CN108639986A - 环链葫芦的高度检测装置、安全联动台吊及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环链葫芦的高度检测装置、安全联动台吊及控制方法，该环链葫芦的高度检测装置包括固装在所述的环链葫芦的壳体下方的导链盒、设置在所述的导链盒内的导链轮以及与所述的导链轮传动连接的高度检测机构；所述的导链盒设置有供所述的环链葫芦的链条穿出的上穿行口和下穿行口，所述的上穿行口和下穿行口与所述的环链葫芦的链条进出口的相上下对应，靠近所述的链条的所述的导链盒的内壁上设置有用于限位所述的链条的导链槽；所述的导链轮与所述的导链槽相对设置且与所述的链条传动连接，该安全联动台及控制方法可减少多台环链葫芦抬吊时的高度偏差导致的吊装不平与其中一台环链葫芦的升降故障时发生的安全风险，结构简单，使用方便。

Description

环链葫芦的高度检测装置、安全联动台吊及控制方法

技术领域

本发明属于天车机械设备技术领域，具体涉及一种环链葫芦的高度检测装置、安全联动台吊及控制方法。

背景技术

环链葫芦是一种轻小型起重设备。环链电动葫芦由电动机、传动机构、链轮和链条组成。环链葫芦具有自重轻、结构紧凑，体积小、净空高度大、运行综合性能好等优点，在轻小型起重应用场合成为了主要应用工具。

当前各个环链葫芦厂商在针对环链葫芦使用过程中关于检测其高度的设计上，一般只设置有“上”“下”行程限位限位，行程限位开关一般采用微动限位开关安装在葫芦的链条的进出口处，链条一端安装钩头，另一端安装链条防脱终端挡块。钩头上安装行程开关的触发装置，当葫芦上升运行时，链条带动钩头上升至葫芦顶端的链条进出口处，钩头上的触发装置顶撞并触发微动限位开关，使微动限位开关动作，并切断环链葫芦的上升回路，当环链葫芦进行下降运行时，位于链条末端的链条防脱终端挡块顶撞触发微动限位开关，使微动限位开关动作，使其切断葫芦下降动作。

但是当前的原始限位开关在很多场合已经无法满足项目需求，并且有些场合使用此种限位开关还存在很多安全隐患。

虽然现有的环链葫芦采用微动开关形式进行行程限位在现实操作中还大量存在，但是由于特殊工艺要求等各种原因导致葫芦运行总是上升或下降至限位的位置并触发限位开关动作，长期高速顶撞触发，会导致微动开关频繁损坏以及上下行程失效，进而导致进出链条口变形，一旦进出链条口变形严重，链条进入葫芦导链轮便不再按进链口所导向的规则进入，如果链条扭结进入后，会导致导链轮卡链，甚至切断链条，还可能造成下坠事故，在实际使用过程中实有发生，造成严重的安全隐患。

目前，鉴于上述问题采用的解决方法为在上升限位开关外置一个重锤限位，该重锤为中空式，并将链条从中穿过，钩头的尺寸大于重锤的孔径。当环链葫芦上下运行时，环链葫芦的链条在重锤孔内上下移动，环链葫芦上升至一定高度，环链葫芦的钩头顶撞并使得重锤被拉起，此时重锤限位开关被触发并进行一个信号的提取，但是重锤限位开关无法提取环链葫芦上升过程中的中间的其他信号，而且由于葫芦链条的进出口处安装有链条集链盒造成其空间及结构无法再通过增加外置重锤的方式进行下限位信号的提取，造成采用重锤限位只能对环链葫芦上升过程中的某一位置进行限位，造成使用的局限性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种环链葫芦的高度检测装置、安全联动台吊及控制方法，该环链葫芦的高度检测装置具有对环链葫芦的链条运行高度进行实时的检测的功能优点，该安全联动台及控制方法可减少多台环链葫芦抬吊时的高度偏差导致的吊装不平与其中一台环链葫芦的升降故障时发生的安全风险。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种环链葫芦的高度检测装置，包括固装在所述的环链葫芦的壳体下方的导链盒、设置在所述的导链盒内的导链轮以及与所述的导链轮传动连接的高度检测机构；

所述的导链盒设置有供所述的环链葫芦的链条穿出的上穿行口和下穿行口，所述的上穿行口和下穿行口与所述的环链葫芦的链条进出口的相上下对应，靠近所述的链条的所述的导链盒的内壁上设置有用于限位所述的链条的导链槽；

