一种吊钩式自提升式货运索道运行小车及运行系统

技术领域

本发明涉及输电线路施工的技术领域，具体涉及一种吊钩式自提升式货运索道运行小车及运行系统。

背景技术

特高压输电线路工程中塔材、导线、地材及施工装备等各类物料运输量大多数通过索道运输，但是在索道运输中，由于人工搬运物料工作量大，同时还由于送料机械化和自动化程度低，造成索道运输效率低的问题。

发明内容

为了解决在索道运输中，由于人工搬运物料工作量大，同时还由于送料机械化和自动化程度低，造成索道运输效率低的问题，本发明提供一种吊钩式自提升式货运索道运行小车，包括从上至下依次连接的运行小车主体、起重装置、运行小车吊钩和连接索；

所述起重装置的上端固定于所述运行小车主体下端，下端通过所述连接索与所述运行小车吊钩活动连接；

所述连接索基于所述起重装置改变其在所述起重装置和所述运行小车吊钩之间的长度；

所述运行小车吊钩具有张开和闭合两种状态。

优选的，所述运行小车吊钩包括吊钩勾头、吊钩传动机构和吊钩电机；

所述吊钩传动机构和所述吊钩电机均安装于所述吊钩勾头内；

所述吊钩电机与所述吊钩传动机构传动连接；

所述吊钩传动机构自所述吊钩勾头伸出，并与所述吊钩勾头上的钩形成环形结构；

所述吊钩勾头的上端与所述连接索活动连接。

优选的，所述吊钩传动机构包括相互啮合的吊钩齿轮和吊钩齿条；

所述吊钩齿轮与所述吊钩电机的输出轴键连接；

所述吊钩齿条自所述吊钩勾头上的钩的开口处的一侧伸出，并与所述吊钩勾头上的钩形成环形结构。

优选的，所述起重装置包括起重壳体、起重动力机构和起重传动机构；

所述起重壳体与所述运行小车主体的下端固定连接；

所述起重动力机构和所述起重传动机构均安装于所述起重壳体内；

所述起重动力机构和所述起重传动机构传动连接；

所述连接索与所述起重传动机构传动连接。

优选的，所述起重动力机构包括起重电机；

所述起重传动机构包括起重链轮；

所述起重电机的输出轴与所述起重链轮键连接；

所述连接索缠绕于所述起重链轮上。

优选的，所述连接索一端与所述起重壳体固定连接，另一端设置有配重块；

所述连接索的中部位置与所述起重传动机构传动连接；

所述运行小车吊钩的上端传动连接于所述连接索背离所述配重块的端部与所述起重传动机构之间。

优选的，所述连接索包括传动链条；

所述传动链条与所述起重传动机构啮合。

优选的，还包括运行小车架体；

所述运行小车主体的下端安装于所述运行小车架体上侧；

所述起重装置安装于所述运行小车架体的下侧。

优选的，还包括提升定位装置；

所述提升定位装置安装于所述运行小车架体上；

所述提升定位装置朝向下方。

优选的，还包括控制装置；

所述控制装置安装于所述运行小车架体上，并与所述提升定位装置和所述起重装置连接；

所述控制装置用于：根据所述提升定位装置检测到其与物料的距离，控制所述起重装置运动，从而改变所述连接索在所述起重装置和所述运行小车吊钩之间的长度，进而带动所述运行小车吊钩提升物料的操作。

