一种抗滑行起重机大车制动器的制作方法

1.本发明涉及起重机制动技术领域，具体为一种抗滑行起重机大车制动器。


背景技术：

2.起重机包括大车和小车，小车运行的轨道铺在起重机的主梁上，起重机中小车和电葫芦作用都是来起吊物品或者让物品左右移动的，除此之外的转动轮称为大车，高架起重机通常设置有提升机，提升机包括卷筒，卷筒通过提升马达和齿轮减速器绕卷筒的轴线进行旋转，在卷筒上设置有刹盘，在刹盘上设置有制动器。
3.由于在刹车时刹车片和刹车盘均会产生磨损，磨损的刹车片和刹车盘由于其厚度缩减，从而在进行紧急制动时刹车片的制动行程会变大，制动反应时间也会随之加大，其原因是现有的大车制动器不便于根据刹车片的磨损程度及时地对刹车片与刹盘之间的距离进行调节，在紧急制动时其制动行程会加大，会提高安全事故的发生的概率，如起重器钢索滑行时会增大钢索的滑行距离，从而造成危险事故的方式，另外，由于起重机大车在工作时往往会进行连续的工作，其连续工作的过程中会经常使用制动系统，刹车片和刹车盘长久时间接触摩擦会产生较大的热量，且无法像汽车那样随风散热，过热的刹车盘和刹车片会影响制动效果，在紧急制动的过程中其安全性较差，现有的大车制动器一般没有设置对刹车为的专门冷却装置，难以有效保持刹车片和刹车盘的温度。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种抗滑行起重机大车制动器，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种抗滑行起重机大车制动器，包括刹盘和中央控制器，所述刹盘一侧放置有工作台，刹盘弧面对称固定有两个磁片，工作台顶端固定有立板，立板面向刹盘弧面侧固定有两个竖直分布的检测传感器，工作台顶部设置有夹持机构，夹持机构包括固定台、推板和两个z型杆，两个z型杆的端部均设置有安装组件，安装组件包括连接块，连接块与z型杆的端部相固定，连接块内侧均设置有刹车片组件，刹车片组件位于刹盘的两侧，其中一个连接块的内侧固定有红外测距传感器，固定台的左侧端面固定有安装箱，安装箱内设置有调节机构，安装组件的顶部设置有冷却机构，工作台右侧设置有二级刹车机构，二级刹车机构的侧面设置有动力机构，动力机构包括推轴，推轴的端部与推板的内侧相固定。
6.更进一步的，所述夹持机构还包括液压杆，液压杆的伸缩杆贯穿固定台且与推板的外侧相固定，推板两侧均活动套设有活动套，活动套顶端通过固定销活动连接有支撑杆，支撑杆的另一端与固定台顶端的固定销活动连接，活动套底端通过固定销活动连接有推杆，推杆的另一端与z型杆底端固定的固定销活动连接。
7.更进一步的，所述调节机构包括与安装箱内壁滚动连接的丝杆，丝杆的杆体上活动螺接有活动块，安装箱的外侧固定有电机，电机的输出端与丝杆的端部相固定，液压杆与
活动块地端部相固定。
8.更进一步的，所述安装组件还包括与连接块内侧一体成型的梯形块和开设在连接块内侧的第一燕尾槽，连接块的内部开设有空腔，连接块底端一体成型有凸块，凸块与开设在工作台一侧顶端的滑槽相适配。
9.更进一步的，所述刹车片组件包括第一燕尾块，第一燕尾块和第一燕尾槽相适配，第一燕尾块的内侧固定有第一刹车片，第一刹车片的外侧一体成型有梯形槽，梯形槽与梯形块相适配，第一燕尾块的外侧固定有螺杆，螺杆与连接块之间通过螺杆上的螺母相固定。
10.更进一步的，所述冷却机构包括与连接块内腔固定连通的进水管和出水管，两个出水管的端部固定连通有热水进管，两个进水管的端部固定连通有冷水出管，冷水出管的管体上连接有水泵，冷水出管和热水进管一侧均固定连通有换热器。
11.更进一步的，所述二级刹车机构包括开设在工作台右侧的两个第二燕尾槽和u型刹车板，u型刹车板左侧端面一体成型有第二燕尾块，第二燕尾块与第二燕尾槽相适配，左侧的第二燕尾槽侧壁之间固定有固定轴，固定轴与第二燕尾块活动插接，左侧的第二燕尾槽侧壁与第二燕尾块之间固定有第二弹簧，u型刹车板左侧板体上活动插接有活动轴，u型刹车板右侧板体内壁固定有连接轴，连接轴和活动轴的端部均固定有第二刹车片。
12.更进一步的，所述动力机构还包括第一活塞筒、回油箱和第二活塞筒，第一活塞筒内壁活动连接有第一活塞，推轴与第一活塞相固定，第一活塞筒侧面固定连通有油总管，油总管管体上固定连通有出油管和回油管，出油管和回油管的管体上分别连接有第一电磁阀和第二电磁阀，回油管与回油箱固定连通，出油管与第二活塞筒固定连通，第二活塞筒内活动连接有第二活塞，第二活塞与第二活塞筒侧壁之间固定有第一弹簧，第二活塞右侧端面与活动轴相固定。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