所述的导链轮与所述的导链槽相对设置且与所述的链条传动连接。

在上述技术方案中，所述的链条为十字链条，每一所述的链条节均包括垂直环和水平环，所述的导链轮包括套筒体以及分别设置在所述的套筒体的前端和后端的前法兰盘和后法兰盘，所述的前法兰盘和后法兰盘相对间隔设置且内侧面对称地形成有多个凸台以与所述的套筒体形成用于锲入所述的水平环的水平导向槽，所述的前法兰盘及所述的后法兰盘的所述的凸台间构成多个U型槽，所述的前法兰盘与所述的后法兰盘相应的U型槽形成用于限位所述的垂直环的垂直导向槽。

在上述技术方案中，所述的垂直导向槽内设置有用于与所述的垂直环啮合拨台。

在上述技术方案中，所述的导链轮的轴杆的一端穿过所述的导链盒并与所述的检测机构传动连接。

在上述技术方案中，所述的导链槽由多个半圆形凹槽组成，所述的导链槽的长度是链条节长度的2-3倍，所述的半圆形凹槽的宽度与所述的链条节的外宽相适。

在上述技术方案中，所述的高度检测机构为与所述的导链轮的轴杆连接的多级旋转凸轮限位器。

在上述技术方案中，所述的高度检测机构为与所述的导链轮的轴杆传动连接的编码器。

在上述技术方案中，所述的上穿行口和下穿行口处均设置有环形套以减少链条撞击，所述的链条的末端设置有挂钩，所述的下穿行口外侧设置有与所述的挂钩相干涉的限位传感器。

一种具有多台环链葫芦的安全联动台吊，所述的环链葫芦包括高度检测装置，所述的多台环链葫芦布置在同一轨道或多个轨道上且分别设置有通讯模块以实现相互通讯或者与分别与控制箱通讯。

一种具有多台环链葫芦的安全联动台吊的控制方法，包括以下步骤，

1)将物体挂载在至少两个环链葫芦的挂钩上；

2)所述的环链葫芦同步卷扬将物体吊起，当其中一个或多个环链葫芦的高度检测机构达到预定高度，则所有的环链葫芦同步停止卷扬。

本发明的优点和有益效果为：

1.本发明采用导链盒和检测装置能够实现提取葫芦链条行程内预设的各位置点的高度检测信号，并且该装置结构简单，在不改动环链葫芦的原始设计情况下，可以实现模块化外置添加，成本小，安装简单，使用方便。

2.本发明采用检测装置外置在导链盒外部既能够对链条运行高度进行实时监测也能够避免链条在运行过程中受到损坏，使用安全，该检测装置与导链盒配合使用能够准确的将链条上升和下降的高度进行信号的提取。

附图说明

图1是本发明环链葫芦的高度检测装置的结构示意图。

图2是本发明环链葫芦的高度检测装置的导链槽的结构示意图。

图3是本发明环链葫芦的高度检测装置的导链轮的俯视图结构示意图。

其中：

1：环链葫芦，2：导链盒，3：链条，4：导链槽，5：导链轮，6：轴杆，7：水平导向槽，8：垂直导向槽，9：拨台。

对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图1-3及具体实施例进一步说明本发明的技术方案。

实施例1

一种环链葫芦的高度检测装置，包括固装在环链葫芦1的壳体下方的导链盒2、设置在导链盒2内的导链轮5以及与导链轮5传动连接的高度检测机构；

导链盒2设置有供环链葫芦1的链条3进出的上穿行口和下穿行口，上穿行口与下穿行口形成的竖直通道与环链葫芦的进下穿行口的相上下对应以方便链条3沿其长度方向移动，靠近链条3的导链盒2的内壁上设置有导链槽4以用于限位链条3的运行轨迹；

导链轮5与导链槽4相对设置且安装在导链盒2内并与链条3啮合式传动连接，其中，链条3限位设置在导链槽4和导链轮5之间的位置。其中，导链盒4可直接通过直杆、直板或L形杆、板等进行固定以保证导链盒4相对环链葫芦1的壳体位置固定并随动。

本发明采用相对壳体的外置式导链轮进行链条行程的采集，外置的检测装置能够实现提取葫芦链条行程的多个位置点的高度检测信号，并且该装置结构简单，在不改动环链葫芦的原始设计情况下，可以实现模块化外置添加，成本小，安装简单，使用方便。

