CN111392598B - 防超载装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种防超载装置及方法，涉及防超载的技术领域，包括吸能装置和滑动补偿装置，吸能装置和滑动补偿装置通过推杆相连，推杆上设置有弹簧，滑动补偿装置还与传动机构相连，且滑动补偿装置用于吊装货物；传动机构用于给滑动补偿装置提供动力，以使滑动补偿装置吊装货物；滑动补偿装置用于在货物超载时向传动机构发送超载信号以控制传动机构停止工作，并在发送超载信号时向推杆方向滑动并推动推杆，以补偿在传动机构停止工作时吊装货物的惯性运动；吸能装置用于在推杆被推动时压缩所述弹簧，以使滑动补偿装置静止。本发明可以有效提高吊装货物时的安全性。

Description

防超载装置及方法

技术领域

本发明涉及防超载的技术领域，尤其是涉及一种防超载装置及方法。

背景技术

现有技术中，集装箱在装卸船只时通常采用岸边集装箱起重机来进行装卸货物，随着装卸量的提升，越来越多的集装箱和船只朝着大型化发展，因此为了提高装卸效率，起重机装卸的重量也在提升。但是，随着装卸货物重量的提升，起重机就会出现超载的情况，造成安全隐患，甚至导致重大安全事故。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种防超载装置及方法，可以有效提高吊装货物时的安全性。

第一方面，本发明提供了一种防超载装置，其中，包括吸能装置和滑动补偿装置，所述吸能装置和所述滑动补偿装置通过推杆相连，所述推杆上设置有弹簧，所述滑动补偿装置还与传动机构相连，且所述滑动补偿装置用于吊装货物；

所述传动机构用于给所述滑动补偿装置提供动力，以使所述滑动补偿装置吊装所述货物；

所述滑动补偿装置用于在所述货物超载时向所述传动机构发送超载信号以控制所述传动机构停止工作，并在发送所述超载信号时向所述推杆方向滑动并推动所述推杆，以补偿在所述传动机构停止工作时吊装所述货物的惯性运动；

