CN103693578B - 塔机起升机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种起重领域，尤其是一种塔机起升机构。本发明提供了一种安全可靠的塔机起升机构，包括卷筒、电机、减速器和电磁制动器，卷筒的一端与减速器传动连接，电机与减速器相连，电磁制动器安装在电机上，还包括液压泵站和钳式制动器，卷筒的相对于减速器的另一端设置有制动侧板，钳式制动器与制动侧板配合安装，钳式制动器与液压泵站通过液压管路相连。由于设置了液压泵站和钳式制动器，因此可以与电磁制动器一起组成双保险，从而在电磁制动器故障时仍然能够保证制动效果，使得塔机起升机构的安全性得以提高。钳式制动器可以采用专用结构，仅在通电时才能打开，这样，在电力故障时，钳式制动器能够制动卷筒，避免危险发生。

Description

塔机起升机构

技术领域

本发明涉及起重领域，尤其是一种塔机起升机构。

背景技术

目前随着我国经济不断发展，建筑越来越多，建筑需要用到各型塔式起重机，塔机的安全性问题显得尤为重要,这就要求塔机各零部件质量安全可靠，机构是塔机的重要部件，所以机构的安全性必须确切可靠，这就要求机构的制动性能必须要保证，要求机构液压泵站的性能必须安全可靠，这是一个系统的性能问题，任何一个环节出现问题都会导致严重的质量事故。

机构是大型设备的重要组成部分，塔式起重机的机构由起升机构、变幅机构、回转机构和顶升机构等组成，各机构都是塔机的重要组成部分，其中工作频率最高的机构之一就是起升机构。塔机起升机构的性能决定着塔机的起吊性能，所以其制动性能尤为重要。塔机起升机构的制动通常是通过电控制的，由于当今科技的发展，电制动是通过变频电机自带电磁制动器来实现制动的。电磁制动器虽然能够快速的进行制动，但是一旦发生故障，就会使制动失效，而传统的机构并没有防护措施，非常容易造成安全事故。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种安全可靠的塔机起升机构。

本发明解决其技术问题所采用的塔机起升机构，包括卷筒、电机、减速器和电磁制动器，所述卷筒的一端与减速器传动连接，所述电机与减速器相连，所述电磁制动器安装在电机上，还包括液压泵站和钳式制动器，所述卷筒的相对于减速器的另一端设置有制动侧板，所述钳式制动器与制动侧板配合安装，所述钳式制动器与液压泵站通过液压管路相连。

进一步的是，所述钳式制动器包括制动钳和驱动机构，所述驱动机构包括壳体、设置在壳体内的活塞杆、活塞、蝶形弹簧、弹簧腔和液压油腔，所述蝶形弹簧和活塞分别设置在活塞杆的两端，所述活塞位于液压油腔内，所述蝶形弹簧位于弹簧腔内；所述制动钳的一侧与所述活塞杆相配合，另一侧与壳体相连；所述蝶形弹簧为预紧状态且预紧力方向与制动钳关闭方向相同；所述活塞的驱动方向与制动钳打开的方向相同。

进一步的是，所述驱动机构还包括调节螺杆和推杆，所述活塞杆为管状，所述推杆同轴设置在活塞杆内并可轴向运动，所述推杆通过螺纹设置在活塞杆内；所述推杆一端与制动钳的一侧配合以驱动制动钳，另一端与调节螺杆接触配合。

进一步的是，所述弹簧腔位于靠近制动钳的一端，所述液压油腔位于弹簧腔之后。

进一步的是，还包括调节螺母，所述调节螺母通过螺纹安装在活塞杆安装活塞的一端，所述螺母通过旋转调节活塞的位置。

进一步的是，所述液压泵站的表面设置有散热结构。

进一步的是，所述散热结构为均匀布置在液压泵站表面的散热片组成。

进一步的是，所述钳式制动器设置有四把。

本发明的有益效果是：由于设置了液压泵站和钳式制动器，因此可以与电磁制动器一起组成双保险，从而在电磁制动器故障时仍然能够保证制动效果，使得塔机起升机构的安全性得以提高。钳式制动器可以采用专用结构，仅在通电时才能打开，这样，在电力故障时，钳式制动器能够制动卷筒，避免危险发生。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的俯视图；