14.该抗滑行起重机大车制动器，设置有中央控制器、夹持机构、液压杆、红外测距传感器及调节机构，刹车时通过红外测距传感器对两个连接块之间的距离进行测距，当两个连接块之间的距离小于设定的最大差值时，通过中央控制器控制调节机构动作，从而对两个连接块之间的距离进行调节，及时补偿刹车片的磨损产生的空隙，使其位于正常的制动范围内，保证制动的反应时间在遇到钢索滑行事故发生时，能够减少了制动行程时间，从而降低钢索滑行的距离，以此来提高了起重机运行的安全性；
15.另外，通过安装组件、刹车片组件和冷却机构的设置，以液冷的方式可以及时地对刹车时刹车片与刹盘之间因摩擦产生的热量进行热交换，稳定保持刹车片和刹车盘接触位置的温度，保证刹车片和刹车片在起重机连续工作时的温度，从而在进行紧急制动的过程中，能够有效交底因过热导致制动效果丧失的概率，进一步提高了安全性；
16.再者，设置有二级刹车机构和动力机构，当起重机提升马达失效，起重机的提升勾或者电葫芦发生快速滑行时，二级刹车机构和动力机构的相互配合可以对刹盘进行初步刹车，避免因急刹而可能造成的刹车失灵，或者因紧急制动而使起重机受到较大的冲击力，对起重机的部件进行保护。
附图说明
17.图1为本发明的左侧轴视图；
18.图2为本发明的右侧轴视图；
19.图3为本发明的俯视图；
20.图4为本发明夹持机构和调节机构的细节图；
21.图5为本发明夹持机构和调节机构的另一侧轴视图；
22.图6为本发明安装组件和刹车片组件的分解图；
23.图7为本发明动力组件的细节图；
24.图8为本发明二级刹车机构的细节图；
25.图9为本发明冷却机构的细节图；
26.图10为本发明控制图；
27.图11为第一电磁阀和第二电磁阀的控制图。
28.图中：1、刹盘；2、工作台；201、滑槽；3、夹持机构；301、固定台；302、液压杆；303、推板；304、活动套；305、支撑杆；306、z型杆；307、推杆；4、安装组件；401、连接块；402、梯形块；403、空腔；404、第一燕尾槽；5、刹车片组件；501、第一燕尾块；502、第一刹车片；503、梯形槽；504、螺杆；6、红外测距传感器；7、安装箱；8、冷却机构；801、进水管；802、出水管；803、冷水出管；804、热水进管；805、换热器；806、水泵；9、二级刹车机构；901、第二燕尾槽；902、u型刹车板；903、固定轴；904、第二弹簧；905、连接轴；906、第二刹车片；10、动力机构；101、第一活塞筒；102、推轴；103、第一活塞；104、油总管；105、出油管；106、回油管；107、回油箱；108、第一电磁阀；109、第二电磁阀；1010、第二活塞筒；1011、第二活塞；1012、第一弹簧；1013、活动轴；11、调节机构；111、丝杆；112、活动块；113、电机；12、磁片；13、立板；14、检测传感器。
具体实施方式
29.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。
30.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件所必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
31.此外，应当理解，为了便于描述，附图中所示出的各个部件的尺寸并不按照实际的比例关系绘制，例如某些层的厚度或宽度可以相对于其他层有所夸大。
32.应注意的是，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义或说明，则在随后的附图的说明中将不需要再对其进行进一步的具体讨论和描述。
33.起重机大车在起重机的整体运作的过程中通常用于收放主要承重的钢缆，在起重机工作的过程中，大车上的钢缆会在其载荷范围内承吊重物，为保证起重机起吊过程中的安全性，除了钢索的质量需要达到要求以外还需要配备制动装置，来应对起吊过程中大车的减速和紧急制动，在遇到大车扭力丧失钢索滑行的情况下需要利用制动装置对其进行紧急制动，从而保证起吊作业的安全性，降低安全事故发生的概率，本发明针对现有制动装置
