一种起重机冗余传动系统的制作方法

1.本实用新型涉及起重机传动技术领域，特别是涉及一种起重机冗余传动系统。


背景技术：

2.随着技术的发展，涉及精密仪器及危险物品吊运的起重机对产品本身的可靠性要求越来越高，这些场合无一例外都要求起重机在发生故障时要在尽可能短的时间内排除故障，尽量减小由于设备停机对生产造成的影响。传统的起重机还存在以下缺陷：1、只是单独备用一个调速装置或一套控制电路，且在起重机正常运行时备用电路是不工作的，一旦控制电路出现故障，则需要人为进行手动切换，起重机也会出现不同程度的停机；2、一个卷筒匹配收卷一根起吊绳，因此卷筒损坏时，与卷筒匹配的制动器会对卷筒进行制动，卷筒无法放卷起吊绳，导致被吊物无法降落。
3.目前，公开号为cn212832458u的中国专利公开了一种起重机冗余驱动装置，包括两个驱动电机，两个驱动电机的输出轴连接一齿轮换向器，所述齿轮换向器的输出轴连接通过第一减速器连接卷筒组的转轴，该装置采用一个齿轮换向器把两个驱动电机的输出轴连接一起，虽然可以防止启动一个驱动电机损坏时，导致起重机停机的问题，但是起重机中不仅驱动电机为易损部件，制动器也为易损件，因此当制动器故障时，该装置必须停机维修；该装置与传统的起重机驱动装置相比增加了一个新的零部件（齿轮换向器），进而增加了整个驱动装置的损坏几率，并且没有解决上述缺陷2。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种起重机冗余传动系统。
5.本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：
6.一种起重机冗余传动系统，包括起吊装置本体、两组驱动装置，起吊装置本体包括两个相互平行，且镜像设置的卷筒和两根起吊绳，两个卷筒相同端分别与两个驱动装置传动连接，另一端设有用于对卷筒进行制动的第一制动器；一根起吊绳的两端分别缠绕在两个卷筒的相同端的筒身上，另一根起吊绳的两端分别缠绕在这两个卷筒的另一端的筒身上；卷筒之间还设有与其平行的导轨梁，导轨梁沿其长度方向设有两个导向装置，且导向装置沿导轨梁长度方向活动配合，导向装置两端均设有用于保证起吊绳能够整齐的缠绕在卷筒筒身上的导轮组，起吊绳两端分别绕过对应的导轮组，导轨梁还设有用于驱动导向装置沿导轨梁长度方向同步且同向移动的驱动设备；
7.驱动装置包括驱动电机、传动齿轮组，传动齿轮组设有一个输出端和一个输入端，传动齿轮组的输出端与对应卷筒一端通过第一离合器连接，传动齿轮组输入端与驱动电机的输出轴通过第二离合器连接；
8.驱动装置还包括用于对传动齿轮组的输入端进行制动的第二制动器；
9.两个传动齿轮组共用一个箱体，该箱体内设有使两个传动齿轮组相互传动连接的传动件，且两个传动齿轮组的输出端转速相同。
10.优选的，传动齿轮组的传动比小于1。
11.优选的，两个传动齿轮组的输出轴平行设置，且两个输出轴之间通过传动件传动连接，且传动件为传动齿轮。
12.优选的，还包括与两组驱动装置信号连接的控制器。
13.优选的，控制器分别信号连接于驱动电机和第二制动器。
14.优选的，驱动装置还包括用于控制第二制动器开闭闸的变频器。
15.优选的，起吊装置本体上设有用于控制第一制动器开闭闸的变频器。
16.优选的，起吊绳、导向装置均设有两个，一根起吊绳的两端分别缠绕在两个卷筒的相同端的筒身上，另一根起吊绳的两端分别缠绕在这两个卷筒的另一端的筒身上；两个导向装置同步且同向移动。
17.有益效果在于：
18.1、当其中一个卷筒损坏时，可以断开损坏的卷筒与驱动装置之间的传动连接，使得该卷筒处于制动的状态，然后利用另一个卷筒对起吊绳的放卷，使得被吊物落地；
19.2、可以通过两组驱动装置对起吊装置本体进行驱动 ，当一组驱动装置中的驱动电机或第二制动器出现故障时，可以通过另一组驱动装置中的驱动电机或第二制动器单独工作，保证起吊装置本体正常工作，减少了停机次数，提高了产品的可靠性；
20.3、与传统的起重机驱动装置相比，未增加新的零部件，仅增加了传统的起重机驱动装置使用的零部件，因此不会增加了驱动装置的损坏几率。
21.本实用新型的附加技术特征及其优点将在下面的描述内容中阐述地更加明显，或通过本实用新型的具体实践可以了解到。
附图说明
22.附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
23.图1是本实用新型的结构示意图。
24.附图标记说明如下：
25.1、起吊装置本体；11、卷筒；12、第一制动器；13、导轨梁；14、导向装置；141、导轮组；15、起吊绳；2、驱动电机；3、第二制动器；4、传动齿轮组；5、传动件；6、第二离合器；7、第一离合器。
具体实施方式
26.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
27.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
28.实施例一，如图1所示，一种起重机冗余传动系统，包括起吊装置本体1、两组驱动
