CN102356040B - 制动部件以及由制动部件和紧固件构成的组合结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种制动部件和一种用于制动件耦合的组合结构，如钩环、钓钩或环状物、或起重件，起重件如传送带、绳索、链条或皮带，制动部件载有待运输货物。本发明的制动部件实现了，使各紧固件在没有充分张紧的情况下产生打滑的危险最小化。而且，本发明的组合结构实现了，即使在不利的负载条件下也能够实现持久安全的制动部件的固定。本发明这样实现：在紧固区段(3、4)上形成有在紧固区段(3、4)的开口(7、8)的纵向(L3、L4)上设置的楔形面(14a-17b)，这些楔形面在平面(E1-E4)上延伸，这些平面与开口(7、8)的纵轴(L3、L4)以锐角(β)相交，并且形成用于紧固件(20、21)的支撑面，紧固件设置用于使制动部件(1)张紧在待运输货物上。

Description

制动部件以及由制动部件和紧固件构成的组合结构

技术领域

本发明涉及一种用于制动件或者起重件耦合的制动部件，制动件如钩环、钓钩或环状物，起重件如传送带、绳索、链条或者皮带，该制动部件载有待运输货物，其中，制动部件具有紧固区段，在紧固区段中成型有长条形的开口，开口从紧固区段的上表面导引至形成在紧固区段的下表面上的支撑面。同时本发明还涉及一种由上述制动部件和紧固件构成的组合结构，其中，紧固件可以包括张紧部件和适配件。

背景技术

在上述引言中提到的制动部件通常情况下具有紧固区段和制动部分；通过紧固区段使制动部件直接固定在待运输的货物上；通过制动部分，可以使各个起重件(如传送带、绳索、链条或者皮带)借由绳结或者拎环或者直接相连，或者出于实际应用中安全技术的考虑采用充当中间部件的制动件来相连，制动件如钩环、钓钩或环状物。在此，在紧固区段上面加工有开口，使得紧固件可以穿过该开口导引进入到待运输货物的各个法兰上的相对应的开口中，这里的紧固件通常指的是螺栓或者销子。为了简化制动部件的装配和设置，所涉及的开口通常作为长孔开口这样形成，即，使各个制动部件精确的角度位置可以在各个紧固件最终固定前再次校正。

这些制动件例如用于大型钢制的、单独预制的风力发电设备的发电塔零部件的起重和设置，或者用于管路或类似装置中相对较大管道的起重和设置。通常情况下，各种管状零件的直径明显小于该管状零件的长度。所以这些零件被平放着运输到各自的现场。

用于发电塔零部件的情况下，在现场，这些发电塔零部件不仅仅要从运输所需要的重型运输工具、汽车或轮船上抬起并将这些零部件摆渡至它们的最终位置，而且额外还要将这些零部件从水平设置转换到垂直设置，从而使这些零部件能够停放在地基上或已经架起的发电塔零部件上。

为了起重和设置，通常分别在管状部件的端部法兰的正端面上固定至少两个制动部件，即，比如在10点钟方向安装一个制动部件，而在2点钟方向安装另一个制动部件。

由于上述设置，使运输货物起重过程中作用于紧固件上的起重力的作用线与重力的作用线呈一锐角，其中，紧固件用于固定各个制动部件。由于紧固件分别位于制动部件的相应的紧固区段的长条形开口中，因此在各个张紧部件没有以足够大的作用力张紧的条件下，制动部件在负载下会打滑。在克服制动部件和各个法兰之间形成的摩擦力之后，使得打滑瞬间翻倍，从而由横向力会导致紧固件的危险且突然的过载，针对这种情况，紧固件在设计时并没有考虑到。

发明内容

在此背景下，该发明的目的是，提供一种制动部件，由此使各紧固件在没有充分张紧的情况下产生打滑的危险最小化。除此之外，还提供了一种由上述制动部件和紧固部件构成的组合结构，通过该组合结构，即使在不利的负载条件下也能够实现持久安全的制动部件的固定。

关于该制动部件，上述目的通过这样一种制动部件来实现，该制动部件根据本发明具有权利要求1所述的技术特征。这种制动部件的具有优势的结构方案在权利要求1的从属权利要求中给出。