图3是钳式制动器的示意图；

图4是钳式制动器制动时的液压原理图；

图5是钳式制动器打开时的液压原理图；

图中零部件、部位及编号：卷筒1、电机2、减速器3、电磁制动器4、液压泵站5、钳式制动器6、制动侧板7、底架8、制动钳9、壳体10、活塞杆11、活塞12、蝶形弹簧13、液压油腔14、调节螺杆15、推杆16、调节螺母17。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1和图2所示，本发明包括卷筒1、电机2、减速器3和电磁制动器4，所述卷筒1的一端与减速器3传动连接，所述电机2与减速器3相连，所述电磁制动器4安装在电机2上，还包括液压泵站5和钳式制动器6，所述卷筒1的相对于减速器3的另一端设置有制动侧板7，所述钳式制动器6与制动侧板7配合安装，所述钳式制动器6与液压泵站5通过液压管路相连。钳式制动器6可以采用主动制动或者被动制动，推荐采用被动制动方式，这样可以与电磁制动器4相互配合，形成主-被动组合式制动，从而在通电或不通电的情况下均可以进行紧急制动，提高机构的安全性。制动侧板7最好采用可拆卸连接，这样在长期使用磨损后可以进行更换。钳式制动器6上也安装有摩擦片，摩擦片采用可更换的安装方式。钳式制动器6的数量可根据实际情况设置，一般设置2-4个即可，通过同一液压泵站5驱动即可。

被动制动可以采用以下方式，如图3所示，所述钳式制动器6包括制动钳9和驱动机构，所述驱动机构包括壳体10、设置在壳体10内的活塞杆11、活塞12、蝶形弹簧13、弹簧腔和液压油腔14，所述蝶形弹簧13和活塞12分别设置在活塞杆11的两端，所述活塞12位于液压油腔14内，所述蝶形弹簧13位于弹簧腔内；所述制动钳9的一侧与所述活塞杆11相配合，另一侧与壳体10相连；所述蝶形弹簧13为预紧状态且预紧力方向与制动钳9关闭方向相同；所述活塞12的驱动方向与制动钳9打开的方向相同。上述钳式制动器6按如下方式工作，机构正常运行时，液压泵站5提供的液压油进入到液压油腔14内，使得活塞12运动，活塞杆11能够抵抗蝶形弹簧13的预紧力运动，从而使制动钳9处于打开状态；一但处于断电或者人工关闭液压泵站5时，液压泵站5不再提供液压，活塞杆11在蝶形弹簧13的预紧力下运动，使得制动钳9处于关闭状态，由此实现制动。这种结构能够适应各种应急状态，在电磁制动器4失效的情况下仍然能够制动机构，从而形成双保险，增加机构的安全可靠性。

为了便于调节制动钳9的灵敏度，如图3所示，所述驱动机构还包括调节螺杆15和推杆16，所述活塞杆11为管状，所述推杆16同轴设置在活塞杆11内并可轴向运动，所述推杆16通过螺纹设置在活塞杆11内；所述推杆16一端与制动钳9的一侧配合以驱动制动钳9，另一端与调节螺杆15接触配合。此时，转动调节螺杆15即可控制推杆16与制动钳9的距离，从而可以使推杆16能够更快或者更慢的驱动制动钳9。当制动钳9上的摩擦片变薄后，即可调近推杆16距离，使得推杆16能补偿摩擦片变薄的影响。保证制动的灵敏性。

具体的，如图3所示，所述弹簧腔位于靠近制动钳9的一端，所述液压油腔14位于弹簧腔之后。当然，两者的位置可以互换，应根据实际情况而定。

为了便于调节活塞12位置，如图3所示，还包括调节螺母17，所述调节螺母17通过螺纹安装在活塞杆11安装活塞12的一端，所述螺母通过旋转调节活塞12的位置。

为了便于散热，所述液压泵站5的表面设置有散热结构。机构装配于塔机平衡臂上，其安装的空间受限制，所以机构液压泵站的结构设计非常紧凑，外形尺寸尽可能小，同时又要考虑散热，所以在油箱的外壁采用均匀布置散热片的结构形式。这样，在长时间工作过程中，液压泵站5也不会过热。

