CN113602995A - 一种起重机卷扬机构制动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械设备技术领域，且公开了一种起重机卷扬机构制动装置，包括壳体，所述壳体的左侧固定安装有电动机，所述电动机内腔的两侧固定安装有定子，所述电动机内腔的中部活动安装有转子，所述转子内腔的两侧固定安装有线圈，所述壳体内腔的中部活动安装有转轴。本发明通过设置快速放绳机构，使得在起重机未进行起重并将挂钩下放时，在盘簧的作用下，使得顶块向外伸出，并将缠线筒内侧卡块向外顶出，从而在电动机的作用下使拉绳向外伸出时，转轴每转动一定角度，缠线筒便能在其下端重力的作用下同步转动一定角度，从而在转轴和缠线筒的配合下，使拉绳快速下放，避免了在空勾放绳时，放绳速率较慢，影响起重效率的情况发生。

Description

一种起重机卷扬机构制动装置

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，具体为一种起重机卷扬机构制动装置。

背景技术

起重机是指在一定范围内垂直提升和水平搬运重物的多动作起重机械，起重机通常由三大部分组成，分别是机架、机构(包括起升机构、运行机构、旋转机构、变幅机构等)和控制系统，传统起重机通常有天车、电动葫芦等，通过内部电动机正反转，带动卷扬机构转动，从而使拉绳向上拉起和放下，完成起重工作。

传统起重机在正常使用时，通过需要设置制动装置来控制卷筒转动的速率以及停机效率，起重机通过电动抱闸进行制动，从而需要在起重机上架设制动机构，导致起重设备体积过大，影响其移动效率，且在电动抱闸内液压油出现泄漏等情况时，会发生制动效果不足，导致吊起的重物落下，存在安全隐患的情况发生，而起重机在未进行起重时，由于电动机的转速受到安全限制，使得其拉绳下方速率较慢，导致在连续起重时，需要消耗大量时间进行放绳，影响了起重效率。

发明内容

针对背景技术中提出的现有起重机在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种起重机卷扬机构制动装置，具备辅助制动、快速放绳的优点，解决了起重机在正常工作时需要架设制动装置和空勾放绳时放绳速率较慢的技术问题。

本发明提供如下技术方案：一种起重机卷扬机构制动装置，包括壳体，所述壳体的左侧固定安装有电动机，所述电动机内腔的两侧固定安装有定子，所述电动机内腔的中部活动安装有转子，所述转子内腔的两侧固定安装有线圈，所述壳体内腔的中部活动安装有转轴，所述转子内腔的中部活动套接有活动块，且活动块为磁性材料制成，所述活动块的左侧和转子内腔的左侧通过弹簧活动连接，所述转轴的中部活动套接有活动杆，且活动杆的左端位于活动块内腔，所述转轴的中部活动连接有制动杆，且制动杆的右端和壳体活动连接，所述活动杆的右端和制动杆的左端接触，且二者接触端呈波纹状。

优选的，所述转轴的外侧活动安装有盘簧，所述盘簧的外侧固定连接有顶块，所述转轴的外表面活动安装有缠线筒，且缠线筒的内侧固定连接有宽度和顶块相同的卡块。

优选的，所述制动杆右端和壳体活动连接的中部固定安装有单向离合器。

优选的，所述活动杆的外侧固定连接有“十”字状延伸块，且延伸块的右侧和缠线筒的左侧接触。

优选的，所述活动块的中部和电动机的内侧活动套接，且二者接触处呈“十”字状，所述活动块和活动杆连接处呈圆盘状。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过设置辅助制动机构，使得在起重机正常工作时，能通过线圈内产生磁场，使磁性材料制成的活动块在磁吸力的作用下向左移动，从而使活动杆与制动杆分离，使转子能正常带动转轴转动，进行放绳和其他工作，并在电动机断电时，能在线圈内磁场快速消失的作用下，使弹簧推动活动块复位，从而使活动杆与制动杆卡合，并在单向离合器限制制动杆逆时针转动的作用下，使转轴的转动快速停止，从而完成对卷扬机构的制动，避免了在电动机断电时，制动机构由于液压油泄漏等情况，导致制动力不足，存在安全隐患的情况发生，且减小了起重机的体积，保障了起重机的移动速率。

2、本发明通过设置快速放绳机构，使得在起重机未进行起重并将挂钩下放时，在盘簧的作用下，使得顶块向外伸出，并将缠线筒内侧卡块向外顶出，从而在电动机的作用下使拉绳向外伸出时，转轴每转动一定角度，缠线筒便能在其下端重力的作用下同步转动一定角度，从而在转轴和缠线筒的配合下，使拉绳快速下放，避免了在空勾放绳时，放绳速率较慢，影响起重效率的情况发生。