关于该组合结构，根据本发明，上述目的的解决方案通过权利要求11所述的由制动部件和固定部件构成的组合结构来实现。这个解决方案的具有优势的结构方案在权利要求11的从属权利要求中给出。

本发明的制动部件以公知的方式具有至少一个紧固区段，在紧固区段中成型有长条形的开口，开口从紧固区段的上表面导引至形成在紧固区段的下表面上的支撑面。

那么根据本发明，在紧固区段上形成有在紧固区段的长条形开口的纵向上设置的楔形面。这些楔形面在平面上延伸，这些平面与开口的纵轴以锐角相交。在此，这些楔形面形成用于紧固件的支撑面，紧固件设置用于使制动部件张紧在待运输货物上。

因此，本发明的设在制动部件的紧固区段上的楔形面这样设置，即，使紧固区段的开口的纵向上的、且由此横向相对于各个紧固件所产生的作用力转换至由各个紧固件产生的张紧力的方向上，此外，还有利于制动部件在每个待运输货物上的固定。正是因为实现了制动部件的楔住，由此可靠地防止了制动部件的打滑。

与之相对应的，在本发明的由前述形成的制动部件和紧固件构成的组合结构中，为了使制动部件张紧在待运输货物上，使紧固件包括具有楔形面的成型件，通过楔形面使紧固件可移动地支撑在制动部件的与该紧固件相对应的紧固区段的楔形面上。

具有楔形面的成型件例如可以是张紧部件的特别形成的凸台，该张紧部件用作是一体成型的紧固件，张紧部件例如为螺栓或者销子，凸台突出于螺杆足够远。同样，具有楔形面的成型件可以是前述紧固件的螺栓头部。

各种各样特别的、同时又很简单和容易实现的本发明的结构方案还在于，紧固件包括张紧部件，张紧部件例如为螺栓或者销子，并且，紧固件作为具有楔形面的成型件还包括单独的预制的适配件，该适配件具有用来支撑张紧部件的支撑面和通孔，通过该通孔，张紧部件可以插入到相对应的紧固区段的开口中。

作用在各个紧固件上的不利的横向力的产生，可以通过下面的方法避免，即，根据本发明的第一结构方案，相对于紧固区段的长条形开口的纵轴以相同角度设置的每个楔形面都沿着开口的两个长边延伸。因此，在使制动部件的各紧固区段的空间需求最小化的同时，还由此实现紧固件的最佳负载，即，使紧固区段的长条形开口分别邻接各个楔形面。

根据本发明，分别在制动部件的紧固区段上形成的楔形面显然这样分别设置，以实现根据本发明的制动部件在各个紧固件上的楔住。也就是说，各个有效楔形面这样设置：当由于各个支撑力使制动部件产生可能的运动时，紧固件就在其产生张紧力的方向上加载，并且不会卸载。

为了简化本发明的制动部件的装配，在有规律地设置楔形面方面，本发明的又一结构方案在于，设有至少一组楔形面成对结构，通过该组楔形面成对结构，使其中一个楔形面所在的平面与方向相反的另一个楔形面的平面相对于开口的纵轴呈一锐角角度设置。以这种方式，无论制动部件采用哪种设置方案，在紧固件上总提供一个楔形面，在起重力的沿着紧固区段开口方向的各个分力的作用条件下，通过所提供的楔形面使制动部件相对于各个紧固件张紧。对于紧固区段上均匀分布的载荷可以相关地这样证明其优势所在，即，每组反向设置的楔形面的成对结构沿着开口的各个长边延伸。在此，为了无论每组楔形面成对结构的楔形面怎样各自设置都能实现同样的楔住效果，最好使每组楔形面成对结构的楔形面所在的平面都以相同的角度与开口的纵轴相交。

如果每个紧固区段设有两组分别由相反方向的楔形面构成的楔形面成对结构，那么每个紧固区段的均匀分布的载荷还可以这样得到支持，即，与紧固区段的开口的各个长边相对应的楔形面在相同的方向上倾斜延伸。在这种情况下，在每个紧固区段上以相同方向倾斜的楔形面分别相对于紧固区段开口的纵轴呈镜面对称设置。

