CN110371872B - 用于塔式起重机的限位装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及塔式起重机技术领域，具体公开了用于塔式起重机的限位装置，包括固定在起重机上的支撑架和转动连接在支撑架上的定滑轮，所述支撑架上设有位于定滑轮下方的限位机构，所述限位机构包括转动连接在支撑架上的外套，外套内设有内套，内套的内壁上设有与钢丝绳紧贴的柔性层，支撑架上还设有驱动外套转动的驱动单元，支撑架上设有位于限位机构上方的对钢丝绳进行润滑的润滑机构。采用本发明中的技术方案能够防止钢丝绳在上升和下降过程中，因摆动而脱离滑轮机构的危险发生。

Description

用于塔式起重机的限位装置

技术领域

本发明涉及塔式起重机技术领域，特别涉及用于塔式起重机的限位装置。

背景技术

塔式起重机是将动臂装在高耸的塔身上部的能够旋转的起重机。其工作范围大，主要用于多层和高层建筑施工中材料的垂直运输和构件安装。由金属结构、工作机构和电气系统三部分组成。金属结构包括塔身、动臂、底座、附着杆等。工作机构有起升、变幅、回转和行走四部分。电气系统包括电动机、控制器、配电框、联连线路、信号及照明装置等。

而物体的运输安装通过动臂上设置的钢丝绳和钢丝绳底部的挂钩完成，钢丝绳的上升和下降通常通过滑轮机构牵引，由于塔式起重机的塔身高，钢丝绳在上升和下降过程中会产生较大的摆动，使得钢丝绳可能产生脱离滑轮机构的危险。因此本司针对该问题研发了一种用于塔身起重机钢丝绳的限位装置。

发明内容

本发明提供了用于塔式起重机的限位装置，以解决现有技术中钢丝绳上升和下降过程中可能会脱离滑轮机构的问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案为：

用于塔式起重机的限位装置，包括固定在起重机上的支撑架和转动连接在支撑架上的定滑轮，所述支撑架上设有位于定滑轮下方的限位机构，所述限位机构包括转动连接在支撑架上的外套，外套内设有内套，内套的内壁上设有与钢丝绳紧贴的柔性层，支撑架上还设有驱动外套转动的驱动单元，支撑架上设有位于限位机构上方的对钢丝绳进行润滑的润滑机构。

本技术方案的技术原理和效果在于：

1、本方案中钢丝绳在升降过程中，由于在定滑轮下方设有限位机构，可减小钢丝绳在升降过程中产生的摆动，同时防止钢丝绳因摆动而发生脱离定滑轮的危险。

2、本方案中内套的内壁设置有柔性层，同时外套在驱动单元的驱动下带动内套一起转动，从而使得柔性层将钢丝绳上的灰尘擦拭掉，由于钢丝绳自身的形状，其由多根细钢丝绞在一起，因此钢丝绳外周是呈螺旋状，而转动的内套可以使得柔性层更好的擦拭到螺旋状的钢丝绳外壁。

3、由于钢丝绳通常是在使用后，其上会附着大量的粉尘，因此本方案中将润滑机构设置在钢丝绳上方的，当钢丝绳通过柔性层的擦拭后，对其进行润滑处理，这样就减少灰尘混在钢丝绳外周的润滑油内，从而降低钢丝绳与定滑轮之间的磨损。

进一步，所述润滑机构包括油箱、泵体和润滑套筒，所述润滑套筒内周向设有润滑腔，润滑套筒内壁上设有多个出油孔，泵体将油箱中的润滑油泵入润滑腔内。

有益效果：当需要对钢丝绳进行润滑时，泵体将油箱内的润滑油泵入润滑腔内后，从出油孔喷洒在钢丝绳上，完成钢丝绳的润滑，这样设置可对钢丝绳外周进行较为均匀的润滑处理。

进一步，所述润滑套筒固定在支撑架上，且与内套同轴设置。

有益效果：这样设置保证钢丝绳在润滑套筒与内套内保持在同一竖直线上，防止钢丝绳出现“拐弯”，以避免钢丝绳与润滑套筒或内套形成较大的磨损。

进一步，所述内套由多块横截面呈弧形的弧板组成，弧板具有磁性，各弧板与外套之间固定有多个弹性件，柔性层设置在弧板的内壁上，所述支撑架上还设有沿外套均布的多个电磁铁。

有益效果：钢丝绳上升时，使电磁铁通电，并与弧板产生相斥的磁力，这样弧板向远离外套一侧移动，即抱紧在钢丝绳的外周上，而当钢丝绳下降时，使电磁铁断电，弧板松开钢丝绳，使钢丝绳不受阻的向下移动，由于钢丝绳在向下移动时，其上灰尘少，反而由于刚完成润滑，而无需再擦拭，因此这样设置既能完成对钢丝绳表面灰尘的清理，又不会擦拭掉钢丝绳上的润滑油。