所述吸能装置用于在所述推杆被推动时压缩所述弹簧，以使所述滑动补偿装置静止。

进一步的，所述滑动补偿装置包括滑轮组件、滑动支座、滑动支架和滑动销轴；

所述滑轮组件通过所述滑动销轴安装在所述滑动支架上，所述滑动支架通过所述滑动销轴安装在所述滑动支座上，所述滑动支架的一端通过所述滑动销轴与所述推杆相连；

所述滑动支架用于在所述滑动支座上滑动以推动所述推杆。

进一步的，所述滑动补偿装置还包括计量拉板和应力传感器；

所述计量拉板的一端通过所述滑动销轴与所述滑动支架的另一端相连，所述计量拉板的另一端与所述应力传感器相连；

所述计量拉板用于在所述滑动支架的拉力大于预设承受力时断开，以使所述滑动支架滑动；

所述应力传感器用于在所述计量拉板断开时向所述传动机构发送所述超载信号，以控制所述传动机构停止工作。

进一步的，所述应力传感器还用于在所述计量拉板未断开时向所述传动机构发送正常工作信号，以控制所述传动机构给所述滑动补偿装置提供动力。

进一步的，所述滑动补偿装置还包括钢丝绳；

所述钢丝绳缠绕在所述滑轮组件上，所述钢丝绳的一端连接所述传动机构，所述钢丝绳的另一端吊装所述货物；

所述钢丝绳用于在所述货物超载时向所述滑动支架提供拉力。

进一步的，所述吸能装置还包括滑套和滑套支座，所述滑套固定在所述滑套支座上，所述滑套内部安装所述推杆；

所述滑套用于在所述推杆被推动时在所述滑套内部滑动。

进一步的，所述传动机构包括依次相连的控制器、变频器和卷扬机构；所述控制器与所述应力传感器相连，所述卷扬机构与所述滑轮组件相连；

所述控制器用于在接收到所述超载信号时控制所述变频器发送停止信号；

所述卷扬机构用于在接收到所述停止信号时停止工作。

进一步的，所述卷扬机构包括卷筒，所述卷筒在停止工作后基于惯性继续旋转预设角度，以使所述滑动补偿装置滑动。

进一步的，所述计量拉板的预设承受力匹配的重量包括以下至少之一：1吨、2吨、5吨、10吨和20吨。

第二方面，本发明提供了一种防超载方法，其中，应用于第一方面所述的防超载装置，所述方法包括：

通过所述传动机构用于给所述滑动补偿装置提供动力，以使所述滑动补偿装置吊装所述货物；

通过所述滑动补偿装置在所述货物超载时向所述传动机构发送超载信号以控制所述传动机构停止工作，并在发送所述超载信号时向所述推杆方向滑动并推动所述推杆，以补偿在所述传动机构停止工作时吊装所述货物的惯性运动；

通过所述吸能装置在所述推杆被推动时压缩所述弹簧，以使所述滑动补偿装置静止。

本发明实施例带来了以下有益效果：

本发明提供了一种防超载装置及方法，包括吸能装置和滑动补偿装置，吸能装置和滑动补偿装置通过推杆相连，推杆上设置有弹簧，滑动补偿装置还与传动机构相连，且滑动补偿装置用于吊装货物；传动机构用于给滑动补偿装置提供动力，以使滑动补偿装置吊装货物；滑动补偿装置用于在货物超载时向传动机构发送超载信号以控制传动机构停止工作，并在发送超载信号时向推杆方向滑动并推动推杆，以补偿在传动机构停止工作时吊装货物的惯性运动；吸能装置用于在推杆被推动时压缩所述弹簧，以使滑动补偿装置静止。在本实施例提供的上述装置中，通过设置吸能装置和滑动补偿装置，吸能装置和滑动补偿装置通过推杆相连，推杆上设置有弹簧，滑动补偿装置还与传动机构相连，且滑动补偿装置用于吊装货物，传动机构在给滑动补偿装置提供动力吊装货物时，如果发生超载，滑动补偿装置向传动机构发送超载信号以控制所述传动机构停止工作，并向推杆方向滑动并推动推杆，以补偿在切断动力时吊装货物的惯性运动，然后吸能装置在推杆被推动时压缩吸能弹簧，以使滑动补偿装置静止，避免了现有技术中装卸货物重量提升时，起重机出现超载，造成安全隐患，甚至导致重大安全事故的情况，可以有效提高吊装货物的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的一种防超载装置示意图；

图2为本发明实施例一提供的防超载装置各组件示意图；

图3为本发明实施例一提供的防超载装置各组件俯视图；

图4为本发明实施例一提供的计量拉板示意图；

图5为本发明实施例一提供的超载工况后防超载装置示意图；

图6为本发明实施例一提供的滑套安装示意图；

图7为本发明实施例二提供的防超载方法流程图。

图标：101-吸能装置；102-滑动补偿装置；103-推杆；104-弹簧；105-传动机构；106-货物；201-滑轮组件；202-滑动支座；203-滑动支架；204-滑动销轴；205-计量拉板；206-钢丝绳；301-滑套；302-滑套支座。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

考虑到现有技术中随着装卸货物重量的提升，起重机就会出现超载的情况，造成安全隐患，甚至导致重大安全事故的问题。本发明提供了一种防超载装置及方法，通过设置吸能装置和滑动补偿装置，吸能装置和滑动补偿装置通过推杆相连，推杆上设置有弹簧，滑动补偿装置还与传动机构相连，且滑动补偿装置用于吊装货物，传动机构在给滑动补偿装置提供动力吊装货物时，如果发生超载，滑动补偿装置向传动机构发送超载信号以控制所述传动机构停止工作，并向推杆方向滑动并推动推杆，以补偿在切断动力时吊装货物的惯性运动，然后吸能装置在推杆被推动时压缩吸能弹簧，以使滑动补偿装置静止，可以有效提高吊装货物的安全性。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种防超载装置进行详细介绍。

实施例一：

参照图1所示的一种防超载装置示意图，该装置包括吸能装置101和滑动补偿装置102，其中吸能装置101和滑动补偿装置102通过推杆103相连，推杆103上设置有弹簧104，滑动补偿装置102还与传动机构105相连，且滑动补偿装置102用于吊装货物106。

