專利名稱：吊籃安全鎖與鋼絲繩升降機斷繩保護裝置檢測試驗設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及垂直運輸機械，特別涉及一種高處作業吊籃安全鎖及鋼絲繩升降 機斷繩保護裝置的檢測試驗設備。背暈技術隨著全國及地方各部ra對安全技術的日益重視，各類垂直運輸機械安全保護裝置檢測技術中暴露的問題越來越突出，為滿足高處作業吊籃安全鎖與鋼絲繩升降機防斷繩保護裝置檢測的需要，確保設備的安全使用，針對該類設備有必要研制一 種科學髙效的安全保護裝置檢測試驗設備。現有的試驗設備與方法存在著如下一些問題安全鎖是高處作業吊籃最為重要的安全保護裝置，在高處作業吊籃的工作過 程中，當提升繩斷裂或吊籃發生傾斜時，它能及時鎖住安全鎖制動鋼絲繩，保護人員生命安全。技術標準GB19155—2003《高處作業吊籃》規定了安全鎖的檢驗方 法和內容。但是目前這些檢驗都是在普通吊籃上或簡易試驗設備上進行的，目前國 內尚無可以自動記錄吊籃安全鎖鎖制距離與制動沖擊力的專用試驗裝置。防斷繩保護裝置是貨用施工升降機與井架類物料提升機中用于防止提升鋼絲 繩斷裂，發生吊籠墜落事故的重要的安全保護裝置。技術標準JGJ88—92《龍門架 及井架物料提升機》規定了防斷繩保護裝置墜落制動距離的要求，但未對試驗方法 作出具體的規定。在實際試驗中，有采用割斷懸掛鋼絲繩的，也有通過突然拆除吊 籠底下支撐物模擬斷繩的；前者為消耗性試驗，成本較高，后者因與實際工況有差 異，試驗誤差大。發明內容本發明的任務是提供一種吊籃安全鎖與鋼絲繩升降機斷繩保護裝置檢測試驗 設備，它解決了現有相關檢測設備在機械結構、檢測方法、參數范圍、測量手段、數據采集與記錄、檢測效率等方面存在的問題。 本發明的技未解決方案如下一種吊籃安全鎖與鋼絲繩升降機斷繩保護裝置檢測試驗設備，它由吊籠、導 軌架、帶有驅動機構的牽引架、脫鉤機構、安全鎖制動鋼絲繩、防斷繩裝置制動桿 以及傳感器與信號處理系統組成；所述吊籠內底部裝載試驗載荷，吊籠頂上設有安全鎖安裝機架并安裝安全鎖， 吊籠上方安置牽引架，在牽引架上裝有驅動機構，在牽引架底部裝有可轉動轉鉤的 脫鉤機構，牽引架與吊籠通過轉鉤與設置在吊籠上的鉤環連接，通過對控制臺面板 的操作控制轉鉤轉角，實現吊籠與牽引架的結合與脫開，從檢測試驗臺導軌架頂部 外伸橫梁引出安全鎖制動鋼絲繩，安全鎖制動鋼絲繩穿過安全鎖中心繩孔連接至吊籠，由此構成吊藍安全鎖的檢測試驗裝置；所述吊籠內底部裝載試驗載荷，吊籠內側面上設有防斷繩保護裝置安裝機架 并在其上安裝鋼絲繩升降機防斷繩保護裝置，在與防斷繩保護裝置相配合的位置裝 有制動桿，制動桿與檢測試驗設備的導軌架固定連接，由此構成鋼絲繩升降機防斷 繩保護裝置的檢測試驗裝置。本發明涉及的垂直運輸機械安全保護裝置的檢測試驗設備具有多種功能，其 中一側吊籠用于辨輪齒條式施工升降機防墜安全器的檢測，另一側吊籠則用于高處 作業吊籃安全鎖和鋼絲繩升降機防斷繩保護裝置檢測試驗，兩吊籠共用同一導軌 架。