实施例2

以实施例1为基础，链条3为十字链条，每一链条节均包括垂直环和水平环，导链轮5包括套筒体以及分别设置在套筒体的前端和后端的前法兰盘和后法兰盘，前法兰盘和后法兰盘相对间隔设置且内侧面对称地形成有多个凸台以与套筒体形成用于锲入水平环的水平导向槽7，前法兰盘及后法兰盘的凸台间构成多个U型槽，前法兰盘与后法兰盘相应的U型槽形成用于限位垂直环的垂直导向槽8。(其中，一个前法兰盘的U型槽与其对称设置的一个后法兰盘的U型槽在套筒上形成一个垂直导向槽8)。每个垂直导向槽8内设置有用于与垂直环啮合的拨台9以用于带动导链轮5转动，导链轮5的中心轴上设置有与其传动连接的轴杆6，导链轮5转动带动轴杆6转动，轴杆6的一端安装在导链盒2的内壁上，另一端穿过导链盒2且与检测机构传动连接，该检测机构通过螺杆固定在导链盒2上，其中，该轴杆6通过轴承安装在导链盒2的侧壁上。导链槽4由多个半圆形凹槽组成，导链槽4的长度是链条节的长度的2.5倍以用于将链条3限位在半圆形凹槽形成的运行轨迹上，半圆形凹槽的宽度与链条节的外宽相适。其中，检测机构为与轴杆6连接，如通过联轴器传动连接的多级旋转凸轮限位器。

优选地，上穿行口和下穿行口处均设置有环形套，能够有效的避免链条3在穿过导链盒2过程中出现旋扭或造成链条3和导链盒2由于碰撞出现的损坏情况。链条3的末端设置有挂钩，该挂钩用于吊装货物，方便环链葫芦1将货物放置到需要的位置，使用方便。下穿行口外侧设置有与挂钩相干涉的限位传感器。通过独立的限位传感器，避免了挂钩与导链盒2的冲击。

具体实施方式如下，检测装置为4级旋转凸轮限位器，链条3向上移动，拔台9锲入垂直环内并带动轴杆6转动，轴杆6转动带动4级旋转凸轮限位器的拨杆转动，拨杆转动带动4级旋转凸轮限位器的微型齿轮转动，该微型齿轮上设置有用于触发的触发凸台，其中，拨杆的旋转圈数与微型齿轮的旋转圈数按一定比例设置(例如，拨杆的旋转圈数与微型齿轮的旋转圈数的比为100:1，当拨杆旋转100圈，微型齿轮旋转1圈)，该比例的设定是根据链条3运行全程对应微型齿轮转动1圈(或略小于1圈)的规则进行设定的，通过调整触发凸台在微型齿轮上的初始位置，可以调整触发凸台与固定安装的触点之间距离来设定其触发间隔或触发行程，由于微型齿轮的触发凸台的位置是可以调整的，即可实现对链条3运行过程中其高度的检测(当N为4时，微型齿轮有4个确定的位置供触发凸台移动，通过触发凸台触发固定触点，产生触发信号，并将信号传输给控制器，控制器通过对该微型齿轮转动的行程计算导链轮5旋转的圈数并计算出链条3移动的高度)，该4级旋转凸轮限位器可采用型号为德力西DXZ1:120，该N级旋转凸轮限位器设置在导链盒2的外部方便对触发凸台位置的更改和设定。

本发明采用检测装置外置在导链盒外部既能够对链条运行过程中对预设的各位置点的高度进行检测，也能够避免链条在运行过程中受到损坏，使用安全，该检测装置与导链盒配合使用能够准确的将链条上升和下降的高度进行信号的提取，该检测装置采用多级旋转限位开关对链条移动的不同高度进行检测，也避免了对链条在运行过程中受损，使用安全。

实施例3

检测装置为输入轴与轴杆6同轴安装的编码器，该编码器的输出端与控制器连接，能够实时的对链条3的高度距离进行检测且能够更加精确的检测出链条3的高度，使用方便，精确度高。

实施例4

本发明还同时公开了一种具有多台环链葫芦的安全联动台吊，环链葫芦包括高度检测装置，多台环链葫芦布置在同一轨道或多个轨道上且分别设置有通讯模块以实现相互通讯或者与分别与控制箱通讯。