传动机构105用于给滑动补偿装置102提供动力，以使滑动补偿装置102吊装货物106。

滑动补偿装置102用于在货物106超载时向传动机构105发送超载信号以控制传动机构105停止工作，并在发送超载信号时向推杆103方向滑动并推动推杆103，以补偿在传动机构105停止工作时吊装货物106的惯性运动。

吸能装置101用于在推杆103被推动时压缩弹簧104，以使滑动补偿装置102静止。

在一种具体的方式中，由于传动机构105停止工作时，会产生惯性，还需要运动一段距离才能使所有装置和货物106停止下来，因此通过滑动补偿装置102带动推杆103运动的方式补偿货物106的惯性运动，以使货物106立即从吊装的运动中停止，确保安全。然后滑动补偿装置102通过压缩弹簧104将动能转化成弹性势能，使滑动补偿装置102也停止滑动，最终实现所有装置和货物106静止。

在本实施例提供的上述装置中，通过设置吸能装置101和滑动补偿装置102，吸能装置101和滑动补偿装置102通过推杆103相连，推杆103上设置有弹簧104，滑动补偿装置102还与传动机构105相连，且滑动补偿装置102用于吊装货物106，传动机构105在给滑动补偿装置102提供动力吊装货物106时，如果发生超载，滑动补偿装置102向传动机构105发送超载信号以控制所述传动机构105停止工作，并向推杆103方向滑动并推动推杆103，以补偿在切断动力时吊装货物106的惯性运动，然后吸能装置101在推杆103被推动时压缩吸能弹簧104，以使滑动补偿装置102静止，避免了现有技术中装卸货物106重量提升时，起重机出现超载，造成安全隐患，甚至导致重大安全事故的情况，可以有效提高吊装货物106的安全性。

在具体实施时，如图2所示的防超载装置各组件示意图和图3所示的防超载装置各组件俯视图，滑动补偿装置102包括滑轮组件201、滑动支座202、滑动支架203和滑动销轴204。

滑轮组件201通过滑动销轴204安装在滑动支架203上，滑动支架203通过滑动销轴204安装在滑动支座202上，滑动支架203的一端通过滑动销轴204与推杆103相连。

滑动支架203用于在滑动支座202上滑动以推动推杆103。

在具体实施时，滑动补偿装置102还包括计量拉板205和应力传感器。

如图4所示的计量拉板205示意图，计量拉板205的一端通过滑动销轴204与滑动支架203的另一端相连，计量拉板205的另一端与应力传感器相连。

计量拉板205用于在滑动支架203的拉力大于预设承受力时断开，以使滑动支架203滑动。其中，计量拉板205的预设承受力匹配的重量包括以下至少之一：1吨、2吨、5吨、10吨和20吨。

示例性的说明如下：设计超载的力是100吨，而设计计量拉板205的承载力是20吨，则需要安装5块计量拉板205，可满足超载力要求，即计量拉板205对需求力的大小是进行组合的。

如图5所示的超载工况后防超载装置示意图，应力传感器用于在计量拉板205断开时向传动机构105发送超载信号，以控制传动机构105停止工作。

另外，应力传感器还用于在计量拉板205未断开时向传动机构105发送正常工作信号，以控制传动机构105给滑动补偿装置102提供动力。

在具体实施时，滑动补偿装置102还包括钢丝绳206。

钢丝绳206缠绕在滑轮组件201上，钢丝绳206的一端连接传动机构105，钢丝绳206的另一端吊装货物106。

钢丝绳206用于在货物106超载时向滑动支架203提供拉力。

在本实施例提供的上述装置中，可以及时检测出货物106超载时机，然后进行活动补偿，提高安全性。

在具体实施时，如图6所示的滑套安装示意图，吸能装置101还包括滑套301和滑套支座302，滑套301固定在滑套支座302上，滑套301内部安装推杆103。

滑套301用于在推杆103被推动时在滑套301内部滑动。

在一种具体的实施方式中，钢丝绳206的一端绕过滑轮组件201连接货物106，工作时滑轮组件201受到钢丝绳206力的作用，滑轮组件201通过滑动销轴204安装于滑动支架203上，同时滑动支架203也通过滑轮销轴安装在滑动支座202上，如无外力作用时，滑轮组件201及滑动支架203在钢丝绳206作用力下是可以在滑动支座202上水平滑动的。