本發明的檢測試驗設備用于高處作業吊籃安全鎖及鋼絲繩升降機、井架物料提 升機防斷繩保護裝置等的檢測與試驗。本發明的檢測試驗設備具有如下優點1、 功能強，可用于高處作業吊籃安全鎖、鋼絲繩升降機防斷繩保護裝置等的 檢驗與測量。2、 檢測參數齊全，量程大，適用于各種型號規格的安全鎖與防斷繩保護裝置 的檢測。3、 自動化程度高，檢測數據全自動測量、記錄與處理，檢測報告自動完成， 保證檢測結果的客觀性和公正性。4、 安全性好，多重保護，保障檢測過程安全。5、 試驗真實性強，減少了原有試驗方法造成的誤差。6、強大的數據庫管理功能，便于報告的管理、査詢和統計。 本發明的檢測試驗設備是一種科學、高效、多用途的用于垂直運輸機械安全保護裝置的檢測試驗設備，適用于髙處作業吊籃安全鎖、井架物料提升機與鋼絲繩貨用升降機斷繩保護裝置等的檢測與試驗。
圖1是本發明的一種檢測試驗設備的結構示意圖。圖2是圖1檢測試驗設備中的牽引架與左側吊籠部分的放大視圖。圖3是圖1檢測試驗設備中的搖臂的安裝示意圖。圖4是圖1檢測試驗設備中的脫鉤機構的示意圖。圖5是圖1檢測試驗設備對被檢防斷繩保護裝置進行檢測試驗的示意圖。
具體實施方式
參看圖1至圖5，本發明是一種吊籃安全鎖與鋼絲繩升降機斷繩保護裝置檢測 試驗設備，它由用于吊籃安全鎖和鋼絲繩升降機防斷繩保護裝置檢測的吊籠13、 導軌架4、牽引架14、脫鉤機構23、安全鎖制動鋼絲繩18、防斷繩裝置制動桿34 以及傳感器與信號處理系統等組成。吊籠13內底部裝載試驗載荷，吊籠13頂上設有安全鎖安裝機架，在安全鎖 安裝機架上安置安全鎖15。在吊籠13上方安置牽引架14，在牽引架14上安置驅 動機構21。在牽引架14底部安裝可轉動轉鉤的脫鉤機構23，牽引架14與吊籠13 通過轉鉤22與設置在吊籠13上的鉤環連接，轉鉤轉角通過操作控制臺控制，實現 吊籠13與牽引架14的結合與脫開。被檢安全鎖15通過安全鎖安裝機架安裝在采用導輪與導軌架4連接并可以上 下自由滑動的吊籠13的籠頂。在牽引架14底部裝有可調節的擋桿17以控制安全 鎖15的搖臂16。安全鎖15的搖臂16受牽引架14底部擋桿17的約束處于收回狀 態，此時安全鎖制動鋼絲繩18不受阻礙地穿過被檢安全鎖15的中心繩孔后，通過 拉力傳感器19固定在安裝于導軌架4的頂部的外伸橫梁20上。牽引架14上設有驅動機構21和由電動機、減速機、聯軸節、轉鉤22、轉軸 與軸承座等組成的脫鉤機構23。鉤環下鉸點可以自由轉動，在脫鉤末期側向力的作用下鉤環向外擺動，消除脫鉤瞬時機構的側向內力，并加速脫鉤動作。在脫鉤機構23的鉤環上裝有彈簧24，在吊籠13頂上裝有擋塊25,鉤環與吊籠13的連接為 轉鉸連接。脫鉤后鉤環在彈簧24及背面擋塊25的作用下保持直立狀態。在吊籠 13頂上設有限位開關26，限位開關26用于指示鉤環位置。在牽引架14與吊籠13之間設有能感知牽引架與吊籠間距離的限位開關31。 在脫鉤機構23上設有能感知轉鉤位置的限位開關30。