專利名稱：船用起重機(jī)液壓越障裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于起重機(jī)作業(yè)時(shí)越過障礙物的裝置，特別涉及一種船用起重機(jī) 液壓越障裝置。
背景技術(shù)：
海運(yùn)或工程船舶一般都會(huì)配有起重機(jī)，作為貨物的起吊裝卸設(shè)備。由于船舶空間 的限制，為避免起重機(jī)在作業(yè)過程中與船體上層建筑或相鄰起重機(jī)塔身和基座相撞，設(shè)定 起重機(jī)不能進(jìn)入的區(qū)域?yàn)榉枪ぷ鲄^(qū)域。相對于作業(yè)起重機(jī)本身，將船體上層建筑或相鄰起 重機(jī)塔身基座視為障礙物。只有起重機(jī)避開了這些障礙物才能安全作業(yè)，這使得起重機(jī)吊 臂在小于某一高度H時(shí)，只能在一定幅度內(nèi)回轉(zhuǎn)，通過變幅抬高吊臂，使吊臂高度大于H 時(shí)越過障礙物，繼續(xù)回轉(zhuǎn)越過障礙物。目前，遇到此類問題時(shí)，要求起重機(jī)操作人員小心操 作，及時(shí)主動(dòng)停止回轉(zhuǎn)，再變幅抬高吊臂繼續(xù)進(jìn)行回轉(zhuǎn)避開障礙物。在實(shí)際的起重機(jī)作業(yè)過 程中，操作者在起重機(jī)駕駛艙內(nèi)，視線范圍受到限制，實(shí)際操作起來特別困難，往往由于操 作人員一時(shí)疏忽，而造成碰撞事故的發(fā)生。因此，船用起重機(jī)如能設(shè)置一種越障裝置，使 得起重機(jī)吊臂回轉(zhuǎn)過程中，在接近障礙物能自動(dòng)限制回轉(zhuǎn)，當(dāng)?shù)醣圩兎Ц叩揭欢ǜ叨葧r(shí)， 又能繼續(xù)進(jìn)行回轉(zhuǎn)越過障礙物，這將有效防止這類碰撞故的發(fā)生，降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng) 度，提高起重機(jī)作業(yè)安全性。本船用起重機(jī)液壓越障裝置主要涉及了起重機(jī)的回轉(zhuǎn)限位和變幅限位功能，現(xiàn)有 的回轉(zhuǎn)裝置由限位開關(guān)和撞位塊組成，限位開關(guān)安裝在起重機(jī)塔身底板下的中央集電器的 連接法蘭上，可隨塔身一起回轉(zhuǎn)，撞位塊安裝在起重機(jī)基柱內(nèi)壁上，限位開關(guān)搖臂的安裝高 度使限位開關(guān)的滾輪能撞到撞位塊，其工作原理為當(dāng)起重機(jī)在工作區(qū)域內(nèi)時(shí)，限位開關(guān)不 會(huì)碰到撞位塊，限位開關(guān)內(nèi)部的常閉觸點(diǎn)不會(huì)斷開，起重機(jī)可以進(jìn)行回轉(zhuǎn)動(dòng)作；當(dāng)限位開關(guān) 碰到撞位塊，限位開關(guān)內(nèi)部的常閉觸點(diǎn)斷開，起重機(jī)停止回轉(zhuǎn)，此時(shí)起重機(jī)只能反向回轉(zhuǎn)， 這樣就避免起重機(jī)進(jìn)入非工作區(qū)域。同樣，當(dāng)起重機(jī)反向回轉(zhuǎn)碰到撞位塊時(shí)，限位開關(guān)內(nèi)部 的常閉觸點(diǎn)斷開，起重機(jī)停止回轉(zhuǎn)，此時(shí)起重機(jī)只能再次反向回轉(zhuǎn)。基于上述原理專利號為 ZL200620098957. 5的專利介紹了一種可周向調(diào)節(jié)碰撞位置的船用吊車回轉(zhuǎn)限位裝置?，F(xiàn)有的起重機(jī)變幅限位裝置主要由幅度限制指示器、控制器和電磁閥組成，幅度 限制指示器是安裝在吊臂根部帶有變幅幅度指示的限位快關(guān)，幅度限制指示器通過控制器 控制變幅油缸的進(jìn)油路的電磁閥。