CN103171979A - 滑轮装置及包含该滑轮装置的塔式起重机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种滑轮装置及包含该滑轮装置的塔式起重机。该滑轮装置包括滑轮架（10）、滑轮（30）和连接架（20），滑轮（30）绕滑轮轴可转动地设置在滑轮架（10）上，滑轮架（10）绕垂直于滑轮轴的转动轴线可转动地连接在连接架（20）上。根据本发明的滑轮装置，能够降低钢丝绳对滑轮槽内侧面的磨损，延长滑轮使用寿命。

Description

滑轮装置及包含该滑轮装置的塔式起重机

技术领域

本发明涉及建筑机械设备领域，具体而言，涉及一种滑轮装置及包含该滑轮装置的塔式起重机。

背景技术

塔式起重机滑轮装置的出/入绳角是一个非常重要的参数，由于此角度的限制，往往会使塔机布置钢丝绳及钢丝绳走向受限，同时滑轮装置的出/入绳角太大，往往会影响滑轮的使用寿命。

起重机上承托钢丝绳的滑轮架多为固定滑轮架，该滑轮装置安装在起重臂上弦杆上，通过焊接的固定滑轮架与起重臂连接，滑轮通过深沟球轴承和轴安装在固定滑轮架上，使得滑轮沿起重臂上弦杆轴向方向转动。

当钢丝绳出、入绳方向相对滑轮槽中心线有偏角的时候，不能随钢丝绳的走向摆动，造成钢丝绳在滑轮槽一个内侧面摩擦磨损严重，降低滑轮使用寿命。

发明内容

本发明旨在提供一种滑轮装置及包含该滑轮装置的塔式起重机，能够降低钢丝绳对滑轮槽内侧面的磨损，延长滑轮使用寿命。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种滑轮装置，包括滑轮架、滑轮和连接架，滑轮绕滑轮轴可转动地设置在滑轮架上，滑轮架绕垂直于滑轮轴的转动轴线可转动地连接在连接架上。

进一步地，滑轮架与连接架之间通过转动机构连接。

进一步地，转动机构包括第一止挡部和第二止挡部，连接架的底部设置有底部连接座，第一止挡部止挡在底部连接座的上侧，第二止挡部将滑轮架连接在转动机构上。

进一步地，转动机构还包括转动轴，转动轴的第一端具有外螺纹，第一止挡部为设置在外螺纹上的第一锁紧螺母，第二止挡部为设置在转动轴的第二端的止挡凸缘。

进一步地，转动轴靠近止挡凸缘的一端端部设置有第一键槽，滑轮架上具有与转动轴上的第一键槽对应的第二键槽，滑轮架与转动轴之间通过设置在第一键槽和第二键槽之间的连接键连接。

进一步地，转动机构还包括螺杆，第一止挡部为设置在螺杆的第一端的第一锁紧螺母，第二止挡部为设置在螺杆的第二端的第二锁紧螺母。

进一步地，第一锁紧螺母与底部连接座之间设置有止推球轴承。

进一步地，止挡凸缘与滑轮架之间通过螺栓连接。

进一步地，转动机构的第一端沿径向设置有销轴孔，销轴孔内设置有止挡在第一锁紧螺母外的止挡销。

进一步地，第一锁紧螺母的上端端面上设置有防转槽，止挡销设置在防转槽内。

进一步地，滑轮架包括与连接架连接的顶部连接座、固定连接在顶部连接座上并相对设置的两个第一耳板以及连接在两个第一耳板上的销轴，滑轮可转动地设置在销轴上。

进一步地，顶部连接座与滑轮之间设置有止挡件，止挡件的两端设置在第一耳板上。

进一步地，连接架还包括两个相对设置的第二耳板，底部连接座为固定连接在两个第二耳板之间的连接板。

进一步地，两个第二耳板上均水平设置有两个第三耳板，两个第三耳板相对设置，两个第三耳板上设置有竖向辅助转轴，竖向辅助转轴上设置有辅助滚轮，辅助滚轮侧向延伸至两个第二耳板内侧。

