本發(fā)明涉及起重機領(lǐng)域，尤其是一種用于大起升高度的四繩抓斗起重機。

背景技術(shù)：

四繩抓斗起重機是一種專門用來裝卸、搬運各類零散狀物料的重要起重設(shè)備，已被廣泛用于冶金礦山、化工能源、起重運輸、港口堆場等地，其特點是采用雙電機共同控制，其中抓斗的開閉由開閉電動機控制，抓斗的起升由起升和開閉兩臺電動機共同控制，工作速度快、操作頻繁，且每次都需滿載運行。

起升高度在30m以內(nèi)的四繩抓斗起重機，通常設(shè)計為從起升、開閉卷筒之間出繩。但是目前的應(yīng)用范圍內(nèi)，大起升高度的作業(yè)要求對此類四繩抓斗起重機的運行帶來了技術(shù)壁壘，傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)通常在起升高度超過30m時，卷筒旋轉(zhuǎn)過程中，左右槽旋向?qū)︿摻z繩起到了收緊作用，鋼絲繩結(jié)構(gòu)不能克服由卷筒槽向旋轉(zhuǎn)引起的內(nèi)應(yīng)力，最終引起抓斗產(chǎn)生自旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象，從而導(dǎo)致抓取物料時出現(xiàn)問題甚至無法抓取物料。起升高度越大，越無法克服抓斗的自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，則這種情況越嚴(yán)重。

此外，傳統(tǒng)的抓斗的控制方式雙桿操縱為老式的凸輪控制操縱方式，電機為yzr切割電阻調(diào)速方式，抓取物料的效率完全取決于司機的操作熟練程度，工作效率較低，運行平衡性能較差；隨著起重機電控的逐步發(fā)展，凸輪控制已逐步被聯(lián)動臺控制取代。

若能將變頻調(diào)速控制與其結(jié)構(gòu)的改進相結(jié)合起來，以實現(xiàn)起重機起升、開閉機構(gòu)的變頻調(diào)速控制，將會解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，本發(fā)明提供了一種集變頻調(diào)速控制與結(jié)構(gòu)改進為一體，無需進行大的部件結(jié)構(gòu)改變、即可有效避免大起升高度時抓斗自轉(zhuǎn)現(xiàn)象從而對物料的抓取產(chǎn)生影響的現(xiàn)象，大大提高工作效率，且提高作業(yè)平衡性能，延長設(shè)備使用壽命的用于大起升高度的四繩抓斗起重機。

技術(shù)方案：為達到上述目的，本發(fā)明可采用如下技術(shù)方案：一種用于大起升高度的四繩抓斗起重機，包括起重機主體、大車、小車、抓斗以及plc控制系統(tǒng)；所述小車上設(shè)有抓斗開閉機構(gòu)和抓斗起升機構(gòu)；

所述抓斗開閉機構(gòu)包括開閉卷筒、第一電機、第一減速器以及第一聯(lián)軸器；所述抓斗起升機構(gòu)包括起升卷筒，第二電機、第二減速器以及第二聯(lián)軸器；

所述開閉卷筒和所述起升卷筒并列設(shè)于所述小車上，用于帶到卷筒運轉(zhuǎn)的鋼絲繩從所述開閉卷筒和起升卷筒的外側(cè)下繩，形成一個空間張力結(jié)構(gòu)從而防抓斗自轉(zhuǎn)；

所述抓斗開閉結(jié)構(gòu)以及抓斗起升機構(gòu)通過第一電機和第二電機驅(qū)動，經(jīng)聯(lián)軸器和第一減速器、第二減速器帶動繞有鋼絲繩的開閉卷筒和起升卷筒，控制電機正反轉(zhuǎn)，分別完成開閉、升降動作；

所述抓斗開閉機構(gòu)和抓斗起升機構(gòu)上分別裝有通過輸出電流反映對應(yīng)卷筒上鋼絲繩纏繞松緊程度的兩個變頻器，所述變頻器與plc控制系統(tǒng)之間采用canopen總線控制方式進行數(shù)據(jù)傳輸，所述plc控制系統(tǒng)實時讀取兩個變頻器上的電流數(shù)據(jù)并對變頻器速度進行控制，從而控制兩個卷筒的鋼絲繩的松緊平衡狀態(tài)。

