CN201952116U - 气动旋臂起重机的气路控制系统及气动旋臂起重机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种气动旋臂起重机的气路控制系统及气动旋臂起重机，气路控制系统包括三联体、操作控制器、主气路、气路控制管线和16个阀门(具体是：小车驱动源的三位五通阀和换向主气阀，气动葫芦阀，旋臂驱动源的一个三位五通阀、一个节流阀和一个换向主气阀，一个旋臂限位阀，六个排气阀，以及安装在操作控制器上的小车操控阀、气动葫芦操控阀和旋臂操控阀)；气动旋臂起重机包括旋臂、气动小车、气动葫芦、旋柱、压缩空气源装置和气路控制系统。本实用新型的气动旋臂起重机能够适合于易燃、易爆环境中使用，解决了现有技术中的电动起重机的电打火及漏电的问题。

Description

气动旋臂起重机的气路控制系统及气动旋臂起重机

技术领域

本实用新型涉及起重机，特别涉及一种气动旋臂起重机的气路控制系统及气动旋臂起重机。

背景技术

本专利申请的申请人早在1998年成功申报了气动葫芦的专利，并以成功生产，造福于社会。但是，在现有技术中，国内起重机均为电动驱动；无论是整体结构运行还是起升物体均是依靠电力为动力源来驱动电动机运转；电动起重机的电打火及漏电的问题，在易燃、易爆环境中的使用存在着极大的安全隐患。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种气动旋臂起重机的气路控制系统，使得利用本实用新型的气路控制系统可以生产制造气动旋臂起重机；进而提供一种能够适合于易燃、易爆环境中使用的气动旋臂起重机，解决现有技术中的电动起重机的电打火及漏电的问题。

本实用新型的气动旋臂起重机是将传统的电力、液压为驱动力的起重机转化为用压缩空气为动力源来驱动气动马达(也称风动马达)产生运行动力，并将电力、液力运行控制系统全部更改设计成气动控制系统的一种气动旋臂起重机；填补了国内空白，彻底解决和回避了电动起重机的电打火及漏电的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：气动旋臂起重机的气路控制系统，三联体通过主气路分别与气动葫芦阀，小车驱动源的三位五通阀，旋臂驱动源的节流阀以及操作控制器上的小车操控阀、气动葫芦操控阀和旋臂操控阀连通；所述小车驱动源的三位五通阀与所述小车驱动源的换向主气阀连通，所述节流阀依次与所述旋臂驱动源的三位五通阀、所述旋臂限位装置的旋臂限位阀和所述旋臂驱动源的换向主气阀连通；所述操作控制器上的小车操控阀通过气路控制管线与所述小车驱动源的三位五通阀连通，并在所述小车操控阀与所述小车驱动源的三位五通阀之间的气路控制管线上设置有排气阀；所述操作控制器上的旋臂操控阀通过气路控制管线分别与所述旋臂驱动源的三位五通阀连通，并且在所述旋臂驱动源的三位五通阀与所述旋臂操控阀之间的气路控制管线上设置有排气阀；所述操作控制器上的气动葫芦操控阀通过气路控制管线与所述气动葫芦阀连通，并且在所述气动葫芦操控阀与所述气动葫芦阀之间的气路控制管线上设置有排气阀。

具有上述气路控制系统的气动旋臂起重机，包括旋臂、气动小车、气动葫芦、旋柱、压缩空气源装置和所述气路控制系统，所述气动小车安装在所述旋臂上，所述气动葫芦和所述小车驱动源安装在所述气动小车上，所述压缩空气源装置通过所述三联体与所述主气路连通，所述气动葫芦阀设置在所述气动葫芦上；所述旋臂与所述旋柱的上下两端连接，在所述旋臂的下端安装有旋臂驱动源，所述旋臂驱动源与所述旋柱下端的定齿轮啮合，并且所述旋臂临近所述旋柱的下端还安装有旋臂限位装置。

上述气动旋臂起重机，所述旋臂驱动源和所述小车驱动源均包括连接座、换向主气阀、气动马达和减速器，所述减速器安装在所述连接座与所述气动马达之间，所述气动马达安装在所述换向主气阀与所述减速器之间。