所述的安全联动台吊的控制方法，包括以下步骤，

1)将物体挂载在至少两个环链葫芦1的挂钩上，物体为长杆或异形条状物或块状物等；

2)环链葫芦1同步卷扬将物体吊起，当其中一个或多个环链葫芦1的高度检测机构达到预定高度，则所有环链葫芦同步停止卷扬。

采用多台环链葫芦1进行联动台吊，可对每一台环链葫芦进1行上下位置的检测。当其中一台的位置信号出发，也让其他的停止。这样设置对于异形的物体台吊简化了初始设置的问题，可对最低点设置即可实现联动控制，如此可防止多台环链葫芦抬吊时的高度偏差导致的吊装不平与其中一台环链葫芦的升降故障时发生的安全风险。当然，如果后端加编码器，也可以做多台环链葫芦抬吊的高度校准。

为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。

而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种环链葫芦的高度检测装置，其特征在于，包括固装在所述的环链葫芦(1)的壳体下方的导链盒(2)、设置在所述的导链盒(2)内的导链轮(5)以及与所述的导链轮(5)传动连接的高度检测机构；

所述的导链盒(2)设置有供所述的环链葫芦(1)的链条(3)穿出的上穿行口和下穿行口，所述的上穿行口和下穿行口与所述的环链葫芦(1)的链条(3)进出口的相上下对应，靠近所述的链条(3)的所述的导链盒(2)的内壁上设置有用于限位所述的链条(3)的导链槽(4)；

所述的导链轮(5)与所述的导链槽(4)相对设置且与所述的链条(3)传动连接。

2.根据权利要求1所述的一种环链葫芦的高度检测装置，其特征在于，所述的链条(3)为十字链条，每一所述的链条节均包括垂直环和水平环，所述的导链轮(5)包括套筒体以及分别设置在所述的套筒体的前端和后端的前法兰盘和后法兰盘，所述的前法兰盘和后法兰盘相对间隔设置且内侧面对称地形成有多个凸台以与所述的套筒体形成用于锲入所述的水平环的水平导向槽(7)，所述的前法兰盘及所述的后法兰盘的所述的凸台间构成多个U型槽，所述的前法兰盘与所述的后法兰盘相应的U型槽形成用于限位所述的垂直环的垂直导向槽(8)。

3.根据权利要求2所述的一种环链葫芦的高度检测装置，其特征在于，所述的垂直导向槽(8)内设置有用于与所述的垂直环啮合拨台(9)。

4.根据权利要求3所述的一种环链葫芦的高度检测装置，其特征在于，所述的导链轮(5)的轴杆(6)的一端穿过所述的导链盒(2)并与所述的检测机构传动连接。

5.根据权利要求1所述的一种环链葫芦的高度检测装置，其特征在于，所述的导链槽(4)由多个半圆形凹槽组成，所述的导链槽(4)的长度是链条节长度的2-3倍，所述的半圆形凹槽的宽度与所述的链条节的外宽相适。

6.根据权利要求1所述的一种环链葫芦的高度检测装置，其特征在于，所述的高度检测机构为与所述的导链轮的轴杆连接的多级旋转凸轮限位器。

7.根据权利要求1所述的一种环链葫芦的高度检测装置，其特征在于，所述的高度检测机构为与所述的导链轮的轴杆(6)传动连接的编码器。

8.根据权利要求1所述的一种环链葫芦的高度检测装置，其特征在于，所述的上穿行口和下穿行口处均设置有环形套以减少链条撞击，所述的链条(3)的末端设置有挂钩，所述的下穿行口外侧设置有与所述的挂钩相干涉的限位传感器。

9.一种具有多台环链葫芦的安全联动台吊，其特征在于，所述的环链葫芦(1)包括如权利要求1-8任一项所述的高度检测装置，所述的多台环链葫芦布置在同一轨道或多个轨道上且分别设置有通讯模块以实现相互通讯或者与分别与控制箱通讯。

10.一种如权利要求9所述的安全联动台吊的控制方法，其特征在于，包括以下步骤，

1)将物体挂载在至少两个环链葫芦(1)的挂钩上；

2)所述的环链葫芦(1)同步卷扬将物体吊起，当其中一个或多个环链葫芦(1)的高度检测机构达到预定高度，则所有的环链葫芦(1)同步停止卷扬。