安全鎖制動鋼絲繩18從檢 測試驗臺導軌架4頂部外伸橫梁20引出后，連接一用于測量安全鎖制動沖擊力的 拉力傳感器19。在吊籠13上裝有防止被檢安全鎖失靈而發生墜籠事故的保護安全器29。在吊 籠13內部裝有感應吊籠位置的旋轉編碼器27。在吊籠13底部裝有測量吊籠制動 過程中最大制動加速度的加速度傳感器；8。1. 試驗過程的實施轉鉤22與設在吊籠13籠頂的鉤環結合后，吊籠13在牽引架14的牽引下向 上運行，達到試驗高度后停止。操作試驗控制臺脫鉤按鈕，脫鉤機構23轉動，轉 鉤22與籠頂鉤環分開，吊籠13下墜，被檢安全鎖15的搖臂16脫離擋桿17，被 檢安全鎖15鎖住制動鋼絲繩18，吊籠13被制動，完成檢測。2. 試驗參數的測量安全鎖動作時的制動力通過對拉力傳感器19信號的分析獲得，測量吊籠13 被制動時鋼絲繩18的最大拉力與靜態拉力，可以獲得安全鎖的制動力與制動沖擊 載荷。吊籠13內部在與導軌架嚙合的齒輪軸上安裝有旋轉編碼器27，對旋轉編碼 器27信號的分析可以獲得安全鎖的制動距離、制動加速度等參數。吊籠13骨架上 裝有加速度傳感器28，用于驗證制動加速度的測量值。3. 檢測過程數據的自動采集與控制拉力傳感器19、旋轉編碼器27、加速度傳感器28的信號經電子計算機處理、 分析、計算后自動生成檢測報告，通過打印機自動輸出。4. 試驗過程的安全保護(1) 吊籠13內裝有齒輪式保護安全器29，保護安全器29在被檢安全鎖15 失靈時動作，可有效地防止吊籠13墜落。(2) 安全鎖試驗完成，吊籠13與牽引架14脫鉤后，通過操作控制臺上的按鈕可以重新實現吊籠與牽引架的結合，為了保證安全，操作人員在進入吊籠之前吊籠13與牽引架14應處于結合狀態。本發明在吊籠13與牽引架14上設有表示其相 對位置的限位開關31;在吊籠13上裝有用于指示鉤環是否處于直立狀態的限位開 關26;在轉鉤22中設有表示轉鉤方位的限位開關30;當限位開關26、 30、 31全 部接通時，在操作控制臺上的三個相應指示燈點亮，表示牽引機構與吊籠已經結合， 限位開關26、 30、 31均采用常開觸點，避免因電氣線路故障而產生錯誤信號的可 能性。(3) 與防墜安全器試驗臺右側吊籠1的位置控制方法類似，通過電子計算機 對編碼器27信號的分析可以自動控制牽引架14的位置，防止超越規定行程而發生 事故。(4) 為了防止誤操作，在操作控制臺的控制面板上設置了二個牽引架脫鉤按 鈕，只有當此二個按鈕同時按下時，試驗命令才生效。結合參看圖5，本發明的檢測試驗設備也可對鋼絲繩升降機防斷繩保護裝置進 行檢測，其基本結構為在吊籠13籠內側面安裝鋼絲繩升降機防斷繩保護裝置32， 在吊籠13內底部裝載試驗載荷。具體地說，在吊籠13內側板上設有鋼絲繩升降機 防斷繩保護裝置安裝機架33，在安裝機架33上安置不同規格、類型的防斷繩保護 裝置。在與防斷繩保護裝置相配合的位置上裝有制動桿34，制動桿34與檢測試驗 臺的導軌架4用螺栓固定連接，其截面形式可以根據防斷繩保護裝置的規格更換。