上述气动旋臂起重机，所述换向主气阀包括阀体、进气嘴、消音器、阀杆、滑套、刹车环和缸套，所述阀体上具有气体通道，两个所述进气嘴分别安装在所述气体通道的两端，所述滑套设置在所述气体通道内，所述阀杆设置在所述滑套内，所述消音器、所述刹车环和所述缸套均设置在所述阀体上。

上述气动旋臂起重机，所述气动马达包括马达壳体以及安装在所述马达壳体内的转子，在所述转子上设置有叶片并且在所述转子的两端分别安装有刹车锥和连接套，所述刹车锥与所述转子之间安装有左端盖，所述转子与所述连接套之间安装有所述右端盖，所述左端盖与所述转子之间以及所述右端盖与所述转子之间均安装有马达轴承和调整垫，在所述左端盖与所述右端盖之间安装有定子，所述马达壳体上还安装有马达消声器。

上述气动旋臂起重机，所述减速器包括减速器壳体和安装在所述减速器壳体内的一轴、行星轴；所述一轴的两端分别安装有一轴轴承，其中一端的所述一轴轴承上安装有定齿圈，另一端的所述一轴轴承上安装有动齿圈，在所述动齿圈上安装有减速器轴承；在所述定齿圈与所述动齿圈之间设置有行星架，所述行星轴安装在所述行星架上，所述行星轴上安装有垫圈和滚针轴承，所述滚针轴承上安装有双联齿轮。

上述气动旋臂起重机，所述连接座包括轴承座和安装在所述轴承座上的驱动齿轮轴，所述驱动齿轮轴的一端安装有驱动齿轮、另一端安装有轴卡，临近所述轴卡的所述轴承座上安装有弹簧卡圈，所述轴承座内壁与所述驱动齿轮轴之间安装有两个轴承，在两个所述轴承之间的所述驱动齿轮轴上设置有隔套。

上述气动旋臂起重机，所述操作控制器为手持式操作控制器或操作台式操作控制器。

上述气动旋臂起重机，所述气动旋臂起重机为立柱式气动旋臂起重机或壁挂式气动旋臂起重机。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的气动旋臂起重机是将传统的电力、液压为驱动力的起重机转化为用压缩空气为动力源来驱动气动马达(也称风动马达)产生运行动力，并将电力、液力运行控制系统全部更改设计成气动控制系统的一种气动旋臂起重机；填补了国内空白。彻底解决和回避了电动起重机的电打火及漏电的问题；本实用新型的起重机能够适用于易燃、易爆环境中，减少安全隐患、降低生产成本、提高起重机的可靠性。此外，还具有如下优点：操作简便快捷，为高效率连续作业创造了必要的条件；并可根据实际需要调节运行速度；耐酸、碱蒸汽；抗高粉尘；体积小轻便。尤其在行走小车和气动葫芦上真正实践了体积小轻便，其重量仅为同规格电动设备的三分之一。

