一种塔吊顶节断电保护装置及保护方法与流程

1.本发明属于工程机械领域，具体为一种塔吊顶节断电保护装置及保护方法。


背景技术：

2.塔吊是建筑工程中常用的工程设备，目前的塔吊都具备自动升降的功能，因此在工地中广泛使用。
3.塔吊的升降是跟随建筑的建成高度进行增加，塔吊在增加高度时，一般每次是增加一个单元节的高度，每一个单元节制成的标准节10在进行累加之后，可以将整个塔吊抬升到需要的高度；塔吊的高度抬升离不开顶节11和标准节10，顶节11是设置在最高的标准节10顶端的可上下活动的工作台，长度一般比标准节的长度长，当向上抬升的时候(可以参照本技术说明书附图1、2)，控制顶节10上的伸缩油缸12工作，伸缩油缸12的输出轴端顶在标准节10上，输出轴在持续伸出时，可以带动顶节11向上升起，顶节11和标准节10之间空出的高度，再通过其他的标准节10补上，整个塔吊的高度就实现了攀升。
4.虽然顶节的长度比标准节的长度长，一般不会发生倒塌等事故，但是在每次增加塔吊高度时，依然需要按照规范进行操作，实质上整个塔吊在升降高度的时候也是最容易出现问题的时候，而在实际的使用过程中发现：顶节在向上攀升的过程中，发生了断电的现象时，塔吊上的各个用电设备均停止工作，特别是顶节上的油缸也不能实现正常的伸缩，导致整个顶节既不能上也不能下的尴尬局面，由于此时顶节和标准节之间没有固定好，很容易发生事故，而且塔吊属于高空作业，对于高度比较高的塔吊，高空中常常有大风，大风吹过时，顶节非常容易晃动，因此整个塔吊都处于不稳定的状态，目前有一些做法是增加顶节和标准节之间的紧固螺栓的数量，实现对顶节和标准节之间的稳定连接，但是由于顶节上升，标准节和顶节之间的可夹持的区域减少，中间产生了空挡，整个塔吊都是极不稳定的状态，因此这种方式并不适合高空作业的塔吊，因此需要找到其他的方法来解决该问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是针对以上问题，提供一种塔吊顶节断电保护装置及保护方法，对油缸泄压，让顶节下降和标准节对接，减少顶节和标准节之间的空挡，提高塔吊安全性。
6.为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：当顶节上的抬升油缸将顶节顶起断电时，通过泄压阀控制抬升油缸内的液压油回流到油箱内，抬升油缸的输出轴收缩，使顶节下降，直至与标准节的顶部对接。
7.采用塔吊顶节断电保护方法的保护装置，所述保护装置包括与抬升油缸之间连通的第一管道、第二管道，所述第一管道上连接有第一支管，所述第一支管上设置有对抬升油缸泄压的泄压阀组件；
8.所述第二管道上连通有第二支管,第二支管上依次连接有储能件和第一阀件。
9.作为上述技术方案的进一步改进，所述第一阀件的阀芯连接有滑杆，所述滑杆的一端设置有驱动其活动的驱动源；
10.所述滑杆外侧连接有控制所述滑杆缓慢活动的缓冲装置。
11.作为上述技术方案的进一步改进，所述缓冲装置包括容纳箱，所述滑杆穿过所述容纳箱，所述滑杆上固定设置有位于所述容纳箱内的阻尼板，所述容纳箱内填充有缓冲流体。
12.作为上述技术方案的进一步改进，所述第一阀件的出口一端连接有与所述第二管道连通的第三支管，所述第三支管上设置有第四支管，第四支管上设置有第二阀件；
13.所述标准节和所述顶节之间设置有导向装置，所述导向装置包括固定设置在所述顶节上的顶压件，所述顶压件与所述第二阀件之间通过管道连通。
14.作为上述技术方案的进一步改进，所述导向装置还包括铰接设置在所述顶压件输出轴端部的连接支架；
15.所述标准节的侧边上固定设置有导线条，所述连接支架上连接有可以分别和导线条相互配合的导向轮和导向块。
16.作为上述技术方案的进一步改进，断电时，泄压阀组件打开，对抬升油缸内泄压；
17.第一阀件缓慢打开，让第一阀件内的压力进入到抬升油缸内，使抬升油缸的输出轴收缩，带动顶节下降，保护塔吊。
18.本发明的有益效果：
19.1、本发明提供了一种塔吊顶节断电保护装置及保护方法，通过控制对抬升油缸泄压，可以让顶节下落，减少标准节和顶节之间的空挡，让标准节和顶节之间可以相互对接，使标准节和顶节之间的可夹持的范围更多，进而保证标准节和顶节之间稳定，以提高整个塔吊安全性。
20.2、通过在第一管道上设置12抬升油缸，可以将抬升油缸内的液压油排出，实现对抬升油缸的泄压，通过在第二管道上连通设置储能件，可以通过储能件内存储的能量，在断电之后，进而可以在塔吊横臂自重以及顶节自重的作用下，依然可以驱动抬升油缸将输出轴收回，起到对塔吊的保护作用。