3、本发明通过辅助制动机构和快速放绳机构配合，使得在起重机处于空勾状态将拉绳收回时，在电动机反转的作用下，使得线圈内产生的电流与放绳时相反，从而使线圈上下端产生的磁性相反，使得活动块在磁斥力的作用下带动活动杆向右移动，并在活动块上下侧凸块的作用下，使得缠线筒受到向右的推力，从而使缠线筒两侧受到的压力增大，进而增大其所受到的摩擦力，使得缠线筒无法自行转动，进而使缠线筒快速将拉绳拉回，避免了快速放绳机构在空勾收绳时，由于缠线筒能自行转动，导致收绳效率受到影响的情况发生。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明侧视剖视结构示意图；

图3为本发明图1中A处结构放大示意图。

图中：1、壳体；2、电动机；3、定子；4、转子；5、线圈；6、转轴；7、活动块；8、制动杆；9、单向离合器；10、盘簧；11、顶块；12、缠线筒；13、弹簧；14、活动杆。

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。

请参阅图1和图3，一种起重机卷扬机构制动装置，包括壳体1，壳体1的左侧固定安装有电动机2，电动机2内腔的两侧固定安装有定子3，电动机2内腔的中部活动安装有转子4，转子4内腔的两侧固定安装有线圈5，由于电动机2是通过线圈5内通电时所产生的磁场和定子3的磁场互斥而工作，使得处于定子3内侧的磁场始终保持为相同的状态，壳体1内腔的中部活动安装有转轴6，转子4内腔的中部活动套接有活动块7，且活动块7为磁性材料制成，活动块7上下端的磁场和电动机2正转时，线圈5上下端磁场相异，使得在电动机2正转时，在线圈5的磁吸力作用下，活动块7会向左移动，活动块7的左侧和转子4内腔的左侧通过弹簧13活动连接，使得在活动块7所受到的外力消失时，弹簧13能快速带动活动块7复位，从而保障辅助制动机构的反复制动能力，转轴6的中部活动套接有活动杆14，且活动杆14的左端位于活动块7内腔，使得在活动块7向左移动时，能带动活动杆14同步向左移动，转轴6的中部活动连接有制动杆8，且制动杆8的右端和壳体1活动连接，活动杆14的右端和制动杆8的左端接触，且二者接触端呈波纹状，使得在电动机2正转正常工作时，在磁吸力的作用下，使活动杆14和制动杆8分离，从而使转轴6带动活动杆14跟随电动机2转动，并在电动机2断电时，在活动块7所受到的磁吸力消失的作用下，使得单向离合器9推动活动块7快速复位，并使活动杆14向右移动，从而使活动杆14和制动杆8对接，并在制动杆8限制活动杆14转动的作用下，使活动杆14限制转轴6转动，从而完成对卷扬机构的制动。

请参阅图1-图2，其中，转轴6的外侧活动安装有盘簧10，盘簧10的外侧固定连接有顶块11，且顶块11的宽度和线圈5中部空槽宽度相同，转轴6的外表面活动安装有缠线筒12，且缠线筒12的内侧固定连接有宽度和顶块11相同的卡块，使得在拉绳处于空勾状态时，盘簧10能带动顶块11向外伸出，从而使缠线筒12内侧卡块被向外顶出，使得缠线筒12能在转轴6的外表面滑动，从而使得转轴6内转动一定角度后，拉绳便能在挂钩的重量下带动缠线筒12转动一定角度，从而加快空勾状态下的放绳速率。

请参阅图1-图2，其中，在起重机在进行起重时，在重物重力的作用下，使得拉绳绷紧，并使缠线筒12表面的拉绳缠紧，从而使缠线筒12内侧的卡块克服盘簧10的弹力将顶块11压回，进而使缠线筒12卡在顶块11所处凹槽内，使得快速拉绳机构失效。

请参阅图1，其中，制动杆8右端和壳体1活动连接的中部固定安装有单向离合器9，单向离合器9的转动方向与电动机2反转时的方向相同，使得辅助制动机构在将拉绳和重物向上提升时，在线圈5磁场与正转磁场相反的作用下，使得活动块7带动活动杆14向右移动，并使活动杆14和制动杆8接触，使得此时制动杆8能跟随活动杆14同步转动，并在进行制动时，由于单向离合器9无法正转，使得在重力的作用下，制动杆8被卡住，使转轴6无法正转，从而避免了重物带动拉绳脱离，造成安全隐患的情况发生。

请参阅图1，其中，活动杆14的外侧固定连接有“十”字状延伸块，且延伸块的右侧和缠线筒12的左侧接触，使得在将空勾收回时，在辅助制动机构的作用下，在转子4反转时，线圈5内所产生的磁场与正转磁场相反，使得磁场材料制成的活动块7会受到线圈5的磁斥力，使得活动块7带动活动杆14向右移动，并在延伸块右侧和缠线筒12左侧接触的作用下，使得缠线筒12两侧受到的摩擦力增大，进而使缠线筒12在较小重力的作用下无法自行转动，从而保障了空勾的回收效率。