进一步地，两个第二耳板之间还设置有顶部转轴，顶部转轴设置在第二耳板的顶部，顶部转轴上可转动地设置有顶部滚轮。

进一步地，两个第二耳板之间还设置有加强板，加强板与顶部滚轮之间形成弦杆放置空间。

进一步地，连接架还包括两个相对设置的第二耳板，底部连接座为固定连接在两个第二耳板之间的轴承座。

进一步地，第二耳板的内侧壁形状与轴承座的外侧壁形状相适应。

进一步地，两个第二耳板的上部对应设置有销轴安装孔。

根据本发明的另一方面，提供了一种塔式起重机，包括滑轮装置，该滑轮装置为上述的滑轮装置。

应用本发明的技术方案，滑轮装置包括滑轮架、滑轮和连接架，滑轮绕滑轮轴可转动地设置在滑轮架上，滑轮架绕垂直于滑轮轴的转动轴线可转动地连接在连接架上。使滑轮架绕竖直转动轴线可转动地连接在连接架上，当使用滑轮装置时，一旦钢丝绳出、入绳方向相对滑轮槽中心线有偏角时，在钢丝绳的偏转作用力下，滑轮架会绕竖直转动轴线发生转动，使得滑轮与钢丝绳之间的偏角减小，处于滑轮槽的调节范围之内，因此可以降低钢丝绳对滑轮槽内侧面的磨损，延长滑轮的使用寿命。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的第一实施例的滑轮装置的立体结构示意图；

图2示出了根据本发明的第一实施例的滑轮装置的主视结构示意图；

图3示出了根据图2的实施例的滑轮装置的侧视结构示意图；

图4示出了根据图2的实施例的滑轮装置的L处的放大结构示意图；

图5示出了根据图2的实施例的滑轮装置的转动轴的结构示意图；

图6示出了根据本发明的第二实施例的滑轮装置的使用状态结构示意图；

图7示出了根据图6的实施例的轮装置的半剖结构示意图；

图8示出了根据图7的实施例的滑轮装置的M处的放大结构示意图；

图9示出了根据本发明的第二实施例的滑轮装置的结构示意图；

图10示出了根据图9的实施例的滑轮装置的半剖结构示意图；

图11示出了根据本发明的第二实施例的滑轮装置的连接架的半剖结构示意图；

图12示出了根据图11的连接架的A向结构示意图；

图13示出了根据本发明的第二实施例的滑轮装置的滑轮及滑轮架的结构示意图；以及

图14示出了根据图13的滑轮及滑轮架的半剖结构示意图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

根据本发明的实施例，滑轮装置包括滑轮架10、滑轮30和连接架20，滑轮30绕滑轮轴可转动地设置在滑轮架10上，滑轮架10绕垂直于滑轮轴的转动轴线可转动地连接在连接架20上。滑轮架10相对于连接架绕竖直转动轴线可转动，当钢丝绳出、入绳偏角较大时，滑轮架10在钢丝绳的作用下，向受力较大的方向转动，也即向减小偏角的方向转动，从而达到减小偏角的目的。

使滑轮架10绕竖直转动轴线可转动地连接在连接架20上，当使用滑轮装置时，一旦钢丝绳出、入绳方向相对滑轮槽中心线有偏角时，在钢丝绳的偏转作用力下，滑轮架会绕竖直转动轴线发生转动，使得滑轮30与钢丝绳之间的偏角减小，处于滑轮槽的调节范围之内，因此可以降低钢丝绳对滑轮槽内侧面的磨损，延长滑轮的使用寿命。由于滑轮架10的可转动作用，使得滑轮装置的整个使用过程中，滑轮架10能够始终带动滑轮30向着减小钢丝绳的出、入绳方向相对滑轮槽中心线的偏角的方向转动，使得钢丝绳对滑轮30的两个内侧面的作用力趋于相同，因此可以更加有效地减小钢丝绳内侧面的磨损。

滑轮架10可以直接与连接架20转动连接，也可以通过转动机构40可转动地间接连接在连接架20上。优选地，在本实施例中，滑轮架10与连接架20之间通过转动机构40可转动地连接。