优选的，还包括安全扣；

所述安全扣上端与所述连接索传动连接，下端与所述运行小车吊钩连接。

优选的，还包括载荷测量及报警装置；

所述载荷测量及报警装置的上端与所述安全扣连接，下端与所述运行小车吊钩连接；

所述载荷测量及报警装置基于所述运行小车吊钩起吊的物料的载重进行报警。

优选的，所述载荷测量及报警装置包括载荷测量装置和报警装置；

所述载荷测量装置通过其发送的重量信号与所述报警装置电连接；

当输送所述物料时，所述载荷测量装置基于所述物料的重量输出重量信号至报警装置，所述报警装置基于所述重量信号进行超载报警。

基于同一发明构思，本发明还提供了一种吊钩式自提升式货运索道运行系统，其特征在于，包括承载索、牵引索和至少一个吊钩式自提升式货运索道运行小车；

所述承载索和所述牵引索平行设置于物料的堆放点和所述物料的装卸点之间；

所述运行小车的运行小车主体悬挂于所述承载索上；

所述运行小车的运行小车主体的抱索器夹持所述牵引索。

优选的，所述运行小车设置为多个；

所述运行小车的控制装置向其他所述控制装置发送自身的状态信号，并接收其他所述控制装置的状态信号；

当所有所述控制装置发送的状态信号均满足施工需求时，多个控制装置分别控制对应所述运行小车同步提升所述物料。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明提供一种吊钩式自提升式货运索道运行小车，包括从上至下依次连接的运行小车主体、起重装置、运行小车吊钩和连接索；所述起重装置的上端固定于所述运行小车主体下端，下端通过所述连接索与所述运行小车吊钩活动连接；所述连接索基于所述起重装置改变其在所述起重装置和所述运行小车吊钩之间的长度；所述运行小车吊钩具有张开和闭合两种状态。本发明提供的装置针对货运索道运输物料，通过起重装置改变连接索在起重装置和运行小车吊钩之间的长度，实现运行小车整体高度的改变，可实现对重量大、长度大的塔材等大型物料的自动提升，并通过控制运行小车吊钩的张开和闭合对物料进行装卸，减小人工装卸、提升物料工作量，提升索道施工上下料机械化、自动化程度，进而提升索道的运输效率。

附图说明

图1为本发明的吊钩式自提升式货运索道运行小车的整体结构示意图；

图2为图1的A部放大图；

图3为本发明的一个吊钩式自提升式货运索道运行小车提升物料的结构示意图；

图4为本发明的两个吊钩式自提升式货运索道运行小车提升物料的结构示意图。

其中：1、运行小车主体；2、起重装置；3、提升定位装置；4、运行小车架体；5、载荷测量及报警装置；6、运行小车吊钩；7、连接索；8、物料；9、安全扣；10、吊钩勾头；11、吊钩电机；12、吊钩齿轮；13、吊钩齿条。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合说明书附图和实例对本发明的内容做进一步的说明。

本发明提供一种吊钩式自提升式货运索道运行小车，针对货运索道运输物料，通过起重装置改变连接索在起重装置和运行小车吊钩之间的长度，实现运行小车整体高度的改变，可实现对重量大、长度大的塔材等大型物料的自动提升，并通过控制运行小车吊钩的张开和闭合对物料进行装卸，减小人工装卸、提升物料工作量，提升索道施工上下料机械化、自动化程度，进而提升索道的运输效率。

实施例1：

一种吊钩式自提升式货运索道运行小车，如图1所示，包括从上至下依次连接的运行小车主体1、起重装置2、运行小车吊钩6和连接索7；起重装置2的上端固定于运行小车主体1下端，下端通过连接索7与运行小车吊钩6活动连接；连接索7基于起重装置2改变其在起重装置2和运行小车吊钩6之间的长度；运行小车吊钩6具有张开和闭合两种状态。

运行小车吊钩6，如图2所示，包括吊钩勾头10、吊钩传动机构和吊钩电机11；吊钩传动机构和吊钩电机11均安装于吊钩勾头10内；吊钩电机11与吊钩传动机构传动连接；吊钩传动机构自吊钩勾头10伸出，并与吊钩勾头10上的钩形成环形结构；吊钩勾头10的上端与连接索7活动连接。本实施例中，吊钩勾头10包括吊钩主体和钩，吊钩主体的上端与连接索7滑动连接，吊钩主体一体设置于钩的上端，吊钩主体内部为空腔结构，吊钩传动机构和吊钩电机11安装于吊钩主体内。吊钩主体为一个矩形壳体结构，钩为L型杆状结构，且钩的L型竖直方向的杆的上端一体设置于吊钩主体的下端，L型水平方向的杆与吊钩主体的下表面平行。本实施例中，吊钩电机11通过螺栓安装于吊钩主体内腔的内壁上。

吊钩传动机构包括相互啮合的吊钩齿轮12和吊钩齿条13；吊钩齿轮12与吊钩电机11的输出轴键连接；吊钩齿条13自吊钩勾头10上的钩的开口处的一侧伸出，并与吊钩勾头10上的钩形成环形结构。本实施例中，吊钩主体内部还通过螺栓安装有吊钩电源和吊钩减速器，吊钩电源通过导线与吊钩电机11电连接，为吊钩电机11供电；吊钩电机11的输出轴与吊钩减速器的输入轴通过联轴器连接，吊钩齿轮12与吊钩减速器的输出轴键连接。吊钩主体内部设置有竖直方向的吊钩滑槽，吊钩齿条13卡接于吊钩滑槽内，并沿竖直方向运动。吊钩齿条13的下端可从吊钩主体的下端伸出，并抵接于钩的L型水平方向的杆的端部。本实施例中，通过吊钩齿条13、吊钩主体和吊钩勾头10的钩三者的相互关系，实现运行小车吊钩6的张开与闭合。

