CN109573829A - 一种单轨吊自平衡补偿重型液压起吊梁 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种单轨吊自平衡补偿重型液压起吊梁，它包括：作为起吊梁承载主体的拱形横梁(1)、横梁(2)、纵梁(3)以及横梁和纵梁连接销轴(5)；所述的横梁和纵梁连接销轴(5)为既包含圆柱面也包含球面的销轴；其圆柱面在轴线方向上连接横梁(2)、球面在法线方向上连接纵梁(3)形成一种自平衡补偿连接；本发明的纵梁(3)在载重的重力作用下沿着横梁和纵梁连接销轴(5)球面任意方向调整，时刻保证面接触，纵梁(3)进行自我调节使得负载重心更稳的位置固定，避免了负载因重心不稳出现的晃动，实现起吊梁本身的自平衡补偿。

Description

一种单轨吊自平衡补偿重型液压起吊梁
技术领域
本发明涉及一种适用于煤矿井下柴油机单轨吊系统，具体为一种单轨吊自平衡补偿重型液压起吊梁。
背景技术
柴油机单轨吊系统是井下辅助运输系统，主要用于地板条件不好，在利用顶部空间安装的轨道上运行的系统。既然地板条件不好，大型设备如液压支架的运输就需要靠柴油机单轨吊系统来完成。由于液压支架动辄二三十吨，起吊梁的承载能力是起吊梁选型的首要条件。液压支架外形不规则，传统的两吊点起吊梁根本无法吊装，普通的四吊点起吊梁在吊装的过程中最遇见的问题是起吊梁受力不均匀，运输过程中易出现液压支架倾斜，甚至后仰的情况，倾斜或后仰至一定程度将会发生严重的安全事故。
如图1所示是现有一种两吊点起吊梁，承载力有限；紧适用于物料箱，适用范围窄。
如图2所示为现有第二种形式的起吊梁，虽然有四个吊点，但一方面没有护板保护，安全性没有保障；另一方面长度方向有拉杆限制，可调节范围不大。
如图3所示为现有第三种形式的起吊梁，采用的是油缸起吊，油缸的行程限制了负载的高度，无法运输较高的液压支架；另一方面，油缸上方是链条，这种形式的设计运输过程摆动在所难免，更有甚者在上坡的过程中甚至会出现液压支架后仰，存在着巨大的安全隐患。
综上所述：上述起吊梁纵梁和横梁的接触方式均为线接触，线接触一方面承载能力不如面接触，另一方面线接触在运行的过程中不够平稳，有可能会发生倾斜后仰这些易造成安全事故的状况。
发明内容
本发明的目的在于提供一种单轨吊自平衡补偿重型液压起吊梁，起吊梁纵梁和横梁能够时刻保持面接触，实现自平衡补偿连接，进而有效避免因重心不稳造成的负载倾斜、后仰，使得运输过程更加平稳。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种单轨吊自平衡补偿重型液压起吊梁，它包括：作为起吊梁承载主体的拱形横梁、横梁、纵梁以及横梁和纵梁连接销轴；
所述的拱形横梁包括横梁主体、行走小车固定梁以及行走小车；横梁主体、行走小车固定梁均为拱形结构，横梁主体通过行走小车固定梁与行走小车连接，行走小车在轨道上行走；
所述横梁与横梁主体十字相交构成适用于任意外形负载的四点空间吊装结构模式；
所述的横梁和纵梁连接销轴为既包含圆柱面也包含球面的销轴；其圆柱面在轴线方向上连接横梁、球面在法线方向上连接纵梁形成一种自平衡补偿连接；
所述纵梁在载重的重力作用下沿着横梁和纵梁连接销轴球面任意方向调整，时刻保证面接触，纵梁进行自我调节使得负载重心更稳的位置固定，避免了负载因重心不稳出现的晃动，实现起吊梁本身的自平衡补偿。
本起吊梁还包括安全防护装置护板，所述的护板通过链条和滚轮装置悬挂在纵梁的下方，护板的下方固定四个吊钩，吊钩通过护板上的孔根据负载吊装需求调节吊钩的连接位置。
所述的横梁、纵梁的数量均为两个，两个横梁和两个纵梁在横梁和纵梁连接销轴的连接下组成一个不稳定四边形。
与现有的结构形式相比：本发明具有以下优点：
1、拱形横梁采用拱形设计，大大增加了起吊梁的承载能力，承载能力强了，适用范围也随之变大了；
2、采用四吊点吊装，一方面使得负载运行的更安全稳定，另一方面打破了两吊点吊装对负载外形要求过于严格的限制，扩大起吊梁的使用范围；
3、护板一方面起到防护作用，防止负载在运行过程中倾斜伤人或者损坏机器；另一方面，护板在纵梁的下方，上部与纵梁用链条连接，下方吊装负载，减少了直接悬挂在负载上的链条长度，有效降低负载晃动幅度，使得运行更安全；
4、横梁和纵梁连接销轴包含两种连接方式，一种是和横梁的圆柱面连接；一种是和纵梁的球面连接，球面连接跟传统的销轴连接相比，增加了两个绕坐标轴旋转的自由度，两个自由度的增加使得纵梁在承载负载时，可以根据负载重心位置自动调节与销轴的贴合面，实现起吊梁设备本身的自平衡补偿，有效避免因负载重心不稳所导致的倾斜、晃动和后仰，使得液压支架运输变得平稳安全，保障了人民的生命和财产安全。