如果，在本发明的由制动部件和紧固件构成的组合结构中，紧固件具有适配件，并且在制动部件的紧固区段上具有两组由相反方向的楔形面构成的楔形面成对结构，那么，张紧件在紧固区段的楔形面上的支撑能够由此得到很好的保证，即，适配件具有至少两个突起部，在突起部上分别形成有楔形面，该突起部上的楔形面分别对应于紧固区段的在相同方向上倾斜的楔形面。因此在这种情况下，适配件总是支撑在紧固区段的两个相同倾斜的楔形面上。如果利用两个倾斜方向不同的楔形面，那么对此可以采用另一个相应匹配的第二适配件。

可替换地，适配件也可以这样构成，即，使适配件通过围绕其纵轴的调换而支撑在朝向一个方向或不同方向的楔形面上。如果，紧固区段的朝相同方向的楔形面相对于其开口的纵轴呈镜面对称设置，那么，由此适配件具有第一组楔形面成对结构，该第一组楔形面成对结构对应地远离于相应的紧固区段的开口的长边设置；并且，适配件还具有第二组设置在第一组楔形面成对结构之间的楔形面成对结构，该第二组楔形面成对结构与紧固区段的开口的长边相邻设置，并且横向相对于第一组楔形面成对结构设置。在此，适配件的自由运动可以这样通过下面来确保，即，第二组楔形面成对结构的长度是这样确定的，即，该第二组楔形面成对结构的楔形面在横向相对于紧固区段的开口的纵轴设置时通过缝隙、沿着该纵轴可移动地经过该开口。以这种方式，通过适配件或者相应形成的一体式紧固件，使对于各种紧固情况的适应在不更换紧固件的条件下就能实现。这样可以使在紧固件的张紧部件上产生的横向力进一步最小化。

对于镜面对称设置可替换地，还可以在制动部件上这样设置紧固区段的楔形面成对结构的楔形面，即，与各个长边相对应的楔形面在相反的方向上倾斜延伸。本发明提到的组合物结构的构造具有如下优点，即，通过围绕张紧件的纵轴简单旋转180°，就能够实现对于各种装配情况的适应，前提条件是：在适配件中加工有允许填充的长孔，以及在紧固件的一体成型结构中，使具有楔形面的凸台相对于张紧件的纵轴充分偏心地设置。

一个特别简单的构造同时提供了特别保险的功能，即，紧固区段的开口形成为具有相互间平行延伸的长边的长孔。这种构造中从俯视角度看楔形面可以直线型分布，从而能够使每个紧固件顺利地在楔形面上移动。

附图说明

下面，结合示出实施例的附图对本发明进行详细阐述。附图分别示出了：

图1为制动部件的纵向截面图；

图2为制动部件的俯视图；

图3为适配件的仰视图；

图4为隶属于紧固件的适配件在图3中方向A’上的第一侧视图；

图5为适配件在图3中方向A”上的第二侧视图。

附图标记说明

1       制动部件

2       制动区段

3、4    紧固区段

5、6    开口7、8的长边

7、8    长条形开口

9       紧固区段3、4的上表面

10-13   楔形面14a-17b成对结构

14a、14b楔形面成对结构10的楔形面

15a、15b楔形面成对结构11的楔形面

16a、16b楔形面成对结构12的楔形面

17a、17b楔形面成对结构13的楔形面

18、19  紧固区段3、4的支撑面

20、21  紧固件

22、23  紧固件20、21的螺栓

24、25  紧固件20、21的适配件

26      适配件24、25的中心区段

28      通孔

29、30  适配件24、25的侧面凸台

31、32  凸台29、30的楔形面

33      适配件24、25的中间凸台

34      中间凸台33的楔形面

β      角度

B       适配件24、25的宽度

B’     凸台29、30的宽度

D’     中间凸台32的厚度

E1-E4  楔形面14a-17b的平面

H      凸台29、30的高度

K      作用力

L      适配件24、25的长度

L3、L4 紧固区段3、4的纵轴

W      开口7、8的净宽

具体实施方式

一体式的例如作为锻造件制成的制动部件1具有半圆弧形状的制动区段2，在该制动区段的端部分别形成紧固区段3、4，这两个紧固区段各自在制动区段2的径向上伸出，并且大体上呈长方体形状。