變幅限位裝置工作原理和回轉(zhuǎn)限位裝置類似，當(dāng)?shù)醣厶?到極限位置時(shí)，限位開關(guān)觸點(diǎn)接通，限位開關(guān)動(dòng)作，通過控制器使電磁閥得電動(dòng)作，變幅液 壓油缸停止工作。專利號為200920267878. 6的專利介紹了一種用接近開關(guān)代替幅度限制 指示器的超起變幅限位裝置。上述回轉(zhuǎn)限位和變幅限位裝置，應(yīng)用在同一起重機(jī)上，都是獨(dú)立的動(dòng)作，起重機(jī)回 轉(zhuǎn)時(shí)遇到障礙物時(shí)，要求人工操作及時(shí)主動(dòng)停止回轉(zhuǎn)，再變幅抬高吊臂避開障礙物，在這個(gè) 過程中，回轉(zhuǎn)限位裝置和變幅限位裝置單獨(dú)起作用，因此不能保證起重機(jī)可靠安全地避開 障礙物?？紤]到障礙物位置相對固定以及中央集電器、幅度限制顯示器和接近開關(guān)相對價(jià)格較高，因此本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種由固定式回轉(zhuǎn)限位裝置、機(jī)械式變幅限位裝置和組合限位 閥塊組成的液壓越障裝置，該越障裝置具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，工作可靠等特點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要目的是提供一種船用起重機(jī)越障裝置，使得起重機(jī)吊臂在一定高度內(nèi) 限幅回轉(zhuǎn)，超過一定高度又能繼續(xù)回轉(zhuǎn)越過障礙物，該裝置能有效防止吊臂碰撞事故的發(fā) 生，降低起重機(jī)操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高起重機(jī)作業(yè)安全性，同時(shí)具有結(jié)構(gòu)簡單，成本 低廉，工作可靠等特點(diǎn)。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。一種船用起重機(jī)液壓越障裝置，由固定式回轉(zhuǎn)限位裝置、機(jī)械式變幅限位裝置和 組合限位閥塊3組成，固定式回轉(zhuǎn)限位裝置由碰撞塊和回轉(zhuǎn)限位滾輪換向閥組成，碰撞塊1 按照作業(yè)區(qū)域示意圖的角度分布固定在起重機(jī)基柱4內(nèi)壁上，回轉(zhuǎn)限位滾輪換向閥2安裝 在組合限位閥塊3上，組合限位閥塊3固定在起重機(jī)塔身底板5下隨塔身6 —起旋轉(zhuǎn)，機(jī)械 式變幅限位裝置由固定支座7、變幅限位板8和變幅限位滾輪換向閥9組成，固定支座7和 變幅限位板8安裝在起重機(jī)吊臂10根部，變幅限位滾輪換向閥9安裝在起重機(jī)吊臂旋轉(zhuǎn)軸 11軸端正下方，變幅限位板8 —端通過固定支座7和起重機(jī)吊臂10固定一起，圍繞吊臂旋 轉(zhuǎn)軸11，該端有一個(gè)圓弧槽12，圓弧槽12圓弧與吊臂旋轉(zhuǎn)軸11同中心，變幅限位板8另一 端與起重機(jī)吊臂旋轉(zhuǎn)軸11端固定，該端有兩段圓弧曲面和一段過渡曲面，圓弧曲面圓弧和 吊臂旋轉(zhuǎn)軸11同中心，過渡曲面和半徑較大的圓弧面用于與變幅限位滾輪換向閥9的滾 輪碰撞接觸，組合限位閥塊3由單向閥13和閥塊體14組成，閥塊體14串聯(lián)在回轉(zhuǎn)限位滾 輪換向閥2和變幅限位滾輪換向閥9之間，實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)變幅組合限位功能，單向閥13串聯(lián)在 各工作區(qū)域間的回轉(zhuǎn)限位滾輪換向閥2之間，使同一工作區(qū)域內(nèi)的滾輪換向閥之間互不影 響，實(shí)現(xiàn)分區(qū)回轉(zhuǎn)限位功能。