如图1至图5所示，根据本发明的第一实施例，滑轮装置包括滑轮架10、滑轮30和连接架20，连接架20可移动地设置在起重臂上弦杆上，滑轮架10通过转动机构40可转动地连接在连接架20上，滑轮30可转动地设置在滑轮架10上。

连接架20包括底部连接座21和两个相对设置的第二耳板22，两个第二耳板22设置在底部连接座21的两个相对侧，并与底部连接座21固定连接。其中底部连接座21可以设置在两个第二耳板22之间，也可以连接在两个第二耳板22的底部，从而对两个第二耳板22之间的间距形成限制。在本实施例中，底部连接座21是设置在两个第二耳板22之间的，其与两个第二耳板22之间可以为焊接，也可以为螺栓连接，还可以为一体弯折成型。在本实施例中，底部连接座21为固定连接在两个第二耳板22之间的连接板。连接板上设置有安装孔，在安装孔周围的连接板上板面上设置有限位凹槽。

两个第二耳板22上均沿水平方向对应设置有两个第三耳板23，其中一个第三耳板23位于另一个第三耳板23的上方。对应设置的两个第三耳板23相对设置在各第二耳板22的外侧且两个第三耳板23之间形成滚轮安装空间。两个第三耳板23上设置有竖向辅助转轴24，竖向辅助转轴24上设置有辅助滚轮25，辅助滚轮25位于对应设置的两个第三耳板23之间的滚轮安装空间内，且辅助滚轮25侧向延伸至两个第二耳板22内侧。第二耳板22上的第三耳板可以设置为多个，且位于同一第二耳板上的各辅助滚轮25的侧向伸出高度相同。优选地，两个第二耳板22上的辅助滚轮对应设置，形成滚动空间。两个第三耳板23也可以直接设置在两个第二耳板22的内侧，辅助滚轮25也相应设置在两个第二耳板22的内侧。起重臂上弦杆的两侧与辅助滚轮25相配合，形成滚动摩擦，因此可以大大减少起重臂上弦杆的两侧壁与滑轮装置的两个第二耳板22之间的摩擦力，进一步地提高滑轮装置的工作效率。

两个辅助滚轮25也可以直接设置在第二耳板22上。

两个第二耳板22之间还设置有顶部滚动机构，顶部滚动机构放置在起重臂上弦杆上，可以有效减少滑轮装置沿起重臂上弦杆运动过程中所受到的摩擦力，提高滑轮装置的工作效率。顶部滚动机构包括顶部转轴26和顶部滚轮27，顶部转轴26设置在第二耳板22的顶部，并连接在两个第二耳板22之间，顶部滚轮27可转动地设置在顶部转轴26上。各顶部转轴26的两端均设置有限位机构，以防止顶部转轴26从第二耳板22上脱落。限位机构可以为限位销轴，或者限位凸缘与限位销轴的结合。

两个第二耳板22之间还设置有加强板28，加强板28与顶部滚轮27之间形成弦杆放置空间，起重臂上弦杆设置在该弦杆放置空间内。加强板28与两个第二耳板22之间焊接在一起，一方面可以加强两个第二耳板22之间的固定连接作用，另一方面能够使滑轮装置更稳定地在起重臂上弦杆上移动。

转动机构40包括第一止挡部41和第二止挡部42，第一止挡部41止挡在底部连接座21的上侧，第二止挡部42将滑轮架10连接在转动机构40上。第一止挡部41可以直接与第二止挡部42连接，且第一止挡部41通过连接架20的底部连接座21进行限位，第二止挡部42通过滑轮架10的顶部连接座11进行限位，在使用时，将第一止挡部41和第二止挡部42固定连接在一起，并将底部连接座21和顶部连接座11限定在第一止挡部41和第二止挡部42所形成的限位空间内，就可以使滑轮架10相对于连接架20可转动地连接。

