CN109516396A - 卷扬机备用动力装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种卷扬机备用动力装置，包括应急电源、电动机、油箱、设于油箱内由电动机驱动的油泵、液压马达，油箱用于储存液压油，电动机由应急电源供电，油泵的进油口与油箱内的液压油连通，液压马达的A腔和B腔通过切换油路与油泵的出油口和液压油连通，所述切换油路用于实现A腔和B腔进出油的切换，液压马达的输出轴与快速联轴器连接，所述快速联轴器用于与卷扬机电动机的动力高速输入轴连接。本发明可以在正常供电故障情况下，作为备用动力驱动卷扬机实现起升及下降的基本功能。
Description
技术领域
本发明涉及卷扬机领域，具体是一种卷扬机备用动力装置。
背景技术
卷扬机是一种通过卷筒缠绕钢丝绳提升重物的机械设备，其动力是电动机通过减速机构实现大扭力驱动，特别是针对大型卷扬机，电动机都是大功率和大扭矩的。当电动机动力电源故障或控制部分故障时，卷扬机就无法实现起升和下降操作，当极端情况时这种操作又是必须的。但是在电力故障情况下，现场所能提供的应急备用电源往往是小功率的，无法直接驱动卷扬机的大功率电动机工作。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明提供一种卷扬机备用动力装置，可以在电力故障情况下，以较小功率的应急电源或三相移动电源，通过本卷扬机备用动力装置输出大扭力，实现卷扬机的起升和下降。
一种卷扬机备用动力装置，包括应急电源、电动机、油箱、设于油箱内由电动机驱动的油泵、液压马达，油箱用于储存液压油，电动机由应急电源供电，油泵的进油口与油箱内的液压油连通，液压马达的A腔和B腔通过切换油路与油泵的出油口和液压油连通，所述切换油路用于实现A腔和B腔进出油的切换，液压马达的输出轴与快速联轴器连接，所述快速联轴器用于与卷扬机电动机的动力高速输入轴连接。
进一步的，所述切换油路包括设于油泵的出油口与液压马达的手动阀支路、连接于液压马达的A腔与油箱内的液压油之间的第一截止阀支路、连接于液压马达的B腔与油箱内的液压油之间的第二截止阀支路。
进一步的，应急电源启动后，三相电机转动，带动油泵提供压力油，同时将第一截止阀支路关闭，第二截止阀支路关闭，所述手动阀支路通过手动切换到导通位置，实现油泵的出油口与液压马达的A腔连通进油，B腔通过手动阀支路排油，即液压马达在压力油作用下实现应急起升卷扬机；应急电源切断时，手动阀支路通过手动换向到截止位置，同时将第一截止阀支路导通，并将第二截止阀支路导通，卷扬机在吊重作用下产生作用力，通过快速联轴器带动液压马达轴反向转动，即液压马达的B腔通过第二截止阀支路连通到油箱吸油，A腔通过第一截止阀支路排油，利用卷扬机载荷的自重实现下降卷扬机。
进一步的，所述第一截止阀支路包括连接液压马达的A腔与油箱内的液压油的第一管路及设于第一管路上的第一截止阀。
进一步的，所述第一截止阀支路还包括设于第一管路上的节流阀和第一溢流阀，手动调整节流阀的通径即可调整卷扬机的下降速度。
进一步的，所述第二截止阀支路包括连接液压马达的B腔与油箱内的液压油的第二管路及设于第二管路上的第二截止阀。
进一步的，所述手动阀支路包括手动阀、连接手动阀、液压马达和油泵的管路，手动阀是一个二位四通阀，其第一端通过管路与油泵的输出油口连通，第二端与通过管路与液压马达的A腔连通，第三端与油箱连通，第四端通过管路与液压马达的B腔连通，连接手动阀的第一端与油泵的输出端之间的管路上设有单向阀；当切换手动阀到平行工作位时，第一端与第二端连通，即油泵的输出油口与液压马达的A腔连通，第三端与第四端连通，即液压马达的B腔与油箱内的液压油连通；当切换到截止工作位时，第一端与第三端连通，即油泵的输出油口通过手动阀与油箱内的液压油连通。
进一步的，手动阀的第一端与油泵的输出油口之间的管路上还设有压力表和第二溢流阀。
进一步的，所述电源采用应急电源或移动式电源。
进一步的，所述应急电源的功率小于或等于卷扬机电机功率的1/10。