起重装置2包括起重壳体、起重动力机构和起重传动机构；起重动力机构和起重传动机构均安装于起重壳体内；起重动力机构和起重传动机构传动连接；连接索7与起重传动机构传动连接。

起重动力机构包括起重电机；起重传动机构包括起重链轮；起重电机的输出轴与起重链轮键连接；连接索7缠绕于起重链轮上。本实施例中，起重动力机构包括均通过螺栓固定安装于起重壳体内的起重电源、起重电机和起重减速器，起重电源通过导线与起重电机电连接，为起重电机供电；起重电机的输出轴与起重减速器的输入轴通过联轴器连接，起重减速器的输出轴与起重链轮键连接，连接索7通过起重链轮上的轮齿与起重链轮啮合，并通过起重链轮的转动带动连接索7的运动。

连接索7一端与起重壳体固定连接，另一端设置有配重块；连接索7的中部位置与起重传动机构传动连接；运行小车吊钩6的上端传动连接于连接索7背离配重块的端部与起重传动机构之间。本实施例中，连接索7包括传动链条；传动链条与起重传动机构的起重链轮啮合，传动链条背离配重块的端部与起重传动机构之间部分受重力影响形成U型结构，运行小车吊钩6的上端传动连接于U型结构中。

运行小车还包括运行小车架体4；本实施例中运行小车架体4为沿竖直方向安装的一个板状结构，运行小车主体1的下端安装于运行小车架体4上侧；起重装置2的起重壳体安装于运行小车架体4的下侧。

运行小车还包括提升定位装置3；提升定位装置3安装于运行小车架体4上；提升定位装置3朝向下方。本实施例中，提升定位装置3包括双目定位装置，通过螺栓安装于运行小车架体4上，且双目定位装置的信息采集端口朝向物料8或运行小车吊钩6方向。

运行小车还包括控制装置；控制装置安装于运行小车架体4上，并与提升定位装置3和起重装置2连接；控制装置用于：根据提升定位装置3检测到其与物料8的距离，控制起重装置2运动，从而改变连接索7在起重装置2和运行小车吊钩6之间的长度，进而带动运行小车吊钩6提升物料8的操作。

运行小车还包括安全扣9；安全扣9上端与连接索7传动连接，下端与运行小车吊钩6固定连接。本实施例中，安全扣9挂设于传动链条形成的U型结构中，并随着传动链条的长度沿传动链条滑动或滚动。

运行小车还包括载荷测量及报警装置5；载荷测量及报警装置5的上端与安全扣9连接，下端与运行小车吊钩6连接；载荷测量及报警装置5基于运行小车吊钩6起吊的物料8的载重进行报警。本实施例中，载荷测量及报警装置5的两端分别与安全扣9和运行小车吊钩6通过销轴铰接。

载荷测量及报警装置5包括载荷测量装置和报警装置；本实施例中，载荷测量装置上设置有重量传感器，通过重力传感器获取被起吊的物料8的重量，载荷测量装置通过重力传感器发送的重量信号与报警装置电连接；当输送物料8时，载荷测量装置基于物料8的重量输出重量信号至报警装置，报警装置基于重量信号进行超载报警。

如图3和图4所示，运行小车主体1包括行走轮；行走轮悬挂于索道承载索上。运行小车主体1包括车架、行走轮、车轴和抱索器，车架为一个沿竖直方向放置的杆状结构，行走轮和抱索器分别安装于车架的两端，且行走轮位于车架的上端，抱索器位于车架的下端；车架与行走轮通过车轴铰接连接，货运索道运行时行走轮与承载索滚动接触，抱索器夹紧牵引索随牵引索移动，完成运行小车运载物料8运动。运行小车主体1的车架与运行小车架体4通过铰接方式连接，起重装置2置于运行小车架体4，通过起重装置2的起重链轮带动传动链条运动实现物料8提升和下降功能；运行小车吊钩6上端与传动链条连接，运行小车吊钩6内包括吊钩电源、吊钩电机11、吊钩勾头10，由吊钩电机11通过吊钩传动机构控制吊钩勾头10实现张开和闭合功能，通过吊钩勾头10与物料8连接；提升定位装置3置于运行小车架体4，进行测距实现对物料8的高度定位功能；载荷测量及报警装置5两端通过铰接方式分别与起重装置2和运行小车吊钩6相连，根据物料8载重实现载荷测量和超载报警功能。

