CN104144871A - 绞盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种绞盘特别是起重装置绞盘，具有卷绳筒，该卷绳筒的卷绕区由两个平挡圈限定，其中在所述两个平挡圈之间设有至少一个附加平挡圈用于将所述卷绕区分隔成至少两个子卷绕区，绳可被引导经过所述附加平挡圈并进入所述至少两个子卷绕区。卷绳筒和/或设于卷绳筒前方的绳横向引导装置可以沿收/放绳子的纵向的横向近似在卷绳筒纵向上移动，和/或卷绳筒的角位可相对于横向于卷绳筒纵向的至少一个横轴线来调节。

Description

绞盘

技术领域

本发明涉及绞盘且尤其是起重装置绞盘，其具有卷绳筒，该卷绳筒的卷绕区由两个横向平挡圈限定，在两个平挡圈之间设有至少一个附加平挡圈用于将卷绕区分隔成至少两个子卷绕区，绳可被引导经过所述附加平挡圈而进入所述至少两个子卷绕区。

背景技术

当卷绳筒上并排有很多圈绳且绳应该多层叠绕时，在绞盘中常出现卷绕问题。此时该问题尤其在绳没有预紧力或仅有一点预紧力来卷绕时变得严重。如果例如像可能在拆毁作业或拆除作业中发生的、较高绳拉力突然作用于多少松弛卷绕的绳包时，则松弛卷绕的绳包可能被移动，在这里，绳易卡在位于其下面的卷绕层之间。这一问题更严重地发生在应用于深海区域时，因为在此通常须收放长度超过数千米的绳索段。已被卡死的绳在最糟糕的情况下会导致绳损坏，从而不得不换绳。还存在以下危险，即，起重作业可能无法完成且不得不启用复杂的辅助措施。

此时，以下事实也是绳卡在位于其下的绳层之间的背景，即，将绳卷绕在卷绳筒上须考虑待卷绕绳的粗细公差。在卷绳筒上的槽距要匹配于可能的绳公差，在此，在待卷绕绳和绞盘槽距之间必定存在一定间隙，以便绳段在卷绕时并排就位，其中这种间隙受到绳粗细公差、绞盘槽距公差和标称间隙的决定性影响。在市场上可获得的绳的情况下，绳径公差总计为标称直径的约2-4％，因而卷绳筒上的槽距须考虑绳的标称直径的约5％。市面上虽然提供较窄的绳镜公差范围，但其很贵且不是随处可获得。与此相应，绳圈之间的绳间隙可根据绳径公差而变，在这里，多圈绳间隙相加，结果，在约40圈绳时在上述公差范围以及起重装置中常见的绳粗细情况下出现了最大总计间隙可能超过绳粗细。据此，在下一卷绕层内绳极度张紧可能导致位于其下的层被移动或绳可能卡在位于其下的两卷绕部段之间。

此外，所述卷绕问题也受到绳相对于卷筒纵轴线的放出角度或收卷角度影响。绳越倾斜地从绞盘放出或收卷到绞盘上，出现横向移动和卷绕问题的可能就越大。

为避免或缓解该问题，筒径很大的卷绳筒常被选用于很长的绳以便在并排圈数有限的情况下能卷绕和放出很长的绳。但这导致结构笨重的卷绳筒，其制造成本相对昂贵。此外，在大卷筒直径情况下，绳张力、卷筒半径以及由此推导出的杠杆比必然导致在绞盘传动装置内的高转矩，其导致相应的载荷和磨损。

文献DE202005011277U1提供一种前述类型的绞盘，其中，卷绕区被分为并排卷绕有绳的多个子卷绕区。在按照已知方式界定整个卷绕区的侧平挡圈之间，大致居中布置一个附加平挡圈，其将卷绕区分成两个子卷绕区。通过在所述附加平挡圈上的螺旋形导绳槽，绳可被引导经过平挡圈以在第一子卷绕区卷绕后在第二子卷绕区内卷绕绳。

前述卷绕问题可能借助卷绳筒的卷绕区如此分隔减轻许多。但可卷绕的绳长度在此也最终受到限制，因为在绳比较长的情况下分隔数量也不得不较大，但这又会导致大的卷筒长度和卷筒宽度，此时，在侧向子卷绕区内朝向卷绳筒端侧越来越倾斜的绳收入角度将导致作用于绳圈的横向力越来越大。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种改进的前述类型的绞盘，其能避免现有技术中的缺陷并有利地对后者做进一步改进。在长达数千米的相当长的绳段、甚至没有或仅具有很小的绳预紧力或显著变化的绳拉力的情况下，卷绕问题如绳卡入位于其下的卷绕段之间在无需过大的卷筒直径、高绞盘重量及由此导致的高转矩情况下也应被可靠避免。

根据本发明，该目的通过根据权利要求1的绞盘来实现。本发明的优选实施例是从属权利要求的主题。

除了将卷绕区分隔成多个子卷绕区之外，建议该卷绳筒和/或布置在卷绳筒前的横向导绳机构大致横向于收绳/放绳纵向地近似在卷筒纵向上移动，和/或卷绳筒的相对于横向于卷筒纵向的至少一个横轴线的角位被调节，以保持在不同的子角度区域内的小的收绳/放绳的倾斜角度。卷绳筒的轴向位置和/或角位和/或在卷绳筒前面的横向导绳机构的轴向位置匹配于待收卷/放出的子卷绕区。

