CN104379491A - 卷筒组件以及使绳索铺设在卷筒上的方法 - Google Patents

Abstract

一种卷筒组件以及一种使绳索(L)铺设到卷筒(D)上的方法，当绳索被缠绕到卷筒上时使用振荡器装置以使振动施加于绳索。当绳被缠绕到卷筒上时，振荡器装置(17)循序地增加和减少在绳上的负载，随着绳索以相反方向从朝向卷筒的直线路径被换向开而引起的绳索的拉力的差别的波动。通常振动引起在绳索上的快速交替的负载，该交替的负载对当使绳索铺设到卷筒上时施加于绳索的任何负载是额外的。通常这种交替的负载降低绳索可用的伸展，因此帮助在卷筒上的绳索的压紧。

Description

卷筒组件以及使绳索铺设在卷筒上的方法

本发明涉及一种卷筒组件并且涉及一种使待被绕到卷筒上的绳索(例如，缆绳或纤维绳)压紧的方法。

当诸如缆绳或纤维绳的绳索在负载下被绕到卷筒上时，该绳趋于压紧在卷筒上。当该绳索被压紧时，它被压成紧密压紧的轮廓并且该绳索的周长减少。通常，该绳索的横截面轮廓在负载下将以不同的方式变形，例如，压扁在卷筒的表面或可选择地嵌入之前绳层的径向外表面形成的凹槽中，通常遵循其被铺设在其上的表面的形状。在轻载下的绳的压紧小于在重载下的绳的压紧。绳的压紧通常是合乎需要的，这是因为当绳被压紧时，它是紧实的并且在卷筒上占据更小的空间，允许在卷筒上绳的更容易的铺设、每个卷筒待被铺设的更多的绳和/或更容易处理的更小的卷筒的使用。然而，当在不同负载下缠绕连续的层时，在卷筒上绳索的不均匀的压紧可能导致问题。例如，绳可以通常在相对轻的负载下被缠绕在卷筒上(引起使在卷筒上的绳的内层的压紧最小)，但随后在重负载下下降，这引起绳的外层比下面的内层更加紧实的。这通常发生在重件设备被降到海床(从卷筒处绕下绳)时，其中负载脱离吊钩，随后绳在低拉力下被收回至表面，并且绳仅承受吊钩的重量，因此当吊钩回到表面时，在绳随后被用来使另一个重物降至海床之前，存在在卷筒上的绳的相对小的压紧。

当第二个重负载下降至海床时，从卷筒绕下的绳的外层处于高拉力并且表现出高压紧，然而在低拉力下缠绕在卷筒上的下面的内层表现出低压紧。这样的影响是，当第二重负载下降期间，高度拉紧的绳的外层可能径向地向下穿过在卷筒上的下面的低拉力的内层而切入。另外，当绳送出时，在高拉力下的绳的外层可能趋向周向地围着卷筒滑动。这引起绳的磨损以及非均匀的下降速度。

为了帮助减小该问题，许多起重机使用重物附接于挂钩，允许当升高未负载的挂钩时的足够的重量。通常这种负载可以重达起重机的最大工作负载的10％，并且在起重机使用纤维绳操作的情况下高达20％。在使用缆绳操作的150吨的起重机上挂钩上的静止重量可以重达15吨，并且对于相同等级的起重机上的纤维绳挂钩上的静止重量高达30吨。

另外，锚绳和其他的绳通常是预拉伸的或在部署前“被调制的”。用于在起重机上使用的纤维绳在使用前通常预拉伸达到最大工作负载的20％。使用缆绳的一般的预拉伸的负载为最大工作负载的约10％。

使用前的锚绳的调制通常在大的且昂贵的牵引绞车设施上进行，牵引绞车设施由于其大小通常固定在固定的位置。在此调制期间，锚绳承受接近可以由牵引绞车设施的牵引获得的最大工作负载的100％的负载、乃至高达断裂负载的50％被认为是有利的。