21.3、通过在储能件的出口一端设置第一阀件，可以让起到对储能件内的压力释放的控制，第一阀件的开闭通过滑杆的活动进行控制，可以通过填充在容纳箱内的缓冲流体，对滑杆上的阻尼板形成阻挡作用，让滑杆缓慢的活动，一者可以让储能件内的压力释放起到延时的作用，防止出现断电一下马上来电的情况，二者，可以让储能件内的压力缓慢的进入到抬升油缸内，减少储能件内的压力对抬升油缸的快速冲击，使抬升油缸由慢到快的逐渐下降的过程，进而对整个液压管路和塔吊起到保护作用。
22.4、当断电之后，通过储能件内的释放的压力，可以推动顶压件活动，带动导向轮和标准节之间接触，并且使导向块和导线条相互接触，起到导向和顶节下落稳定的作用。
附图说明
23.图1为本发明整体布局示意图；
24.图2为本发明在顶节上升安装标准节时的工作状态示意图；
25.图3为图1中a-a方向的剖视结构示意图；
26.图4为图2中b处的局部放大结构示意图；
27.图5为图2中c-c方向的剖视结构示意图；
28.图6为图3中d处的局部放大结构示意图；
29.图7为保护装置的液压示意图。
30.图中所述文字标注表示为：10、标准节；11、顶节；12、抬升油缸；121、第一管道；1211、第一支管；1212、泄压阀组件；122、第二管道；1221、第二支管；1222、储能件；1223、第一阀件；1224、滑杆；1225、容纳箱；1226、阻尼板；1227、缓冲流体；13、第三支管；131、第四支管；14、第二阀件；15、顶压件；151、连接支架；152、导向轮；153、导向块；16、导线条。
具体实施方式
31.为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
32.一种塔吊顶节断电保护方法，包括标准节10和设置在标准节10外侧的顶节11，顶节11具体是设置在标准节10的顶部，顶节11的顶部是连接的塔吊的操作室、横臂以及支撑横臂转动的回转动作台，顶节11上的抬升油缸12输出轴端部和标准节10之间相互固定住，增加顶节高度升降时，控制抬升油缸12伸出，向上将顶节11顶高，使顶节11和最上端的标准节10之间出现容纳标准节10空挡；当顶节11上的抬升油缸12将顶节11顶起断电时，通过泄压阀控制抬升油缸12内的液压油回流到油箱内，抬升油缸12的输出轴收缩，使顶节11下降，直至与标准节10的顶部对接，标准节10和顶节11之间相互对接之后，将最顶部的标准节10和顶节11之间的空挡消除，使标准节10和顶节11之间有更多的夹持空间，提高整个塔吊的安全性。
33.如说明书附图1-7所示，作为本发明的一个具体实施例，本发明的具体结构为：塔吊顶节断电保护的保护装置，所述保护装置包括与抬升油缸12之间连通的第一管道121、第二管道122，第一管道121以及第二管道122均为抬升油缸12的原液压系统管路，所述第一管道121上连接有第一支管1211，所述第一支管1211上设置有对抬升油缸12泄压的泄压阀组件1212，在本实施例中泄压阀组件1212是由两种阀的组合阀，具体包括一个手动阀和一个通电常闭的电磁阀，手动阀是由人工控制，具体在控制塔吊上升时，将该手动阀打开，电磁阀在通电的状态下常闭，不会对抬升油缸12进行泄压，当出现断电的情况的时候，电磁阀断电切换状态，使整个泄压阀组件1212打开，可以对抬升油缸12进行泄压；
34.所述第二管道122上连通有第二支管1221,第二支管1221上依次连接有储能件1222和第一阀件1223，在本实施例中储能件1222为储能罐；具体的可参照说明书附图3、6所示，第一阀件1223是手动控制通断的控制阀，其中在储能件1222和第一管道121之间还连通设置了一个单向阀，单向阀的流动方向是流向储能件1222，即当整个液压系统正常工作，压力油通过单向阀进入到储能件1222内蓄能；当断电的时候，通过控制将第一阀件1223打开，让储能件1222内的压力油进入到抬升油缸12内向上推动输出轴回缩，让顶节11下降，对整个塔吊进行保护。
35.如说明书附图3、6所示，在上述实施例的基础上进一步优化：所述第一阀件1223的阀芯连接有滑杆1224，所述滑杆1224的一端设置有驱动其活动的驱动源，在本实施例中，驱动源是设置在滑杆1224一端的电磁铁，电磁铁通电吸附滑杆1224，带动第一阀件1223关闭，滑杆1224端部是可磁性吸附的材料制成，为了能够对储能件1222以及第一阀件1223进行保
