[发明专利]带保顶全自动升降系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种升降系统，尤其是带保顶全自动升降系统，是一种能使大型物件升降并能安全保顶的设备。

背景技术

在2012年三峡船闸岁修中，分别由两家施工单位将南六闸首的两扇850多吨的人字门顶起，维修完后又落下。人字门的升降是不允许出现任何万一，需要有一套保顶装置，在油缸有故障时起到稳定的作用。一家施工方用了五套独立的升降装置，并用传统的人工同步的方式进行保顶。另一家用的是，中国专利申请号：200610019913.3《多点同步升降装置及其升降方法》的控制方式。两种方式虽然都圆满的完成了人字门的升降任务。相比之下《多点同步升降装置及其升降方法》，显然是在新技术的应用上迈出了一大步，但是这种装置和方法也有一些不足，它主要是通过每个点的位移传感器的位移量来调整载荷物姿态，姿态的调整是用手工来控每个点的高度的值，达到控制姿态的目的，姿态调整靠人，受情绪影响大，费时。升降中各位移传感器之间的误差，会使载荷物的姿态发生变化，引起载荷物重心发生变化，引起各千斤顶的受力发生变化，甚至产生危险隐患。另外，与《多点同步升降装置及其升降方法》配合使用的螺旋保顶，由于体积大，下支墩与上垫板的结构，使得螺旋保顶不能放置在人字门承重支点，只能支撑在其它部位，保顶的效果差。所以油缸、保顶及支垫块的结构需要进行优化设计。另外使用该方法，用了八个人转动螺旋保顶，跟随着液压千斤顶的升降，让螺旋保顶的上部与载荷物保持一定的距离，以防千斤顶有故障时，螺旋保顶能起到支撑人字门，保持其高度和稳定。螺旋保顶与载荷物之间的间隙越小效果越好，但是各点实际人为的操作间隙是不等，大有的在20mm多。显然用人多，且保顶的效果差，因此保顶的控制也需要改进。

发明内容

为了进一步的完善升降装置的系列，本发明试图提供一种带保顶全自动升降系统，它不仅能自动的找正载荷物的姿态，其保顶装置还能自动的跟进，并能保持螺旋保顶与载荷物之间的设定间隙，确保在万一的情况下，保顶能起到最佳的稳固作用，它是将油缸、机械保顶、上下垫块组合到一起。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：带保顶全自动升降系统，包括机械部分、液压部分、电器控制部分。主要有三个特点：其一是整体的组合式机械升降单元，升降单元由油缸，机械保顶，下垫板，上连接板，电机减速机构，小齿轮，大齿轮，螺杆，顶板组成，液压油缸在中间，两端有机械保顶。液压油缸，机械保顶及下垫板组合到一起使用；下垫板连接液压油缸与机械保顶; 上连接板连接液压油缸与机械保顶；机械保顶由螺杆、螺母及螺杆座组成，螺杆插入螺杆座中，螺母的外圈有内螺纹，能绕螺杆旋转。电机减速机构连接小齿轮；大齿轮的内圈有内螺纹，能绕螺杆旋转，大齿轮与螺母是同一个零件；螺杆的上端连接在顶板上面，下端插入螺杆座中；顶板放置在油缸上面，与螺杆连接。其二是带保顶全自动升降系统，保持姿态的全自动升降模式，全自动升降的方法是：控制系统由ＰＬＣ或电脑、触摸屏或显示器、角度传感器、压力传感器、位移传感器、油缸压力传感器或油缸压力变送器组成，在载荷物上安装一个角度传感器，角度传感器是临时的固定在门体上。控制方法是通过钢琴垂直线的传统方式测量载荷物的垂直度，将数据输入控制系统，来调整角度传感器要控制的角度，并可将该角度置零，作为要控制的载荷物升降时的姿态，载荷物保持同一姿态升降的自动方式是，让安装有位移传感器的升降单元升降，在升降过程中，角度传感器将载荷物倾角变化的数据传给ＰＬＣ，通过对比运算，ＰＬＣ指令相邻的Ｘ轴与Ｙ轴的升降单元跟踪，跟踪速度跟收入信号成正比可以是无极变量的，不停的跟踪运行，达到保持同一姿态升降载荷物的目的。其三是机械式自动跟踪保顶，全自动保顶的方法是：控制系统由ＰＬＣ或电脑、触摸屏或显示器、传感器组成。机械式自动跟踪保顶，全自动保顶的方法是：行程位移传感器安装在任何一个升降单元，大齿轮与螺杆座之间设有小位移传感器或压力传感器，随油缸升降带动螺杆在螺杆座内上下运动，位移变化参数数据传到ＰＬＣ，大于或小于设定置时，将通过对比运算，ＰＬＣ指令相应的电机减速机构，驱动小齿轮带动大齿轮运动，大齿轮上的螺母在螺杆中上下移动，不停的跟踪运行，达到保持螺母与螺杆座的设定间隙，起到升降过程中自动跟踪保顶的目的，当载荷物升降到预定的行程后，再给出一个锁定信号，消除螺母与螺杆座的间隙，达到停机后的可长时间保顶的目的。