根据本发明的第一方面，卷绳筒在卷筒纵向上可轴向调节，其中设有绳收入控制装置用于设定卷绳筒的针对卷绳筒的所述至少两个不同子卷绕区的卷绕/退绕的至少两个不同的轴向位置。如果绳在分隔平挡圈的一侧被收卷/放出，则卷绳筒在这样的轴向位置运动，即，该轴向位置与当绳在所述分隔平挡圈的另一侧收/放时所在的轴向位置不同。

作为卷绳筒的轴向调节的替代或附加，可设置用于在卷绳筒前面引导收卷/放出的绳的绳收入引导装置可相对于卷绳筒在卷筒纵向上被轴向调节，以在绳在卷绳筒的不同子卷绕区内被卷绕/放出时在不同的轴向位置引导收放的绳段。

在这里，卷绳筒和/或绳收入引导装置在卷筒纵向上的轴向可调节性可或多或少恰好平行于卷筒回转轴线进行，但在本发明的替代改进方案中也可规定相对于卷筒回转轴线或多或少明显倾斜的调节路径，只要调节运动具有在卷筒纵向上的分量。在本发明的有利改进方案中，所述调节路径此时是笔直或直线构成的，大致与卷筒回转轴线平行地取向，以便在横向调节时不对绳长度产生任何不期望的影响或者不复杂地补偿它们。

作为这种轴向调节的替代或补充，卷绳筒可被构造成绕至少一个横向于卷筒纵向的横轴线倾转和/或枢转，以便在绳在卷绳筒的不同子卷绕区内卷绕/退绕时使卷绳筒进入不同的倾转位置和/或枢转位置。通过卷绳筒的倾转或枢转，可补偿或减小否则在绳卷绕方向不同或卷绕卷绳筒的不同子卷绕区卷绕时出现的绳斜移。同时，用于绞盘调节的空间需求可被最小化，因为倾转或枢转可在非常小的空间内进行。如果绳在分隔平挡圈的一侧被卷绕/放出，则卷绳筒被倾转或枢转至这样的角位，即它与绳在分隔平挡圈的另一侧被卷绕/放出时的角位不同。

在这里，卷绳筒优选可绕不同取向的横轴线双轴倾转和枢转，以便能针对不同的绳运动方向补偿或减小绳斜移。特别是，卷绳筒可绕倾转轴线倾转并可绕枢转轴线枢转，其中该倾转轴线和枢转轴线彼此相对至少垂直地取向，并且均在至少大致垂直于卷筒纵向延伸。该倾转轴线和枢转轴线此时不一定非得交叉，而是取决于如何实现可倾转和可枢转地在近似垂直或横向延伸的取向时也相互错开地布置在不同的最好平行的平面内。卷绳筒的多轴可倾转性或可枢转性在以下情况下是尤其有利的，即，绳的收/放不仅沿卷绳筒横向变化，而且相对于圆周角度变化，即绳在卷绳筒上的收卷点可布置在不同的角度区域内，就像例如在安装有收卷辊的起重机臂架相对于绞盘移动尤其是起落摆动时那样。绳相对于卷绳筒的斜移可通过卷绳筒的多轴倾转或枢转的可能性得到补偿或减小，而不考虑绳跑到卷筒上的周边区域。

在本发明的另一改进方案中，卷绳筒的卷绕区不仅能被分隔为两个子卷绕区，而且还可根据卷绳筒和/或绳收入引导装置在卷筒轴向上的轴向调节和/或角度调节被分隔成三个或四个或者还可以是任意期望数量的子卷绕区，从而绞盘被置入能卷绕和放出任何期望长度的绳并同时遵守期望的卷绕参数的位置。尤其在绞盘自身可移动时，在一个子卷绕区被完全卷绕或放出的情况下，不必在此改变放出或收卷的绳的其它几何参数或在绳上不存在不期望的横向张力地，仅绞盘须根据卷绕区的分隔被相应进一步移动。

卷绳筒的横向于绳纵向的可调节性通常可以任何方式实现。卷绳筒例如可通过导杆等在期望的方向上被调节。但在本发明的有利改进方案中，卷绳筒在其对置的两端分别由支承滑动架来支承，所述支承滑动架可基本平行于卷筒纵向移动地支承。卷绳筒的滑动导轨允许在稳定消除大支承力的同时简单移动。

所述端侧的支承滑动部件通常彼此连接并形成可在滑动导轨上以期望方式移动的共同滑架。但在本发明的有利改进方案中，设置在卷绳筒的对置端的两个支承滑动架可相互独立移动或在轴向上仅通过卷绳筒被相互保持。卷绳筒可以活动轴承方式通过在对置两端如此独立构成的支承滑动架被无应力地支承和调节。由此阻止由热影响导致的绞盘板张紧、构件公差和由绳张力导致的变形。此时，侧向支承滑动部件可移动支承在一个共同的或许连贯的滑动导轨上。但或者也可设置彼此独立的多个滑动引导部分，从而侧向支承滑动部件均可移动地被保持在各自滑动导轨上。

为了调节卷绳筒，在本发明的改进方案中设置伺服驱动装置，其可连接至其中一个所述支承滑动部件，以便能在卷筒纵向来回移动该卷绳筒。在这里，所述伺服驱动装置原则上可具有不同的设计结构，例如具有压力介质缸或也可包括其它伺服致动器如主轴驱动装置。