在一些實施方式中，所述第一減速器高速軸上設(shè)有第一制動器，以保證抓斗開閉機構(gòu)工作的安全和可靠性能。

在一些實施方式中，所述開閉卷筒一端的軸承座上設(shè)有所述第一超載限制器以及起升高度限位開關(guān)，以保證吊載額定重量且上升高度不超過極限位置。

在一些實施方式中，所述第二減速器高速軸上設(shè)有第二制動器，以保證抓斗起升機構(gòu)工作的安全和可靠性能。

在一些實施方式中，所述起升卷筒一端的軸承座上設(shè)有所述第二超載限制器以及起升高度限位開關(guān)，以保證吊載額定重量且上升高度不超過極限位置。

有益效果：本發(fā)明所公開的一種用于大起升高度的四繩抓斗起重機，包括起重機主體、大車、小車、抓斗以及plc控制系統(tǒng)；所述小車上設(shè)有抓斗開閉機構(gòu)和抓斗起升機構(gòu)，開閉卷筒和起升卷筒上的鋼絲繩改變傳統(tǒng)的從內(nèi)側(cè)下繩方式，從兩個卷筒的外側(cè)進行下繩，形成一個空間張力結(jié)構(gòu)防止抓斗自轉(zhuǎn)，提高抓取效率；此外通過控制兩個卷筒鋼絲繩松緊情況的變頻器的設(shè)置以及與plc控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信，有效控制兩個卷筒鋼絲繩的受力平衡性能，減少啟動瞬間對電網(wǎng)電流的沖擊，平滑平穩(wěn)的啟動方式也降低了對設(shè)備的沖擊，有效延長了設(shè)備的使用壽命。本發(fā)明采用先進的設(shè)計理念，集變頻調(diào)速控制與結(jié)構(gòu)改進為一體，無需進行大的部件結(jié)構(gòu)改變、即可有效避免大起升高度時抓斗自轉(zhuǎn)現(xiàn)象從而對物料的抓取產(chǎn)生影響的現(xiàn)象，大大提高工作效率，且提高作業(yè)平衡性能，延長設(shè)備使用壽命。

附圖說明

圖1是本發(fā)明具體實施方式一種用大起升高度的四繩抓斗起重機小車上抓斗開閉結(jié)構(gòu)以及抓斗起升結(jié)構(gòu)俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明具體實施方式一種用大起升高度的四繩抓斗起重機小車開閉卷筒以及起升卷筒下繩方式示意圖；

圖3是傳統(tǒng)四繩抓斗起重機卷筒下繩方式對照示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式，進一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解下述具體實施方式僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。

請參閱圖1-圖3所示，一種用于大起升高度的四繩抓斗起重機，包括起重機主體、大車、小車、抓斗以及plc控制系統(tǒng)；所述小車上設(shè)有抓斗開閉機構(gòu)和抓斗起升機構(gòu)；

所述抓斗開閉機構(gòu)包括開閉卷筒1、第一電機11、第一減速器12以及第一聯(lián)軸器；所述抓斗起升機構(gòu)包括起升卷筒2，第二電機21、第二減速器22以及第二聯(lián)軸器；

所述開閉卷筒1和所述起升卷筒2并列設(shè)于所述小車上，用于帶到卷筒運轉(zhuǎn)的鋼絲繩3從所述開閉卷筒1和起升卷筒2的外側(cè)下繩，形成一個空間張力結(jié)構(gòu)從而防抓斗自轉(zhuǎn)；

所述抓斗開閉結(jié)構(gòu)以及抓斗起升機構(gòu)通過第一電機11和第二電機21驅(qū)動，經(jīng)聯(lián)軸器和第一減速器21、第二減速器22帶動繞有鋼絲繩的開閉卷筒1和起升卷筒2，控制電機正反轉(zhuǎn)，分別完成開閉、升降動作；

所述抓斗開閉機構(gòu)和抓斗起升機構(gòu)上分別裝有兩個變頻器，兩個變頻器可輸出相應(yīng)的輸出電流，對應(yīng)卷筒上的鋼絲繩的松緊即其受力情況，鋼絲繩松，輸出電流小，反之電流大。

通過輸出電流反映其受力情況再反饋至plc控制系統(tǒng)，plc控制系統(tǒng)通過比較兩個變頻器輸出電流的數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)其速度，使兩個變頻器速度達到一致從而控制，控制兩個卷筒的鋼絲繩的受力平衡以及松緊平衡狀態(tài)，有效增加設(shè)備運行的平衡程度。

在一些實施方式中，所述第一減速器12高速軸上設(shè)有第一制動器13，以保證抓斗開閉機構(gòu)工作的安全和可靠性能。

在一些實施方式中，所述開閉卷筒1一端的軸承座上設(shè)有所述第一超載限制器14以及起升高度限位開關(guān)，以保證吊載額定重量且上升高度不超過極限位置。

在一些實施方式中，所述第二減速器22高速軸上設(shè)有第二制動器23，以保證抓斗起升機構(gòu)工作的安全和可靠性能。

在一些實施方式中，所述起升卷筒2一端的軸承座上設(shè)有所述第二超載限制器24以及起升高度限位開關(guān)，以保證吊載額定重量且上升高度不超過極限位置。

開閉卷筒和起升卷筒上的鋼絲繩改變傳統(tǒng)的從內(nèi)側(cè)下繩方式，從兩個卷筒的外側(cè)進行下繩，形成一個空間張力結(jié)構(gòu)防止抓斗自轉(zhuǎn)，提高抓取效率；控制兩個卷筒鋼絲繩松緊情況的變頻器的設(shè)置以及與plc控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信，有效控制兩個卷筒鋼絲繩的受力平衡性能，減少啟動瞬間對電網(wǎng)電流的沖擊，平滑平穩(wěn)的啟動方式也降低了對設(shè)備的沖擊，有效延長了設(shè)備的使用壽命。本發(fā)明采用先進的設(shè)計理念，集變頻調(diào)速控制與結(jié)構(gòu)改進為一體，無需進行大的部件結(jié)構(gòu)改變、即可有效避免大起升高度時抓斗自轉(zhuǎn)現(xiàn)象從而對物料的抓取產(chǎn)生影響的現(xiàn)象，大大提高工作效率，且提高作業(yè)平衡性能，延長設(shè)備使用壽命。

具體設(shè)計示例：

將本發(fā)明中的四繩抓斗起重機用于中交二航局第六工程有限公司烏魯木齊地鐵4號線10t-66m四繩抓斗采用新型下繩方式，用戶反映新型結(jié)構(gòu)效果很好，抓斗無自旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象，大幅提高了生產(chǎn)效率。