一种四绳RTG起升钢丝绳刹车的防摇系统技术方案

本实用新型专利技术涉及岸桥起重机吊具结构领域，具体的讲是一种四绳RTG起升钢丝绳刹车的防摇系统，包括吊具上架、升降滑轮、控制柜，吊具上架上方的两端分别设有升降滑轮、刹车机构、控制柜，所述升降滑轮位于吊具上架上方两端的最外侧，升降滑轮的内侧依次设有刹车机构、控制柜，所述升降滑轮上缠绕有钢丝绳，牵引吊具上架的起升，本实用新型专利技术从晃动的根源出发，通过刹死升降滑轮与钢丝绳之间的滑动，将钢丝绳与吊具上架固定起来，将因钢丝绳长度变化带动滑轮反复转动使吊具产生的晃动消除；并智能补偿刹车片磨损量；省去防摇钢丝绳，结构占用空间小，结构稳固，可靠性高，刹车速度快，使用寿命长，环保无污染。

An Anti-sway System for Four-rope RTG Lifting Wire Rope Brake

The utility model relates to the structural field of crane hoists for quayside cranes, in particular to a four-rope RTG anti-rolling system for hoisting wire rope brakes, which comprises a hanger upper frame, a lifting pulley and a control cabinet. The two ends above the hanger upper frame are respectively provided with a lifting pulley, a braking mechanism and a control cabinet. The lifting pulley is located at the outermost side of the upper end of the hanger upper frame, and the inner side of the lifting pulley is arranged in turn. There are brake mechanism and control cabinet. The lifting pulley is winded with wire rope, and the lifting of the upper rack of the traction hanger. The utility model starts from the root of the shaking, fixes the steel rope and the upper rack of the hanger by stopping the sliding between the lifting pulley and the steel rope, eliminates the shaking caused by the repeated rotation of the pulley driven by the change of the length of the steel rope, and intelligently compensates the brake pad. Wear capacity; eliminating anti-rolling wire rope, the structure occupies small space, the structure is stable, the reliability is high, the braking speed is fast, the service life is long, environmental protection and pollution-free.