在本实施例提供的上述装置中，可以通过吸收能量让运动的装置和货物106停止，提高安全性。

在具体实施时，传动机构105包括依次相连的控制器、变频器和卷扬机构；控制器与应力传感器相连，卷扬机构与滑轮组件201相连。

控制器用于在接收到超载信号时控制变频器发送停止信号。

卷扬机构用于在接收到停止信号时停止工作。

另外，卷扬机构包括卷筒，卷筒在停止工作后基于惯性继续旋转预设角度，以使滑动补偿装置102滑动。

在一种具体的实施方式中，控制器包括但不限于PLC控制器(Programmable LogicController，可编程逻辑控制器)，钢丝绳206吊载货物106，钢丝绳206将力传递给滑动补偿装置102，滑动补偿装置102将力传递给应力传感器，应力传感器是可以将力信号转变为电信号的装置，应力传感器将电信号传递给PLC控制器，而PLC控制器将电信号传递给变频器，变频器将电能传输给卷扬机构以控制卷扬机构。PLC控制器本身预设有一套控制变频器正常工作的逻辑程序，这里不作为具体描述。在不发生超载情况的时，应力传感器反馈给PLC控制的均为正常范围内的信号，此时PLC控制器根据正常信号控制变频器正常工作(及为吊装货物106提供动力)。当出现超载情况时，力会突然增大，计量拉板205在受到超载力后断开，此时应力传感器反馈给PLC控制器的信号会是一个陡增然后超过正常范围数值，再降为零的一个超载信号。PLC控制器根据超载信号，立即控制卷扬机构停止工作。

在货物106出现超载情况时，计量拉板205因超过设计承受力而断开，应力传感器会反馈一个超载信号反馈给PLC控制器，PLC控制器根据超载信号做出判断，并对变频器发出停止指令，变频器则立即控制卷扬机构刹车，但卷筒因惯性会继续转动一定的角度，所以在刹车后的过程中，钢丝绳206会拉动滑动架并通过推杆103压缩吸能弹簧104，卷筒的动能会被吸能弹簧104压缩吸收，同时因为滑动支架203滑动，补偿了刹车后钢丝绳206的提升量，保证货物在整个过程中是静止的状态。

在本实施例提供的上述装置中，通过控制器进行传输信号，可以提高控制稳定性。

实施例二：

参照图7所示的一种防超载方法流程图，应用于实施例一的防超载装置，可以由诸如计算机、处理器等电子设备执行，该方法主要包括步骤S701至步骤S703：

步骤S701，通过传动机构用于给滑动补偿装置提供动力，以使滑动补偿装置吊装所述货物。

步骤S702，通过滑动补偿装置在货物超载时向传动机构发送超载信号以控制传动机构停止工作，并在发送超载信号时向推杆方向滑动并推动推杆，以补偿在传动机构停止工作时吊装货物的惯性运动。

步骤S703，通过吸能装置在推杆被推动时压缩所述弹簧，以使滑动补偿装置静止。

在本实施例提供的上述方法中，通过传动机构在给滑动补偿装置提供动力吊装货物时，如果发生超载，滑动补偿装置向传动机构发送超载信号以控制所述传动机构停止工作，并向推杆方向滑动并推动推杆，以补偿在切断动力时吊装货物的惯性运动，然后吸能装置在推杆被推动时压缩吸能弹簧，以使滑动补偿装置静止，避免了现有技术中装卸货物重量提升时，起重机出现超载，造成安全隐患，甚至导致重大安全事故的情况，可以有效提高吊装货物的安全性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种防超载装置，其特征在于，包括吸能装置和滑动补偿装置，所述吸能装置和所述滑动补偿装置通过推杆相连，所述推杆上设置有弹簧，所述滑动补偿装置还与传动机构相连，且所述滑动补偿装置用于吊装货物；

所述传动机构用于给所述滑动补偿装置提供动力，以使所述滑动补偿装置吊装所述货物；

所述滑动补偿装置用于在所述货物超载时向所述传动机构发送超载信号以控制所述传动机构停止工作，并在发送所述超载信号时向所述推杆方向滑动并推动所述推杆，以补偿在所述传动机构停止工作时吊装所述货物的惯性运动；