本发明应用于卷扬机断电或电机、电气控制故障情况下的辅助起降操作，通过一个较小功率的应急电源供电带动电动机驱动一个油泵建立油压，驱动一个与卷扬机电动机的动力高速输入轴以快速联轴器连接的液压马达，从而可实现输出大扭力，以控制卷扬机的起升和下降操作。
附图说明
图1是本发明卷扬机备用动力装置的结构示意图。
图中：1—快速联轴器；2—液压马达；3—第一截止阀；4—第一溢流阀；5—节流阀；6—第二溢流阀；7—手动阀；8—压力表；9—单向阀；10—油泵；11—电动机；12—空气滤清器；13—液位计；14—油箱；15—第二截止阀。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。
图1所示为本发明卷扬机备用动力装置的结构示意图，所述卷扬机备用动力装置包括应急电源、电动机11、油箱14、设于油箱14内的油泵10、液压马达2，油箱14内储存有液压油。
电动机11(可采用三相电动机)与应急电源连接，电动机11由应急电源供电，电动机11的输出端与油泵10的输入轴连接，油泵10的进油口与油箱14内的液压油连通，油泵10的输出油口与液压马达2的A腔设有手动阀支路，液压马达2的A腔与油箱14内的液压油之间连接有第一截止阀支路，液压马达2的B腔与油箱14内的液压油之间连接有第二截止阀支路。所述电源可采用应急电源，也可采用移动式电源，方便用户操作。
所述第一截止阀支路包括连接液压马达2的A腔与油箱14内的液压油的第一管路及设于第一管路上的截止阀3，所述第一截止阀支路还可以包括设于第一管路上的节流阀5和第一溢流阀4，第一溢流阀4的一端与第一管路连接，另一端接入油箱14。
所述第二截止阀支路包括连接液压马达2的B腔与油箱14内的液压油的第二管路及设于第二管路上的第二截止阀15。
所述手动阀支路包括手动阀7、连接手动阀7、液压马达2和油泵10的管路，手动阀7是一个二位四通阀，其第一端通过管路与油泵10的输出油口连通，第二端与通过管路与液压马达2的A腔连通，第三端与油箱14连通，第四端通过管路与液压马达2的B腔连通，连接手动阀7的第一端与油泵10的输出端之间的管路上设有单向阀9；当切换手动阀7到平行工作位时，第一端与第二端连通，即油泵10的输出油口与液压马达2的A腔连通，第三端与第四端连通，即液压马达2的B腔与油箱14内的液压油连通；当切换到截止工作位时，第一端与第三端连通，即油泵10的输出油口通过手动阀7与油箱14内的液压油连通。
手动阀7的第一端与油泵10的输出油口之间的管路上还设有压力表8和第二溢流阀6，第二溢流阀6的一端与管路连接，另一端接入油箱14。
低速大扭矩的液压马达2的输出轴与快速联轴器1连接，快速联轴器1可方便连接卷扬机电动机的动力高速输入轴，实现与卷扬机连接，作为卷扬机的备用动力源，在卷扬机供电故障时，驱动卷扬机的升降。当不使用卷扬机备用动力装置时，可短时间将快速联轴器1与卷扬机脱开，安全可靠，防止误操作。
本发明工作原理说明：
1、卷扬机起升
将手动阀7切换到平行工作位，第一截止阀3切换到截止位，第二截止阀15切换到截止位，接通应急电源，由应急电源启动电动机11，带动油泵10产生压力油，压力油通过手动阀支路进入到液压马达2的A腔，液压马达的B腔通过手动阀7排油，使液压马达2正向转动，驱动卷扬机起升，第二溢流阀6用于防止液压马达2过载，保护油泵以及保护卷扬机传动系统过载；压力表8用于显示液压系统工作压力。
2、卷扬机下降