附图说明

图1为本实用新型的气动旋臂起重机的结构示意图；

图2为本实用新型的气动旋臂起重机的旋臂驱动源或小车驱动源的结构示意图；

图3为图2所示旋臂驱动源或小车驱动源的换向主气阀的结构示意图；

图4为图2所示旋臂驱动源或小车驱动源的气动马达的结构示意图；

图5为图2所示旋臂驱动源或小车驱动源的减速器的结构示意图；

图6为图2所示旋臂驱动源或小车驱动源的连接座的结构示意图；

图7为本实用新型的气动旋臂起重机的气路控制系统的结构示意图；

图8为本实用新型的气动旋臂起重机为壁挂式气动旋臂起重机的结构示意图。

图中：1-旋臂，2-旋柱，3-气动葫芦，4-气动小车，5-小车驱动源，6-旋臂驱动源，61-换向主气阀，611-阀体，612-进气嘴，613-消音器，614-阀杆，615-滑套，616-刹车环，617-缸套，62-气动马达，621-马达壳体，622-转子，623-调整垫，624-刹车锥，625-左端盖，626-定位销，627-马达消声器，628-定子，629-右端盖，6210-马达轴承，6211-连接套，6212-叶片，63-减速器，631-减速器壳体，632-一轴，633-一轴轴承，634-定齿圈，635-行星轴，636-垫圈，637-螺钉，638-双联齿轮，639-滚针轴承，6310-行星架，6311-减速器轴承，6312-动齿圈，64-连接座，641-轴承座，642-轴卡，643-轴承，644-隔套，645-驱动齿轮轴，646-弹簧卡圈，647-驱动齿轮，7-旋臂限位装置，8-压缩空气源装置，91-操作控制器，92-主气路，93-三联体，94-排气阀，95-三位五通阀，96-气动葫芦阀，97-旋臂限位阀，98-节流阀，99-气路控制管线，911-小车操控阀，912-气动葫芦操控阀，913-旋臂操控阀，10-定齿轮。

具体实施方式

结合附图对本实用新型做进一步的说明：

如图1所示，本实施例的气动旋臂起重机为立柱式气动旋臂起重机，包括旋臂1、旋柱2、气动小车4、气动葫芦3、压缩空气源装置8和气路控制系统，所述气动小车4安装在所述旋臂1上，所述气动葫芦3安装在所述气动小车4上，所述压缩空气源装置8通过三联体93与主气路92连通，所述主气路92分别与所述气动葫芦3、所述气动小车4的小车驱动源5以及所述操作控制器91连接，所述操作控制器91通过气路控制管线99分别与所述气动葫芦3和所述气动小车4的小车驱动源5连接。所述旋臂1与所述旋柱2的上下两端连接，在所述旋臂1的下端安装有旋臂驱动源6，所述旋臂驱动源6与所述旋柱2下端的定齿轮10啮合，并且所述旋臂1临近所述旋柱2的下端还安装有旋臂限位装置7，所述旋臂驱动源6与所述主气路92连接，并且所述操作控制器91通过气路控制管线99与所述旋臂驱动源6连接。本实施例气动旋臂起重机整机包括所述旋臂1、所述气动小车4、所述气动葫芦3和所述旋柱2。

如图2所示，所述旋臂驱动源6和所述小车驱动源5的主要功能是将压缩空气的能量转换成转速和扭矩输出，二者具有相同的结构，只是尺寸大小不同，产生的输出功率有所不同。所述旋臂驱动源6和所述小车驱动源5均包括连接座64、换向主气阀61、气动马达62和减速器63，所述减速器63安装在所述连接座64与所述气动马达62之间，所述气动马达62安装在所述换向主气阀61与所述减速器63之间，所述换向主气阀61与所述气动马达62、所述气动马达62与所述减速器63以及所述减速器63与所述连接座64均通过螺钉固定连接。

如图3所示，所述换向主气阀61包括阀体611、进气嘴612、消音器613、阀杆614、滑套615、刹车环616和缸套617，所述阀体611上具有气体通道，两个所述进气嘴612分别安装在所述气体通道的两端，所述滑套615设置在所述气体通道内，所述阀杆614设置在所述滑套615内，所述消音器613、所述刹车环616和所述缸套617均设置在所述阀体611上。

如图4所示，所述气动马达62包括马达壳体621以及安装在所述马达壳体621内的转子622，在所述转子622上设置有叶片6212并且在所述转子622的两端分别安装有刹车锥624和连接套6211，所述刹车锥624与所述转子622之间安装有左端盖625，所述转子622与所述连接套6211之间安装有所述右端盖629，所述左端盖625与所述转子622之间以及所述右端盖629与所述转子622之间均安装有马达轴承6210和调整垫623，在所述左端盖625与所述右端盖629之间安装有定子628，所述马达壳体621上还安装有马达消声器627。