卷绳筒角度取向的可调节性通常可通过多种不同方式实现。例如，卷绳筒布置于其间且卷绳筒的对置两端可旋转支承于其上的支承板或支承滑动架可绕倾转轴线倾转地支承或可绕枢转轴线枢转地支承，从而卷绳筒的倾转或枢转可通过相应调节支承板或支承滑动架来实现。在这里，简单的转动轴承可设置在支承板和卷绳筒端部之间。此时，支承板可彼此连接且例如可形成可倾转支承或可枢转支承的大致呈U形的支座。

作为支承板的可倾转和/或可枢转支承的替代或补充，卷绳筒的期望的倾转和/或枢转可通过卷绳筒相对于支承板的相应运动来实现。为此，例如绞盘的其中一个端部可不仅仅可转动支承在相应支承板或支承滑动架上，还例如可利用相应的摆动支座以摆动或可倾转方式被支承。卷绳筒的对置端部可通过至少一个合适的伺服驱动装置横向于卷筒纵向地相对于布置在那的支承板或支承滑动架被调节，从而卷绳筒可发生期望的倾转运动或枢转运动。在此，例如可使用呈伺服缸形式的伺服驱动装置。作为替代或补充，也可设置借助可被如此整合到相应支承板或支承滑动架内的偏心轮的支承，即，偏心轮旋转导致卷绳筒的相应端横向于卷筒纵向来调节。

如果用于不同子卷绕区的卷绕/放出就其绳收/放的收卷角度/放出角度而言通过横向可调的绳收入引导装置来控制，则这样的绳收入引导装置通常可具有不同的设计结构。在本发明的改进方案中，所述绳收入引导装置可包括可在卷筒纵向被轴向调节的导绳辊。取决于哪个子卷绕区将被卷绕/退绕，导绳辊相对于卷绳筒被调节。

作为这种轴向可调的导绳辊的替代或补充，绳收入引导装置还可包括其它轴向可调的横向导绳机构，该横向导绳机构可有利地布置在所述导绳辊与卷绳筒之间。在这种情况下，所述导绳辊可以有利地摆动支承，尤其在这种导绳辊在轴向上是固定的时，从而导绳辊自身指向横向导绳机构地定向。在绳收/放时，导绳辊尤其可转动支承或万向支承，从而导绳辊可跟随所述横向导绳机构的运动产生的斜向拉力，在绳辊侧面上出现较小磨损。

绞盘和/或绳收入引导装置的轴向调节通常能以不同方式与不同子卷绕区的卷绕/退绕相匹配或据此来控制。根据本发明的有利改进方案，绞盘和/或绳收入引导装置的轴向调节可连续或近似连续即无级递增进行，确切说，最好根据卷筒回转和绞盘槽距。在这里，轴向调节实际上可连续进行，其中轴向移动速度匹配于卷筒转速和绞盘槽距，从而绳总是准确地在待卷绕/退绕的各绳圈部之前移动或引导经过。或者，这样的连续轴向调节也可以是大致连续递增的或分级的，例如这使卷绳筒和/或绳收入引导装置在卷绳筒每转动一圈或每转动两圈(即旋转720°)后被进一步轴向移动一段距离。

但替代地也可规定，针对每个卷绕区仅设定一个或任意有限数量的卷绳筒和/或绳收入引导装置的轴向位置，例如以使卷绳筒和/或绳收入引导装置在越过子卷绕区边界即分隔平挡圈时移入被设置用于新的或下一个子卷绕区的卷绕/退绕的新轴向位置。

如果多于一个的轴向位置设置用于一个子卷绕区，例如在根据卷筒回转和绞盘槽距连续或分级轴向调节时，绳收入控制装置可针对不同的子卷绕区提供不同的轴向调节区，在此可以将用于卷绳筒和/或绳收入引导装置的轴向调节的各不同的轴向调节位置设计成是不同的，尤其可彼此不重叠。卷绳筒和/或绳收入引导装置可被置于多个轴向位置用于第一子卷绕区的卷绕/退绕，这些轴向位置与在不同的子卷绕区被卷绕或退绕时该卷绳筒和/或绳收入引导装置被置入的轴向位置不同。

在本发明的有利改进方案中，探测装置可布置用于探测绳卷角度，该绳收入控制装置根据该探测装置的信号控制卷绳筒和/或绳收入引导装置。

在本发明的有利改进方案中，所述探测装置和/或附加探测装置可探测绳相对于卷绳筒的位置，尤其是表明移动经过或越过子卷绕区边界和/或中间设置的分隔平挡圈的位置。这样的探测装置例如可以是传动凸轮限位开关，但也可有不同的设计。在本发明的有利改进方案中，如果探测到移动经过该分隔平挡圈或子卷绕区边界，则绞盘的控制装置可将卷绳筒速度降低至预定值以实现从一个子卷绕区转移到另一个子卷绕区，而没有值得一提的绳磨损。

在本发明的改进方案中，除了被分隔成多个不同子卷绕区的所述卷绳筒外，绞盘还可具有另一卷绳筒作为副绞盘。在本发明的有利改进方案中，第二卷绳筒可布置在第一卷绳筒上和/或可与第一卷绳筒一起轴向可移动地支承。作为替代或补充，第二附加卷绳筒可被构造成可相对于上述第一卷绳筒被轴向调节。