使用过程中的一些问题进行创新改进，其具体的说明如下文。
34.如图1－图9所示，本发明提供一种技术方案：一种抗滑行起重机大车制动器，包括刹盘1和中央控制器，在刹盘1一侧放置有工作台2，工作台2的底端四角均固定有支撑脚，支撑脚与安装架相固定，在刹盘1弧面对称固定有两个磁片12，在工作台2顶端固定有立板13，立板13面向刹盘1弧面侧固定有两个竖直分布的检测传感器14，检测传感器14可以对磁片12进行感应从而测出刹盘1的转动速度，检测传感器14和磁片12侧转轮的速度为现有技术，在本方案中不再赘述，在工作台2顶部设置有夹持机构3，其中，夹持机构3包括固定台301、推板303和两个z型杆306，在两个z型杆306的端部均设置有安装组件4，另外，安装组件4包括连接块401，能知道的是，连接块401与z型杆306的端部相固定，在连接块401内侧均设置有刹车片组件5，并且刹车片组件5位于刹盘1的两侧，其中一个连接块401的内侧固定有红外测距传感器6，红外测距传感器6位于刹盘1的外侧，红外测距传感器6的设置是为了测量两个连接块401之间的距离，在固定台301的左侧端面固定有安装箱7，并且安装箱7内设置有调节机构11，调节机构11的设置是对两个连接块401之间的距离进行调节，在安装组件4的顶部设置有冷却机构8，工作台2右侧底部设置有二级刹车机构9，在二级刹车机构9的侧面设置有动力机构10，动力机构10为二级刹车机构9提供刹车动力，其中，动力机构10包括推轴102，并且推轴102的端部与推板303的内侧相固定。
35.为实现两个连接块401可以进行水平相向移动，如图4所示，夹持机构3还包括液压杆302，液压杆302的伸缩杆贯穿固定台301且与推板303的外侧相固定，在推板303两侧均活动套设有活动套304，在活动套304顶端通过固定销活动连接有支撑杆305，并且支撑杆305的另一端与固定台301顶端的固定销活动连接，在活动套304底端通过固定销活动连接有推杆307，并且推杆307的另一端与z型杆306底端固定的固定销活动连接。
36.具体的，在进行刹车时，液压杆302伸长，液压杆302的伸缩杆带动推板303向前移动，由于活动套304顶部和底部分别设置有活动的支撑杆305和推杆307，推杆307可以推动两个z型杆306相向移动，从而实现两个连接块401进行相向移动，实现刹车片组件5对刹盘1的挤压，进而实现刹车。
37.为实现对第一刹车片502磨损进行补偿，从而对两个第一刹车片502之间的距离进行调整，如图4所示，调节机构11包括与安装箱7内壁滚动连接的丝杆111，在丝杆111的杆体上活动螺接有活动块112，在安装箱7的外侧固定有电机113，并且电机113的输出端与丝杆111的端部相固定，由于伺服电机可控制速度，位置精度非常准确，在本实施例中，需要对两个连接块401之间的距离进行准确调节，故电机113优选为伺服电机，液压杆302与活动块112的端部相固定。
38.参考图10，在刹车时，红外测距传感器6对两个连接块401之间的距离进行测量，然后将测量数据传送到中央控制器，中央控制器对两个连接块401之间的距离与初始距离进行差值计算，当差值大于或者等于在中央控制器预设的阈值时，说明第一刹车片502的磨损已影响到制动距离，当一次制动结束后，连接块401复位，此时中央控制器控制电机113启动，电机113转动时带动活动块112向前移动，从而对两个连接块401之间的距离进行调节，直至两个连接块401之间的距离已对差值进行补偿，从而使得两个第一刹车片502端面之间的距离位于该制动器适当的制动范围内。
39.关于安装组件4和刹车片组件5的安装，如图6所示，安装组件4还包括与连接块401
内侧一体成型的梯形块402和开设在连接块401内侧的第一燕尾槽404，在连接块401的内部开设有空腔403，在连接块401底端一体成型有凸块，并且凸块与开设在工作台2一侧顶端的滑槽201相适配，刹车片组件5包括第一燕尾块501，并且第一燕尾块501和第一燕尾槽404相适配，在第一燕尾块501的内侧固定有第一刹车片502，第一刹车片502的外侧一体成型有梯形槽503，梯形槽503与梯形块402相适配，梯形槽503与梯形块402的设置是为了增加空腔403与第一刹车片502的接触面积，从而提高散热速度及散热效率，在第一燕尾块501的外侧固定有螺杆504，螺杆504与连接块401之间通过螺杆504上的螺母相固定。