在这里只举例说明的实施例中，紧固区段3、4的纵轴L3、L4相互间成一行设置，从而在俯视图(附图2)上看来，制动部件1具有长方形结构。

然而以类似方式，从俯视图角度上看，还可以使紧固区段3、4相对于制动区段2成一定角度设置，从而使紧固区段的纵轴L3、L4以锐角相交。如果每个制动部件都固定在一个具有相对较小直径的圆形法兰上，那么适宜采用例如上述设置方案。同样，如果该设置方案要适用于各种装配情况，那么紧固区段也可以做成弧形弯曲的形状。

在每个紧固区段3、4上都有一个长条形开口7、8，开口各形成为长孔，每个长孔都具有平行延伸的长边5、6，开口的纵轴和紧固区段的纵轴L3、L4重合。

此外，从紧固区段3、4的上表面9上各自加工出成对结构10、11和12、13，各个成对结构分别由楔形面14a、14b；15a、15b以及16a、16b；17a、17b构成。从俯视图上看，与紧固区段3、4的纵轴L3、L4平行延伸的各个楔形面成对结构10、11；12、13的楔形面14a、14b；15a、15b；16a、16b；17a、17b，在此相互之间以相反的方向倾斜设置，并且分别设置在各一个平面E1、E2、E3、E4上，这些平面与各个紧固区段3、4的纵轴L3、L4以角度β相交。通过这种方式，分别与各个开口7、8的长边5、6邻接的楔形面14a、15a和16a、17a沿着相对应的开口7、8的各个对应于制动区段2的端部7a、8a的方向升高，同时，与各个长边5、6间隔设置的各个楔形面14b、15b和16b、17b沿着该方向降低。

在附图所示的实施例中，位于紧固区段3、4的下表面的平面式支撑面18、19平行于纵轴L3、L4设置，从而使平面E1、E2、E3、E4还与支撑面18、19的假想延长面分别以角度β相交。

为了使制动部件1固定在这里未示出的法兰上而设置紧固件20、21。该紧固件20、21分别包括惯用的螺栓22、23和适配件24、25。

这些形状相同的适配件24、25在图2的俯视图上显示为矩形结构，该矩形结构的长度L以略小的尺寸对应于楔形面14b、15b或16b、17b的位于外侧的、远离各个开口7或8的边长之间的距离。在此，该略小的尺寸是这样确定的，即，使适配件24、25能够在横向相对于纵轴L3、L4设置的长度L方向上便于移动经过由各个楔形面成对结构10、11以及12、13限定的紧固区段3、4的空隙。

以相对应的方式，使适配件24、25的宽度B以略小的尺寸对应于位于内侧的、邻接于各个开口7或8的楔形面14a、15a或16a、17a的分别在对应于外侧楔形面14b、15b或16b、17b的边长之间的距离。在这种情况下，这个略小的尺寸是这样确定的，即，使适配件24、25能够在横向相对于纵轴L3、L4设置的宽度B上便于移动经过侧向由各个外侧楔形面14b、15b或16b、17b限定的空间。

适配件24、25各自具有中心区段26，在中心区段的上表面具有平面式支承面，用于支撑各个螺栓22、23的头部。另外，在中心区段26上加工有中心设置的通孔28，使各个螺栓22、23的螺杆通过该通孔，从而使螺杆插入并穿过紧固区段3、4的各个相对应的开口7、8。

在适配件24、25的与支承面相对的下表面上形成有两个凸台29、30，这两个凸台分别与每个适配件24、25的狭窄面相邻接，并基于该狭窄面的宽度B设置在中间。在此，凸台29、30的宽度B’以略小的尺寸对应于横向相对于纵轴L3、L4确定的开口7、8的净宽W，从而，当凸台横向相对于纵轴L3、L4设置时，凸台29、30能够以轻微的缝隙移动通过开口7、8。