如图5所示，所述减速器63包括减速器壳体631和安装在所述减速器壳体631内的一轴632、行星轴635；所述一轴632的两端分别安装有一轴轴承633，其中一端的所述一轴轴承633上安装有定齿圈634，另一端的所述一轴轴承633上安装有动齿圈6312，在所述动齿圈6312上安装有减速器轴承6311；在所述定齿圈634与所述动齿圈6312之间设置有行星架6310，所述行星轴635安装在所述行星架6310上，所述行星轴635上安装有垫圈636和滚针轴承639，所述滚针轴承639上安装有双联齿轮638。

如图6所示，所述连接座64包括轴承座641和安装在所述轴承座641上的驱动齿轮轴645，所述驱动齿轮轴645的一端安装有驱动齿轮647、另一端安装有轴卡642，临近所述轴卡642的所述轴承座641上安装有弹簧卡圈646，所述轴承座641内壁与所述驱动齿轮轴645之间安装有两个轴承643，在两个所述轴承643之间的所述驱动齿轮轴645上设置有隔套644。

本实施例气动旋臂起重机的工作动力来自0.5～0.6MPa的压缩空气，而气体流量的大小决定了起重机的吨位。即起重机的吨位越大，单位时间内所需要的气体流量就越大。来自所述压缩空气源装置8的压缩空气通过所述三联体93进入所述主气路92中，所述主气路92中的压缩空气通过所述换向主气阀61的两个进气嘴612进入所述换向主气阀61的气体通道内。所述换向主气阀61的主要作用是控制所述气动马达62正反两个方向旋转，压缩空气从右侧进入时，所述阀杆614向着左侧移动，气体从右侧送至所述气动马达62；反之，压缩空气从左侧进入时，所述阀杆614向着右侧移动，气体从左侧送至所述气动马达62。通过所述换向主气阀61左右切换输送压缩空气，使所述气动马达62产生正反两个方向的高速旋转和强有力的旋转力矩，再通过所述连接套6211传递给所述减速器63；由于高转速的不便使用性，所以由所述气动马达62输出高转速必须传递给所述减速器63，通过减速比i减低转速为适用的转速后输出；同时也通过所述减速器63将所述气动马达62输出扭矩放大i倍后由所述动齿圈6312输出，从而带动所述驱动齿轮轴645与所述驱动齿轮647一起转动输出动力。从而使得所述小车驱动源5可以驱动所述气动小车4在所述旋臂1上左右运动，所述旋臂驱动源6可以驱动所述旋臂1以所述旋柱2为轴转动，所述旋臂限位装置7可以使得所述旋臂1旋转动到一定角度的时候自动切断单方向气源，气动安全保护作用。

如图7所示，本实施例气动旋臂起重机的气路控制系统，包括三联体93、操作控制器91、主气路92、气路控制管线99和16个阀门(具体是：所述小车驱动源5的三位五通阀95和换向主气阀61，气动葫芦阀96，所述旋臂驱动源6的一个三位五通阀95、一个节流阀98和一个换向主气阀61，一个旋臂限位阀97，六个排气阀94，以及安装在所述操作控制器91上的小车操控阀911、气动葫芦操控阀912和旋臂操控阀913)。所述三联体93是为气路控制系统提供额定气压、纯净而又含雾化油的一种保护装置，为本实施例气动旋臂起重机的平稳运行提供了有效的保证；所述三联体93通过所述主气路92分别与所述操作控制器91上的小车操控阀911、气动葫芦操控阀912和旋臂操控阀913，气动葫芦阀96，所述小车驱动源5的三位五通阀95以及所述旋臂驱动源6的节流阀98连通；所述小车驱动源5的三位五通阀95与所述小车驱动源5的换向主气阀61连通，所述节流阀98依次与所述旋臂驱动源6的三位五通阀95、所述旋臂限位装置7的旋臂限位阀97和所述旋臂驱动源6的换向主气阀61连通。所述操作控制器91上的小车操控阀911通过气路控制管线99与所述小车驱动源5的三位五通阀95连通，并在所述小车操控阀911与所述小车驱动源5的三位五通阀95之间的气路控制管线99上设置有排气阀94；所述操作控制器91上的旋臂操控阀913通过气路控制管线99与所述旋臂驱动源6的三位五通阀95连通，并且在所述旋臂驱动源6的三位五通阀95与所述旋臂操控阀913之间的气路控制管线99上设置有排气阀94；所述操作控制器91上的气动葫芦操控阀912通过气路控制管线99与所述气动葫芦阀96连通，并且在所述气动葫芦操控阀912与所述气动葫芦阀96之间的气路控制管线99上设置有排气阀94。