根據(jù)起重機(jī)的非工作區(qū)域分布，每一非工作區(qū)域附近設(shè)置兩個(gè)碰撞塊和滾輪換向 閥；機(jī)械式變幅限位裝置由變幅機(jī)構(gòu)和滾輪換向閥組成，其中變幅機(jī)構(gòu)包括固定支座和變 幅限位板，組合限位閥塊由單向閥和閥塊體組成，安裝在回轉(zhuǎn)限位裝置和變幅限位裝置之 間，閥塊體中安布置了相應(yīng)的液壓油路，將回轉(zhuǎn)和變幅限位關(guān)聯(lián)起來，實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)限位裝置與 變幅限位裝置關(guān)聯(lián)動(dòng)作，是實(shí)現(xiàn)越障的關(guān)鍵部件。本發(fā)明的有益效果，降低起重機(jī)操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高起重機(jī)作業(yè)安全性， 有效防止了起重機(jī)作業(yè)過程中碰撞事故的發(fā)生，同時(shí)具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，工作可靠 的有益效果。


圖 1 本發(fā)明船用起重機(jī)液壓越障裝置結(jié)構(gòu)示意圖。 圖 2 固定式回轉(zhuǎn)限位裝置結(jié)構(gòu)示意思圖。 圖 3 機(jī)械式變幅限位裝置結(jié)構(gòu)示意思物。圖 4 機(jī)械式變幅限位裝置變幅限位板示意圖。圖 5 回轉(zhuǎn)變幅組合限位液壓回路示意圖。圖 6 .起重機(jī)作業(yè)區(qū)域示意圖。
圖7.固定式回轉(zhuǎn)限位裝置碰撞塊示意圖。圖8.組合限位閥塊正視圖。圖9.組合限位閥塊側(cè)視圖。圖10.組合限位閥塊B-B剖視圖。圖11.組合限位閥塊A-A剖視圖。圖12.組合限位閥塊A-A剖視圖。其中圖標(biāo)1、碰撞塊，2、回轉(zhuǎn)限位滾輪換向閥，3、組合限位閥塊，4、起重機(jī)基柱，5、 起重機(jī)塔身底板，6、塔身，7、固定支座，8、變幅限位板，9、變幅限位滾輪換向閥，10、起重機(jī) 吊臂，11、吊臂旋轉(zhuǎn)軸，12、圓弧槽，13、單向閥，14、閥塊體，61、工作區(qū)域1，62、工作區(qū)域2， 63、工作區(qū)域3，64、非工作區(qū)域1，65、非工作區(qū)域2，66、最小工作半徑，67、最大工作半徑。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對發(fā)明作進(jìn)一步說明。一種船用起重機(jī)液壓越障裝置，由固定式回轉(zhuǎn)限位裝置、機(jī)械式變幅限位裝置和 組合限位閥塊3組成，固定式回轉(zhuǎn)限位裝置由碰撞塊和回轉(zhuǎn)限位滾輪換向閥組成，碰撞塊1 按照作業(yè)區(qū)域示意圖的角度分布固定在起重機(jī)基柱4內(nèi)壁上，回轉(zhuǎn)限位滾輪換向閥2安裝 在組合限位閥塊3上，組合限位閥塊3固定在起重機(jī)塔身底板5下隨塔身6 —起旋轉(zhuǎn)，機(jī)械 式變幅限位裝置由固定支座7、變幅限位板8和變幅限位滾輪換向閥9組成，固定支座7和 變幅限位板8安裝在起重機(jī)吊臂10根部，變幅限位滾輪換向閥9安裝在起重機(jī)吊臂旋轉(zhuǎn)軸 11軸端正下方，變幅限位板8—端通過固定支座7和起重機(jī)吊臂10固定一起，圍繞吊臂旋 