进一步，所述外套与支撑架之间固定有滚珠轴承。

有益效果：滚珠轴承的设置使得外套能够在支撑架上平稳的转动，防止对钢丝绳产生大幅的摆动。

进一步，所述驱动单元包括减速电机和齿轮传动机构，齿轮传动机构包括固定在减速电机输出轴上的主动齿轮和固定在外套上的从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮相互啮合。

有益效果：通过减速电机和齿轮传动机构，使外套慢速转动，从而完成对钢丝绳的擦拭，这样防止外套转动过快，使钢丝绳产生同步摆动的问题。

进一步，所述从动齿轮的外径大于滚珠轴承的外径。

有益效果：这样可减少外界灰尘掉落到滚珠轴承中，以提高滚珠轴承的使用寿命。

进一步，所述驱动单元包括带传动机构和锥齿轮机构，所述带传动机构包括主动带轮、从动带轮和皮带，所述锥齿轮机构包括主动锥齿轮和从动锥齿轮，主动带轮与定滑轮同轴连接，支撑架上转动连接有转轴，从动带轮和主动锥齿轮固定在转轴上，从动锥齿轮固定在外套上，主动锥齿轮与从动锥齿轮相互啮合。

有益效果：由于钢丝绳在通过定滑轮时，与定滑轮之间的摩擦力会使得定滑轮产生转动，而本方案中将定滑轮的转矩通过带传动机构和锥齿轮机构传递给了外套，使钢丝绳在上升过程中无需外加动力即可驱动外套发生转动。

进一步，所述主动锥齿轮与转轴之间固定有单向轴承。

有益效果：将单向轴承设置为：当钢丝绳向下移动时，单向轴承处于松开的状态，即转轴空转，主动锥齿轮不再转动，而当钢丝绳向上移动时，单向轴承处于锁紧的状态，即主动锥齿轮与转轴同步转动，由于钢丝绳在向下移动无需擦拭，因此这样设置外套可自动停止转动，无需操作人员控制。

进一步，所述从动锥齿轮的外径大于滚珠轴承的外径。

有益效果：这样可减少外界掉落到滚珠轴承中的灰尘，以提高滚珠轴承的使用寿命。

附图说明

图1为本发明实施例1的局部剖切示意图；

图2为图1中A部分的放大示意图；

图3为图1中B部分的放大示意图；

图4为本发明实施例2的左视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：钢丝绳1、竖板100、横板101、定滑轮102、滑轮座103、轮轴104、外套200、滚珠轴承201、弧板202、弹簧203、柔性层204、从动齿轮300、润滑套筒400、润滑腔401、出油孔402、送油管403、主动带轮500、从动带轮501、皮带502、主动锥齿轮503、从动锥齿轮504、转轴505。

实施例1基本如附图1所示：

用于塔式起重机的限位装置，包括固定在起重机上的支撑架，支撑架包括竖板100和横板101，横板101焊接在竖板100的底部，在竖板100上转动连接有定滑轮102，具体为：定滑轮102的滑轮座103固定在竖板100上，定滑轮102的轮轴104横向转动连接在滑轮座103上，定滑轮102固定在轮轴104上。

结合图2所示，在支撑架的横板101上开设有位于定滑轮102下方的安装孔，且安装孔的中轴线与定滑轮102外周竖向切线重合，在安装孔内设有限位机构，其中限位机构包括转动连接在安装孔内的外套200，具体为：外套200与安装孔之间固定有滚珠轴承201，在外套200内设有内套，内套与外套200之间具有间隙，内套与安转孔同轴设置，内套由四块横截面呈弧形的弧板202组成，弧板202具有磁性，各弧板202与外套200之间固定有多个弹性件，本实施例中弹性件为弹簧203，在弧板202的内壁上粘接有与钢丝绳1接触的柔性层204，本实施例中柔性层204采用多孔棉，在横板101上设有四块绕外套200均布的电磁铁，电磁铁连通有电源，本实施例中当电磁铁通电时，电磁铁与弧板202相斥，而当电磁铁与弧板202相斥时，弧板202上的柔性层204紧贴在钢丝绳1上。

在支撑架上还设有驱动外套200转动的驱动单元，其中驱动单元包括减速电机和齿轮传动机构，减速电机固定在横板101上，齿轮传动机构包括主动齿轮和从动齿轮300，主动齿轮与从动齿轮300相互啮合，主动齿轮固定在减速电机的输出轴上，从动齿轮300同轴固定在外套200上，且从动齿轮300的外径大于滚珠轴承201的外径。

在支撑架的横板101上设有对钢丝绳1进行润滑的润滑机构，润滑机构包括油箱、泵体和润滑套筒400，其中油箱中装有润滑油，润滑套筒400固定在横板101上，且位于限位机构的正上方，即润滑套筒400的中轴线与内套的中轴线重合，结合图3所示，在润滑套筒400内周向设有润滑腔401，润滑套筒400内壁上设有多个出油孔402，泵体的进口通过管道与油箱连通，泵体的出口与润滑腔401之间连通有送油管403，泵体也连接有电源。

