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新型井架斷繩和停靠安全保護(hù)裝置

上傳人:小** 文檔編號(hào):30406748 上傳時(shí)間:2021-10-10 格式:DOCX 頁數(shù):7 大?。?4.63KB
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1、新型井架斷繩和??堪踩Wo(hù)裝置 1.概述 井架物料提升機(jī)是國(guó)內(nèi)中低層建筑施工中常用的垂直運(yùn)輸機(jī)械。根據(jù)建設(shè)部關(guān)于井架物料提升機(jī)安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求,井架物料提升機(jī)必須配備當(dāng)井架吊籃懸掛或運(yùn)行中發(fā)生斷繩時(shí),防止吊籃墜落的“斷繩保護(hù)裝置”;以及當(dāng)井架吊籃??吭跇菍訒r(shí),能可靠地承擔(dān)吊籃自重及工作荷載的“吊籃安全??垦b置”。目前井架物料提升機(jī)一般都將“斷繩保護(hù)裝置”和“吊籃安全??垦b置”分別設(shè)置?!暗趸@安全??垦b置”有多種形式,各有千秋,但各有不足之處。我們綜合考慮了多種安全裝置的技術(shù)要求和使用性能,設(shè)計(jì)研制了一種多用途的新型井架安全保護(hù)裝置——“斷繩和??垦b置”。經(jīng)江蘇省質(zhì)

2、量技術(shù)監(jiān)督局專業(yè)檢測(cè)站的檢測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)使用,防斷繩技術(shù)性能和吊籃安全??啃阅芰己?,使用方便,安全可靠。 2.工作原則及性能 2.1 結(jié)構(gòu)組成 我們?cè)O(shè)計(jì)的“斷繩和??垦b置”,采用的是一套工作裝置,兩種安全保護(hù)功能——斷繩保護(hù)和吊籃安全停靠。該裝置設(shè)置在吊籃頂部,由兩臺(tái)防墜器和一套安全停層傳動(dòng)裝置以及一套斷繩保護(hù)傳動(dòng)裝置組成(圖1)。 圖1 斷繩和停靠裝置簡(jiǎn)圖 2.2 工作原理 “斷繩和??垦b置”的主要工作機(jī)構(gòu)是防墜器。防墜器安裝在吊籃頂部的兩端,和吊籃一起沿著導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軌通過連接板

3、和螺栓,安裝在井架架體的橫桿上。防墜器主要由活動(dòng)楔鉗、固定楔塊、拉簧及傳動(dòng)連桿等零部件組成,其工作原理為楔鉗式安全鎖(圖2)。防墜器在正常工作時(shí),活動(dòng)楔鉗在固定楔塊斜面的作用下,從兩面同時(shí)向?qū)к壙繑n,活動(dòng)楔鉗水平移動(dòng)△X1,并貼合導(dǎo)軌,此時(shí),該安全鎖轉(zhuǎn)換為“閉鎖”狀態(tài)(圖2(b))。如果安全鎖(即吊籃)在重力P的作用下繼續(xù)下降(與導(dǎo)軌產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)),則活動(dòng)楔鉗在固定楔塊斜向分力N的作用下,夾緊并“咬合”導(dǎo)軌,其水平移動(dòng)的距離(即咬痕深度)為△X2(圖2(c))。此時(shí),活動(dòng)楔鉗停止運(yùn)動(dòng),吊籃的重力通過固定楔塊、活動(dòng)楔鉗、導(dǎo)軌、連接板和橫桿,傳遞到井架架體上。由于活動(dòng)楔鉗表面加工成圓弧型斜面齒,再

