本實用新型涉及一種橋門式起重機,尤其是涉及一種控制起重機起升和小車橫移的混合差動驅(qū)動機構(gòu)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的橋門式起重機,由金屬門框、起升機構(gòu)、小車運行機構(gòu)、大車運行機構(gòu)、司機室、梯子平臺、電氣設(shè)備等組成。小車運行機構(gòu)和起升機構(gòu)一般布置在結(jié)構(gòu)架的上部,并共同裝在小車架上,稱為小車總成。其中,小車運行機構(gòu)和起升機構(gòu)分別控制貨物的平移及升降。由于小車自身重量大(起升、運行機構(gòu)均安裝于小車上),因此對于大梁的剛度及強度必須提出較高的要求,最終必然導(dǎo)致大梁質(zhì)量增大;同時小車自身重量大也將使小車運行功率增大。為提高市場競爭力,對橋門式起重機的減重和節(jié)能的研究勢在必行。
為了實現(xiàn)針對橋門式起重機的減重和節(jié)能目標(biāo),必須首先減輕小車自重,若欲大幅度減輕小車自重,必須將小車上的動載荷-驅(qū)動機構(gòu)(起升機構(gòu)和小車運行機構(gòu))從小車上取下來,分置于起重機結(jié)構(gòu)固定位置處。為此,必須研發(fā)新型驅(qū)動機構(gòu)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種能減輕起重機小車自重、易于安裝、檢修和替換的控制起重機起升和小車橫移的混合差動驅(qū)動裝置。
本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種控制起重機起升和小車橫移的混合差動驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,該機構(gòu)包括兩個結(jié)構(gòu)相同的機械差動驅(qū)動裝置,所述的機械差動驅(qū)動裝置分別安裝在橋式起重機兩頭的固定位置,均包括卷筒、起升電機、小車電機以及具有兩個輸入軸和一個輸出軸的差動輪系,所述的起升電機和小車電機分別連接兩個輸入軸,所述的卷筒連接輸出軸,卷筒連接用于牽引小車橫移的鋼絲繩的一端,鋼絲繩另一端與起重機吊鉤連接;
當(dāng)兩個起升電機同步運轉(zhuǎn)、兩個小車電機停轉(zhuǎn)時,兩個卷筒同步收繩或同步放繩,起重機吊鉤豎直移動,小車靜止;當(dāng)兩個小車電機同步運轉(zhuǎn)、兩個起升電機停轉(zhuǎn)時,兩個卷筒以相同速度分別收繩和放繩,起重機吊鉤靜止,小車橫移;當(dāng)兩個起升電機和兩個小車電機同時運轉(zhuǎn)時,起重機吊鉤豎直移動且小車橫移。實現(xiàn)機械差動。
所述的差動輪系為差動行星減速器。
所述的差動輪系中與小車電機連接的輸入軸還連有小車制動器。
所述的差動輪系中與起升電機連接的輸入軸還連有起升制動器。
所述的鋼絲繩通過小車上的定滑輪牽引小車移動。
所述的鋼絲繩經(jīng)過小車上的定滑輪后,繞過動滑輪與起重機吊鉤連接。
所述的起升電機和小車電機共同通過控制器驅(qū)動,所述的控制器包括PLC控制器或變頻器中的一種,實現(xiàn)電差動。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下優(yōu)點:
(1)采用兩分離的驅(qū)動裝置構(gòu)成獨立單元驅(qū)動,易于單獨對其中一個單元進行故障檢測、維修及替換,也易于批量制造。
(2)差動輪系的輸入軸連有制動器,能快速制動,防止因電機的電氣線路故障引起的誤動作。
(3)鋼絲繩通過小車上的定滑輪牽引小車移動,鋼絲繩經(jīng)過定滑輪后繞過動滑輪與起重機吊鉤連接,從而實現(xiàn)驅(qū)動裝置與小車的分離,減輕小車重量。
(4)起升電機、小車電機、小車制動器和起升制動器共同通過控制器驅(qū)動或制動,實現(xiàn)電差動;電差動和機械差動驅(qū)動裝置結(jié)合實現(xiàn)混合差動,滿足了驅(qū)動機構(gòu)長距離分離式布置的需要,方便了起升及運行鋼絲繩纏繞系統(tǒng)的布置。
附圖說明
圖1為本實施例的俯視示意圖;
圖2為本實施例的主視示意圖;