所述吸能装置用于在所述推杆被推动时压缩所述弹簧，以使所述滑动补偿装置静止；

所述滑动补偿装置包括滑轮组件、滑动支座、滑动支架和滑动销轴；

所述滑轮组件通过所述滑动销轴安装在所述滑动支架上，所述滑动支架通过所述滑动销轴安装在所述滑动支座上，所述滑动支架的一端通过所述滑动销轴与所述推杆相连；

所述滑动支架用于在所述滑动支座上滑动以推动所述推杆；

所述滑动补偿装置还包括计量拉板和应力传感器；

所述计量拉板的一端通过所述滑动销轴与所述滑动支架的另一端相连，所述计量拉板的另一端与所述应力传感器相连；

所述计量拉板用于在所述滑动支架的拉力大于预设承受力时断开，以使所述滑动支架滑动；

所述应力传感器用于在所述计量拉板断开时向所述传动机构发送所述超载信号，以控制所述传动机构停止工作；

所述吸能装置还包括滑套和滑套支座，所述滑套固定在所述滑套支座上，所述滑套内部安装所述推杆；

所述滑套用于在所述推杆被推动时在所述滑套内部滑动；

所述传动机构包括依次相连的控制器、变频器和卷扬机构；所述控制器与所述应力传感器相连，所述卷扬机构与所述滑轮组件相连；

所述控制器用于在接收到所述超载信号时控制所述变频器发送停止信号；

所述卷扬机构用于在接收到所述停止信号时停止工作。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述应力传感器还用于在所述计量拉板未断开时向所述传动机构发送正常工作信号，以控制所述传动机构给所述滑动补偿装置提供动力。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述滑动补偿装置还包括钢丝绳；

所述钢丝绳缠绕在所述滑轮组件上，所述钢丝绳的一端连接所述传动机构，所述钢丝绳的另一端吊装所述货物；

所述钢丝绳用于在所述货物超载时向所述滑动支架提供拉力。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述卷扬机构包括卷筒，所述卷筒在停止工作后基于惯性继续旋转预设角度，以使所述滑动补偿装置滑动。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述计量拉板的预设承受力匹配的重量包括以下至少之一：1吨、2吨、5吨、10吨和20吨。

6.一种防超载方法，其特征在于，应用于权利要求1-5任一项所述的防超载装置，所述方法包括：

通过所述传动机构用于给所述滑动补偿装置提供动力，以使所述滑动补偿装置吊装所述货物；

通过所述滑动补偿装置在所述货物超载时向所述传动机构发送超载信号以控制所述传动机构停止工作，并在发送所述超载信号时向所述推杆方向滑动并推动所述推杆，以补偿在所述传动机构停止工作时吊装所述货物的惯性运动；

通过所述吸能装置在所述推杆被推动时压缩所述弹簧，以使所述滑动补偿装置静止；

所述滑动补偿装置包括滑轮组件、滑动支座、滑动支架和滑动销轴；

所述滑轮组件通过所述滑动销轴安装在所述滑动支架上，所述滑动支架通过所述滑动销轴安装在所述滑动支座上，所述滑动支架的一端通过所述滑动销轴与所述推杆相连；

通过所述滑动支架在所述滑动支座上滑动以推动所述推杆；

所述滑动补偿装置还包括计量拉板和应力传感器；

所述计量拉板的一端通过所述滑动销轴与所述滑动支架的另一端相连，所述计量拉板的另一端与所述应力传感器相连；

通过所述计量拉板在所述滑动支架的拉力大于预设承受力时断开，以使所述滑动支架滑动；

通过所述应力传感器在所述计量拉板断开时向所述传动机构发送所述超载信号，以控制所述传动机构停止工作；

所述吸能装置还包括滑套和滑套支座，所述滑套固定在所述滑套支座上，所述滑套内部安装所述推杆；

通过所述滑套在所述推杆被推动时在所述滑套内部滑动；

所述传动机构包括依次相连的控制器、变频器和卷扬机构；所述控制器与所述应力传感器相连，所述卷扬机构与所述滑轮组件相连；

通过所述控制器在接收到所述超载信号时控制所述变频器发送停止信号；

通过所述卷扬机构在接收到所述停止信号时停止工作。

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