附图说明

以下将参照优选实施例和相关附图来详述本发明，其中：

图1是根据本发明的一个有利实施例的起重装置的绞盘的平面图，其中该卷绳筒被分隔成两个子卷绕区并且示意性示出了这两个子卷绕区的卷绕情况，该卷绳筒被构造成可通过滑架轴向移动；

图2是根据本发明的另一有利实施例的起重装置的绞盘的平面图，根据该视图，卷绳筒被分隔成三个子卷绕区，在此示出了中间子卷绕区的卷绕，并且卷绳筒被构造成可通过滑架纵向移动；

图3是根据本发明的另一有利实施例的类似于图1的起重装置的绞盘的平面图，根据该视图，导绳辊可轴向移动地构成，其中该导绳辊如图所示出于用于卷绕不同的子卷绕区的不同位置；

图4是根据本发明的另一有利实施例的起重装置的绞盘的平面图，根据该视图，绳收入引导装置包括设置在卷绳筒和导绳辊之间的可轴向调节的横向导绳机构，其中所述横向导绳机构如图所示处于用于卷绕卷绳筒的不同子卷绕区的不同工作位置；

图5是根据本发明的另一有利实施例的起重装置的绞盘的平面图，根据该视图，绞盘包括可作为主绞盘和作为副绞盘的两个卷绳筒并且可在卷筒纵向上一起被轴向调节；

图6是根据本发明的另一有利实施例的起重装置的绞盘的平面图，根据该视图，绞盘包括可作为主绞盘和作为副绞盘的两个卷绳筒并且可在卷筒纵向上共同地且彼此相对地轴向调节；

图7是根据本发明的另一有利实施例的起重装置的绞盘的平面图，根据该视图，卷绳筒被分隔成多个子卷绕区且可绕横向于卷筒纵向的倾转轴线倾转，两个视图即图7a和图7b示出了卷绳筒的不同倾转位置；

图8是根据本发明的另一有利实施例的起重装置的绞盘的视图，根据该视图，卷绳筒被分隔成多个子卷绕区且可绕垂直于卷筒纵向的枢转轴线枢转，分视图8a示出卷绳筒的平面图，分视图8b示出卷绳筒的侧视图；

图9是根据本发明的另一有利实施例的起重装置的绞盘的平面图，根据该视图，卷绳筒被分隔成至少两个子卷绕区且其角度取向是双轴向可调节的，确切说，可绕倾转轴线倾转并可绕枢转轴线枢转，该倾转轴线和枢转轴线在相互垂直的方向上延伸；

图10是根据本发明的另一有利实施例的起重装置的绞盘的视图，根据该视图，卷绳筒被分隔成多个子卷绕区且卷绳筒角位是双轴向可调节的，类似于图9的实施例，即可绕倾转轴线倾转和可绕枢转轴线枢转，其中与图9的实施例不同，卷绳筒相对于固定的支承板可倾转和枢转并被连接到可在彼此垂直的两个作用方向上被操纵的两个伺服致动器，其中分视图10a示出绞盘的平面图，分视图10b示出绞盘的侧视图；以及

图11是根据本发明的另一有利实施例的起重装置的绞盘的视图，根据该视图，卷绳筒被分隔成多个子卷绕区且卷绳筒角位是双轴向可调节的，其中为了卷绳筒角度调节，两个卷筒端之一以摆动方式来支承，而另一卷筒端可通过横向于卷筒纵向的偏心轮来调节。

具体实施方式

如图所示的绞盘1包括大致圆柱形卷绳筒2，在该卷绳筒的两端面设有沿卷绳筒回转轴线3的径向延伸的两个平挡圈4、5，在两个平挡圈之间限定出卷绳筒2的卷绕区6。按照本身已知的方式，呈轴向突出的轴端形式的轴承端和/或驱动端7可设置在卷绳筒2上，绞盘1可同它们一起安装在起重机等的起重装置上并如下面解释的那样可纵向移动地支承。

如图1所示，卷绳筒2的周面配设有绳槽8，绳槽以螺纹形式螺旋延伸在卷绳筒2外侧以引导待卷绕在卷绳筒2上的绳，确切说是第一绳层。

如图1所示，卷绳筒2的卷绕区6通过在两个端面平挡圈4、5之间就位在卷绳筒2上且同样径向延伸的附加平挡圈9被分隔成两个子卷绕区10、11。在所示的实施例中，附加平挡圈9居中画在两端平挡圈4、5之间，但根据在常见的绳卷绕中的状况，其也可以向平挡圈4、5中的一个或另一个移动。还应当说明的是，卷绳筒2的卷绕区6可通过多个附加平挡圈9被分隔成多于两个的子卷绕区。在起重机起重装置的典型应用中，起重绳卡在卷绕层之间的问题已经可通过一个附加的平挡圈被有效避免，因此，一个附加平挡圈9就已经够用了。

如图1和2所示，在平挡圈9上设有导绳槽13作为引导绳越过平挡圈的绳引导装置12，其以槽形或沟形开设在平挡圈9的外表面中。导绳槽13在此具有朝向两个子卷绕区10、11即朝着平挡圈9两侧结束的端部或开口，从而其从第一子卷绕区10通到第二子卷绕区11。

