本發明涉及游車大鉤,具體是智能帶限位防撞游車大鉤。
背景技術:
1、在石油鉆井、礦山開采、重型機械吊裝等行業中,游車大鉤作為核心提升設備,長期面臨著安全作業與高效生產的矛盾。現有游車大鉤依賴人工目視判斷鉤載高度及環境障礙,但在鉆井平臺、礦井巷道等場景中,因為光照不足、煙塵遮擋導致視野嚴重受限。尤其在多設備聯合作業時,人員需同時監控鉤載、鉆桿、井架等6-8個參數,極易因疲勞產生疏漏。部分平臺嘗試加裝攝像頭輔助,但存在1.5-2秒監控延遲,無法應對突發井噴或鋼絲繩打滑等緊急工況。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提供智能帶限位防撞游車大鉤,以解決上述背景技術中提出的問題。
2、為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
3、智能帶限位防撞游車大鉤,包括游車吊具,所述游車吊具的頂部設置有吊具架板,吊具架板上固定安裝有固定頂座,所述游車吊具的框體面上設置有吊具外框,所述吊具外框支撐安裝有承載機框,所述承載機框的底部設置有吊鉤基座,吊鉤基座上吊裝安裝有鉤體;所述吊鉤基座包括吊鉤座頂框、設置于吊鉤座頂框底部的吊鉤座底框以及安裝于吊鉤座頂框底平面上的吊裝安裝頭和激光測距頭,所述鉤體安裝于吊裝安裝頭上,所述激光測距頭設置于鉤體的側沿;所述承載機框的框內設置有微調機桿,所述吊鉤座頂框安裝于微調機桿的推動端;所述承載機框的框內還設置有偏移從動件,所述吊裝安裝頭通過限位軸承安裝于吊鉤座底框上并且與偏移從動件相連接,偏移從動件外接有偏移傳動件,所述游車吊具的內腔側沿設置有偏移傳感輪,所述偏移傳動件的終端與偏移傳感輪相連接。所述吊鉤座底框的側沿還外接有撞擊感應器,所述撞擊感應器的終端通過軟管連接與固定頂座內;所述固定頂座內設置有頂座吊裝欄,所述微調機桿的動力端安裝于頂座吊裝欄上,固定頂座框體上設置有位移傳感框,所述頂座吊裝欄的頂部和底部受支撐于位移傳感框上。
4、作為本發明進一步的方案:所述微調機桿包括驅動螺桿以及安裝于驅動螺桿上的內螺紋套桿,所述內螺紋套桿的底端通過連接直桿于吊鉤座頂框固定連接。
5、作為本發明進一步的方案:所述偏移傳動件包括第二定位軸座以及安裝于第二定位軸座上的傳動軸,所述第二定位軸座安裝于承載機框的內框側沿;所述偏移從動件包括第一定位軸座以及安裝于第一定位軸座上的從動桿,所述第一定位軸座安裝于承載機框的內區間,所述從動桿的軸端安裝有從動齒輪,所述傳動軸的軸端安裝有與從動齒輪相嚙合的傳動齒輪。
6、作為本發明進一步的方案:所述從動桿由外套桿和嵌合棱條所組成,嵌合棱條內穿于外套桿中,嵌合棱條的桿面上設置有若干內支桿,外套桿的內管壁上設置有用于插合內支桿的限位插槽,所述外套桿的終端與吊裝安裝頭相連接,所述嵌合棱條的桿端安裝于第一定位軸座內。
7、作為本發明進一步的方案:所述撞擊感應器包括支撐塊和支撐彈簧,支撐彈簧安裝于吊鉤座頂框上并且支撐支撐塊的一端,所述支撐塊的另一端安裝有支撐筒,撞擊感應器還包括安裝于吊鉤座頂框上的插合銷以及安裝于支撐塊上的氣壓管,所述支撐筒一端插合與插合銷內,其另一端安裝于氣壓管的管體內,所述氣壓管的管體終端連接于固定頂座的檢測器上。
8、作為本發明進一步的方案:所述固定頂座上設置有支撐框以及安裝于支撐框上的限位卡框,所述頂座吊裝欄的主體為驅動器,驅動器整體插合于限位卡框的限位區間中,驅動器內設置有吊裝支撐栓。