在凸台29、30的自由下表面分别形成一个沿着宽度B方向倾斜的楔形面31、32，这两个楔形面假想的延长面与适配件24、25的平面式支承面同样以角度β相交。

同时，在适配件24、25的纵向上所测量的凸台29、30的厚度D这样确定，即，使凸台29、30之间的净宽以略大的尺寸大于位于内侧的、邻接于各个开口7或8的楔形面14a、15a或16a、17a的分别在对应于外侧楔形面14b、15b或16b、17b的边长之间的距离。

此外，凸台29、30的高度H这样选择，即，在到达外侧的楔形面14b、15b或16b、17b的远离制动部件2的端部的过程中，那么在中心区段26的下表面与位于内侧的、相对于外侧楔形面14b、15b或16b、17b而到达其最高点的楔形面14a、15a或16a、17a之间具有足够的距离，用于在此实现适配件24、25的自由移动。以这种方式，使适配件24、25可以在横向相对于纵轴L3、L4设置的长度L方向上通过适配件的凸台29、30这样置于紧固区段3、4的各个外侧楔形面14a、15a或16a、17a上并可以在上面自由移动，即，使支承面大体上平行于各个支撑面18、19。

另外，在适配件24、25的下表面形成凸台33，该凸台基于适配件24、25的长度L而设置在中间并且以适配件24、25的宽度B延伸。在此，凸台33在纵向上所测量的厚度D’同样以略小的尺寸对应于横向相对于纵轴L3、L4所测得的开口7、8的净宽，从而，当凸台29、30横向相对于纵轴L3、L4设置时，凸台29、30能够以轻微的缝隙移动通过开口7、8。

在中间凸台33的自由下表面上形成一个沿着宽度B方向延伸且沿着长度L方向倾斜的楔形面34，该楔形面假想的延长面与支承面26同样以角度β相交。通过这种方式，可以使适配件24、25在横向相对于纵轴L3、L4设置的宽度B方向上通过凸台33这样置于紧固区段3、4的各自的内侧楔形面14a、15a和16a、17a上并且可以在上面移动，即，使支承面大体上平行于各个支撑面18、19。

在将制动部件1装配在这里未示出的法兰上时，适配件24、25分别这样设置，即，使适配件分别支撑在相对于作用力K而升高的楔形面14a-17b上，在负载作用下，该作用力会导致制动部件1相对于待起重货物的移动。如图1所示，如果相关的作用力K朝向紧固区段3的方向，那么对应该紧固区段3的适配件24因此支撑在沿着制动区段2方向升高的内侧楔形面14a、15a上，同时，另一个对应紧固区段4的适配件25则坐落在位于外侧的、在远离于制动区段2的方向而升高的楔形面16b、17b上。通过这种方式，使适配部件1相对于紧固件20和21的螺栓22、23这样楔住，从而可靠地避免在高负载下导致的制动部件1任何不需要的打滑。

Claims (18)

1.一种用于制动件或者起重件耦合的制动部件，所述制动部件载有待运输货物，其中，所述制动部件(1)具有紧固区段(3、4)，在所述紧固区段中成型有长条形的开口(7、8)，所述开口从紧固区段(3，4)的上表面(9)导引至形成在紧固区段(3、4)的下表面上的支撑面(18、19)，其特征在于，在所述紧固区段(3、4)上形成有在所述紧固区段(3、4)的开口(7、8)的纵向(L3、L4)上设置的楔形面(14a-17b)，这些楔形面在平面(E1-E4)上延伸，这些平面与所述开口(7、8)的纵轴(L3、L4)以锐角(β)相交，并且形成用于紧固件(20、21)的支撑面，所述紧固件设置用于使所述制动部件(1)张紧在待运输货物上。 

2.根据权利要求1所述的制动部件，其特征在于，相对于紧固区段(3、4)的长条形开口(7、8)的纵轴(L3、L4)以相同角度设置的每个楔形面(14a、15a、16a、17a)都沿着所述开口(7、8)的两个长边(5、6)延伸。 