轉(zhuǎn)軸11，該端有一個(gè)圓弧槽12，圓弧槽12圓弧與吊臂旋轉(zhuǎn)軸11同中心，變幅限位板8另一 端與起重機(jī)吊臂旋轉(zhuǎn)軸11端固定，該端有兩段圓弧曲面和一段過渡曲面，圓弧曲面圓弧和 吊臂旋轉(zhuǎn)軸11同中心，過渡曲面和半徑較大的圓弧面用于與變幅限位滾輪換向閥9的滾 輪碰撞接觸，組合限位閥塊3由單向閥13和閥塊體14組成，閥塊體14串聯(lián)在回轉(zhuǎn)限位滾 輪換向閥2和變幅限位滾輪換向閥9之間，實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)變幅組合限位功能，單向閥13串聯(lián)在 各工作區(qū)域間的回轉(zhuǎn)限位滾輪換向閥2之間，使同一工作區(qū)域內(nèi)的滾輪換向閥之間互不影 響，實(shí)現(xiàn)分區(qū)回轉(zhuǎn)限位功能。 以某一起重機(jī)越過一個(gè)障礙物的作業(yè)過程為例，敘述本發(fā) 明裝置的具體實(shí)施方式
。圖4說明
1.圖中P點(diǎn)為起重機(jī)吊臂變幅過程中與滾輪換向閥碰撞起始點(diǎn)，角度大小等于起重機(jī) 吊臂越過障礙物最小變幅角度；
2.圖中R1<R2，R1、R2和R3圓弧中心在C點(diǎn)，C點(diǎn)為變幅限位板的旋轉(zhuǎn)中心，固定在吊 臂旋轉(zhuǎn)軸軸端中心位置；
3.圖中圓弧槽用于調(diào)整變幅限位固定位置。圖5說明
1.滾輪換向閥1、2、3和4為回轉(zhuǎn)限位閥，安裝在回轉(zhuǎn)變幅組合限位閥塊上(見圖5)； 滾輪換向閥5為變幅限位閥，安裝在起重機(jī)吊臂旋轉(zhuǎn)軸軸端正下方(見圖6)；
2.滾輪換向閥1、2、3、4對應(yīng)的碰撞快分別為圖2中碰撞塊1、2、3、4；
3.滾輪換向閥5安裝在變幅限位裝置中變幅限位板下方。
本發(fā)明的船用吊機(jī)液壓越障裝置示意圖如圖1所示，將回轉(zhuǎn)限位裝置安裝在起重 機(jī)塔身底板下方，其中碰撞塊按照作業(yè)區(qū)域示意圖6的角度分布焊接固定在起重機(jī)基柱內(nèi) 壁上(見圖7)，滾輪換向閥安裝在組合限位閥塊上，組合限位閥塊焊接在起重機(jī)塔身底板 下隨塔身一起旋轉(zhuǎn)(見圖2)。變幅限位裝置安裝在起重機(jī)吊臂根部及附近，滾輪換向閥安 裝在起重機(jī)吊臂旋轉(zhuǎn)軸軸端正下方(見圖3)，變幅機(jī)構(gòu)的變幅限位板一端安裝在吊臂上， 一端安裝在吊臂旋轉(zhuǎn)軸端上，變幅限位板可隨吊臂變幅一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)起重機(jī)在工作區(qū)域時(shí)， 當(dāng)撞位塊沒有碰到滾輪換向閥，可以自由回轉(zhuǎn)。在接近非工作區(qū)域的位置，都設(shè)置了回轉(zhuǎn)限 位碰撞塊。當(dāng)回轉(zhuǎn)到A和B點(diǎn)附近時(shí)(如圖7所示)，滾輪換向閥會(huì)碰到撞位塊，滾輪換向 閥1和2油路接通(見圖5)，將回轉(zhuǎn)壓力油卸入油缸，回轉(zhuǎn)馬達(dá)停止，回轉(zhuǎn)動(dòng)作停止，從而 避免吊臂進(jìn)入非作業(yè)區(qū)域1 ；障礙物在非工作區(qū)域2 (如圖6所示)，當(dāng)回轉(zhuǎn)到C和D點(diǎn)附近 時(shí)，滾輪換向閥將碰到撞位塊，滾輪換向閥3和4油路接通(見圖5)，通過組合限位閥快和 滾輪換向閥將回轉(zhuǎn)壓力油卸入到油缸，回轉(zhuǎn)動(dòng)作停止，從而避免吊臂碰撞到障礙物。為了越 過障礙物，通變幅吊臂必須抬高到一定的高度(高于障礙物)，當(dāng)變幅限位板的碰觸點(diǎn)碰觸 到滾輪換向閥的滾輪，滾輪換向閥5(見圖3)油路斷開，滾輪換向閥3和4限位失效，此時(shí) 可以繼續(xù)回轉(zhuǎn)從而安全越過障礙物。