将手动阀7切换到截止工作位，切断应急电源，第一截止阀3切换到导通位置，第二截止阀15切换到导通位置，液压马达2在卷扬机重力作用下反向旋转，液压油通过第二截止阀15进入到液压马达2的B腔，同时A腔通过第一截止阀支路排油，通过调整节流阀5，可控制卷扬机的下降速度，第一溢流阀用于防止液压马达2过载。手动阀7切换到排油位可保护油泵10不会在闭压情况下故障。液压马达2在反转下降过程中，利用液压马达2的制造对称的特点，将液压马达2作为液压泵使用。当液压马达2作为液压泵使用时，在液压马达的排油管路设置节流阀5，实现卷扬机下降过程中调速的功能。在液压马达2为液压泵使用时，在排油管路上设置第一溢流阀4，可防止卷扬机下降系统压力过高，保护液压马达2和卷扬机传动系统过载。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种卷扬机备用动力装置，其特征在于：包括应急电源、电动机(11)、油箱(14)、设于油箱(14)内由电动机(11)驱动的油泵(10)、液压马达(2)，油箱(14)用于储存液压油，电动机(11)由应急电源供电，油泵(10)的进油口与油箱(14)内的液压油连通，液压马达(2)的A腔和B腔通过切换油路与油泵(10)的出油口和液压油连通，所述切换油路用于实现A腔和B腔进出油的切换，液压马达(2)的输出轴与快速联轴器(1)连接，所述快速联轴器(1)用于与卷扬机电动机的动力高速输入轴连接。
2.如权利要求1所述的卷扬机备用动力装置，其特征在于：所述切换油路包括设于油泵(10)的出油口与液压马达(2)的手动阀支路、连接于液压马达(2)的A腔与油箱(14)内的液压油之间的第一截止阀支路、连接于液压马达(2)的B腔与油箱(14)内的液压油之间的第二截止阀支路。
3.如权利要求2所述的卷扬机备用动力装置，其特征在于：应急电源启动后，三相电机(11)转动，带动油泵(10)提供压力油，同时将第一截止阀支路关闭，第二截止阀支路关闭，所述手动阀支路通过手动切换到导通位置，实现油泵(10)的出油口与液压马达(2)的A腔连通进油，B腔通过手动阀支路排油，即液压马达(2)在压力油作用下实现应急起升卷扬机；应急电源切断时，手动阀支路通过手动换向到截止位置，同时将第一截止阀支路导通，并将第二截止阀支路导通，卷扬机在吊重作用下产生作用力，通过快速联轴器带动液压马达(2)轴反向转动，即液压马达(2)的B腔通过第二截止阀支路连通到油箱吸油，A腔通过第一截止阀支路排油，利用卷扬机载荷的自重实现下降卷扬机。
4.如权利要求2所述的卷扬机备用动力装置，其特征在于：所述第一截止阀支路包括连接液压马达(2)的A腔与油箱(14)内的液压油的第一管路及设于第一管路上的第一截止阀(3)。
5.如权利要求4所述的卷扬机备用动力装置，其特征在于：所述第一截止阀支路还包括设于第一管路上的节流阀(5)和第一溢流阀(4)，手动调整节流阀(5)的通径即可调整卷扬机的下降速度。
6.权利要求2所述的卷扬机备用动力装置，其特征在于：所述第二截止阀支路包括连接液压马达(2)的B腔与油箱(14)内的液压油的第二管路及设于第二管路上的第二截止阀(15)。
7.如权利要求2所述的卷扬机备用动力装置，其特征在于：所述手动阀支路包括手动阀(7)、连接手动阀(7)、液压马达(2)和油泵(10)的管路，手动阀(7)是一个二位四通阀，其第一端通过管路与油泵(10)的输出油口连通，第二端与通过管路与液压马达(2)的A腔连通，第三端与油箱(14)连通，第四端通过管路与液压马达(2)的B腔连通，连接手动阀(7)的第一端与油泵(10)的输出端之间的管路上设有单向阀(9)；当切换手动阀(7)到平行工作位时，第一端与第二端连通，即油泵(10)的输出油口与液压马达(2)的A腔连通，第三端与第四端连通，即液压马达(2)的B腔与油箱(14)内的液压油连通；当切换到截止工作位时，第一端与第三端连通，即油泵(10)的输出油口通过手动阀(7)与油箱(14)内的液压油连通。
8.如权利要求7所述的卷扬机备用动力装置，其特征在于：手动阀(7)的第一端与油泵(10)的输出油口之间的管路上还设有压力表(8)和第二溢流阀(6)。
9.如权利要求1所述的卷扬机备用动力装置，其特征在于：所述应急电源采用应急电源或移动式电源。
10.如权利要求1或9所述的卷扬机备用动力装置，其特征在于：所述应急电源的功率小于或等于卷扬机电机功率的1/10。
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