护，在储能件1222和第一阀件1223的外侧设置了一个保护箱，保护箱具体和顶节11之间相互固定设置，保护箱和储能件1222以及第一阀件1223之间相互固定设置，在保护箱上铰链设置了一个防止滑杆1224活动的阻挡板，当没有需要增加塔吊高度的时候，将阻挡板翻下，和滑杆1224挡住，防止滑杆1224回缩，即可以使整个第一阀件1223处于常闭的状态，而在需要增加塔吊高度的时候，将阻挡板翻开，让阻挡板对滑杆1224失去阻挡作用，当断电之后，电磁铁对滑杆1224失去吸附作用；滑杆1224就会自动回缩，将第一阀件1223打开，所述滑杆1224外侧连接有控制所述滑杆1224缓慢活动的缓冲装置，
36.所述缓冲装置包括容纳箱1225，所述滑杆1224穿过所述容纳箱1225，所述滑杆1224上固定设置有位于所述容纳箱1225内的阻尼板1226，在阻尼板1226的上表面和容纳箱1225之间设置了推动阻尼板1226向下活动的弹簧，所述容纳箱1225内填充有缓冲流体1227，本实施例中，缓冲流体1227可以选择黏度大的油或者采用非牛顿流体，本实施例中采用非牛顿流体，当电磁铁断电之后，失去对滑杆1224的吸附作用，在弹簧和滑杆1224自生重力的作用下，滑杆1224向下活动，可在缓冲流体1227的阻挡之下，让滑杆1224缓慢的下落，即可以缓慢的将第一阀件1223打开，起到缓冲作用，第一阀件1223在缓慢打开时，一来可以起到延时的作用，防止在断电一会儿之后又立即来电，可以在原来顶节11升起的高度上继续作业，二来可以在持续断电的情况下，缓慢的将储能件1222内的压力释放到抬升油缸12内，进而使抬升油缸12先缓慢下落随着第一阀件1223的打开到快速下落的过程，可以减少第一阀件1223在打开时，储能件1222内的压力对抬升油缸12的瞬间冲击，起到保护作用。
37.如说明书附图3、4、5、6、7所示，在上述实施例的基础上进一步优化：所述第一阀件1223的出口一端连接有与所述第二管道122连通的第三支管13，所述第三支管13上设置有第四支管131，第四支管131上设置有第二阀件14，在本实施例中，第二阀件14是通电常闭的电磁阀，当断电之后，第二阀件14打开，使储能件1222内的液压油通过第二阀件14；
38.所述标准节10和所述顶节11之间设置有导向装置，所述导向装置包括固定设置在所述顶节11上的顶压件15，顶压件15具体是一个顶压油缸，只有一个油路进出口，所述顶压件15与所述第二阀件14之间通过管道连通；当液压油通过第二阀件14的时候，可以进入到顶压件15内，使顶压件15的输出轴向前顶出，所述导向装置还包括铰接设置在所述顶压件15输出轴端部的连接支架151；
39.所述标准节10的侧边上固定设置有导线条16，所述连接支架151上连接有可以分别和导线条16相互配合的导向轮152和导向块153，其中，连接支架151、导向轮152和导线条16上设置有可以相互配合的配合面，可参照说明书附图5所示，配合面是“v”形，当顶压件15内注入液压油可以推动顶压件15的输出轴向外伸出，进而带动导向轮152、连接支架151更加靠近导线条16，可以减少和导线条16之间的间隙，防止标准节10和顶节11之间出现较大的晃动，保持在顶节11下降过程中的稳定性。
40.保护装置的具体方法是：在进行塔吊增加标准节10的过程中，首先手动的将泄压阀组件1212内的手动控制阀打开，将保护箱内的阻挡板翻开，使其失去和滑杆1224的阻挡作用，然后正常的进行顶节11的升降增加标准节10的操作；
41.断电时，泄压阀组件1212内的电磁阀断电打开，使第一管道121、第一支管1211与油箱连通，滑杆1224一端的电磁铁断电，失去对滑杆1224的吸附作用，在弹簧和自生重量的作用下，可以推动滑杆1224向下活动，缓冲流体1227对滑杆1224的活动进行缓冲，使滑杆
1224缓慢的向下运动，进而使第一阀件1223缓慢打开，让第一阀件1223内的压力进入到抬升油缸12内，使抬升油缸12的输出轴收缩，抬升油缸12内的液压油通过第一管道121、第一支管1211并经过泄压阀组件1212直接流入到油箱内，对抬升油缸12内泄压；并带动顶节11下降，保护塔吊；
42.第二阀件14在断电后接通，可在第一阀件1223打开之后，使液压油流入到顶压件15内，推动顶压件15的输出轴向前伸出，让连接支架151、导向轮152和导线条16之间的间隙减小，进而保证顶节11在下降的时候稳定的下降。
43.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
44.本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。