转动机构40还可以包括转动轴43，转动轴43的第一端具有外螺纹，第一止挡部41为设置在外螺纹上的第一锁紧螺母，第一锁紧螺母与转动轴43相配合，使转动机构可转动地设置在底部连接座21上。第一锁紧螺母的底部设置有凹槽，该凹槽与连接板上板面上的限位凹槽配合，形成限位空间。在该限位空间内设置有止推球轴承45，止推球轴承45设置在连接架20的底部连接座21与转动机构40的第一锁紧螺母之间，使得转动机构40相对于连接架20能够更加有效地转动，摩擦力更小，使用寿命更长。

第二止挡部42为设置在转动轴43的第二端的止挡凸缘，滑轮架10设置在该止挡凸缘上。滑轮架10可以固定连接在该止挡凸缘上，也可以可转动地设置在该止挡凸缘上。在本实施例中，转动轴43靠近止挡凸缘的一端端部设置有第一键槽，滑轮架10上具有与转动轴43上的第一键槽对应的第二键槽，滑轮架10与转动轴43之间通过设置在第一键槽和第二键槽之间的连接键连接。优选地，止挡凸缘与滑轮架10之间还通过螺栓连接，能够进一步地增强滑轮架10与第二止挡部42之间的连接关系，使得滑轮架10与转动机构40之间能够一起转动。

优选地，转动轴43的第一端沿径向设置有销轴孔401，销轴孔401内设置有止挡在第一锁紧螺母外的止挡销轴402。该止挡销轴402的两端均设置有止挡销钉等限位件，防止该止挡销轴402从转动轴43上脱出。该止挡销轴402可对第一锁紧螺母形成限位锁紧作用，防止第一锁紧螺母脱落。更优选地，第一锁紧螺母的上端端面上设置有防转槽411，止挡销轴402设置在防转槽411内。该种设置结构可以在第一锁紧螺母旋转到位后更加有效地防止第一锁紧螺母松动，使得转动机构40与连接架20之间的配合结构更加紧密，整体结构更加稳定。

滑轮架10包括与连接架20连接的顶部连接座11、固定连接在顶部连接座11上并相对设置的两个第一耳板12以及连接在两个第一耳板12上的销轴13，滑轮30可转动地设置在销轴13上。优选地，顶部连接座11与滑轮30之间设置有止挡件14，止挡件14的两端设置在第一耳板12上。该止挡件14例如为挡杆或者挡板，该止挡件14可用于挡绳，使得钢丝绳在工作的过程中能够限定在滑轮槽内，有效防止钢丝绳从滑轮槽内脱出。此外，该止挡件14还可以对转动轴43形成限位作用，防止转动轴43伸入滑轮架10内过长而对钢丝绳造成干涉。

如图6至图14所示，根据本发明的第二实施例，滑轮装置包括滑轮架10、滑轮30和连接架20。本实施例中，在起重臂上弦杆50的两相对侧固定设置有安装耳板51，连接架20设置在起重臂上弦杆50上的两个安装耳板51之间，然后通过连接销轴52连接在一起。滑轮架10通过转动机构40可转动地连接在连接架20上，滑轮30可转动地设置在滑轮架10上。

连接架20包括底部连接座21和两个相对设置的第二耳板22，两个第二耳板22设置在底部连接座21的两个相对侧，并与底部连接座21固定连接。其中底部连接座21可以设置在两个第二耳板22之间，也可以连接在两个第二耳板22的底部，从而对两个第二耳板22之间的间距形成限制。在本实施例中，底部连接座21为固定连接在两个第二耳板22之间的轴承座。优选地，两个第二耳板22的内侧壁形状与轴承座的外侧壁形状相适应，可以保证两个第二耳板22与轴承座之间具有更好的配合关系，从而保证第二耳板22与轴承座之间的连接结构更加稳固。两个第二耳板22的上部对应设置有销轴安装孔221，连接销轴52设置在该销轴安装孔221内。