导绳槽13此时整体呈螺旋形构成。其朝向第一子卷绕区10的入口14此时大致在最上面的卷绕层的高度，即，绳16在绕到平挡圈9时仅在第一子卷绕区10卷绕完成且绳绕到平挡圈9的最高卷绕层时才会进到入口14。当卷绕区6仅被分隔成两个子卷绕区时，在先卷绕的子卷绕区10中设有绳16触碰卷绳筒2的接触点。

如果绳16在第一子卷绕区10卷绕完后进至入口14，它会在被进一步卷绕的同时被导绳槽13自动引导至平挡圈9的另一侧。在此，导绳槽13的出口15大致与卷绳筒2周面平齐地通入第二子卷绕区11，即，绳16直接在第一卷绕层高度平稳地直接绕置到卷绳筒2上。因此，导绳槽13在径向上的坡度柔和地克服第一子卷绕区10的最高卷绕层和最低卷绕层即在子卷绕区11内的第一卷绕层之间的高度差。

随后在进一步卷绕到卷绳筒2上时，第二子卷绕区11被卷绕，直至其被卷满且绳被绕完为止。相反，当放绳16时，第二子卷绕区11先被清空，直至在进一步退绕时绳16从导绳槽13放出，该放出端被引导越过平挡圈9进入第一子卷绕区10，从而所述第一子卷绕区可被退绕。

如图1所示，卷绳筒2可在轴向上即大致平行于卷筒回转轴线3或卷筒纵向移动。支承卷绳筒2以其两个驱动轴端7安装于其上的侧向支承板形成了例如纵向可移动地支承在呈T形滑轨型材形式的滑动架引导装置19上的支承滑动架17、18。如图1所示，两个支承滑动架17和18最好可彼此独立地纵向移动，在此，它们仅通过卷绳筒2在轴向上彼此相对保持。由此可避免拉紧支承板或支承滑动架17和18。

为了能够控制卷绳筒2的纵向移动，伺服驱动装置20可被连接至其中一个支承滑动架17，根据所示实施例，其可呈压力介质缸形式构成并在轴向S上移动其中一个所述支承滑动架17。与此相应，卷绳筒支承装置因此以活动-固定-支承装置形式来构成，其中，该固定支承装置通过伺服驱动装置可轴向调节。

卷绳筒2的轴向移动原则上可通过不同方式来控制，在这里，该控制在本发明的优选改进方案中至少有这样的性能，从卷绳筒2放出或收卷的绳16的偏转角α不超过预定极限，优选被维持在≤1.5°。根据绞盘1的几何形状情况，特别是从卷绳筒2到导绳辊21的距离以及子卷绕区10或11的绳槽20的数量，能足以针对每个子卷绕区10、11设定卷绳筒2相对于导绳辊21的固定轴向位置。但在本发明的优选改进方案中也可规定，为了卷绕和退绕每个子卷绕区10、11，分别移动导多个轴向位置，从而保持绳16的偏转角α足够小。卷绳筒2相对于导绳辊21的多个轴向位置在此优选为了每个子卷绕区10、11而在各自的调节范围中变化，在这里，不同的子卷绕区的调节范围被设计成是不同的，特别是可以是相互不重叠。

根据本发明的优选改进方案，根据卷绳筒2的旋转位置和绳槽2的槽距，卷绳筒2还可就增幅而言连续地或近似连续地被调节以保持尽量小的偏转角α。作为替代或补充，偏转角α自身也可针对卷绳筒2的轴向位置设定被考虑进来。为此，该偏转角可通过例如呈限位开关或另一传感器系统形式的适当的探测装置来监控或确定。伺服驱动装置20可根据所检测的偏转角α被控制，以保持偏转角α在预定范围内或为期望值。

如果限定出子卷绕区10的平挡圈9在子卷绕区10卷绕完成后被绳16越过，则卷绳筒2的转速为此可有利地被降低，以便在导绳槽13的表面处的磨损最小化。作为替代或补充，卷绳筒2可被移动至这样的轴向位置，即，偏转角α变到最小或接近零度的轴向位置，从而绳精确进入在平挡圈9中的导绳槽13，如图1所示。

如图2所示，卷绳筒2还可被分隔为多于两个的子卷绕区，在此，例如在根据图2的实施例中，两个附加平挡圈9和23可设置在端侧的侧向平挡圈8、9之间，以将卷绕区6分成三个子卷绕区10、11和22。原则上可设置任何数量的子卷绕区，以至少在理论上能储存无限长的绳，但又能遵守期望的卷绕参数，尤其是有限的圈数、有限的层数和有限的偏转角。在根据本发明的优选改进方案中，卷绳筒2如此被分隔为多个子卷绕区，即，在一个子卷绕区内，依次连续卷绕少于40圈且依次叠置少于8层，在此，卷绳筒2和/或绳收入引导装置24的轴向调节被这样控制，即，最大偏转角α不超过1.5°。

如图3所示，作为卷绳筒2的轴向调节的替代或补充，绳收入引导装置24也可大致平行于卷筒回转轴线3被轴向调节。绳收入引导装置24可在此包括导绳辊21，其可按照所述方式在纵向S上被轴向移动，在此，例如呈压力介质缸形式的伺服驱动装置20可提供导绳辊21的移动。另一方面，卷绳筒2的轴向调节和卷绕的控制可以类似于前述实施例的方式实现，从而应参照前述内容。

