一种可变轨起升过载保护装置的制作方法

1.本发明涉及过载保护装置技术领域，尤其是指一种可变轨起升过载保护装置。


背景技术：

2.随着采煤技术和采煤机械设备的快速发展,对采煤设备的安装回撤设备——液压变轨起重机的需求也越来越大,对其结构要求也越来越高。
3.由于井下的安全生产越来越受到从业人员的重视，所以在设计时只考虑静载荷情况已经不符合当今技术的发展(起升装置中的静荷载例如起重机中以加速度提升的绳索，当物体静止不动或以等速上升时，绳索所受拉力等于物体的重量，物体的重量对绳索为静载荷作用)。
4.现有的过载保护装置有如下四种：
5.1、机械式过载保护通过与起升机构相连的机械开关实现过载保护。例如，当过载对葫芦的钢丝绳锚端产生过大拉力时，会导致装置内的弹簧塌陷，从而翻转开关切断电气回路，停止起升运行。
6.2、电子过载保护通过感应电机产生的电流大小实现过载保护，当产生的电流过大时，停止起升运行。
7.3、采用电子/机械双重过载保护的装置配备有灵敏的传感器，能察觉到载荷带来的细微形变，根据发生的偏移量调整电压。
8.4、环链葫芦过载保护装置采用滑动离合器原理，就像一辆处于空挡的汽车。当检测到过载时，扭矩过大，该装置就自动断开(电机空转)，停止起升运行。
9.然而，上述的过载保护装置在设计时只考虑静载荷情况，不符合当今技术的发展，影响设备的运行，所以进行液压变轨起重机的设计时充分考虑到动载荷的影响是很有必要的。