在本实施例中，所述操作控制器91可以为手持式操作控制器，所述旋臂1不但完成与所述旋柱2的定位安装作用，而且还起到了承载重量，为所述气动小车4沿所述旋臂1左、右行走提供了必要的条件。所述旋柱2起到了本实施例气动旋臂起重机整机固定安装在地面(或墙壁上)。所述气动葫芦3是完成被吊重物上升和下降的执行机构。所述气动小车4起到了与所述旋臂1的对接作用。所述小车驱动源5被配装在所述气动小车4上，是驱动所述气动小车4在所述旋臂1上左、右行走的执行机构。所述旋臂驱动源6通过所述轴承座641被安装在所述旋臂1上，并通过所述驱动齿轮轴645一端安装的所述驱动齿轮647与所述旋柱2上的所述定齿轮10啮合，是驱动所述旋臂1以所述旋柱2为轴转动的执行机构。所述操作控制器91是对所述气动葫芦3、所述小车驱动源5、所述旋臂驱动源6发出指令的操作控制器。由此可以看出，所述小车驱动源5驱动所述气动葫芦3与所述气动小车4一起沿所述旋臂1运动，即：完成左右行走；当本实施例的气动旋臂起重机的旋臂转动到一定角度时，所述旋臂限位装置7自动切断单方向气源，起到安全保护作用；所述气动葫芦3的作用是实现吊挂重物上下运动，即：完成上下行走。

在其它实施例中，所述气动旋臂起重机也可以为壁挂式气动旋臂起重机(如图8所示)，所述旋柱2固定安装在一侧的墙壁上。除手持操作控制器以外，所述操作控制器91也可以为操作台式操作控制器，即人坐在操作台式操作控制器前操作，控制台固定于地面。

Claims (9)

1.气动旋臂起重机的气路控制系统，其特征在于，三联体(93)通过主气路(92)分别与气动葫芦阀(96)，小车驱动源(5)的三位五通阀(95)，旋臂驱动源(6)的节流阀(98)以及操作控制器(91)上的小车操控阀(911)、气动葫芦操控阀(912)和旋臂操控阀(913)连通；所述小车驱动源(5)的三位五通阀(95)与所述小车驱动源(5)的换向主气阀(61)连通，所述节流阀(98)依次与所述旋臂驱动源(6)的三位五通阀(95)、所述旋臂限位装置(7)的旋臂限位阀(97)和所述旋臂驱动源(6)的换向主气阀(61)连通；所述操作控制器(91)上的小车操控阀(911)通过气路控制管线(99)与所述小车驱动源(5)的三位五通阀(95)连通，并在所述小车操控阀(911)与所述小车驱动源(5)的三位五通阀(95)之间的气路控制管线(99)上设置有排气阀(94)；所述操作控制器(91)上的旋臂操控阀(913)通过气路控制管线(99)分别与所述旋臂驱动源(6)的三位五通阀(95)连通，并且在所述旋臂驱动源(6)的三位五通阀(95)与所述旋臂操控阀(913)之间的气路控制管线(99)上设置有排气阀(94)；所述操作控制器(91)上的气动葫芦操控阀(912)通过气路控制管线(99)与所述气动葫芦阀(96)连通，并且在所述气动葫芦操控阀(912)与所述气动葫芦阀(96)之间的气路控制管线(99)上设置有排气阀(94)。