如图4所示，绳收入引导装置24的横向可移性也可通过设置在导绳辊21和卷绳筒2之间且能横向引导绳16的横向导绳机构25实现。横向导绳机构25例如可包括两个导辊，绳16在这两个导辊之间穿过。如图4所示，横向导绳机构25可大致平行于卷筒回转轴线3轴向布置，其中伺服驱动装置20被连接至横向导绳机构25并且例如是压力介质缸。

因而，导绳辊21可自动对准并可匹配于横向导绳机构25的各轴向位置，导绳辊21例如最好可转动支承且例如万向支承，从而转动轴线的取向可根据横向导绳机构25处于哪个轴向位置而变化，参见图4。

如图5所示，绞盘总成也可包括两个卷绳筒2和26，第一卷绳筒2可以前述方式被分隔成多个子卷绕区10和11。第二卷绳筒26同样可通过相应方式被分隔成多个子卷绕区，但也可如图5所示，在本发明的优选改进方案中仅包括一个卷绕区6。两个卷绳筒2和26中的一个可作为主绞盘，而另一个作为副绞盘。在本发明的优选改进方案中，此时卷绳筒2可被置于卷绳筒26上，和/或可设置用于这两个卷绳筒2和26的一个共同的可移动的支座，从而这两个卷绳筒2和26可沿轴向即大致平行于卷绳筒回转轴线3一起移动。对应于前述多个实施例，也可在此设置伺服驱动装置20，其例如可被连接至绞盘总成的其中一个支承滑动架17上。

如图6所示，在这种情况下这两个卷绳筒2和26也可具有不同的卷筒长度或卷筒宽度。例如，仅具有一个卷绕区的卷绳筒26可被构造成比被分成多个不同子卷绕区的卷绳筒2更宽。

为了能同时使用这两个卷绳筒2和26，可以在本发明的优选改进方案中规定，除了具有由所述滑动支座和伺服驱动装置20导致的卷绳筒2、26轴向可移动性外，还可以有绳收入引导装置24的轴向可移动性，该绳收入引导装置可根据图3、4所示的实施例来构造并可具有轴向可调的可轴向移动的导绳辊21和/或附加横向导绳机构25。对于这两个卷绳筒，由于这种所谓的双重轴向可移动性，可通过反向移动来实现按照期望的小偏转角α的绳索收卷，并且可控实现从一个子卷绕区到另一子卷绕区内的过渡。

此外，在本发明的改进方案中也可以规定卷绳筒2和26的彼此相对的轴向可移动性。

如图7所示，尽管有多个子卷绕区，但也可以将从卷绳筒2放出或收卷至卷绳筒的绳16的偏转角α保持较小，即，卷绳筒2可绕倾转轴线30倾转。在这种情况下，倾转轴线30横向于卷筒纵向S延伸，最好至少大致垂直于绳16的收卷方向，从而通过倾转该卷绳筒，绳相对于卷绳筒的偏移可被消除或最小化。此外如图7所示，倾转轴线30可大致平行于绞盘1的固定平面延伸。在这种情况下，从卷绳筒2方向起的角度可调性可以通过侧向支承板17、18的相应支承实现。如图7所示，支承板17可绕倾转轴线30倾转支承，而对置的支承板18可通过例如呈调节缸形式的伺服驱动装置32来如此调节，即，绞盘1可绕倾转轴线30倾转，如图7a和图7b对比所示。

如图8所示，卷绳筒2也可被构造成可绕枢转轴线31枢转，在此，枢转轴线31大致垂直于卷筒纵轴线定向并能在卷绳筒的中央区域内延伸，从而当卷绳筒2枢转时其两端以相同的程度运动。在此情况下，枢转轴线31优选同样沿至少大致垂直于绳16的收卷方向延伸，参见图8b。

如图8所示，卷绳筒2的可枢转性通过侧向支承板17、18的相应的可枢转悬架实现。支承板17、18可被紧固到可绕该枢转轴线枢转地支承的底部托架34上。底部托架34以及与此同时卷绳筒2可以期望的方式通过相应的枢转驱动装置33被枢转。

如图9所示，根据图7所示实施例的可倾转性以及根据图8所示实施例的可枢转性还可相互结合，特别是这样相互结合，倾转轴线30和枢转轴线33在相互横向延伸的方向上延伸。卷绳筒2的这种双轴向角度可调性在绳卷入绞盘1是可变的时候是很有利的，就是说收/放的绳16绕卷筒纵轴线枢转或绕与之平行的轴线枢转，从而绳收入点/绳放出点在周向上变动。这例如在具有安装有收卷辊的可倾斜臂架的起重机中是常见的情况，因而在起重机臂架上下倾斜时该绳收入方向按照所述方式枢转。

如图9所示，卷绳筒2的支承板17、18以与根据图7所示的实施例类似的方式绕倾转轴线30可倾转支承或被连接至相应的倾转驱动装置32，其中可倾转性被赋予底部托架34，而底部托架34又以类似于根据图8的实施例的方式绕枢转轴线31可枢转支承并可由枢转驱动装置33操纵。