3.根据权利要求1所述的制动部件，其特征在于，所述紧固区段(3、4)的长条形开口(7、8)分别邻接各个楔形面(14a、15a、16a、17a)。 

4.根据权利要求1所述的制动部件，其特征在于，设有至少一组楔形面(14a-17b)成对结构(10、11；12、13)，通过所述楔形面成对结构，使其中一个楔形面所在的平面(E1、E3)与方向相反的另一个楔形面的平面(E2、E4)相对于所述开口(7、8)的纵轴(L3、L4)呈一锐角角度(β)设置。 

5.根据权利要求4所述的制动部件，其特征在于，每组反向设置的楔形面(14a、14b15a、15b；16a、16b；17a、17b)的成对结构(10、11；12、13)沿着所述开口(7、8)的各个长边(5、6)延伸。 

6.根据权利要求4或5所述的制动部件，其特征在于，每组楔形面(14a-17b)成对结构(10、11；12、13)的楔形面所在的平面(E1-E4)以相同的角度(β)与所述开口(7、8)的纵轴(L3、L4)相交。 

7.根据权利要求2所述的制动部件，其特征在于，与所述紧固区段(3、4)的开口(7、8)的各个长边(5、6)相对应的楔形面(14a、15a、16a、17a)在相同的方向上倾斜延伸。 

8.根据权利要求2所述的制动部件，其特征在于，与各个长边(5、6)相对应的楔形面(14a、15a、16a、17a)在相反的方向上倾斜延伸。 

9.根据权利要求1所述的制动部件，其特征在于，所述紧固区段(3、4)的开口(7、8)形成为具有相互间平行延伸的长边(5、6)的长孔。 

10.根据权利要求1所述的制动部件，其特征在于，按照绳弓类型而设置U型的制动区段(2)，在该制动区段的两端分别成型有紧固区段(3、4)。 

11.根据权利要求1所述的制动部件，其特征在于，所述制动件是钩环、钓钩或环状物，所述起重件是传送带、绳索、链条或者皮带。 

12.一种组合结构，由根据前述任意一项权利要求所述的制动部件(1)和使该制动部件(1)张紧在待运输货物上的紧固件(20、 21)构成，其中，所述紧固件(20、21)包括具有楔形面的成型件(24、25)，通过所述楔形面使所述紧固件可移动地支撑在所述制动部件的与该紧固件相对应的紧固区段的楔形面上。 

13.根据权利要求12所述的组合结构，其特征在于，所述紧固件包括张紧部件，并且，所述紧固件作为成型件还包括形成在张紧部件上的凸台，在所述凸台上形成楔形面。 

14.根据权利要求12所述的组合结构，其特征在于，所述紧固件具有张紧部件，并且，所述紧固件作为成型件还具有单独的预制的适配件，该适配件在背向其楔形面的上表面上具有用于支撑张紧部件的支承面以及用于该张紧部件贯穿导引的通孔。 

15.根据权利要求13所述的组合结构，其特征在于，所述张紧部件为螺栓或者销子。 

16.根据权利要求14所述的组合结构，其特征在于，所述组合结构设有根据权利要求7或8所述的制动部件，并且所述适配件具有至少两个突起部，在所述突起部上分别形成有楔形面，所述突起部上的楔形面分别对应于所述紧固区段的在相同方向上倾斜的楔形面。 

17.根据权利要求14所述的组合结构，其特征在于，所述组合结构设有根据权利要求7所述的制动部件，并且所述适配件具有第一组楔形面成对结构，该第一组楔形面成对结构对应地远离于相应的紧固区段的开口的长边设置；所述适配件还具有第二组设置在第一组楔形面成对结构之间的楔形面成对结构，该第二组楔形面成对结构与所述紧固区段的开口的长边相邻设置，并且横向相对于第一组楔形面成对结构设置。 

18.根据权利要求17所述的组合结构，其特征在于，所述第二 组楔形面成对结构的长度是这样确定的，即，该第二组楔形面成对结构的楔形面在横向相对于紧固区段的开口的纵轴设置时通过缝隙、沿着该纵轴可移动地经过该开口。 

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