装置，起吊装置本体1包括两个相互平行，且镜像设置的卷筒11和两根起吊绳15，两个卷筒11相同端分别与两个驱动装置传动连接，另一端设有用于对卷筒11进行制动的第一制动器12；一根起吊绳15的两端分别缠绕在两个卷筒11的相同端的筒身上，另一根起吊绳15的两端分别缠绕在这两个卷筒11的另一端的筒身上；卷筒11之间还设有与其平行的导轨梁13，导轨梁13沿其长度方向设有两个导向装置14，且导向装置14沿导轨梁13长度方向活动配合，导向装置14两端均设有用于保证起吊绳15能够整齐的缠绕在卷筒11筒身上的导轮组141，起吊绳15两端分别绕过对应的导轮组141，导轨梁13还设有用于驱动导向装置14沿导轨梁13长度方向同步且同向移动的驱动设备；
29.这样设置当其中一个卷筒11损坏时，可以断开损坏的卷筒11与驱动装置之间的传动连接，第一制动器12对该卷筒11处于制动的状态，此时利用驱动装置驱动另一个卷筒11对起吊绳15进行放卷，使得被吊物落地，不仅适用于两个起吊绳15分别连接一个吊钩时，能够保证两个吊钩同步升降，也适用于两个起吊绳15同时连接一个吊钩，这样使得两个起吊绳15均摊被吊物的重力，防止起吊绳15崩断；
30.驱动装置包括驱动电机2、传动齿轮组4，传动齿轮组4设有一个输出端和一个输入端，传动齿轮组4的输出端与对应卷筒11一端通过第一离合器7连接，传动齿轮组4输入端与驱动电机2的输出轴通过第二离合器6连接；
31.驱动装置还包括用于对传动齿轮组4的输入端进行制动的第二制动器3；
32.两个传动齿轮组4共用一个箱体，该箱体内设有使两个传动齿轮组4相互传动连接的传动件5，保证两个传动齿轮组4的输出端转速相同；传动件5的设置可以防止因两个驱动电机2出现不同步，造成两个传动齿轮组4的输出端转速出现不同的情况，因此确保了两个传动齿轮组4的输出端转速的高度一致性,同时保证当一个驱动电机2损坏时,另一个驱动电机2能够同时驱动两个传动齿轮组4同步工作,保证起吊装置本体1能够正常的工作；
33.这样设置可以通过两组驱动装置对两个卷筒11同步进行驱动，当一组驱动装置中的一个驱动电机2或第二制动器3出现故障时，可以通过另一组驱动装置中的驱动电机2或第二制动器3单独对驱动起吊装置本体1工作，减少了停机次数，提高了产品的可靠性，与传统的起重机驱动装置相比，未增加新的零部件，仅增加了传统的起重机驱动装置使用的零部件，因此不会增加了驱动装置的损坏几率；
34.实施例二，在实施例一的基础上，传动齿轮组4的传动比小于1，这样设置实现了起吊装置本体1于驱动电机2相比，起到了减速的效果。
35.实施例三，在实施例一的基础上，两个传动齿轮组4的输出轴平行设置，且两个输出轴之间通过传动件5传动连接，且传动件5为传动齿轮，这样设置使得两组驱动装置布局更加的整齐，且只需一个齿轮，便能完成两个传动齿轮组4的输出轴同步且同向转动，结构更加的简单，并且简单的传动件5结构能够保证产品的可靠性。
36.实施例四，在实施例一、二或三的基础上，还包括与两组驱动装置信号连接的控制器，这样也就是控制器能够单独的控制其中一个驱动装置，也可以同时控制两个驱动装置，这样设置当一组驱动装置中的驱动电机2故障时，可以通过控制器控制该驱动电机2停止运行，另一组驱动装置中的驱动电机2单独的驱动起吊装置本体1工作。
37.实施例五，在实施例四的基础上，控制器分别信号连接于驱动电机2和第二制动器3，这样设置当驱动装置中的驱动电机2或第二制动器3其中一个或全部故障时，控制器控制
该驱动装置中的驱动电机2或第二制动器3停止运行，另一组驱动装置中的驱动电机或第二制动器单独的驱动起吊装置本体1工作。
38.实施例六，在实施例一的基础上，驱动装置还包括用于控制第二制动器3开闭闸的变频器，变频器与第二制动器3信号连接，这样设置可以通过变频器控制第二制动器3开闭闸；
39.起吊装置本体1还包括用于控制第一制动器12开闭闸的变频器。
40.上述结构中，正常情况下，两组驱动装置同时运行，传动件5的设置，保证两个传动齿轮组4的输出端转速相同，当其中一套驱动装置中的驱动电机2故障时，控制器会根据故障状态切断该驱动电机2连接的电路，使得该驱动电机2停止工作，并断开该驱动电机2与对应驱动电机2之间的传动连接关系；此时另一个驱动电机2驱动与其对应的传动齿轮组4继续工作，该传动齿轮组4通过传动件5带动另一个传动齿轮组4继续工作，保证两个卷筒11正常运转，无需人为切换，实现冗余驱动效果；当其中一个第二制动器3损坏时，可以通过控制器切断该第二制动器3的电路，利用另一个第二制动器3对传动齿轮组4进行制动，由于两个传动齿轮组4之间存在传动件5，因此正常的第二制动器3能够对两个传动齿轮组4进行制动，当传动齿轮组4和传动件5中某一个损坏时，此时需要停机进行维修。
41.正常情况下，两组传动齿轮组4带动两个卷筒11的同步转动，对两根起吊绳15进行同时收放卷，当其中一个卷筒11损坏无法进行对起吊绳15进行收放卷时，此时利用该卷筒11对应的第一制动器12对该卷筒11进行制动，然后通过第一离合器7断开该卷筒11与传动齿轮组4之间的传动连接，此时两组传动齿轮组4只对另一个卷筒11进行驱动，即工作的卷筒11所需的驱动力被两个传动齿轮组4均摊，也就是说两个驱动电机2均摊工作的卷筒11所需的驱动力，此时卷筒11只对起吊绳15一端进行放卷，因此该起吊绳15对应的吊钩和被吊物会缓慢下降，保证被吊物能够安全的落地。
42.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。