转动机构40包括螺杆44、第一止挡部41和第二止挡部42，第一止挡部41和第二止挡部42分别设置在螺杆44的两端，且第一止挡部41止挡在底部连接座21的上侧，第二止挡部42将滑轮架10连接在转动机构40上。螺杆44的两端均设置有外螺纹，中间段为光轴，其中光轴穿设在轴承座的通孔内。第一止挡部41为设置在外螺纹上的第一锁紧螺母，第一锁紧螺母与螺杆44相配合，使转动机构可转动地设置在底部连接座21上。在轴承座内设置有止推球轴承45，止推球轴承45设置在连接架20的底部连接座21与转动机构40的第一锁紧螺母之间，使得转动机构40相对于连接架20能够更加有效地转动，摩擦力更小，使用寿命更长。优选地，在轴承座与螺杆44的光轴之间还设置有轴套211，该轴套211可以减小轴承座与螺杆44之间的摩擦力，保证螺杆44转动更加顺畅，且能够减小螺杆44与轴承座之间的间隙，降低螺杆44的轴向窜动。

第二止挡部42为设置在转动轴43的第二端的第二锁紧螺母，滑轮架10设置在该第二锁紧螺母上。该第二锁紧螺母使得滑轮架10与转动机构40之间的连接结构更加简单，装拆更加方便。滑轮架10设置在该第二锁紧螺母上，并通过该第二锁紧螺母挂设在转动机构40上。

优选地，转动轴43的第一端沿径向设置有销轴孔401，销轴孔401内设置有止挡在第一锁紧螺母外的止挡销轴402。该止挡销轴402的两端均设置有止挡销钉等限位件，防止该止挡销轴402从转动轴43上脱出。该止挡销轴402可对第一锁紧螺母形成限位锁紧作用，防止第一锁紧螺母脱落。更优选地，第一锁紧螺母的上端端面上设置有防转槽411，止挡销轴402设置在防转槽411内。该种设置结构可以在第一锁紧螺母旋转到位后更加有效地防止第一锁紧螺母松动，使得转动机构40与连接架20之间的配合结构更加紧密，整体结构更加稳定。

在第一锁紧螺母与止推球轴承45之间还可以设置压板46，使得第一锁紧螺母与止推球轴承45之间并不直接接触，可以消除第一锁紧螺母的端面不平对止推球轴承45所带来的压力过大的问题，能够延长止推球轴承45的使用寿命。

上述的实施例的各部分特征之间可以相互组合，从而形成新的方案，例如可以将第一实施例中的连接架20与第二实施例中的转动机构40相结合，也可以将第二实施例中的转动机构的部分特征应用到第一实施例中，从而形成新的方案，具体的组合结构可以根据实际的需求来进行选定。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：滑轮装置包括滑轮架、滑轮和连接架，滑轮绕水平转动轴线可转动地设置在滑轮架上，滑轮架绕竖直转动轴线可转动地连接在连接架上。使滑轮架绕竖直转动轴线可转动地连接在连接架上，当使用滑轮装置时，一旦钢丝绳出、入绳方向相对滑轮槽中心线有偏角时，在钢丝绳的偏转作用力下，滑轮架会绕竖直转动轴线发生转动，使得滑轮与钢丝绳之间的偏角减小，处于滑轮槽的调节范围之内，因此可以降低钢丝绳对滑轮槽内侧面的磨损，延长滑轮的使用寿命。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (20)

1.一种滑轮装置，包括滑轮架（10）、滑轮（30）和连接架（20），其特征在于，所述滑轮（30）绕滑轮轴可转动地设置在所述滑轮架（10）上，所述滑轮架（10）绕垂直于所述滑轮轴的转动轴线可转动地连接在所述连接架（20）上。

2.根据权利要求1所述的滑轮装置，其特征在于，所述滑轮架（10）与所述连接架（20）之间通过转动机构（40）连接。

3.根据权利要求2所述的滑轮装置，其特征在于，所述转动机构（40）包括第一止挡部（41）和第二止挡部（42），所述连接架（20）的底部设置有底部连接座（21），所述第一止挡部（41）止挡在所述底部连接座（21）的上侧，所述第二止挡部（42）将所述滑轮架（10）连接在所述转动机构（40）上。

