CN107381408A - 一种刹车装置及海工起重机的滚筒 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种刹车装置及海工起重机的滚筒,属于海工起重机配件领域。所述刹车装置包括:棘轮和制动组件,所述制动组件包括:棘爪、刹车油缸和安装架,所述棘轮安装在海工起重机滚筒的侧板上,且所述棘轮与所述滚筒同轴布置,所述刹车油缸的一端转动安装在所述安装架上,所述棘爪为梯形结构,所述棘爪的第一顶角与所述棘轮外缘的齿相配合,所述刹车油缸的另一端与所述棘爪的底部的第二底角转动连接,所述棘爪的底部的第一底角转动安装在所述安装架上,所述刹车油缸被配置为驱动所述棘爪绕所述第一底角转动,使所述棘爪的第一顶角与所述棘轮的齿啮合。该刹车装置能够及时使海工起重机的滚筒制动,从而提高了海工起重机的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及海工起重机配件领域,特别涉及一种刹车装置及海工起重机的滚筒。
背景技术
海工起重机主要是在海洋平台上使用的起重机,是一种海洋平台装卸货物和吊运人员到海洋平台上面的设备,是海洋石油生产中最重要的生产和安全设备之一。海工起重机在海上作业时,海工起重机作业频繁、强度大,且海工起重机所处的海洋环境恶劣,这需要海工起重机具有较高的可靠性及安全性。
海工起重机在使用过程中,目前使用减速机配合液压刹车***来实现海工起重机的刹车,使货物在起吊过程中能够静止。
在实现本发明的过程中,发明人发现现有技术至少存在以下问题:
使用液压刹车***可能会遇到一些紧急情况,例如液压刹车***中的阀组出现故障无法保压或者减速机刹车片磨损,这都会使海工起重机存在安全隐患。
发明内容
为了解决现有技术中的海工起重机存在安全隐患的问题,本发明实施例提供了一种绞车刹车装置及海工起重机的滚筒。所述技术方案如下:
一方面,本发明实施例提供了一种刹车装置,所述刹车装置包括:棘轮和制动组件,所述制动组件包括:棘爪、刹车油缸和安装架,所述棘轮用于同轴安装在海工起重机滚筒的侧板上,所述棘爪为梯形结构,所述棘爪的第一顶角与所述棘轮外缘的齿相配合,所述棘爪的底部的第一底角转动安装在所述安装架上,所述刹车油缸的一端转动安装在所述安装架上,所述刹车油缸的另一端与所述棘爪的底部的第二底角转动连接,所述刹车油缸被配置为驱动所述棘爪绕所述第一底角转动,使所述棘爪的第一顶角与所述棘轮的齿啮合。
具体地,所述制动组件还包括第一销轴,所述刹车油缸的缸体转动安装在所述安装架上,所述刹车油缸的活塞杆上设置有第一耳板,所述棘爪的第二底角上设置有第一销轴孔,所述第一销轴分别安装在所述第一耳板和所述第一销轴孔内,且所述第一耳板和所述棘爪通过所述第一销轴铰接。
具体地,所述安装架包括位于同一平面上的第一安装板和第二安装板,且所述第一安装板和所述第二安装板垂直布置,所述第一安装板的第一端与所述第二安装板的第一端相连,所述刹车油缸的缸体转动安装在所述第一安装板的第二端上,所述棘爪的底部的第一底角转动安装在所述第二安装板的第二端上。
进一步地,所述制动组件还包括第二销轴,所述棘爪的第一底角上设置有第二销轴孔,所述第二安装板的第二端上设置有第二耳板,所述第二销轴分别安装在所述第二耳板和所述第二销轴孔内,且所述第二耳板和所述棘爪通过所述第二销轴铰接。
具体地,所述刹车油缸的无杆腔内设置有弹簧,所述弹簧的一端抵在所述刹车油缸的缸体上,所述弹簧的另一端抵在所述刹车油缸的活塞上。
具体地,所述棘爪的第一顶角的角度为91°~98°。
具体地,所述棘爪的第一顶角上设置有倒角。
具体地,所述棘爪上相对所述棘轮布置的侧边上设置有凹口。
具体地,所述棘轮的齿宽X与所述棘爪的宽度Y的比为35:32。
另一方面,本发明实施例提供了一种海工起重机的滚筒,所述滚筒的两端分别设置有侧板,所述滚筒还包括上述刹车装置,所述刹车装置的棘轮安装在所述侧板上。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:本发明实施例提供的刹车装置,通过刹车油缸操作棘爪的运动,使棘爪能够与棘轮啮合或脱离,从而实现滚筒的制动或转动,当现有技术中的减速机或液压刹车***出现故障时,本发明实施例提供的刹车装置能够及时使海工起重机的滚筒制动,从而提高了海工起重机的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例一提供的刹车装置的结构示意图;