【技术实现步骤摘要】
一种四绳RTG起升钢丝绳刹车的防摇系统
本技术涉及岸桥起重机吊具结构领域，具体的讲是一种四绳RTG起升钢丝绳刹车的防摇系统。
技术介绍
目前我国港口吞吐量迅猛增长，为提高工作效率，吊具的运行速度越来越快。而运行速度的提升使吊具随小车行进时的摇晃更加严重，当小车停止运动时，吊具会往复晃动导致无法立刻与集装箱对接，只能等待吊具摇晃幅度减小后再尝试对接，大大影响了工作效率。目前RTG使用的防摇主要有3种方式：液压防摇、单向轴承力矩防摇、八绳防摇。液压防摇的效果取决于油缸性能，同时由于泄漏，污染等问题，不是科技环保未来的发展方向，同时无法适用于电动的场合，而电动化是未来发展的趋势；单向轴承力矩防摇方式，结构复杂，笨重，维护不便，由于原理存在缺陷，无法再进一步提升减摇效果，不能满足用户需求，单向轴承损坏率高，维护极为不便；八绳防摇方式，钢丝绳的使用寿命不长，结构影响吊具不能调整，重量太大，维护频繁且复杂。为此设计一种可以从吊具晃动的根源出发，极大的减小吊具随小车运动时的晃动的四绳RTG起升钢丝绳刹车新型防摇系统是十分有必要的。
技术实现思路
本技术突破了现有技术的难题，设计了一种四绳RTG起升钢丝绳刹车的防摇系统，从吊具晃动的根源出发，将钢丝绳与吊具形成一个刚性的整体，使吊具在随小车运动时的晃动大大减小，能够极大地提高工作效率。为了达到上述目的，本技术设计了一种四绳RTG起升钢丝绳刹车的防摇系统，包括吊具上架、升降滑轮、控制柜，其特征在于：吊具上架上方的两端分别设有升降滑轮、刹车机构、控制柜，所述升降滑轮位于吊具上架上方两端的最外侧，升降滑轮的内侧依次设有刹车机构、控制柜，所述升降滑轮上缠绕有钢丝绳，牵引吊具上架的起升。所述刹车机构主要由电动缸、杠杆、支座、摆杆、连杆、压杆、刹车片组成，电动缸的顶部利用安装支架固定在吊具上架上，电动缸的底部与杠杆的一端采用轴销相连，所述杠杆呈直角三角形，与电动缸底部相连的是杠杆的锐角端，杠杆的直角短边与摆杆相固定，摆杆呈倒“L”型，“L”的底端采用轴销与支座相连，支座固定在吊具上架上，“L”的左端采用轴销与连杆的一端相连，所述杠杆的直角短边是固定在摆杆“L”型的右侧端面上，所述连杆的另一端采用轴销与压杆相连，压杆的右侧采用螺钉与位移滑块的背部相连接，位移滑块的前部与导轨相配合，所述导轨通过安装板固定在吊具上架上，导轨的底端还设有位移传感器，所述压杆的左前端设有刹车片，所述刹车片的顶端靠近升降滑轮上缠绕的钢丝绳。所述刹车片的顶端为凹进的半圆弧型，该半圆弧的半径与钢丝绳的外半径相同。所述导轨与水平面成45°角。所述连杆与压杆连接处设有轴销传感器。本技术与现有技术相比，从晃动的根源出发，通过刹死升降滑轮与钢丝绳之间的滑动，将钢丝绳与吊具上架固定起来，将因钢丝绳长度变化带动滑轮反复转动使吊具产生的晃动消除；智能控制，钢丝绳刹车力实时跟踪，并智能补偿刹车片磨损量；维护简单，只需在位移传感器检测出刹车片磨损量达到临界值时更换刹车片即可；省去防摇钢丝绳，结构占用空间小，结构稳固，可靠性高，刹车速度快，使用寿命长，环保无污染。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术的俯视图。图3为本技术中刹车机构的右视图。图4为本技术中刹车机构的45°角视图。图5为本技术中刹车片的局部示意图。图6为本技术的防摇方法软件控制流程图。图7为本技术的控制系统拓扑图。具体实施方式结合附图对本技术做进一步描述。参见图1和图2，本技术还设计了一种四绳RTG起升钢丝绳刹车的防摇系统，包括吊具上架1、升降滑轮2、控制柜3，其特征在于：吊具上架上方的两端分别设有升降滑轮2、刹车机构4、控制柜3，所述升降滑轮2位于吊具上架1上方两端的最外侧，升降滑轮2的内侧依次设有刹车机构4、控制柜3，所述升降滑轮2上缠绕有钢丝绳5，牵引吊具上架1的起升。参见图3~5，本技术中刹车机构主要由电动缸6、杠杆7、支座8、摆杆9、连杆10、压杆11、刹车片12组成，电动缸6的顶部利用安装支架固定在吊具上架1上，电动缸6的底部与杠杆7的一端采用轴销相连，所述杠杆7呈直角三角形，与电动缸6底部相连的是杠杆的锐角端，杠杆7的直角短边与摆杆9相固定，摆杆9呈倒“L”型，“L”的底端采用轴销与支座8相连，支座8固定在吊具上架1上，“L”的左端采用轴销与连杆10的一端相连，所述杠杆7的直角短边是固定在摆杆9“L”型的右侧端面上，所述连杆10的另一端采用轴销与压杆11相连，压杆11的右侧采用螺钉与位移滑块13的背部相连接，位移滑块13的前部与导轨14相配合，所述导轨14通过安装板固定在吊具上架1上，导轨14的底端还设有位移传感器15，所述压杆11的左前端设有刹车片12，所述刹车片12的顶端靠近升降滑轮2上缠绕的钢丝绳5，所述的位移传感器用于检测压杆的行程，以此数据来调整压杆的行进距离和获取刹车片的磨损量。本技术中刹车片的顶端为凹进的半圆弧型，该半圆弧的半径与钢丝绳5的外半径相同，刹车片由高分子材料构成，耐磨性好，且可以承受一定的冲击力，其硬度远低于钢丝绳因而不会对钢丝绳产生严重的磨损。本技术中导轨14与水平面成45°角，保证刹车片以固定的角度接触钢丝绳。本技术中连杆10与压杆11连接处设有轴销传感器，用于实时监测刹车片的工作载荷。本技术中杠杆为大尺寸、结构合理的钢材，在刹车时承受超过10000N的载荷总变形小于0.3mm，保证刹车质量和使用寿命。如附图6所示，基于一种四绳RTG起升钢丝绳刹车的防摇系统的防摇方法，按照如下步骤进行：步骤一：主控PLC传输刹车闭合命令到智能补偿控制PLC，同时补偿PLC通过压力传感器获取压力信号，以判断是否有刹车压力，有，则进入步骤二，无，则说明刹车处于打开状态；步骤二：判断刹车压力与补偿PLC中存储的预设刹车压力值是否一致，是，则进入步骤三，否，则驱动本系统刹车片配备的伺服电机继续加大压力，直到刹车压力与预设刹车压力一致；步骤三：判断伺服电机压力与刹车压力是否一致，是，则进入步骤四，否，则说明刹车闭合故障；步骤四：智能补偿控制PLC记录当前刹车位置，与上次刹车执行过程中记录的刹车位置值相比是否一致，若是第一次使用，则与调试时设定并存储的初始位置值相比较；是，则表明当前刹车未磨损，刹车闭合正常，智能补偿控制PLC传输当前刹车闭合状态信号给主控PLC进行储存记录，智能补偿控制PLC计算出下次刹车打开位置并存储，然后进入下一步；否，则计算当前刹车闭合位置值与上次刹车闭合位置值的差值，将该差值作为本次刹车运行的磨损量值一进行存储，记为A；步骤五：刹车执行完毕，主控PLC传输刹车打开命令到智能补偿控制PLC，智能补偿控制PLC判断当前刹车位置是否与步骤四中智能补偿控制PLC存储的下次刹车打开位置是否相同，是，进入下一步，否，则驱动伺服电机继续后退，执行刹车打开，直至到达存储的下次刹车打开位置；步骤六：智能补偿控制PLC再次通过压力传感器获取当前刹车压力信号，判断当前刹车压力是否大于0，是，则驱动伺服电机微调后退，否，则刹车打开执行完毕，储存当前刹车位置，计算当前刹车打开位置值与上次刹车打开位置值的差值，将该差值作为本次刹车运行的磨损量值二存储，记为B；步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种四绳RTG起升钢丝绳刹车的防摇系统，包括吊具上架、升降滑轮、控制柜，其特征在于：吊具上架上方的两端分别设有升降滑轮（2）、刹车机构（4）、控制柜（3），所述升降滑轮（2）位于吊具上架（1）上方两端的最外侧，升降滑轮（2）的内侧依次设有刹车机构（4）、控制柜（3），所述升降滑轮（2）上缠绕有钢丝绳（5），牵引吊具上架（1）的起升。