具体实施时，当需要向上提升物体或将钢丝绳1全部收回时，钢丝绳1向上移动，同时开启减速电机使主动齿轮慢速转动，从而使得从动齿轮300与外套200同步转动，同时打开连接电磁铁的电源，使电磁铁产生与弧板202相斥的磁力，弧板202远离外套200移动，即弧板202在磁力的作用下抱紧在钢丝绳1外周，钢丝绳1在向上移动过程中，四个弧板202形成的内套对钢丝绳起到限位的作用，降低钢丝绳1产生的摆动，而同时弧板202一边转动一边通过柔性层204将钢丝绳1外部附着的灰尘等擦拭掉。

当钢丝绳1需要润滑时，开启连接泵体的电源，使泵体工作，泵体将油箱内的润滑油经送油管403泵入润滑腔401内，后润滑油经出油孔402喷洒在钢丝绳1的外周，由于润滑套筒400设置在限位机构的上方，因此钢丝绳1此时表面的灰尘等均已被擦拭掉，这样可避免灰尘等杂质附着在钢丝绳1表面的润滑油里，从而防止钢丝绳1在通过定滑轮102时，对钢丝绳1和定滑轮102产生较大的磨损。

而当需要放下钢丝绳1时，钢丝绳1向下移动，此时可关闭减速电机和连接电磁铁的电源，外套200不再发生转动，弧板202不再受到电磁铁的磁力，而在弹簧203复位力的作用下松开钢丝绳1，这样可防止柔性层204将钢丝绳1上已经上好的润滑油重新擦拭掉。

实施例2基本如附图4所示：

与实施例1的区别在于：本实施例中驱动单元包括带传动机构和锥齿轮机构，带传动机构包括主动带轮500、从动带轮501和皮带502，锥齿轮机构包括主动锥齿轮503和从动锥齿轮504，主动锥齿轮503与从动锥齿轮504相互啮合，其中主动带轮500固定在轮轴104上，即与定滑轮102同轴连接，在横板101上横向转动连接有转轴505，从动带轮501与主动锥齿轮503均固定在转轴505上，主动带轮500与从动带轮501通过皮带502连接，从动锥齿轮504固定在外套200上，且从动锥齿轮504的外径要大于滚动轴承的外径，在主动锥齿轮503与转轴505之间固定有单向轴承，且当钢丝绳1向下移动时，单向轴承处于松开的状态，而当钢丝绳1向上移动时，单向轴承处于锁紧的状态。

由于钢丝绳1在通过定滑轮102时，与定滑轮102之间的摩擦力会使得定滑轮102产生转动，而本实施例中将定滑轮102的转矩通过带传动机构和锥齿轮机构传递给了外套200，使钢丝绳1在上升过程中无需外加动力即可驱动外套200发生转动，同时由于主动锥齿轮503与转轴505之间固定有单向轴承，即钢丝绳1在向下移动无需擦拭时，外套200可自动停止转动，也无需操作人员控制。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.用于塔式起重机的限位装置，包括固定在起重机上的支撑架和转动连接在支撑架上的定滑轮，其特征在于：所述支撑架上设有位于定滑轮下方的限位机构，所述限位机构包括转动连接在支撑架上的外套，外套内设有内套，内套的内壁上设有与钢丝绳紧贴的柔性层，支撑架上还设有驱动外套转动的驱动单元，支撑架上设有位于限位机构上方的对钢丝绳进行润滑的润滑机构；所述内套由多块横截面呈弧形的弧板组成，弧板具有磁性，各弧板与外套之间固定有多个弹性件，柔性层设置在弧板的内壁上，所述支撑架上还设有沿外套均布的多个电磁铁；所述驱动单元包括带传动机构和锥齿轮机构，所述带传动机构包括主动带轮、从动带轮和皮带，所述锥齿轮机构包括主动锥齿轮和从动锥齿轮，主动带轮与定滑轮同轴连接，支撑架上转动连接有转轴，从动带轮和主动锥齿轮固定在转轴上，从动锥齿轮固定在外套上，主动锥齿轮与从动锥齿轮相互啮合。

2.根据权利要求1所述的用于塔式起重机的限位装置，其特征在于：所述润滑机构包括油箱、泵体和润滑套筒，所述润滑套筒内周向设有润滑腔，润滑套筒内壁上设有多个出油孔，泵体将油箱中的润滑油泵入润滑腔内。

3.根据权利要求2所述的用于塔式起重机的限位装置，其特征在于：所述润滑套筒固定在支撑架上，且与内套同轴设置。

4.根据权利要求3所述的用于塔式起重机的限位装置，其特征在于：所述外套与支撑架之间固定有滚珠轴承。

5.根据权利要求4所述的用于塔式起重机的限位装置，其特征在于：所述主动锥齿轮与转轴之间固定有单向轴承。

6.根据权利要求5所述的用于塔式起重机的限位装置，其特征在于：所述从动锥齿轮的外径大于滚珠轴承的外径。

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