图2是本发明实施例一提供的图1的A-A向剖视结构示意图;
图3是本发明实施例二提供的海工起重机的滚筒的剖视结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例
本发明实施例提供了一种刹车装置,如图1所示,该刹车装置包括:棘轮1和制动组件2,制动组件2包括:棘爪3、刹车油缸4和安装架5,棘轮1用于同轴安装在海工起重机滚筒的侧板a上,棘爪3为梯形结构,棘爪3的第一顶角3a与棘轮1外缘的齿1a相配合,棘爪3的底部的第一底角3c转动安装在安装架5上,刹车油缸4的一端转动安装在安装架5上,刹车油缸4的另一端与棘爪3的底部的第二底角3b转动连接,刹车油缸4被配置为驱动棘爪3绕第一底角3c转动,使棘爪3的第一顶角3a与棘轮1的齿1a啮合。在实现时,可以通过螺栓9将棘轮1安装在海工起重机滚筒的侧板a上。螺栓9可以为多个,多个螺栓9沿着侧板a的圆周方向均匀布置。
具体地,该制动组件2还可以包括第一销轴6,刹车油缸4的缸体转动安装在安装架5上,刹车油缸4的活塞杆上设置有第一耳板4a,棘爪3的第二底角3b上设置有第一销轴孔,第一销轴6分别安装在第一耳板4a和第一销轴孔内,且第一耳板4a和棘爪3通过第一销轴6铰接。第一销轴6可以简单实现刹车油缸4与安装架5的转动连接。
具体地,安装架5包括位于同一平面上的第一安装板5a和第二安装板5b,且第一安装板5a和第二安装板5b垂直布置,第一安装板5a的第一端与第二安装板5b的第一端相连,刹车油缸4的缸体转动安装在第一安装板5a的第二端上,棘爪3的底部的第一底角3c转动安装在第二安装板5b的第二端上。第一安装板5a和第二安装板5b能够使安装架5分别与刹车油缸4和棘爪3连接,且安装架5占用的体积较小。在本实施例中,第一安装板5a和第二安装板5b可以为一体成型的结构。
进一步地,图2为刹车装置的剖视图。结合图2,该制动组件2还可以包括第二销轴7。棘爪3的第一底角3c上设置有第二销轴孔,第二安装板5b的第二端上设置有第二耳板8,第二销轴7分别安装在第二耳板8和第二销轴孔内,且第二耳板8和棘爪3通过第二销轴7铰接。第二销轴7可以简单实现棘爪3的底部的第一底角3c与安装架5转动连接。
具体地,棘轮1的齿宽X与棘爪3的宽度Y的比为35:32。与棘轮1的齿1a啮合,当棘爪3在运动过程发生微小的偏移时,该宽度比例能够保证棘爪3与棘轮1的齿1a啮合。在本实施例中,棘轮1的齿宽X可以为35mm,棘爪3的宽度Y可以为32mm,该尺寸能够满足最大200KN.M的倾覆力矩,并保证棘爪3不会出现侧向松脱。
具体地,刹车油缸4的无杆腔内设置有弹簧(图中未示),弹簧的一端抵在刹车油缸4的缸体上,弹簧的另一端抵在刹车油缸4的活塞上。弹簧能够辅助推动刹车油缸4的活塞,使活塞带动活塞杆伸出,活塞杆带动棘爪3与棘轮1的齿1a啮合。在向刹车油缸4的无杆腔内通入液压油的同时,弹簧可以为活塞提供更大的推动力,从而便于活塞移动。当需要将制动状态的海工起重机再次运动时,则向刹车油缸4的无杆腔加压,使弹簧回缩,拉开棘爪3,使滚筒能够继续转动。
具体地,再次参见图1,棘爪3的第一顶角3a的角度可以为91°~98°。这样设置能够便于棘爪3伸入或移出棘轮1的齿1a,避免棘爪3卡在棘轮1的齿1a上。
具体地,该制动组件2还可以包括第三销轴10,刹车油缸4的缸体通过第三销轴10转动安装在安装架5上。
优选地,棘爪3的第一顶角3a的角度为95°。该角度能够使棘爪3顺利地伸入或移出棘轮1的齿1a。
具体地,棘爪3的第一顶角3a上设置有倒角。设置倒角能够进一步利于棘爪3伸入或移出棘轮1的齿1a,避免棘爪3卡在棘轮1的齿1a上。在本实施例中,倒角的直径可以为10mm。
具体地,棘爪3上相对棘轮1布置的侧边上设置有凹口3d。该凹口3d能够避免棘爪3与棘轮1发生干涉。
具体地,制动组件2可以为多个,多个制动组件2间隔布置,这样能够保证良好的刹车效果,且多个制动组件2能够增加刹车装置的使用寿命。