请参阅图1-图2，其中，在起重机处于常态时，活动杆14在活动块7和单向离合器9的作用下，延伸块的右端始终处于与缠线筒12外侧接触的状态，并仅在电动机2正转时缠线筒12会与延伸块分离，使得在起重机未处于空勾放绳状态下时，缠线筒12始终受到较大摩擦力，从而使快速放绳机构无法响应，进而保障了起重机的起重效率以及收绳效率

请参阅图1，其中，活动块7的中部和电动机2的内侧活动套接，且二者接触处呈“十”字状，使得在电动机2正常工作时，活动块7不会随着转子4同步转动，进而保障了在电动机2正反转时，活动块7始终保持为与线圈5的磁场磁极相异或相同的状态，活动块7和活动杆14连接处呈圆盘状，使得在转子4带动转轴6转动时，会同步带动活动杆14转动，但由于活动块7和活动杆14接触处呈圆盘状，使得活动杆14不会带动活动块7转动，从而保障了辅助制动机构的制动效率。

本发明的使用方法如下：

辅助制动：在起重机正常工作时，能通过线圈5内产生磁场，使磁性材料制成的活动块7在磁吸力的作用下向左移动，从而使活动杆14与制动杆8分离，使转子4能正常带动转轴6转动，进行放绳和其他工作，并在电动机2断电时，能在线圈5内磁场快速消失的作用下，使弹簧13推动活动块7复位，从而使活动杆14与制动杆8卡合，并在单向离合器9限制制动杆8逆时针转动的作用下，使转轴6的转动快速停止，从而完成对卷扬机构的制动；

快速放绳：在起重机未进行起重并将挂钩下放时，在盘簧10的作用下，使得顶块11向外伸出，并将缠线筒12内侧卡块向外顶出，从而在电动机2的作用下使拉绳向外伸出时，转轴6每转动一定角度，缠线筒12便能在其下端重力的作用下同步转动一定角度，从而在转轴6和缠线筒12的配合下，使拉绳快速下放；

通过辅助制动机构和快速放绳机构配合，使得在起重机处于空勾状态将拉绳收回时，在电动机2反转的作用下，使得线圈5内产生的电流与放绳时相反，从而使线圈5上下端产生的磁性相反，使得活动块7在磁斥力的作用下带动活动杆14向右移动，并在活动块7上下侧凸块的作用下，使得缠线筒12受到向右的推力，从而使缠线筒12两侧受到的压力增大，进而增大其所受到的摩擦力，使得缠线筒12无法自行转动，进而使缠线筒12快速将拉绳拉回。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种起重机卷扬机构制动装置，包括壳体（1），其特征在于：所述壳体（1）的左侧固定安装有电动机（2），所述电动机（2）内腔的两侧固定安装有定子（3），所述电动机（2）内腔的中部活动安装有转子（4），所述转子（4）内腔的两侧固定安装有线圈（5），所述壳体（1）内腔的中部活动安装有转轴（6），所述转子（4）内腔的中部活动套接有活动块（7），且活动块（7）为磁性材料制成，所述活动块（7）的左侧和转子（4）内腔的左侧通过弹簧（13）活动连接，所述转轴（6）的中部活动套接有活动杆（14），且活动杆（14）的左端位于活动块（7）内腔，所述转轴（6）的中部活动连接有制动杆（8），且制动杆（8）的右端和壳体（1）活动连接，所述活动杆（14）的右端和制动杆（8）的左端接触，且二者接触端呈波纹状。

2.根据权利要求1所述的一种起重机卷扬机构制动装置，其特征在于：所述转轴（6）的外侧活动安装有盘簧（10），所述盘簧（10）的外侧固定连接有顶块（11），所述转轴（6）的外表面活动安装有缠线筒（12），且缠线筒（12）的内侧固定连接有宽度和顶块（11）相同的卡块。

3.根据权利要求1所述的一种起重机卷扬机构制动装置，其特征在于：所述制动杆（8）右端和壳体（1）活动连接的中部固定安装有单向离合器（9）。

4.根据权利要求2所述的一种起重机卷扬机构制动装置，其特征在于：所述活动杆（14）的外侧固定连接有“十”字状延伸块，且延伸块的右侧和缠线筒（12）的左侧接触。

5.根据权利要求1所述的一种起重机卷扬机构制动装置，其特征在于：所述活动块（7）的中部和电动机（2）的内侧活动套接，且二者接触处呈“十”字状，所述活动块（7）和活动杆（14）连接处呈圆盘状。

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