技术实现要素：

10.针对现有技术的不足，本发明公开了一种可变轨起升过载保护装置。
11.本发明所采用的技术方案如下：
12.一种可变轨起升过载保护装置，包括曲柄滑块机构，所述曲柄滑块机构连接卷筒，所述卷筒安装在安装架上，且所述安装架的底部安装在滑槽内，所述曲柄滑块机构推动所述安装架在所述滑槽中滑动；所述卷筒的一侧安装主动盘，所述主动盘和齿轮啮合，驱动机构驱动所述齿轮旋转；所述卷筒开设缺口，钢珠设置在所述卷筒的缺口和所述主动盘之间，所述主动盘通过所述钢珠带动所述卷筒转动；沿所述主动盘的径向开设多个通孔，所述通孔内安装弹性元件，所述弹性元件的一端连接紧定螺钉；过载时，所述卷筒将所述钢珠推至所述通孔中，所述卷筒和所述主动盘之间打滑，防止所述卷筒折断和所述驱动机构过载。
13.其进一步的技术特征在于：所述驱动机构包括电机，所述电机的输出轴连接所述齿轮的中心。
14.其进一步的技术特征在于：所述曲柄滑块机构包括滑块、连杆、原动件和回转动力源，所述滑块固定在所述安装架上，所述连杆和所述原动件之间通过转动副连接，所述回转动力源连接所述原动件。
15.其进一步的技术特征在于：沿所述主动盘的径向开设四个通孔，相邻两个所述通孔之间的夹角度数为90
°
。
16.其进一步的技术特征在于：所述紧定螺钉的平面端部抵接所述通孔的顶壁。
17.其进一步的技术特征在于：所述弹性元件为压缩弹簧。
18.其进一步的技术特征在于：所述卷筒的另一侧插入转轴的一端，所述转轴的另一端穿过滚动元件和所述安装架。
19.其进一步的技术特征在于：所述滚动元件为滚动轴承。
20.其进一步的技术特征在于：所述安装架的底部安装至少一个滑动座，所述滑动座在所述滑槽内滑动。
21.其进一步的技术特征在于：所述卷筒的中轴线和所述滑槽的长边所在直线相互平行。
22.本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
23.1、本发明通过曲柄滑块机构推动可变轨起升过载保护装置在滑槽中滑动，该装置可以满足起升机构在空间需要精确定位，驱动机构驱动齿轮旋转，主动盘和齿轮啮合传动，齿轮带动主动盘旋转。
24.2、本发明在卷筒和主动盘之间装有钢珠，主动盘通过钢珠带动卷筒转动。过载时，卷筒将钢珠推至主动盘的通孔中，卷筒和主动盘之间打滑，防止卷筒折断和驱动机构过载。
25.3、同时，本发明通过紧定螺钉用来调节弹性元件的压力，以调整极限扭矩。
26.4、本发明采用安装过载保护装置，来确保起重机不超出其额定载荷范围，从而防止超载引发的事故。
附图说明
27.为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。
28.图1是本发明的示意图。
29.图2是曲柄滑块机构的示意图。
30.图3是过载保护机构的主视图。
31.图4是图3中a处的放大示意图。
32.说明书附图标记说明：1、卷筒；2、主动盘；3、齿轮；4、驱动机构；5、曲柄滑块机构；501、滑块；502、连杆；503、转动副；504、原动件；505、回转动力源；6、紧定螺钉；7、弹性元件；8、钢珠；9、滑槽；10、安装架；11、滚动元件；12、转轴。
具体实施方式
33.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
34.关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图对实施例的
详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明，此外，在全部实施例中，相同的附图标号表示相同的元件。
35.实施例1：
36.如图1所示，一种可变轨起升过载保护装置，包括曲柄滑块机构5，曲柄滑块机构5连接卷筒1，卷筒1安装在安装架10上，且安装架10的底部安装在滑槽9内，卷筒1的中轴线和滑槽9的长边所在直线相互平行，曲柄滑块机构5推动安装架10在滑槽9中滑动。
37.卷筒1的一侧安装主动盘2，主动盘2分别和两个齿轮3相互啮合，驱动机构4有两个，且驱动机构4包括电机，电机的输出轴连接齿轮3的中心。
38.卷筒1开设缺口，钢珠8设置在卷筒1的缺口和主动盘2之间，主动盘2通过钢珠8带动卷筒1转动。沿主动盘2的径向开设多个通孔，通孔内安装弹性元件7，弹性元件7的一端连接紧定螺钉6，紧定螺钉6的平面端部抵接通孔的顶壁。优选地，弹性元件7为压缩弹簧，利用多个开放线圈对外载压力供给抵抗力量，紧定螺钉6用来调节弹性元件7的压力，以调整极限扭矩。
39.过载时，卷筒1将钢珠8推至通孔中，使得卷筒1和主动盘2之间打滑，防止卷筒1折断和驱动机构4过载。
40.本实施例中，沿主动盘2的径向开设四个通孔，相邻两个通孔之间的夹角度数为90
°
。
41.曲柄滑块机构5包括滑块501、连杆502、原动件504和回转动力源505，滑块501固定在安装架10上，连杆502和原动件504之间通过转动副503连接，回转动力源505连接原动件504。曲柄滑块机构5利用连杆502、原动件504和滑块501来实现转动和移动相互转换。
42.卷筒1的另一侧插入转轴12的一端，转轴12的另一端穿过滚动元件11和安装架10。安装架10的底部安装至少一个滑动座，滑动座在滑槽9内滑动。本实施例中，安装架10的底部安装两个滑动座，两个滑动座保证安装架10在滑槽9内稳定滑动，防止安装架10在滑动过程中发生倾斜，进一步防止卷筒1上的绳索发生堆叠。
43.实施例2：
44.一种可变轨起升过载保护装置，包括曲柄滑块机构5，曲柄滑块机构5连接卷筒1，卷筒1安装在安装架10上，且安装架10的底部安装在滑槽9内，卷筒1的中轴线和滑槽9的长边所在直线相互平行，曲柄滑块机构5推动安装架10在滑槽9中滑动。
45.卷筒1的一侧安装主动盘2，主动盘2和一个齿轮3相互啮合，驱动机构4有一个，且驱动机构4包括电机，电机的输出轴连接齿轮3的中心。
46.卷筒1开设缺口，钢珠8设置在卷筒1的缺口和主动盘2之间，主动盘2通过钢珠8带动卷筒1转动。沿主动盘2的径向开设多个通孔，通孔内安装弹性元件7，弹性元件7的一端连接紧定螺钉6，紧定螺钉6的平面端部抵接通孔的顶壁。优选地，弹性元件7为压缩弹簧，利用多个开放线圈对外载压力供给抵抗力量，紧定螺钉6用来调节弹性元件7的压力，以调整极限扭矩。
47.过载时，卷筒1将钢珠8推至通孔中，使得卷筒1和主动盘2之间打滑，防止卷筒1折断和驱动机构4过载。
48.本实施例中，沿主动盘2的径向开设四个通孔，相邻两个通孔之间的夹角度数为
90
°
。
49.曲柄滑块机构5包括滑块501、连杆502、原动件504和回转动力源505，滑块501固定在安装架10上，连杆502和原动件504之间通过转动副503连接，回转动力源505连接原动件504。曲柄滑块机构5利用连杆502、原动件504和滑块501来实现转动和移动相互转换。
50.卷筒1的另一侧插入转轴12的一端，转轴12的另一端穿过滚动元件11和安装架10。安装架10的底部安装至少一个滑动座，滑动座在滑槽9内滑动。本实施例中，安装架10的底部安装两个滑动座，两个滑动座保证安装架10在滑槽9内稳定滑动，防止安装架10在滑动过程中发生倾斜，进一步防止卷筒1上的绳索发生堆叠。
51.由上述可知，实施例1和实施例2的区别在于：驱动机构4的数量，实施例1设置两个驱动机构4可以保证主动盘2高效、稳定运行。
52.本发明的安装原理和工作原理如下：
53.曲柄滑块机构5推动可变轨起升过载保护装置在滑槽9中滑动，该装置可以满足起升机构在空间需要精确定位，驱动机构4驱动齿轮3旋转，主动盘2和齿轮3啮合传动，齿轮3带动主动盘2旋转。在卷筒1和主动盘2之间装有钢珠8，主动盘2通过钢珠8带动卷筒1转动。
54.过载时，卷筒1将钢珠8推至主动盘2的通孔中，卷筒1和主动盘2之间打滑，防止卷筒1折断和驱动机构4过载。
55.在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
56.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。