下面简单介绍一下本发明实施例提供的刹车装置的工作原理,具体如下:
当需要制动海工起重机的滚筒需要制动时,向刹车油缸4的无杆腔中通入液压油,液压油推动活塞移动,活塞带动活塞杆伸出,活塞杆带动棘爪3与棘轮1的齿1a啮合,使棘轮1无法继续转动,从而使滚筒停止转动,进而使得海工起重机起吊的货物能够静止。如果需要海工起重机再次运动,则使刹车油缸4的无杆腔内的液压油流出,刹车油缸4的活塞杆回缩,活塞杆带动棘爪3运动,使棘爪3脱离棘轮1,打开刹车。海工起重机的滚筒继续转动,使起吊货物能够起升或下降。
本发明实施例提供的刹车装置,通过刹车油缸操作棘爪的运动,使棘爪能够与棘轮啮合或脱离,从而实现滚筒的制动或转动,当现有技术中的减速机或液压刹车***出现故障时,本发明实施例提供的刹车装置能够及时使海工起重机的滚筒制动,从而提高了海工起重机的安全性。同时,本实施例提供的刹车装置结构简单、制作成本低、性能稳定、操作方便。
实施例二
本发明实施例提供了一种海工起重机的滚筒,如图3所示,该工起重机包括实施例一提供的刹车装置,滚筒的两端分别设置有侧板a,刹车装置包括棘轮1和制动组件2,棘轮1安装在侧板a上。
本发明实施例提供的海工起重机的滚筒的工作原理参见实施例一。
本发明实施例提供了一种海工起重机的滚筒,通过刹车油缸操作棘爪的运动,使棘爪能够与棘轮啮合或脱离,从而实现海工起重机的滚筒的制动或转动,当现有技术中的减速机或液压刹车***出现故障时,本发明实施例提供的海工起重机的滚筒能够通过刹车装置及时制动,从而提高了海工起重机的安全性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种刹车装置,其特征在于,所述刹车装置包括:棘轮和制动组件,所述制动组件包括:棘爪、刹车油缸和安装架,所述棘轮用于同轴安装在海工起重机滚筒的侧板上,所述棘爪为梯形结构,所述棘爪的第一顶角与所述棘轮外缘的齿相配合,所述棘爪的底部的第一底角转动安装在所述安装架上,所述刹车油缸的一端转动安装在所述安装架上,所述刹车油缸的另一端与所述棘爪的底部的第二底角转动连接,所述刹车油缸被配置为驱动所述棘爪绕所述第一底角转动,使所述棘爪的第一顶角与所述棘轮的齿啮合。
2.根据权利要求1所述的刹车装置,其特征在于,所述制动组件还包括第一销轴,所述刹车油缸的缸体转动安装在所述安装架上,所述刹车油缸的活塞杆上设置有第一耳板,所述棘爪的第二底角上设置有第一销轴孔,所述第一销轴分别安装在所述第一耳板和所述第一销轴孔内,且所述第一耳板和所述棘爪通过所述第一销轴铰接。
3.根据权利要求1所述的刹车装置,其特征在于,所述安装架包括位于同一平面上的第一安装板和第二安装板,且所述第一安装板和所述第二安装板垂直布置,所述第一安装板的第一端与所述第二安装板的第一端相连,所述刹车油缸的缸体转动安装在所述第一安装板的第二端上,所述棘爪的底部的第一底角转动安装在所述第二安装板的第二端上。
4.根据权利要求3所述的刹车装置,其特征在于,所述制动组件还包括第二销轴,所述棘爪的第一底角上设置有第二销轴孔,所述第二安装板的第二端上设置有第二耳板,所述第二销轴分别安装在所述第二耳板和所述第二销轴孔内,且所述第二耳板和所述棘爪通过所述第二销轴铰接。
5.根据权利要求1所述的刹车装置,其特征在于,所述刹车油缸的无杆腔内设置有弹簧,所述弹簧的一端抵在所述刹车油缸的缸体上,所述弹簧的另一端抵在所述刹车油缸的活塞上。
6.根据权利要求1所述的刹车装置,其特征在于,所述棘爪的第一顶角的角度为91°~98°。
7.根据权利要求1所述的刹车装置,其特征在于,所述棘爪的第一顶角上设置有倒角。
8.根据权利要求1所述的刹车装置,其特征在于,所述棘爪上相对所述棘轮布置的侧边上设置有凹口。
9.根据权利要求1所述的刹车装置,其特征在于,所述棘轮的齿宽X与所述棘爪的宽度Y的比为35:32。
10.一种海工起重机的滚筒,所述滚筒的两端分别设置有侧板,其特征在于,所述滚筒还包括如权利要求1-9任一项所述的刹车装置,所述刹车装置的棘轮安装在所述侧板上。
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