附图说明
图1为现有第一种单轨吊起吊梁结构示意图；
图2为现有第二种单轨吊起吊梁结构示意图；
图3为现有第三种单轨吊起吊梁结构示意图；
图4为本发明结构整体示意图；
图5为本发明结构主视图；
图6本发明沿着横梁和纵梁连接销轴剖切的剖视图。
图中：1、拱形横梁，2、横梁，3、纵梁，4、护板，5、横梁和纵梁连接销轴，1-1、横梁主体，1-2、行走小车固定梁，1-3、行走小车，1-4、链条和滚轮装置，1-5、吊钩。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图4至图5，本发明提出一种单轨吊自平衡补偿重型液压起吊梁，它包括：作为起吊梁承载主体的拱形横梁1、横梁2、纵梁3以及横梁和纵梁连接销轴5；
所述的拱形横梁1包括横梁主体1-1、行走小车固定梁1-2以及行走小车1-3；横梁主体1-1、行走小车固定梁1-2均为拱形结构，此种结构形式大大增加了起吊梁的承载能力，承载能力强了，适用范围也随之变大了，横梁主体1-1通过行走小车固定梁1-2与行走小车1-3连接，行走小车1-3在轨道上行走；
所述横梁2与横梁主体1-1十字相交构成适用于任意外形负载的四点空间吊装结构模式、该种结构形式较两点吊装更平稳；
如图6所示：所述的横梁和纵梁连接销轴5为既包含圆柱面也包含球面的销轴；其圆柱面在轴线方向上连接横梁2、球面在法线方向上连接纵梁3形成一种自平衡补偿连接；
所述纵梁3在载重的重力作用下沿着横梁和纵梁连接销轴5球面任意方向调整，时刻保证面接触，纵梁3进行自我调节使得负载重心更稳的位置固定，避免了负载因重心不稳出现的晃动，实现起吊梁本身的自平衡补偿。
本起吊梁还包括安全防护装置护板4，所述的护板4通过链条和滚轮装置1-4悬挂在纵梁3的下方，护板4的下方固定四个吊钩1-5，吊钩1-5通过护板4上的孔根据负载吊装需求调节吊钩的连接位置；
护板4一方面，有效避免负载在运行过程中倾斜伤人和损坏机器；另一方面，减少了直接悬挂在负载上的链条长度，有效降低负载晃动幅度，使得负载的运输过程平稳而又安全；
其中，所述的横梁2、纵梁3的数量均为两个，两个横梁2和两个纵梁3在横梁和纵梁连接销轴5的连接下组成一个不稳定四边形，四边形相对三角形来不够稳定的缺点在这里变成了优点，当起吊梁起吊负载时，纵梁3可以沿着横梁和纵梁连接销轴5的球面自我调节到一个使得负载重心更稳的位置固定；
横梁和纵梁连接销轴5的球面连接不仅可以实现起吊梁的自平衡补偿，还有另一方面的优点，球面接触是面接触，面接触跟线接触相比没有剪切力，承载能力大；剪切力一方面会损坏设备，另一方面剪切力过大时还会造成负载晃动；液压支架动辄一二十吨，晃动会产生较大的惯性力，避免了剪切力也就避免了惯性力所能造成的伤害，起吊梁也就变得更安全可靠。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种单轨吊自平衡补偿重型液压起吊梁，其特征在于，它包括：作为起吊梁承载主体的拱形横梁(1)、横梁(2)、纵梁(3)以及横梁和纵梁连接销轴(5)；
所述的拱形横梁(1)包括横梁主体(1-1)、行走小车固定梁(1-2)以及行走小车(1-3)；横梁主体(1-1)、行走小车固定梁(1-2)均为拱形结构，横梁主体(1-1)通过行走小车固定梁(1-2)与行走小车(1-3)连接，行走小车(1-3)在轨道上行走；
所述横梁(2)与横梁主体(1-1)十字相交构成适用于任意外形负载的四点空间吊装结构模式；
所述的横梁和纵梁连接销轴(5)为既包含圆柱面也包含球面的销轴；其圆柱面在轴线方向上连接横梁(2)、球面在法线方向上连接纵梁(3)形成一种自平衡补偿连接；
所述纵梁(3)在载重的重力作用下沿着横梁和纵梁连接销轴(5)球面任意方向调整，时刻保证面接触，纵梁(3)进行自我调节使得负载重心更稳的位置固定，避免负载因重心不稳出现的晃动，实现起吊梁本身的自平衡补偿。
2.根据权利要求1所述的一种单轨吊自平衡补偿重型液压起吊梁，其特征在于，本起吊梁还包括安全防护装置护板(4)，所述的护板(4)通过链条和滚轮装置(1-4)悬挂在纵梁(3)的下方，护板(4)的下方固定四个吊钩(1-5)，吊钩(1-5)通过护板(4)上的孔根据负载吊装需求调节吊钩的连接位置。
3.根据权利要求1所述的一种单轨吊自平衡补偿重型液压起吊梁，其特征在于，所述的横梁(2)、纵梁(3)的数量均为两个，两个横梁(2)和两个纵梁(3)在横梁和纵梁连接销轴(5)的连接下组成一个不稳定四边形。
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