4.根据权利要求3所述的滑轮装置，其特征在于，所述转动机构（40）还包括转动轴（43），所述转动轴（43）的第一端具有外螺纹，所述第一止挡部（41）为设置在所述外螺纹上的第一锁紧螺母，所述第二止挡部（42）为设置在所述转动轴（43）的第二端的止挡凸缘。

5.根据权利要求4所述的滑轮装置，其特征在于，所述转动轴（43）靠近所述止挡凸缘的一端端部设置有第一键槽，所述滑轮架（10）上具有与所述转动轴（43）上的第一键槽对应的第二键槽，所述滑轮架（10）与所述转动轴（43）之间通过设置在所述第一键槽和所述第二键槽之间的连接键连接。

6.根据权利要求3所述的滑轮装置，其特征在于，所述转动机构（40）还包括螺杆（44），所述第一止挡部（41）为设置在所述螺杆（44）的第一端的第一锁紧螺母，所述第二止挡部（42）为设置在所述螺杆（44）的第二端的第二锁紧螺母。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的滑轮装置，其特征在于，所述第一锁紧螺母与所述底部连接座（21）之间设置有止推球轴承（45）。

8.根据权利要求7所述的滑轮装置，其特征在于，所述止挡凸缘与所述滑轮架（10）之间通过螺栓连接。

9.根据权利要求4至6中任一项所述的滑轮装置，其特征在于，所述转动机构（40）的第一端沿径向设置有销轴孔（401），所述销轴孔（401）内设置有止挡在所述第一锁紧螺母外的止挡销（402）。

10.根据权利要求9所述的滑轮装置，其特征在于，所述第一锁紧螺母的上端端面上设置有防转槽（411），所述止挡销（402）设置在所述防转槽（411）内。

11.根据权利要求10所述的滑轮装置，其特征在于，所述滑轮架（10）包括与所述连接架（20）连接的顶部连接座（11）、固定连接在所述顶部连接座（11）上并相对设置的两个第一耳板（12）以及连接在两个所述第一耳板（12）上的销轴（13），所述滑轮（30）可转动地设置在所述销轴（13）上。

12.根据权利要求11所述的滑轮装置，其特征在于，所述顶部连接座（11）与所述滑轮（30）之间设置有止挡件（14），所述止挡件（14）的两端设置在所述第一耳板（12）上。

13.根据权利要求3所述的滑轮装置，其特征在于，所述连接架（20）还包括两个相对设置的第二耳板（22），所述底部连接座（21）为固定连接在两个所述第二耳板（22）之间的连接板。

14.根据权利要求13所述的滑轮装置，其特征在于，两个所述第二耳板（22）上均水平设置有两个第三耳板（23），两个所述第三耳板（23）相对设置，两个所述第三耳板（23）上设置有竖向辅助转轴（24），所述竖向辅助转轴（24）上设置有辅助滚轮（25），所述辅助滚轮（25）侧向延伸至两个所述第二耳板（22）内侧。

15.根据权利要求13所述的滑轮装置，其特征在于，两个所述第二耳板（22）之间还设置有顶部转轴（26），所述顶部转轴（26）设置在所述第二耳板（22）的顶部，所述顶部转轴（26）上可转动地设置有顶部滚轮（27）。

16.根据权利要求15所述的滑轮装置，其特征在于，两个所述第二耳板（22）之间还设置有加强板（28），所述加强板（28）与所述顶部滚轮（27）之间形成弦杆放置空间。

17.根据权利要求3所述的滑轮装置，其特征在于，所述连接架（20）还包括两个相对设置的第二耳板（22），所述底部连接座（21）为固定连接在两个所述第二耳板（22）之间的轴承座。

18.根据权利要求17所述的滑轮装置，其特征在于，所述第二耳板（22）的内侧壁形状与所述轴承座的外侧壁形状相适应。

19.根据权利要求17所述的滑轮装置，其特征在于，两个所述第二耳板（22）的上部对应设置有销轴安装孔（221）。

20.一种塔式起重机，包括滑轮装置，其特征在于，所述滑轮装置为权利要求1至19中任一项所述的滑轮装置。

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