根据本发明，提供一种卷筒组件，其被配置以接收绳索，该卷筒组件具有振荡器装置，该振荡器装置适合于当绳索被接收到卷筒上时向该绳索施加振动。

该卷筒可以是绞车卷筒或存储卷筒。

通常，当绳索被缠绕到卷筒上时振动被施加于绳索，通常承受拉力时振动被施加于绳索。通常，当振动被施加时，绳索被拉紧接近其极限，例如在绳索的最大负载极限的5-10％内。通常，当振动被施加时，绳索被拉紧至最大可用拉伸。

振荡器装置可以被布置以使振动施加于接合绳索的装置，诸如振荡器装置的头。可选择地，振荡器头可以是导向装置，诸如滑轮或辊子的该导向装置导向并可选择地使绳索的路径换向。可选择地，振荡器头可以包括轨道装置，该轨道装置可选择地具有循环轨道(endless track)，该循环轨道被配置以当挤压绳索时围绕辊子，因此轨道装置施加趋向迫使绳索在平行于辊子之间的轴线的方向的力。轨道装置可以单一地应用于绳索或以相对的对应用于绳索，其中所述绳索在轨道装置的相对的对之间。

可选择地，振荡器装置可以被布置以使振动施加于卷筒，通常施加于卷筒的接收绳索的部分，并且通常使得绳索被布置在振荡器装置和卷筒之间，并且绳索的受到振动的部分与振荡器装置和卷筒的外表面两者接触，其可以可选择地包括铺设在卷筒上的绳索层。

通常绳索可以是绳，通常由合成的或天然的有机纤维制造的纤维绳。可选择地，绳可以是由非有机的(例如，金属的)纤维制造的缆绳。

通常，振动被施加于垂直于绳索的平面的平面内。

通常，振荡的平面大体上垂直于卷筒的轴线，使得在振荡的峰值处，绳索通常比在绳索处于振荡的峰值之间的中点时经受更高的拉力。

通常，当绳索由振荡器装置振动时，绳索缠绕到卷筒上。

振荡器装置通常当绳索缠绕到卷筒上时瞬时地并循序地增加和减少绳上的负载，随着绳索以相反方向从朝向卷筒的直线路径被换向开而引起绳索的拉力的差别的波动。

施加于绳索的振动可以在绳索被铺设在卷筒上之前对齐在绳索中的纤维，这通常在卷筒上提供绳索的更加紧实的布置。

振动通常引起纤维之间的摩擦的下降，允许它们在绳索的轴线内更好地对齐。通常，绳的周长被减少并且在绳索内的各个纤维的压紧被增加，随着绳索被施加至卷筒，以一致的方式增加绳索的密度，以便在不同层之间增加在卷筒上的绳索的压紧的一致性。

振动通常引起在绳索上的快速交替负载，该交替负载对在卷筒上铺设期间施加于绳索的负载是额外的。该交替负载通常降低绳索的可用拉伸，并因此帮助压紧。

振动可以被施加为正弦波(具有相同的和相反的方向上的换向)或为其他的波，例如为具有仅在单一方向上的绳索换向的锯齿波，或例如为具有在每个方向上的换向但该换向的幅值不一定相等的复合波。该换向可以是渐变的，如正弦波，具有逐渐增加的振幅以到达峰值，随后逐渐下降，但是在其他情况下，例如锯齿波和方波，振动的振幅可以快速并基本上瞬时地改变。