當吊籠13脫鉤下墜時，防斷繩保護裝置動作，將吊籠13鎖制在制動桿34上， 使吊籠13停止下墜。通過安裝在吊籠13內部的旋轉編碼器27，感應吊籠13的位 置，對旋轉編碼器進行分析，可以得出安全鎖的制動距離、制動減速度等參數，此 與吊籃安全鎖檢測相同。通過安裝在吊籠13底部的加速度傳感器28，測量吊籠13制動過程中的最大 加速度，通過計算獲得制動沖擊力、制動距離等數值，作為檢測數據的互校，此與 吊籃安全鎖檢測相同。吊籠13的牽引與墜落及安全保護情況均與安全鎖試驗相同。采用本發明的檢測試驗設備，對鋼絲繩升降機防斷繩保護裝置進行檢測，根 據技術標準JGJ88—92《龍門架及井架物料提升機》所規定的防斷繩保護裝置墜落制動距離的要求，本發明使用吊籠脫鉤模擬鋼絲繩斷繩的檢測試驗方法，完成了規 定數據的測量。A、 鋼絲繩升降機防斷繩保護裝置檢測試驗過程的實施鋼絲繩升降機防斷繩保護裝置的檢測與吊籃安全鎖檢測在同一檢測試驗臺上進行。被檢防斷繩保護裝置32安裝在吊籠13內部的安裝機架33上，并和安裝在 導軌架4上的與防斷繩保護裝置制動元件相適應的制動桿34相配合。制動桿34 的截面形式可以根據被檢防斷繩保護裝置形式的不同進行更換。牽引架14將吊籠 13提升至試驗高度后，通過操作控制臺上的脫鉤按鈕，吊籠13下墜，被檢防斷繩 保護裝置32動作，鎖制在制動桿34上，吊籠13被制動。B、 試驗參數的測量吊籠13內部安裝有旋轉編碼器27，旋轉編碼器27通過齒輪與固定在導軌架 4上的齒條嚙合，對旋轉編碼器27信號的分析可以獲得安全鎖的制動距離、制動 加速度等參數。吊籠13骨架上裝有加速度傳感器28,用于驗證制動加速度的測量 值。通過對加速度的計算獲得制動沖擊力與沖擊系數。C、 檢測過程數據的自:動采集與控制 與吊籃安全鎖的檢測試驗相同。D、 試驗過程的安全保護與吊籃安全鎖的檢測試驗相同。本發明的動力驅動系統最好采用變頻調速電動機，也可以是一般的起重型電 動機。本發明的檢測試驗系統采用自行開發的軟件系統，包括操作界面模塊、數據 采集、處理模塊和數據庫等模塊，實現檢測數據的自動處理、檢測報告自動打印以 及有效的數據化管理。當然，本技術領域內的一般技術人員應當認識到，上述實施例僅是用來說明 本發明，而并非用作對本發明的限定，只要在本發明的實質精神范圍內，對上述實 施例的變化、變型都將落在本發明權利要求的范圍內。
權利要求
1.一種吊籃安全鎖與鋼絲繩升降機斷繩保護裝置檢測試驗設備，其特征在于，它由吊籠、導軌架、帶有驅動機構的牽引架、脫鉤機構、安全鎖制動鋼絲繩、防斷繩裝置制動桿以及傳感器與信號處理系統組成；所述吊籠內底部裝載試驗載荷，吊籠頂上設有安全鎖安裝機架并安裝安全鎖，吊籠上方安置牽引架，在牽引架上裝有驅動機構，在牽引架底部裝有可轉動轉鉤的脫鉤機構，牽引架與吊籠通過轉鉤與設置在吊籠上的鉤環連接，通過對控制臺面板的操作控制轉鉤轉角，實現吊籠與牽引架的結合與脫開，從檢測試驗臺導軌架頂部外伸橫梁引出安全鎖制動鋼絲繩，安全鎖制動鋼絲繩穿過安全鎖中心繩孔連接至吊籠，由此構成吊藍安全鎖的檢測試驗裝置；所述吊籠內底部裝載試驗載荷，吊籠內側面上設有防斷繩保護裝置安裝機架并在其上安裝鋼絲繩升降機防斷繩保護裝置，在與防斷繩保護裝置相配合的位置裝有制動桿，制動桿與檢測試驗設備的導軌架固定連接，由此構成鋼絲繩升降機防斷繩保護裝置的檢測試驗裝置。