本发明所提供的一种吊钩式自提升式货运索道运行小车通过提升定位装置3实现运行小车高度定位，通过控制起重装置2带动运行小车吊钩6达到预设高度后，通过运行小车吊钩6的吊钩勾头10的张开和闭合操作实现物料8自动装卸，运行小车吊钩6上料完成后通过控制起重装置2升降操作实现物料8自动提升和下降。提升物料8重量超过额定运载量时实现报警。同时本实施例还可根据物料8重量、长度，可选择使用单个或多个运行小车，完成长塔材等大型物料8的自动提升和装卸。

其具体实施方法：当夹取物料8时：提升定位装置3获取其与物料8的距离参数，并基于该距离参数发送控制信号至控制装置，控制装置控制起重装置2运动，从而通过起重链轮带动传动链条运动，使传动链条的U型结构伸长，带动运行小车吊钩6靠近放置于堆放点的物料8。当物料8挂设于运行小车吊钩6的吊钩勾头10内时，吊钩电机11启动，通过吊钩齿轮12带动吊钩齿条13运动，从而使吊钩齿条13向钩的方向伸出，直至与钩抵接，形成完整的环形结构；

控制装置再次控制起重装置2运动，从而通过起重链轮带动传动链条运动，使传动链条的U型结构缩短，带动运行小车吊钩6上升，从而提升堆放点的物料8，直至满足物料8的运输需求。

在载荷测量装置通过其上的重量传感器获取提升的物料8的重量，并向报警装置发送重量信号；报警装置基于预设额定运载量与重量信号传递的重量参数进行比较；若重量信号的重量参数高于额定运载量，则报警装置报警；否则，报警装置不报警。

当运输物料8时：运行小车主体1沿承载索和牵引索自堆放点移动到装卸点。

当放下物料8时：控制装置控制起重装置2运动，从而通过起重链轮带动传动链条运动，使传动链条的U型结构伸长，带动运行小车吊钩6下降，从而降下物料8，直至物料8放置于装卸点的地面上；吊钩电机11启动，通过吊钩齿轮12带动吊钩齿条13运动，从而使吊钩齿条13向吊钩主体内部方向运动，直至吊钩齿条13完全置于吊钩主体内，将物料8与运行小车吊钩6分离，完成物料8的卸载。

若运行小车为多个，则这些运行小车的控制装置分别向其他运行小车的控制装置发送自身的状态信号，并接收其他控制装置发送的状态信号；当所有控制装置发送的状态信号均满足施工需求时，这些控制装置分别控制各自对应的运行小车同步进行运动。

实施例2：

基于同一种发明构思，本发明还提供了一种吊钩式自提升式货运索道运行系统，包括承载索、牵引索和至少一个吊钩式自提升式货运索道运行小车；承载索和牵引索平行设置于物料8的堆放点和物料8的装卸点之间；运行小车的运行小车主体1悬挂于承载索上；运行小车的运行小车主体1的抱索器夹持牵引索。

运行小车设置为多个；运行小车的控制装置向其他控制装置发送自身的状态信号，并接收其他控制装置的状态信号；当所有控制装置发送的状态信号均满足施工需求时，多个控制装置分别控制对应运行小车同步提升物料8。

实施例3：

本发明所提供的一种吊钩式自提升式货运索道运行系统的实施方法，具体如下：

(1)在堆放点将运行小车主体1与承载索和牵引索连接，置于所需提升物料8上方。

(2)通过提升定位装置3对物料8进行距离测量，通过控制起重装置2带动连接索7条运动完成运行小车吊钩6的下降操作。

(3)当运行小车吊钩6移动至预定高度时，通过控制运行小车吊钩6的吊钩电机11控制吊钩传动机构运动完成吊钩勾头10的张开和闭合，完成吊钩上料操作。

(4)吊钩上料完成后通过控制起重装置2完成带动链条运动完成运行小车吊钩6的提升操作。当物料8重量超过额定运载量时由载荷测量及报警装置5发出警报。

(5)完成物料8提升后，运行小车主体1随牵引索运动至下料点卸料区上方，重复(2)、(3)，完成物料8卸料操作。

以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。