2.具有权利要求1所述气路控制系统的气动旋臂起重机，其特征在于，包括旋臂(1)、气动小车(4)、气动葫芦(3)、旋柱(2)、压缩空气源装置(8)和所述气路控制系统，所述气动小车(4)安装在所述旋臂(1)上，所述气动葫芦(3)和所述小车驱动源(5)安装在所述气动小车(4)上，所述压缩空气源装置(8)通过所述三联体(93)与所述主气路(92)连通，所述气动葫 芦阀(96)设置在所述气动葫芦(3)上；所述旋臂(1)与所述旋柱(2)的上下两端连接，在所述旋臂(1)的下端安装有旋臂驱动源(6)，所述旋臂驱动源(6)与所述旋柱(2)下端的定齿轮(10)啮合，并且所述旋臂(1)临近所述旋柱(2)的下端还安装有旋臂限位装置(7)。

3.根据权利要求2所述的气动旋臂起重机，其特征在于，所述旋臂驱动源(6)和所述小车驱动源(5)均包括连接座(64)、换向主气阀(61)、气动马达(62)和减速器(63)，所述减速器(63)安装在所述连接座(64)与所述气动马达(62)之间，所述气动马达(62)安装在所述换向主气阀(61)与所述减速器(63)之间。

4.根据权利要求3所述的气动旋臂起重机，其特征在于，所述换向主气阀(61)包括阀体(611)、进气嘴(612)、消音器(613)、阀杆(614)、滑套(615)、刹车环(616)和缸套(617)，所述阀体(611)上具有气体通道，两个所述进气嘴(612)分别安装在所述气体通道的两端，所述滑套(615)设置在所述气体通道内，所述阀杆(614)设置在所述滑套(615)内，所述消音器(613)、所述刹车环(616)和所述缸套(617)均设置在所述阀体(611)上。

5.根据权利要求3所述的气动旋臂起重机，其特征在于，所述气动马达(62)包括马达壳体(621)以及安装在所述马达壳体(621)内的转子(622)，在所述转子(622)上设置有叶片(6212)并且在所述转子(622)的两端分别安装有刹车锥(624)和连接套(6211)，所述刹车锥(624)与所述转子(622)之间安装有左端盖(625)，所述转子(622)与所述连接套(6211)之间安装有所述右端盖(629)，所述左端盖(625)与所述转子(622)之间以及所述右端盖(629)与所述转子(622)之间均安装有马达轴承(6210)和调整垫(623)，在所述左端盖(625)与所述右端盖(629)之间安装有定子(628)， 所述马达壳体(621)上还安装有马达消声器(627)。

6.根据权利要求3所述的气动旋臂起重机，其特征在于，所述减速器(63)包括减速器壳体(631)和安装在所述减速器壳体(631)内的一轴(632)、行星轴(635)；所述一轴(632)的两端分别安装有一轴轴承(633)，其中一端的所述一轴轴承(633)上安装有定齿圈(634)，另一端的所述一轴轴承(633)上安装有动齿圈(6312)，在所述动齿圈(6312)上安装有减速器轴承(6311)；在所述定齿圈(634)与所述动齿圈(6312)之间设置有行星架(6310)，所述行星轴(635)安装在所述行星架(6310)上，所述行星轴(635)上安装有垫圈(636)和滚针轴承(639)，所述滚针轴承(639)上安装有双联齿轮(638)。

7.根据权利要求3所述的气动旋臂起重机，其特征在于，所述连接座(64)包括轴承座(641)和安装在所述轴承座(641)上的驱动齿轮轴(645)，所述驱动齿轮轴(645)的一端安装有驱动齿轮(647)、另一端安装有轴卡(642)，临近所述轴卡(642)的所述轴承座(641)上安装有弹簧卡圈(646)，所述轴承座(641)内壁与所述驱动齿轮轴(645)之间安装有两个轴承(643)，在两个所述轴承(643)之间的所述驱动齿轮轴(645)上设置有隔套(644)。

8.根据权利要求2至7任一所述的气动旋臂起重机，其特征在于，所述操作控制器(91)为手持式操作控制器或操作台式操作控制器。

9.根据权利要求2至7任一所述的气动旋臂起重机，其特征在于，所述气动旋臂起重机为立柱式气动旋臂起重机或壁挂式气动旋臂起重机。 

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