40.安装时，将第一燕尾块501插入到第一燕尾槽404内，然后从而连接块401的侧面拧紧螺母，从而实现对第一刹车片502的快速安装。
41.为实现对第一刹车片502的冷却，防止温度过高造成的刹车失灵，提高系统安全性，如图4和图9所示，冷却机构8包括与连接块401内腔固定连通的进水管801和出水管802，在两个出水管802的端部固定连通有热水进管804，在进水管801和出水管802的管体上还连接有一段软管，两个进水管801的端部固定连通有冷水出管803，在冷水出管803的管体上连接有水泵806，水泵806为换热水提供动力，在冷水出管803和热水进管804一侧均固定连通有换热器805，换热器805优选为板式换热器。
42.具体的，水泵806将通过换热器805换热的冷却水泵入到进水管801及空腔403内，冷却水在空腔403中流动时与第一刹车片502外侧的因摩擦产生的热量进行热交换，经过热交换的水通过出水管802及热水进管804进入到换热器805中进行再次降温，从而进行循环使用，冷却机构8的设置可以及时地对刹车时第一刹车片502与刹盘1之间因摩擦产生的热量进行热交换，从而可以对第一刹车片502进行及时的降温，避免制动失灵，进一步提高了安全性。
43.为防止起重机提升马达失效，起重机的提升勾或者电葫芦发生快速滑行时，对刹盘1进行初步刹车，避免因急刹而可能造成的刹车失灵，如图7和图8所示，二级刹车机构9包括开设在工作台2右侧的两个第二燕尾槽901和u型刹车板902，能知道的是，刹盘1位于u型刹车板902的u型槽内，在u型刹车板902左侧端面一体成型有第二燕尾块，并且第二燕尾块与第二燕尾槽901相适配，左侧的第二燕尾槽901侧壁之间固定有固定轴903，并且固定轴903与第二燕尾块活动插接，在左侧的第二燕尾槽901侧壁与第二燕尾块之间固定有第二弹簧904，固定轴903位于第二弹簧904的螺旋圈内，在u型刹车板902左侧板体上活动插接有活动轴1013，在u型刹车板902右侧板体内壁固定有连接轴905，并且连接轴905和活动轴1013的端部均固定有第二刹车片906。
44.为对二级刹车机构9提供动力，如图7和图8所示，其中，动力机构10还包括第一活塞筒101、回油箱107和第二活塞筒1010，在第一活塞筒101内壁活动连接有第一活塞103，并且推轴102与第一活塞103相固定，在第一活塞筒101侧面固定连通有油总管104，在油总管104管体上固定连通有出油管105和回油管106，在出油管105和回油管106的管体上分别连接有第一电磁阀108和第二电磁阀109，通过中央控制器控制第一电磁阀108和第二电磁阀109的启闭，回油管106与回油箱107固定连通，并且出油管105与第二活塞筒1010固定连通，在第二活塞筒1010内活动连接有第二活塞1011，并且第二活塞1011与第二活塞筒1010侧壁之间固定有第一弹簧1012，第二活塞1011右侧端面与活动轴1013相固定。
45.关于夹持机构3、安装组件4、调节机构11和刹车片组件5的工作原理及相关工作步
骤在上文中已做说明，现对二级刹车机构9和动力机构10的工作原理进行说明。
46.如图10和图11所示，通过检测传感器14对刹盘1的转速进行监测，并且将检测数据实时传送给中央控制器，当刹盘1的转速位于系统原先设置的阈值以下时(包括停机状态)，中央控制器始终控制第二电磁阀109开启及第一电磁阀108关闭(调节机构11进行调节时，第二电磁阀109开启及第一电磁阀108关闭)，即二级刹车机构9不动作，当检测传感器14检测到刹盘1的转速达到或者超过速度阈值时，系统判断马达失效，该起重机发生滑行，此时中央控制器控制第二电磁阀109关闭及第一电磁阀108开启，液压杆302伸长时使第一活塞筒101中的油压入到第二活塞筒1010内，从而在油压下带动活动轴1013及活动轴1013端部固定的第二刹车片906对刹盘1进行挤压，持续加压时，第二弹簧904受压，u型刹车板902向左侧移动，从而实现另一片第二刹车片906对刹盘1侧面的挤压，从而实现刹盘1的减少，最后，在液压杆302的持续伸长后实现第一刹车片502对刹盘1的制动，该装置的设置实现了对刹盘1进行初步刹车，避免因急刹而可能造成的刹车失灵，或者因紧急制动而使起重机受到较大的冲击力，对起重机的部件进行保护。
47.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。