魏成革
海洋石油工程股份有限公司 天津 300461
摘 要：介绍了一种可将货物高空升降并可以横向牵引的装置，阐述了该装置的总体设计和工作过程，并对其结构及电动机的控制进行了分析。该高空吊卸装置可以方便快捷地吊运、装卸货物。
关键词：高空吊卸装置；链轮；滑轮系统；横移；吊卸
中图分类号:TH211 文献标识码:A 文章编号:1001-0785(2018)10-0099-02
1 总体设计及工作过程
1.1 总体设计
高空吊卸装置如图1 所示。该装置由动力设备、链传动机构、滑轮机构及支撑结构等组成。动力设备主要有卷扬机和电动机，是货物吊卸和平移的主动力，卷扬机的钢丝绳连接滑轮机构。滑轮机构有1 定滑轮和1 个可沿轨道槽横向移动的动滑轮，用于货物的起降。定滑轮通过轴固定于柱支撑结构上，动滑轮轴支撑卡在轨道槽内。链传动机构由链轮、固定链轮、齿条等构成，齿条与动滑轮固定为一体，限位块、限位开关用于控制货物水平牵引的距离及动滑轮的复位。主支撑采用门字形结构，用于承受整体质量及货物质量。
1.2 工作过程
吊卸货物时，首先起动卷扬机，将吊钩放下并挂扣好货物，之后再次操作卷扬机，将货物吊起至支撑主结构上方合适位置并停止。启动电动机，电动机带动链向主支撑结构内侧移动，货物随之被运送至平台上。当链条上的限位块碰到限位开关1 后，电动机停止，货物静止，即可再次操作卷扬机将货物卸下。货物卸下后，按动操作按钮，电动机反向旋转，使动滑轮复位，限位块碰到限位开关2 后，复位完成。
1. 卷扬机2. 钢丝绳3. 固定滑轮4. 固定链轮1 5. 限位开关2 6. 限位块 7. 电动机8. 链轮9. 限位开关1 10. 链条11. 滑轨槽 12. 可移动滑轮13. 固定链轮2 14. 齿条15. 吊钩 16. 支撑主结构
图1 高空吊物装置示意图
2 机构设计
2.1 链传动机构
链传动机构是该装置实现货物水平牵引的关键部分，包含1 个主动链轮、2 个从动链轮、链条和与动滑轮一体的齿条等组件。链传动的承载能力较大，有一定的缓冲和减振性能，并且能在恶劣环境条件下工作，这对装置的实际使用要求有利。
2.2 滑轮机构
槽内设计有适当的润滑油槽，以保证移动滑轮轴系在滑道面上足够润滑。
3 控制部分设计
该装置使用时，货物应能被水平移动到平台里侧一定距离后停止，并且将货物卸下后，移动滑轮还应能复位。基于以上要求，电动机的控制电路接线见图2。
图2 电动机电气控制部分接线图
电路由2 个继电器、2 个常开按钮、2 个限位开关、1 个热继电器和保险元件组成。继电器KMf 实现正转，KMr 实现反转。当按动常开按钮SBf 时，继电器KMf被接通，其常开触点闭合，电动机正转，链条带动滑动滑轮向高空平台内侧移动，当链条上的限位块碰到限位开关1 时，SQ1 断开，KMf 常开触头断开，电动机停止，货物停止水平移动。当货物被卸下后，按动常开按钮SBr，继电器KMr 被接通，其常开触头闭合，电动机反转，滑动滑轮开始复位，当链条上的限位块碰到限位开关2 时，SQ2 断开，KMr 常开触头断开，电动机停止，复位完成。为了提高安全性，电路还采取了互锁连接。
4 结束语
该吊卸装置操作简单，维护方便，适应性强。通过调整滑轨槽的长度，可将货物水平牵引至高空平台指定位置。能够广泛应用于工程施工和生产生活中。
参考文献
[1] 田淑珍 . 电机与电气控制技术[M]. 北京：机械工业出版社，2010.
[2] 成大先 . 机械设计手册[M]. 北京：化学工业出版社，2004.