4、加上斜面產(chǎn)生的夾緊力N,可確保活動(dòng)楔鉗與導(dǎo)軌之間的“咬合”力遠(yuǎn)大于吊籃的重力。 圖2 楔鉗式安全工作原理示意圖 另外,從上述防墜器的工作原理中可以看,楔鉗式安全鎖的運(yùn)動(dòng)過程分為兩個(gè)階段:①?gòu)摹皬埧凇睜顟B(tài)到“閉鎖”狀態(tài),活動(dòng)楔鉗水平移動(dòng)△X1,同時(shí)垂直移動(dòng)△Y1,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為△t1;②從“閉鎖”狀態(tài)到“咬合”狀態(tài),活動(dòng)楔鉗水平移動(dòng)△X2,同時(shí)垂直移動(dòng)△Y2,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為△t2。在防墜器的設(shè)計(jì)過程中,若活動(dòng)楔鉗的楔角α=75,吊籃加起重量P=1890(kg),“張口”間隙△X1=5.2(mm),咬痕深度△X2=0.5(mm),通過各階段活動(dòng)楔鉗運(yùn)動(dòng)方程

5、和速度議程的分析,可以求出各階段墜落距離和墜落時(shí)間分別為△Y1=19.4(mm),△t1=0.34(s),△Y2=1.8(mm),△t2=0.012(s),總的墜落距離△Y=21.2(mm),總的墜落時(shí)間△t=0.352(s)。通過計(jì)算結(jié)果也可以看出,在整個(gè)墜落過程中,第二階段的墜落距離△Y2和墜落時(shí)間△t2,要遠(yuǎn)小于第一階段的墜落距離△Y1和墜落時(shí)間△ t1。 當(dāng)安全鎖處于“閉鎖”狀態(tài)時(shí),只要放松連桿,活動(dòng)楔鉗在重力和拉簧的作用下向下運(yùn)動(dòng)。而活動(dòng)楔鉗兩邊的導(dǎo)向槽,使活動(dòng)楔鉗在向下運(yùn)動(dòng)的同時(shí)向外離開導(dǎo)軌,回到初始位置,安全鎖又恢復(fù)到“張口”狀態(tài)。 當(dāng)安全鎖處于“

6、咬合”狀態(tài)時(shí),由于活動(dòng)楔鉗表面的斜齒已“咬合”在導(dǎo)軌表面,放松連桿后,活動(dòng)楔鉗不會(huì)自動(dòng)復(fù)位,此時(shí)只要將吊籃向上提升,活動(dòng)楔鉗隨之與導(dǎo)軌產(chǎn)生反向相對(duì)運(yùn)動(dòng),因活動(dòng)楔鉗表面的齒形呈倒三角形,在斜面分力的作用下,活動(dòng)楔鉗很容易與導(dǎo)軌分開,并恢復(fù)到“張口”狀態(tài)。 2.3 使用性能 2.3.1 斷繩保護(hù)工況 吊籃在懸掛或升降時(shí),固定是吊籃頂端滑輪架上的細(xì)鋼絲繩拉動(dòng)斷繩傳動(dòng)裝置中的銷軸,并壓縮彈簧(圖1 A-A)。固定在銷軸端部的另一根細(xì)鋼絲繩則通過滑輪連接在防墜器活動(dòng)楔塊上端的連桿上,此時(shí)連桿處于放松狀態(tài),即防墜器處于“張口”狀態(tài)。當(dāng)發(fā)生斷繩的瞬間,防墜器與

7、吊籃同時(shí)作自由落體運(yùn)動(dòng),由于壓簧的外力消除,迅速恢復(fù)到平衡狀態(tài)(伸長(zhǎng)),同時(shí)帶動(dòng)肖軸快速移動(dòng),而銷軸端部的細(xì)鋼絲繩通過滑輪轉(zhuǎn)向,拉動(dòng)防墜器處活動(dòng)楔鉗上部的連桿向上運(yùn)動(dòng),使防墜器迅速進(jìn)入“咬合”狀態(tài),將吊籃在瞬間停住,固定在架體上。 2.3.2 吊籃安全??抗r 吊籃安全??康闹饕ぷ鳈C(jī)構(gòu)仍然是防墜器。當(dāng)?shù)趸@運(yùn)行到樓層面時(shí),施工人員打開吊籃出料門,吊籃門上方的停層傳動(dòng)裝置通過細(xì)鋼絲繩,重復(fù)斷繩墜落過程中防墜器的動(dòng)作,使防墜器處于“閉鎖”狀態(tài)。當(dāng)施工人員關(guān)閉吊籃出料門后,停層傳動(dòng)裝置恢復(fù)原始位置,活動(dòng)楔鉗在重力和拉簧的作用下,恢復(fù)到“張口”的平衡狀態(tài)。在吊籃出料門開