權(quán)利要求
1.一種船用起重機(jī)液壓越障裝置，其特征在于由固定式回轉(zhuǎn)限位裝置、機(jī)械式變幅限 位裝置和組合限位閥塊(3)組成，固定式回轉(zhuǎn)限位裝置由碰撞塊(1)和回轉(zhuǎn)限位滾輪換向 閥(2)組成，碰撞塊(1)按照作業(yè)區(qū)域示意圖的角度分布固定在起重機(jī)基柱(4)內(nèi)壁上，回 轉(zhuǎn)限位滾輪換向閥(2)安裝在組合限位閥塊(3)上，組合限位閥塊(3)固定在起重機(jī)塔身底 板(5)下隨塔身(6) —起旋轉(zhuǎn)，機(jī)械式變幅限位裝置由固定支座(7)、變幅限位板(8)和變 幅限位滾輪換向閥(9)組成，固定支座(7)和變幅限位板(8)安裝在起重機(jī)吊臂(10)根部， 變幅限位滾輪換向閥(9)安裝在起重機(jī)吊臂旋轉(zhuǎn)軸(11)軸端正下方，變幅限位板(8)—端 通過固定支座(7)和起重機(jī)吊臂(10)固定一起，圍繞吊臂旋轉(zhuǎn)軸(11)，該端有一個(gè)圓弧槽 (12)，圓弧槽(12)圓弧與吊臂旋轉(zhuǎn)軸(11)同中心，變幅限位板(8)另一端與起重機(jī)吊臂旋 轉(zhuǎn)軸(11)端固定，該端有兩段圓弧曲面和一段過渡曲面，圓弧曲面圓弧和吊臂旋轉(zhuǎn)軸(11) 同中心，過渡曲面和半徑較大的圓弧面用于與變幅限位滾輪換向閥(9)的滾輪碰撞接觸，組 合限位閥塊(3)由單向閥(13)和閥塊體(14)組成，閥塊體(14)串聯(lián)在回轉(zhuǎn)限位滾輪換向 閥(2)和變幅限位滾輪換向閥(9)之間，實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)變幅組合限位功能，單向閥(13)串聯(lián)在各 工作區(qū)域間的回轉(zhuǎn)限位滾輪換向閥(2)之間，使同一工作區(qū)域內(nèi)的滾輪換向閥之間互不影 響，實(shí)現(xiàn)分區(qū)回轉(zhuǎn)限位功能。
2.一種船舶，其特征在于具有權(quán)利要求1所述的船用起重機(jī)液壓越障裝置。
全文摘要
起重機(jī)在遇到障礙物時(shí)，通常要求操作人員及時(shí)主動(dòng)停止回轉(zhuǎn)再變幅回轉(zhuǎn)越過障礙物，這樣操作往往由于操作人員一時(shí)疏忽,而造成碰撞事故。本發(fā)明涉及一種液壓越障裝置，將組合限位閥塊串聯(lián)在回轉(zhuǎn)限位裝置和變幅限位裝置之間，將回轉(zhuǎn)和變幅限位關(guān)聯(lián)起來，使得起重機(jī)在回轉(zhuǎn)過程中接近障礙物時(shí)能自動(dòng)限制回轉(zhuǎn)，當(dāng)?shù)醣圩兎Ц叩揭欢ǜ叨葧r(shí)，又能繼續(xù)進(jìn)行回轉(zhuǎn)越過障礙物，這有效防止了起重機(jī)作業(yè)過程中碰撞事故的發(fā)生,降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了起重機(jī)作業(yè)安全性。同時(shí)，該裝置具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B66C23/94GK102107823SQ20111004162
公開日2011年6月29日 申請日期2011年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月22日
發(fā)明者廖東波, 李清泉, 高國平 申請人:江蘇威和船舶設(shè)備有限公司