9、作為本發明進一步的方案:所述驅動器的頂部和底部均設置有外卡板,所述限位卡框的區間上下開口處均設置有卡合槽,所述外卡板嵌合與卡合槽處,所述位移傳感框設置有兩組并且分別設置有相應的外卡板的外沿,每組位移傳感框均包括安裝于外卡板上的位移感應塊以及固定于位移傳感框上的彈力感應器,所述位移感應塊與彈力感應器之間連接有位移感應彈簧。
10、作為本發明進一步的方案:所述吊鉤座頂框上還設置有微調距離傳感器,所述吊鉤座頂框與吊鉤座底框之間設置有內腔區間,所述連接直桿的終端延伸至內腔區間內腔,連接直桿的桿端通過軸承安裝于內腔區間中并且桿體上安裝有傳動輪,所述微調距離傳感器包括傳感筒以及從動轉軸,所述從動轉軸通過軸承安裝于內腔區間中,傳感筒套設于從動轉軸的頂部但是固定于吊鉤座頂框的殼體上,所述從動轉軸上設置有同軸傳動的同步輪和從動輪,所述同步輪與傳動輪相嚙合。
11、作為本發明再進一步的方案:所述從動轉軸的底部位于吊鉤座頂框的殼體內腔并且安裝有激光器,所述從動輪的盤體上設置有光敏圈,所述光敏圈用于對接激光器的光信號,所述傳感筒與激光測距頭呈電信號連接。
12、與現有技術相比,本發明的有益效果是:
13、精準防撞控制,設計?激光測距頭與微調機桿形成閉環控制鏈。激光測距頭實時探測鉤體與目標的距離,當距離接近預設閾值時,微調機桿通過螺紋自鎖結構推動吊鉤基座低速下移,實現軟著陸。
14、動態糾偏設計,?偏移傳感結構通過棱柱耦合齒輪傳動實現信號放大。鉤體偏移時,嵌合棱條與限位插槽將角位移傳遞至偏移傳感輪的光電編碼器,驅動微調機桿補償位移。
15、多級應急制動,撞擊感應器采用彈性支撐-氣壓傳感復合結構。沖擊力觸發支撐塊壓縮彈簧,導致密閉氣壓腔壓力突變,系統觸發動力切斷、微調回縮、車架急停三級制動。
16、本發明構建機電光一體化創新的智能吊裝系統,顯著提升作業安全性、精度與效率。
17、應當理解的是,以上的一般描述和后文的細節描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本申請。
1.智能帶限位防撞游車大鉤,包括游車吊具(3),所述游車吊具(3)的頂部設置有吊具架板(7),吊具架板(7)上固定安裝有固定頂座(2),所述游車吊具(3)的框體面上設置有吊具外框(6),所述吊具外框(6)支撐安裝有承載機框(1),所述承載機框(1)的底部設置有吊鉤基座(4),吊鉤基座(4)上吊裝安裝有鉤體(5),其特征在于,
2.根據權利要求1所述的智能帶限位防撞游車大鉤,其特征在于,所述微調機桿(11)包括驅動螺桿(111)以及安裝于驅動螺桿(111)上的內螺紋套桿(112),所述內螺紋套桿(112)的底端通過連接直桿(113)于吊鉤座頂框(41)固定連接。
3.根據權利要求2所述的智能帶限位防撞游車大鉤,其特征在于,所述偏移傳動件(13)包括第二定位軸座(131)以及安裝于第二定位軸座(131)上的傳動軸(132),所述第二定位軸座(131)安裝于承載機框(1)的內框側沿;所述偏移從動件(12)包括第一定位軸座(121)以及安裝于第一定位軸座(121)上的從動桿(122),所述第一定位軸座(121)安裝于承載機框(1)的內區間,所述從動桿(122)的軸端安裝有從動齒輪(123),所述傳動軸(132)的軸端安裝有與從動齒輪(123)相嚙合的傳動齒輪(133)。