圖3為本實施例機械差動驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。本實施例以本實用新型技術(shù)方案為前提進行實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。
實施例
如圖1~3所示,一種控制起重機起升和小車橫移的混合差動驅(qū)動機構(gòu),該機構(gòu)包括兩個結(jié)構(gòu)相同的機械差動驅(qū)動裝置,機械差動驅(qū)動裝置分別安裝在橋式起重機兩頭的固定位置,其中,第一個機械差動驅(qū)動裝置包括卷筒1、起升電機3、小車電機4以及具有兩個輸入軸和一個輸出軸的差動輪系2,起升電機3和小車電機4分別連接差動輪系2的兩個輸入軸,卷筒1連接差動輪系2的輸出軸,卷筒1上纏繞用于牽引小車13橫移的鋼絲繩19的一端,鋼絲繩19另一端與起重機吊鉤16連接;第二個機械差動驅(qū)動裝置包括卷筒10、起升電機7、小車電機6以及具有兩個輸入軸和一個輸出軸的差動輪系9,起升電機7和小車電機6分別連接差動輪系9的兩個輸入軸,卷筒10連接差動輪系2的輸出軸,卷筒10上纏繞用于牽引小車13橫移的鋼絲繩20的一端,鋼絲繩20另一端與起重機吊鉤16連接;
差動輪系2、差動輪系9均為差動行星減速器,實現(xiàn)機械差動驅(qū)動。
圖3為機械差動驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,該圖為圖1中兩個機械差動驅(qū)動裝置的放大圖,為了說明兩個機械差動驅(qū)動裝置的相對位置,省略中間的鋼絲繩19、鋼絲繩20及小車13等結(jié)構(gòu)。如圖所示,差動輪系2中與小車電機4連接的輸入軸還連有小車制動器11,與起升電機3連接的輸入軸還連有起升制動器12;差動輪系9中與小車電機6連接的輸入軸還連有小車制動器5,與起升電機7連接的輸入軸還連有起升制動器8;上述制動器各自用于對應(yīng)小車電機或起升電機的快速制動,提高工作效率,防止因電機的電氣線路故障引起的誤動作。
鋼絲繩19通過小車13底部安裝的定滑輪14牽引小車13移動,鋼絲繩20通過小車13底部安裝的定滑輪18牽引小車13移動,即定滑輪14上設(shè)有容納鋼絲繩19的輪槽,定滑輪18上設(shè)有容納鋼絲繩20的輪槽,鋼絲繩19與定滑輪14之間以及鋼絲繩18與定滑輪20之間產(chǎn)生的摩擦力使定滑輪同向轉(zhuǎn)動,牽引小車13沿起重機上的軌道移動。
起重機吊鉤16上安裝兩套動滑輪15、17,兩個機械差動驅(qū)動裝置的鋼絲繩19、20分別經(jīng)過小車13底部的定滑輪14、18后,再分別繞過動滑輪15、17,實現(xiàn)與起重機吊鉤16連接;當(dāng)兩個機械差動驅(qū)動裝置的起升電機3、7同時工作,通過鋼絲繩19、20實現(xiàn)小車13和起重機吊鉤16的升降。
起升電機3、起升電機7、小車電機4、小車電機6、小車制動器5、小車制動器11、起升制動器8和起升制動器12共同通過控制器驅(qū)動或制動,控制器包括PLC控制器或變頻器中的一種,可實現(xiàn)電氣差動。
本實施例中,工作原理如下:
(1)利用電氣原理(如PLC和變頻器技術(shù)),實現(xiàn)起升電機3和起升電機7同步運轉(zhuǎn)、小車電機4和小車電機6停轉(zhuǎn)、小車制動器5和小車制動器11制動,使兩組機械差動驅(qū)動裝置同步工作,卷筒1、卷筒10同步收繩或同步放繩,起重機吊鉤16豎直移動,最終實現(xiàn)貨物上升或下降,小車13靜止。
(2)利用電氣原理實現(xiàn)小車電機4和小車電機6同步運轉(zhuǎn)、起升電機3和起升電機7停轉(zhuǎn)、起升制動器8和起升制動器12制動,兩個卷筒1、10以相同速度分別收繩和放繩,起重機吊鉤16靜止,小車13向收繩的卷筒一側(cè)運動。
(3)復(fù)合運動。當(dāng)小車電機4、小車電機6、起升電機3和起升電機7同時運轉(zhuǎn),此時卷筒1和卷筒10的運動是(1)和(2)中兩個運動的嚴(yán)格疊加,最終實現(xiàn)小車13橫移和貨物起升或下降的同時動作。
如圖1所示,本實施例中,兩個機械差動驅(qū)動裝置分別設(shè)置在起重機兩端的固定位置,呈中心對稱,同時滿足了長距離分布式布置的需要,方便了起升及運行鋼絲繩纏繞系統(tǒng)的布置。當(dāng)現(xiàn)場情況變化時,可靈活調(diào)整兩個機械差動驅(qū)動裝置的位置。