8、啟時(shí),如果松動(dòng)起升鋼絲繩,吊籃產(chǎn)生向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),防墜器就從“閉鎖”狀態(tài)轉(zhuǎn)為“咬合”狀態(tài),吊籃通過防墜器固定在架體的導(dǎo)軌上,起升鋼絲繩不承受荷載。如需要吊籃繼續(xù)工作,應(yīng)收緊起升鋼絲繩,活動(dòng)楔鉗自動(dòng)復(fù)位,防墜器又回到“張口”狀態(tài),吊籃可以繼續(xù)升降。 3.結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 3.1 動(dòng)作靈敏,制動(dòng)可靠。經(jīng)檢測(cè)和使用,作斷繩墜落試驗(yàn)時(shí),吊籃的墜落行程小于30mm。吊籃在樓層??繒r(shí),防墜器處于“閉鎖”狀態(tài),松動(dòng)起升鋼絲繩,吊籃無下滑現(xiàn)象。從前面的工作原理中就可以看出,在墜落沖擊工況下,“咬痕”墜落距離△Y2只有1.8mm,而在“閉鎖”的靜止?fàn)顟B(tài)下,吊籃的下墜距離就更小,所以用肉眼

9、根本看不出來。 3.2 對(duì)導(dǎo)軌不會(huì)產(chǎn)生過多的磨損。在“斷繩和??垦b置”的使用中,吊籃安全??康墓δ苁褂妙l繁,會(huì)不會(huì)因?yàn)榻?jīng)常使用??垦b置而加劇軌道的磨損呢?從該裝置的工作原理中可以知道,吊籃在停層時(shí),吊籃門打開后,防墜器處于“閉鎖”狀態(tài),活動(dòng)楔鉗貼合導(dǎo)軌,但并未“咬合”導(dǎo)軌,不會(huì)對(duì)導(dǎo)軌產(chǎn)生磨損。只有在起升鋼絲繩松動(dòng)的情況下,防墜器才轉(zhuǎn)為“咬合”狀態(tài)。因此,在正常工作情況下,吊籃安全??垦b置的使用,不會(huì)加劇導(dǎo)軌的磨損。 3.3 吊籃可在任意位置準(zhǔn)確???。由于導(dǎo)軌的連續(xù)性,吊籃??康奈恢?,不受架體結(jié)構(gòu)的限制,大大提高了該裝置使用的連續(xù)性和安全性。 3.

10、4 一套裝置多種用途。由于吊籃斷繩保護(hù)和安全??渴褂猛粋€(gè)裝置——防墜器,并與吊籃上下導(dǎo)向運(yùn)行使用同一個(gè)導(dǎo)軌。因此,整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低,用途廣。如果將活動(dòng)楔鉗的圓孤齒形相應(yīng)改動(dòng),還可將其用于施工升降機(jī)吊籠的斷繩保護(hù)和安全依靠。 4.小結(jié) 通過以上的分析,“斷繩和停靠裝置”結(jié)構(gòu)新穎,性能可靠,一機(jī)多用,而且還具有擴(kuò)大其使用范圍的可能性。該套安全裝置已通過省級(jí)技術(shù)鑒定,受到了與會(huì)專家的好評(píng),并已申報(bào)國(guó)家專利(申請(qǐng)?zhí)?2293118X)。我們正在努力探索,不斷完善該裝置的使用功能,使井架物料提升機(jī)的使用更加安全可靠。 (陳曉蘇 韓榮彬)

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