4.根據權利要求3所述的智能帶限位防撞游車大鉤,其特征在于,所述從動桿(122)由外套桿(124)和嵌合棱條(126)所組成,嵌合棱條(126)內穿于外套桿(124)中,嵌合棱條(126)的桿面上設置有若干內支桿(125),外套桿(124)的內管壁上設置有用于插合內支桿(125)的限位插槽,所述外套桿(124)的終端與吊裝安裝頭(43)相連接,所述嵌合棱條(126)的桿端安裝于第一定位軸座(121)內。
5.根據權利要求2所述的智能帶限位防撞游車大鉤,其特征在于,所述撞擊感應器(15)包括支撐塊(151)和支撐彈簧(152),支撐彈簧(152)安裝于吊鉤座頂框(41)上并且支撐支撐塊(151)的一端,所述支撐塊(151)的另一端安裝有支撐筒(154)。
6.根據權利要求5所述的智能帶限位防撞游車大鉤,其特征在于,撞擊感應器(15)還包括安裝于吊鉤座頂框(41)上的插合銷(153)以及安裝于支撐塊(151)上的氣壓管(155),所述支撐筒(154)一端插合與插合銷(153)內,其另一端安裝于氣壓管(155)的管體內,所述氣壓管(155)的管體終端連接于固定頂座(2)的檢測器上。
7.根據權利要求6所述的智能帶限位防撞游車大鉤,其特征在于,所述固定頂座(2)上設置有支撐框(211)以及安裝于支撐框(211)上的限位卡框(212),所述頂座吊裝欄(21)的主體為驅動器(213),驅動器(213)整體插合于限位卡框(212)的限位區間中,驅動器(213)內設置有吊裝支撐栓(214)。
8.根據權利要求7所述的智能帶限位防撞游車大鉤,其特征在于,所述驅動器(213)的頂部和底部均設置有外卡板(216),所述限位卡框(212)的區間上下開口處均設置有卡合槽(215),所述外卡板(216)嵌合與卡合槽(215)處,所述位移傳感框(22)設置有兩組并且分別設置有相應的外卡板(216)的外沿,每組位移傳感框(22)均包括安裝于外卡板(216)上的位移感應塊(221)以及固定于位移傳感框(22)上的彈力感應器(222),所述位移感應塊(221)與彈力感應器(222)之間連接有位移感應彈簧(223)。
9.根據權利要求8所述的智能帶限位防撞游車大鉤,其特征在于,所述吊鉤座頂框(41)上還設置有微調距離傳感器(45),所述吊鉤座頂框(41)與吊鉤座底框(42)之間設置有內腔區間(411),所述連接直桿(113)的終端延伸至內腔區間(411)內腔,連接直桿(113)的桿端通過軸承安裝于內腔區間(411)中并且桿體上安裝有傳動輪(413),所述微調距離傳感器(45)包括傳感筒(451)以及從動轉軸(452),所述從動轉軸(452)通過軸承安裝于內腔區間(411)中,傳感筒(451)套設于從動轉軸(452)的頂部但是固定于吊鉤座頂框(41)的殼體上,所述從動轉軸(452)上設置有同軸傳動的同步輪(454)和從動輪(453),所述同步輪(454)與傳動輪(413)相嚙合。
10.根據權利要求9所述的智能帶限位防撞游車大鉤,其特征在于,所述從動轉軸(452)的底部位于吊鉤座頂框(41)的殼體內腔并且安裝有激光器(455),所述從動輪(453)的盤體上設置有光敏圈(456),所述光敏圈(456)用于對接激光器(455)的光信號,所述傳感筒(451)與激光測距頭(44)呈電信號連接。