2. 根據權利要求1所述的吊籃安全鎖與鋼絲繩升降機斷繩保護裝置檢測試驗 設備，其特征在于，所述牽引架底部裝有可調節的擋桿以控制安全鎖的搖臂。
3. 根據權利要求1所述的吊籃安全鎖與鋼絲繩升降機斷繩保護裝置檢測試驗 設備，其特征在于，所述鉤環上裝有彈簧，所述吊籠頂上裝有擋塊，鉤環與吊籠的 連接為轉鉸連接。
4. 根據權利要求l所述的垂直運輸機械安全鎖保護裝置的檢測試驗設備，其 特征在于，所述吊籠上裝有用于指示鉤環是否處于直立狀態的限位開關。
5. 根據權利要求1所述的吊籃安全鎖與鋼絲繩升降機斷繩保護裝置檢測試驗 設備，其特征在于，所述牽引架與吊籠之間設有能感知牽引架與吊籠間距離的限位 開關。
6. 根據權利要求1所述的吊籃安全鎖與鋼絲繩升降機斷繩保護裝置檢測試驗 設備，其特征在于，所述脫鉤機構上設有能感知轉鉤位置的限位開關。
7. 根據權利要求1所述的吊籃安全鎖與鋼絲繩升降機斷繩保護裝置檢測試驗 設備，其特征在于，所述吊籠上裝有防止被檢安全鎖失靈而發生墜籠事故的保護安全器。
8. 根據權利要求1所述的吊籃安全鎖與鋼絲繩升降機斷繩保護裝置檢測試驗 設備，其特征在于，所述吊籠內部裝有感應吊籠位置的旋轉編碼器。
9. 根據權利要求1所述的吊籃安全鎖與鋼絲繩升降機斷繩保護裝置檢測試驗 設備，其特征在于，所述吊籠底部裝有測量吊籠制動過程中最大加速度的加速度傳 感器。
10. 根據權利要求1所述的吊籃安全鎖與鋼絲繩升降機斷繩保護裝置檢測試 驗設備，其特征在于，所述安全鎖制動鋼絲繩從檢測試驗臺導軌架頂部外伸橫梁引 出后，連接一用于測量安全鎖制動沖擊力的拉力傳感器。
全文摘要
本發明涉及一種吊籃安全鎖與鋼絲繩升降機斷繩保護裝置檢測試驗設備，它由吊籠、導軌架、帶有驅動機構的牽引架、脫鉤機構、安全鎖制動鋼絲繩、防斷繩裝置制動桿以及傳感器與信號處理系統等組成。吊籠頂上設有安全鎖安裝支架，吊籠上方安置牽引架，牽引架側面裝有驅動機構，在牽引架底部裝有可轉動轉鉤的脫鉤機構，牽引架與吊籠通過轉鉤與設置在吊籠上的鉤環連接，通過對控制臺面板的操作控制轉鉤轉角，實現吊籠與牽引架的結合與脫開。吊籠內側面上設有防斷繩保護裝置安裝支架，制動桿與檢測試驗設備的導軌架固定連接。本發明的檢測試驗設備功能強，檢測參數齊全，自動化程度高，安全性好，具多重保護，試驗真實性強，還具有強大的數據庫管理功能。
文檔編號G01M99/00GK101226111SQ20081003328
公開日2008年7月23日 申請日期2008年1月31日 優先權日2008年1月31日
發明者穆銘豪, 赫仲偉, 陳愛華, 韓文鶴 申請人:上海市建筑科學研究院(集團)有限公司