代替支承板的可枢转性地，卷绳筒2的角度可调性也可通过卷绳筒2相对于支承板的可移动性来实现，如图10和11所示。根据图10，可设有固定不动安装的支承板17，卷绳筒2以其一个端部可旋转和摆动地或可倾转地支承在该支承板上。这例如可通过具有球状凸起的轴承套的自调位轴承35实现。卷绳筒2可相对于支承板17多轴倾转。为了控制这样的多轴倾转性，两个伺服驱动装置设置在卷绳筒2的对置端，它们具有基本彼此垂直的作用方向并允许卷绳筒2在所述端均垂直于卷筒纵向S移动。在这种情况下，一个伺服驱动装置是倾转驱动装置32，而另一个伺服驱动装置是枢转驱动装置33，从而卷绳筒能以前述两种方式既可绕倾转轴线30倾转，又可绕枢转轴线31枢转。

如图11所示，卷绳筒2的角度取向调节也可通过偏心轴承实现。在这种情况下，按照类似于图10的实施例的方式，卷绳筒2的一端部可旋转和摆动地或可倾转地支承在本身固定不动的支承板17上。与上述端对置的卷绳筒2一端可旋转支承在偏心轮36上，该偏心轮相对于同样固定安置的支承板18是可调节的。在这种情况下，偏心轮36可以是可旋转的偏心盘，其绕平行于卷筒纵向的轴线可旋转支承在支承板18上。卷绳筒2的所述端可通过旋转偏心轮36来调节，从而可实现卷绳筒2绕横向于卷筒纵向的轴线倾转或枢转。可设置相应的伺服驱动装置以调节所述偏心轮，在此，作为伺服驱动装置的电马达例如能通过齿轮级驱动所述偏心轮。

卷绳筒2的倾转和/或枢转一般能以不同方式来控制，在此，在本发明的优选改进方案中，所述控制至少有这样的特性，即，绳16从卷绳筒2放出或收入卷绳筒的偏转角α不超过预定极限，优选被维持在≤1.5°。根据绞盘1的几何形状情况，尤其从卷绳筒2到导绳辊21的距离和子卷绕区10或11的绳槽20数量，能充分设定卷绳筒2的针对每个子卷绕区10、11的相对于倾转轴线30和/或枢转轴线31的固定角位。但在本发明的一个优选实施例中还可规定移动至各不同角度位置，以卷绕或退绕每个子卷绕区10、11以保持绳16的偏转角α足够小。卷绳筒2的倾转或枢转位置在此优选针对每个子卷绕区10在各自调节范围内变化，其中针对不同的子卷绕区的调节范围以不同方式构成，尤其可以相互不重叠地构成。

根据本发明的优选改进方案，根据卷绳筒2的旋转位置以及绳槽2的槽距，卷绳筒2还可就增幅而言连续地或近似连续地倾转或枢转，以将偏转角α保持尽可能小。作为替代或补充，对于卷绳筒2的角位设定来说，也考虑偏转角α自身。为此，该偏转角可通过例如呈限位开关或不同传感器系统形式的合适的探测装置来监控或确定。倾转驱动装置32和/或枢转驱动装置33可根据所检测的偏转角α被控制，以保持偏转角α在预定范围内或为期望值。

如果限定出子卷绕区10的平挡圈9在该子卷绕区10卷绕完后被绳16越过，则为此可优选降低卷绳筒2的转速以使导绳槽13表面处的磨损最小。作为替代或补充，卷绳筒2可被如此倾转或枢转，即，偏转角α变为最小或接近零度，从而绳16精确进入平挡圈9内的导绳槽13，如图1所示。卷绳筒2还可优选如此倾转或枢转，即，绳从平挡圈或端盘离开。

卷绳筒的所述倾转或枢转可根据需要与卷绳筒和/或导绳辊的轴向移动相结合。

Claims (20)

1.一种绞盘且特别是起重装置绞盘，具有卷绳筒(2)，该卷绳筒的卷绕区(6)由两个平挡圈(4,5)限定，其中在所述两个平挡圈(4,5)之间设有至少一个附加平挡圈(9,23)用于将所述卷绕区(6)分隔成至少两个子卷绕区(10,11,22)，其中绳(16)能被引导经过所述附加平挡圈(9,23)而进入所述至少两个子卷绕区(10,11,22)，其特征在于，所述卷绳筒(2)能在所述卷筒纵向(S)上被轴向调节，其中设有绳收入控制装置(27)用于设定该卷绳筒(2)的针对所述至少两个不同的子卷绕区(10,11,22)的至少两个轴向位置。

2.根据权利要求1所述的绞盘，其中，所述卷绳筒(2)在对置的两端部(7)通过各自一个支承滑动架(17,18)来支承，其中所述支承滑动架(17,18)能基本平行于卷筒纵向(S)移动地安装，其中一个所述支承滑动架(17)配属有用于在卷筒纵向(S)上调节该卷绳筒(2)的一个伺服驱动装置(20)。

3.根据权利要求2所述的绞盘，其中，所述支承滑动架(17,18)能彼此独立地移动和/或在轴向上仅通过所述卷绳筒(2)被彼此相对保持。

4.根据权利要求1的前序部分的或根据前述权利要求之一的绞盘，其中，所述卷绳筒(2)被构造成可绕横向于卷筒纵向(S)的至少一个横轴线(30,31)倾转和/或枢转，其中绳收入控制装置(27)设置用于设定该卷绳筒(2)的针对所述至少两个不同的子卷绕区(10,11,22)的至少两个倾转角位和/或枢转角位。

