑动，当齿条13位于其左右往复滑动范围的最右端，破碎轮11被阻挡时，齿条13在齿轮12的推动下无法向右滑动，而由于第一电机16仍驱动滚轮3带动导轨车向左移动，因此在异物的阻碍作用下迫使破碎轮11在与异物接触的位置产生逆时针的滚动，但由于推杆4无法上下移动，而平板2又使导轨车无法产生上下的跳动，故破碎轮11与异物之间产生摩擦滚动，破碎轮11上的破碎齿与异物不断咬合、摩擦，使异物被磨损、消耗；同时，由于破碎轮11的滚动使齿轮12产生逆时针转动，齿轮12的逆时针转动使其自身在齿条13下方向右滚动；在此过程中，由于导轨车不断地向左移动，而破碎轮11尚未将异物完全清除，破碎轮11的位置不变或变化较小，限位块5向内槽6的右端滑动，因此弹簧7被压缩，左侧的接触开关10断开，第一电机16与第二电机17保持当前的运动状态；

b、当齿条13尚未到达其左右往复滑动范围的最右端，破碎轮11被阻挡时，齿条13在齿轮12的推动下向右滑动，破碎轮11不产生转动，限位块5向内槽6的右端滑动，弹簧7被压缩，左侧的接触开关10断开，第一电机16与第二电机17保持当前的运动状态。

当弹簧7被完全压缩后，限位块5挤压右侧的接触开关10使右侧的接触开关10接通，第一电机16停止，第二电机17启动；由于第一电机16为蜗轮蜗杆减速电机，其自身的自锁功能使滚轮3无法继续转动，而滚轮3与轨道之间的摩擦力确保导轨车在当前位置可靠停止；此时由于第二电机17启动，转臂14经连杆15带动齿条13做左右往复滑动，齿条13的往复运动使齿轮12转动并不断地切换转向，破碎轮11随之做间歇的左右转动，因此破碎齿与异物之间不断地碰撞摩擦，使异物逐渐被清除干净；

由于弹簧7的推力使破碎轮11始终与异物挤压接触，从而保证破碎轮11与异物之间始终存在较大的摩擦力使清理工作得以顺利进行，同时在异物被不断清除的过程中，破碎轮11经弹簧7的推力不断地向左缓慢移动，当异物被清除干净时，由于破碎轮11不再有阻挡，因此弹簧7推动破碎轮11迅速向左移动并复位至初始状态，此时限位块5的左端面与内槽6的左端面接触，左侧的接触开关10受限位块5的挤压而接通，第二电机17停止，第一电机16启动，导轨车继续向左移动。

如异物与轨道的接触面积较大，会出现当破碎轮11在清理过程中向左缓慢移动使限位块5的左端面与内槽6的左端面接触时，异物仍未被清除干净，此时左侧的接触开关10接通，第二电机17停止，第一电机16启动，导轨车向左移动，此时与初遇异物时的情况相同，清理机构进入下一个清理周期，直至异物被完全清除。

本发明结构巧妙，操作简单，只需将本发明安装在导轨上即可进行自动清理，而为了使本发明更加便捷，可在导轨车的左右两端分别安装清理机构，使导轨车左右运行时均可对异物进行清理；同时，本发明所述的清理机构可直接安装在起重小车的两端，使起重小车工作过程中实现自动清理障碍，既可保证起重作业的正常进行，也有效地保障了起重作业的安全。

Claims (7)

1.一种起重小车轨道清理装置，其特征在于，包括导轨车和前后对称设置的两个清理机构；所述的导轨车由侧板（1）、平板（2）和安装在侧板（1）上的多个纵向设置的滚轮（3）组成，所述侧板（1）为两个并前后并列设置，前后两个侧板（1）的下端由平板（2）相连接，多个滚轮（3）水平均布地安装在侧板（1）的内侧并置于平板（2）的上方；

两个清理机构分别安装在前后两个侧板（1）上，每个所述的清理机构包括水平设置的推杆（4），推杆（4）的右端可滑动地插入侧板（1）的左部，推杆（4）的右端有限位块（5），侧板（1）上有与限位块（5）相匹配的内槽（6），限位块（5）置于内槽（6）内，内槽（6）内有置于限位块（5）右侧的弹簧（7），构成限位块（5）经弹簧（7）在内槽（6）内向左滑动的结构；限位块（5）上装有纵向设置的拨块（8），侧板（1）的外侧面上设有与拨块（8）相匹配的让位滑槽（9），拨块（8）的一端穿过让位滑槽（9）而置于侧板（1）的外侧；侧板（1）上装有分别置于拨块（8）左右两侧并相对设置的两个接触开关（10），当推杆（4）向左滑动至限位块（5）的左端面与内槽（6）的左端面接触时，拨块（8）挤压左侧的接触开关（10），当推杆（4）向右滑动至弹簧（7）被完全压缩时，拨块（8）挤压右侧的接触开关（10）；

每个所述的清理机构还包括置于侧板（1）内侧并纵向设置的破碎轮（11），推杆（4）的左端与破碎轮（11）转动连接，破碎轮（11）上有与破碎轮（11）同轴连接的齿轮（12），推杆（4）上装有可在推杆（4）上左右滑动并与齿轮（12）相啮合的齿条（13）；侧板（1）上装有可在侧板（1）上左右转动并置于齿条（13）右侧的转臂（14），转臂（14）的端部与齿条（13）的右端经连杆（15）铰接相连，构成转臂（14）转动时，连杆（15）随之产生转动和位移并带动齿条（13）在推杆（4）上左右滑动的结构；

所述的滚轮（3）经第一电机（16）驱动，转臂（14）经第二电机（17）驱动。

2.根据权利要求1所述的一种起重小车轨道清理装置，其特征在于，第一电机（16）为蜗轮蜗杆减速电机。

3.根据权利要求1所述的一种起重小车轨道清理装置，其特征在于，破碎轮（11）的下端与滚轮（3）的下端水平对齐。

4.根据权利要求1所述的一种起重小车轨道清理装置，其特征在于，破碎轮（11）的前后端面分别与同侧对应的滚轮（3）的前后端面对齐。

5.根据权利要求1所述的一种起重小车轨道清理装置，其特征在于，破碎轮（11）的转轴可在侧板（1）上左右滑动，齿条（13）的右端与连杆（15）的左端经铰接轴铰接，铰接轴可在侧板（1）上左右滑动。

6.根据权利要求1所述的一种起重小车轨道清理装置，其特征在于，破碎轮（11）的圆周方向设有破碎齿。

7.根据权利要求1至6任一所述的一种起重小车轨道清理装置的控制方法，其特征在于，第一电机（16）和第二电机（17）经带有蜂鸣器的PLC芯片控制，接触开关（10）的信号接入PLC芯片中，PLC芯片接收两个接触开关（10）的信号并将信号转换后传送至第一电机（16）或第二电机（17）来控制第一电机（16）或第二电机（17）的启停，其具体的控制流程为：

当左侧的接触开关（10）接通且右侧的接触开关（10）断开时，第一电机（16）启动，第二电机（17）停止；

当左侧的接触开关（10）与右侧的接触开关（10）同时断开时，第一电机（16）和第二电机（17）均保持当前运行状态；

当左侧的接触开关（10）断开且右侧的接触开关（10）接通时，第一电机（16）停止，第二电机（17）启动；

当左侧的接触开关（10）与右侧的接触开关（10）同时接通时，第一电机（16）和第二电机（17）均停止运行，蜂鸣器启动。