【技术特征摘要】
1.一种四绳RTG起升钢丝绳刹车的防摇系统，包括吊具上架、升降滑轮、控制柜，其特征在于：吊具上架上方的两端分别设有升降滑轮（2）、刹车机构（4）、控制柜（3），所述升降滑轮（2）位于吊具上架（1）上方两端的最外侧，升降滑轮（2）的内侧依次设有刹车机构（4）、控制柜（3），所述升降滑轮（2）上缠绕有钢丝绳（5），牵引吊具上架（1）的起升。2.根据权利要求1所述的一种四绳RTG起升钢丝绳刹车的防摇系统，其特征在于：所述刹车机构主要由电动缸（6）、杠杆（7）、支座（8）、摆杆（9）、连杆（10）、压杆（11）、刹车片（12）组成，电动缸（6）的顶部利用安装支架固定在吊具上架（1）上，电动缸（6）的底部与杠杆（7）的一端采用轴销相连，所述杠杆（7）呈直角三角形，与电动缸（6）底部相连的是杠杆的锐角端，杠杆（7）的直角短边与摆杆（9）相固定，摆杆（9）呈倒“L”型，“L”的底端采用轴销与支座（8）相连，支座（8）固定在吊具上架（1）上，“L”的左...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐彤，郭建勋，顾海青，范以齐，
申请(专利权)人：上海云童机械有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31