5.根据权利要求4所述的绞盘，其中，所述卷绳筒(2)被构造成可绕横向于卷筒纵向(S)的两个不同的横轴线(30,31)双轴倾转和/或枢转，其中尤其规定该卷绳筒(2)能绕倾转轴线(30)倾转和该卷绳筒(2)能绕枢转轴线(31)枢转，所述倾转轴线(30)和枢转轴线(31)均横向于卷筒纵向(S)来取向并在横向延伸方向上彼此相向。

6.根据权利要求5所述的绞盘，其中，该绳收入控制装置(27)根据收卷到该卷绳筒(2)上/从该卷绳筒(2)放出的绳索的收卷/放卷方向控制所述卷绳筒(2)的倾转角度和/或枢转角度。

7.根据前述权利要求之一所述的绞盘，其中，所述卷绳筒(2)在其对置的两端部(7)分别通过一个支承板(17,18)支承，该支承板(17,18)可倾转和/或可枢转地支承并可通过倾转驱动装置和/或枢转驱动装置(32,33)被调节。

8.根据前述权利要求之一所述的绞盘，其中，所述卷绳筒(2)以一个端部被可旋转和可倾转地支承在支承板(17)上并以该卷绳筒的对置端部(7)接合至倾转驱动装置和/或枢转驱动装置(32,33)和/或偏心轮(36)，从而使所述对置的端部(7)可通过所述倾转驱动装置和/或枢转驱动装置(32,33)和/或偏心轮(36)的操作在卷筒纵向(S)的横向上相对于该卷绳筒(2)的可倾转支承的端部被调节。

9.根据权利要求1的前序部分的或根据前述权利要求之一所述的绞盘，其中设有用于引导收/放的绳(16)的绳收入引导装置(24)，所述绳收入引导装置(24)可相对于该卷绳筒(2)在卷筒纵向(S)上被轴向调节，绳收入控制装置(27)设置用于设定所述绳收入引导装置(24)的针对所述至少两个不同的子卷绕区(10,11,22)的至少两个轴向位置。

10.根据权利要求9所述的绞盘，其中，所述绳收入引导装置(24)包括轴向可调的、配属有伺服驱动装置(20)的绳导向辊(21)。

11.根据前两个权利要求之一所述的绞盘，其中，所述绳收卷引导装置(24)包括布置在所述卷绳筒(26)和导绳辊(21)之间的多个轴向可调的横向导绳机构(25)，其中该导绳辊(21)优选摆动安装和/或可枢转安装，从而使所述导绳辊(21)自身根据其轴向位置对准所述绳横向引导机构(25)。

12.根据前述权利要求之一所述的绞盘，其中，所述绳收入控制装置(27)在第一子卷绕区(10)收卷/放卷时将所述卷绳筒(2)和/或所述绳收入引导装置(24)保持在第一轴向调节区域内，并在第二子卷绕区(11)收卷/放卷时将所述卷绳筒(2)和/或所述绳收卷引导装置(24)保持在第二轴向调节区域内，所述第一和第二轴向调节区域是不同地且优选不重叠地构成的。

13.根据前述权利要求之一所述的绞盘，其中，所述绳收入控制装置(27)在该绳(16)越过所述至少一个附加平挡圈(9)时将所述卷绳筒(2)和/或所述绳收卷引导装置(24)保持在一个轴向位置，该轴向位置不同于在子卷绕区(10,11)收卷/放卷时的轴向位置并且尤其如此选择，即，该绳(16)基本无偏转地跑到该平挡圈(9)上和/或进入形成在该平挡圈(9)内的导绳槽(23)中。

14.根据前述权利要求之一所述的绞盘，其中，所述绳收入控制装置(27)根据卷筒回转特别是卷筒转动位置和/或卷筒转速和绞盘槽距连续地或步进地轴向调节所述卷绳筒(2)和/或所述绳收卷引导装置(24)。

15.根据前述权利要求之一所述的绞盘，其中，所述绳收入控制装置(27)根据绳收入偏转角(α)连续地或步进地轴向调节所述卷绳筒(2)和/或所述绳收卷引导装置(24)。

16.根据前述权利要求之一所述的绞盘，其中，设有用于探测绳收入偏转角(α)的探测装置(28)，所述绳收入控制装置(27)根据所述探测装置(28)的信号控制所述卷绳筒(2)和/或所述绳收卷引导装置(24)。

17.根据前述权利要求之一所述的绞盘，其中，所述绳收入控制装置(27)针对每个子卷绕区(10,11,22)仅设定一个或有限数量的卷绳筒(2)和/或绳收卷引导装置(24)的轴向位置。

18.根据前述权利要求之一所述的绞盘，其中，在绳(16)移动越过所述至少一个附加平挡圈(9,23)时，通过控制装置降低所述卷绳筒(2)的转速。

19.根据前述权利要求之一所述的绞盘，其中，设有第二卷绳筒(26)，其同所述第一卷绳筒(2)一起被可轴向移动地支承。

20.根据权利要求19所述的绞盘，其中，所述第二绞盘(26)和第一绞盘(2)被构造成可彼此相对地轴向调节。