实施例

某一型号的钳式制动器，其按以下方式工作：

a)制动

当液压系统的电磁铁（DT）失电时，油流方向如图4，此时系统压力近似为零，碟形弹簧13不再被压缩，弹簧力通过活塞杆11、调节螺杆15和推杆16作用在制动钳9上，以制动制动侧板7上。同时，活塞12也被调压螺母17带动前移，调压螺母17固定在活塞杆11上。制动力矩取决于蝶形弹簧13的弹簧力。

b)解除制动

当液压系统的电磁铁（DT）得电时，油流方向如图5，此时液压系统的压力为140巴，140巴压力油充入液压油腔14，推动活塞12后移，同时带动调压螺母17后移，通过活塞杆11压缩碟形弹簧13。调节螺杆15也被推向后移，推杆16被放松，制动侧板7上没有力作用，制动力矩为零。

Claims (8)

1.塔机起升机构，包括卷筒(1)、电机(2)、减速器(3)和电磁制动器(4)，所述卷筒(1)的一端与减速器(3)传动连接，所述电机(2)与减速器(3)相连，所述电磁制动器(4)安装在电机(2)上，其特征在于：还包括液压泵站(5)和钳式制动器(6)，钳式制动器(6)采用被动制动，所述卷筒(1)的相对于减速器(3)的另一端设置有制动侧板(7)，所述钳式制动器(6)与制动侧板(7)配合安装，所述钳式制动器(6)与液压泵站(5)通过液压管路相连；钳式制动器(6)与电磁制动器(4)相互配合，形成主-被动组合式制动，从而在通电或不通电的情况下均可以进行紧急制动。

2.如权利要求1所述的塔机起升机构，其特征在于：所述钳式制动器(6)包括制动钳(9)和驱动机构，所述驱动机构包括壳体(10)、设置在壳体(10)内的活塞杆(11)、活塞(12)、蝶形弹簧(13)、弹簧腔和液压油腔(14)，所述蝶形弹簧(13)和活塞(12)分别设置在活塞杆(11)的两端，所述活塞(12)位于液压油腔(14)内，所述蝶形弹簧(13)位于弹簧腔内；所述制动钳(9)的一侧与所述活塞杆(11)相配合，另一侧与壳体(10)相连；所述蝶形弹簧(13)为预紧状态且预紧力方向与制动钳(9)关闭方向相同；所述活塞(12)的驱动方向与制动钳(9)打开的方向相同。

3.如权利要求2所述的塔机起升机构，其特征在于：所述驱动机构还包括调节螺杆(15)和推杆(16)，所述活塞杆(11)为管状，所述推杆(16)同轴设置在活塞杆(11)内并可轴向运动，所述推杆(16)通过螺纹设置在活塞杆(11)内；所述推杆(16)一端与制动钳(9)的一侧配合以驱动制动钳(9)，另一端与调节螺杆(15)接触配合。

4.如权利要求2所述的塔机起升机构，其特征在于：所述弹簧腔位于靠近制动钳(9)的一端，所述液压油腔(14)位于弹簧腔之后。

5.如权利要求2所述的塔机起升机构，其特征在于：还包括调节螺母(17)，所述调节螺母(17)通过螺纹安装在活塞杆(11)安装活塞(12)的一端，所述螺母通过旋转调节活塞(12)的位置。

6.如权利要求1所述的塔机起升机构，其特征在于：所述液压泵站(5)的表面设置有散热结构。

7.如权利要求6所述的塔机起升机构，其特征在于：所述散热结构为均匀布置在液压泵站(5)表面的散热片组成。

8.如权利要求1至7任一权利要求所述的塔机起升机构，其特征在于：所述钳式制动器(6)设置有四把。