[发明专利]一种液压控制的无动力下降装置

权利要求书

1.一种液压控制的无动力下降装置，其特征在于第一根钢丝绳的一端与第一吊箱(22)连接，另一端缠绕在第一卷筒(17)上；第二根钢丝绳的一端与第二吊箱(25)连接，另一端以第一钢丝绳缠绕相反的方向缠绕在第二卷筒(19)上；第一卷筒(17)和第二卷筒(19)固定安装在第一传动轴(21)上，第一传动轴(21)上装有液压制动器(18)，液压制动器(18)位于第一卷筒(17)和第二卷筒(19)的中间，第一传动轴(21)的右端装有速度传感器(20)，第一吊箱(22)上方的钢丝绳装有第一质量传感器(16)，第二吊箱(25)上方的钢丝绳装有第二质量传感器(24)，第一吊箱(22)的底部下平面装有第一测距传感器(23)，第二吊箱(25)的底部下平面装有第二测距传感器(26)，第一传动轴(21)的左端经第一联轴器(15)与第二传动轴(13)的一端同轴线联接；

第一齿轮(14)固定安装在第二传动轴(13)上，与第一齿轮(14)相啮合的第二齿轮(27)固定安装在第三传动轴(12)上，第一链轮(10)和第二链轮(11)从左到右依次安装在第三传动轴(12)上；

第一链轮(10)经链条与安装在第五传动轴(32)上的第四链轮(33)链接，第二链轮(11)经另一链条与安装在第四传动轴(31)上的第三链轮(30)链接，安装在第四传动轴(31)上的第三齿轮(28)与安装在第五传动轴(32)上的第四齿轮(29)啮合，第五传动轴(32)的一端经第二联轴器(35)与油泵(3)的输出轴联接；

油泵(3)的吸油口经滤油器(2)与油箱(1)相通；

油泵(3)的出油口通过油管与节流阀(9)、单向阀(6)和手动阀(5)的进油口分别连接，节流阀(9)的出油口通过油管与溢流阀(7)的进油口相通，溢流阀(7)的出油口通过油管与油箱(1)相通；手动阀(5)的出油口通过油管与油箱(1)相通；单向阀(6)的出油口与蓄能器(4)和换向阀(8)的P口分别相通，换向阀(8)的A口通过油管与液压制动器(18)的进油口相通，换向阀(8)的T口通过油管与油箱(1)相通；

单片机(34)的I/O口与溢流阀(7)、换向阀(8)和节流阀(9)的控制端口分别连接，单片机(34)的A/D口与第一质量传感器(16)和第二质量传感器(24)的信号输出端口分别连接，单片机(34)的输入捕捉口与速度传感器(20)的信号输出端口连接，单片机(34)的I/O口与第一测距传感器(23)和第二测距传感器(26)的信号输出端口分别连接；控制软件写入单片机(34)内。

2.根据权利要求1所述的液压控制的无动力下降装置，其特征在于所述第一链轮(10)的内孔固定安装有第一棘轮(36)，第二链轮(11)的内孔固定安装有第二棘轮(37)，第一棘轮(36)和第二棘轮(37)的棘爪安装方向相反。

3.根据权利要求1所述的液压控制的无动力下降装置，其特征在于所述第一链轮(10)和第二链轮(11)齿数相等，第三链轮(30)和第四链轮(29)的齿数相等，第一链轮(10)和第二链轮(11)分别与相应的第四链轮(33)和第三链轮(30)的传动比均为2.5～3.5。

4.根据权利要求1所述的液压控制的无动力下降装置，其特征在于所述第一齿轮(14)与第二齿轮(27)传动比为3.5～4.5，第三齿轮(28)和第四齿轮(29)的传动比为1。

5.根据权利要求1所述的液压控制的无动力下降装置，其特征在于所述控制软件的主流程为：

S1、对单片机34初始化；

S2、设定起吊的最大质量为M_max和吊箱距离地面的最低高度为H_min，设定I/O引脚状态；

S3、单片机34通过第一质量传感器16采集第一吊箱22的起吊质量M₁，通过第二质量传感器24采集第二吊箱25的起吊质量M₂；

S4、若M₁>M_max和M₂>M_max，进入S5；否则进入S6；

S5、调整吊箱起吊质量M₁和M₂，返回S4；

S6、若M₁＞M₂，第一吊箱22下降；否则第二吊箱25下降；

S7、根据第一吊箱22和第二吊箱25的起吊质量差ΔM，设定溢流阀7的溢流压力；

S8、设定第一吊箱22和第二吊箱25的运行速度为V₀、速度变化范围为V₀±ΔV₀；

S9、单片机34发出脉冲信号，启动换向阀8，即换向阀8的A口和T口相通，液压制动器18松开，吊箱开始运行；

S10、单片机34采集第一传动轴21的转速n，第一吊箱22的下降速度V₁为n与第一卷筒17周长C₁的乘积或第二吊箱25的下降速度V₂为转速n第二卷筒19周长C₂的乘积； 

S11、单片机34采集第一吊箱22距离地面高度H₁和第二吊箱25距离地面高度H₂；

S12、若H₁<H_min或H₂<H_min，进入S15；否则进入S13；

S13、若V₁或V₂在V₀±ΔV₀范围内，返回S10；否则进入S14；

S14、若V₁>V₀+ΔV₀或V₂>V₀+ΔV₀，减小节流阀9的开口度，返回S10；若V₁＜V₀-ΔV₀或V₂＜V₀-ΔV₀，增大节流阀9的开口度，返回S10；

S15、根据匀减速下降的控制模式，减小节流阀9的开口度，直至H₁=0和下降速度V₁=0或H₂=0和下降速度V₂=0；

S16、若H₁<0.02m或H₂<0.02m，单片机34发出脉冲信号，换向阀8返回初始状态，即换向阀8的A口和P口相通，液压制动器18闭合；否则进入S15；

S17、结束。