可选择地，绳索可以在被铺设在卷筒上之前穿过通常以辊子装置诸如滑轮或辊子的形式的导向装置。该导向装置可以可选择地具有凹槽，并且在某些实例中，在滑轮上的凹槽的轮廓可以可选择地被配置以特别地所期望的横截面形状使绳索铺设在卷筒上，用于被铺设在下面的绳索层上的绳索的新层的有利的压紧。绳索可以在绳索铺设在卷筒上之前可选择地压到凹槽中，以便使凹槽的轮廓强加于绳索上。脱离滑轮或其他导向装置的绳索的轮廓可以通过调节与绳索被压到凹槽的轮廓中的力来调节。例如，在滑轮上的凹槽可以具有改变当绳索被铺设在卷筒上时的绳索的形状的轮廓。在缆绳的情况下，该凹槽通常是具有连续的弧形的横截面轮廓支撑凹槽，其在弧上所有的点处支撑绳索。纤维绳通常被形成为由多股纤维绳索形成的套筒(具有圆形或椭圆形的横截面)。纤维绳一般更好地压紧成更平坦的轮廓，因此通过提供具有平底的凹槽和弧形的侧面，绳的径向外表面通常是更平坦的并且因此纤维绳以接近最适合于在卷筒上的紧实的配置的轮廓的相对平整的轮廓脱离滑轮。在一些实例中，绳索被限制在凹槽中以采用凹槽的轮廓，这可以有利于在卷筒上的绳索压紧。例如，在滑轮中的凹槽可以是具有侧壁和开口的敞开的凹槽，该凹槽由诸如单独的导向件的闭合装置闭合，例如具有凹槽的另一个滑轮或者关闭该凹槽的开口的板件或轨道，并且通常推动绳索进到在该滑轮上的该凹槽中以迫使绳索采用由凹槽轮廓决定的并且通常有利于在卷筒上的绳索压紧的特别的横截面轮廓。例如，其中该导向装置包括具有相反的凹槽的两个滑轮，滑轮之间的间隙可以被控制以压挤绳索至不同的程度，使得当绳索离开滑轮时绳索的特定的高度可以被铺设在卷筒上。当绳索在相对低的拉力下，当它离开滑轮时绳索通常具有变平的降低的倾向，所以通过控制滑轮之间的空间，并且通常通过使该距离可调节的，甚至当施加于绳索的拉力在卷筒上绳索铺设期间改变时，获得在卷筒上更加一致的绳索轮廓(例如，一致的扁平度)是可能的。导向装置可以包括代替滑轮或除滑轮之外的辊子；可选择地辊子可以具有凹槽，但是在某些实例中，辊子具有圆柱形的轮廓，在它们的表面没有凹槽。可选择地，导向装置具有调节器机构以调节导向装置之间的空间，并且调节施加于调节器之间的绳索的压挤，因此允许在绳索上导向装置的变平效果的控制。可选择地，当绳索被铺设到卷筒上时，绳索穿过辊子组，辊子组使绳索振动并且压挤辊子之间的绳索。当绳索层叠加在卷筒上时，辊子可以可选择地追踪在卷筒上的绳索的运动，以便保持绳索与卷筒之间的进入角的一致的角度。

通常，导向装置平行于卷筒的轴线移动绳索(例如，如果卷筒轴线是水平的，则水平地移动绳索)以便使绳索在每层中以连续的行铺设在卷筒上。通常，导向装置可以被机动化以驱动导向装置的水平运动以使绳索缠绕到卷筒上。导向装置的水平运动的速度能够变化以便控制在每层中绳索行的宽度。

通常，导向装置能够垂直于卷筒的轴线移动(例如，竖直地)以保持在卷筒上的绳索的进入角的一致的角度。

在本发明的典型的实例中，振荡器装置尽可能接近卷筒地被安装。

可选择地，振荡器装置产生振动，并且通常被布置在振荡器头中，振荡器头被应用于绳索以当绳索被铺设在卷筒上时使振动施加于绳索。振动通常直接施加于绳索，通常通过振荡器头施加于绳索。绳索因此比卷筒和组件的其他部分经受更多的振动、或者更剧烈的振动。

振荡器装置通常作用于绳索上以改变绳索材料的对齐以增强与绳索的轴线的它们的对齐。

可选择地，振荡器装置帮助压紧制造绳索材料的纤维或丝并且帮助当绳索被铺设到卷筒上时拉紧绳索，因此创造在卷筒上形成更紧密的层的更紧实的绳索。这通常减少在外层上的绳索的滑动并且增加外层与内层之间的绳索的压挤和压紧以及滑动的一致性的程度。因此，通常存在绳索的内层与外层之间的压紧的更小的变化并且当绳索带着轻负载收回以及带着重负载送出时绳索表现更加一致。

振动的频率可以变化以适应不同绳的周长和结构以及不同的提升速度。通过改变振动频率，可以获得最大压紧。通常，对于具有1吨的拉力的直径为2-3cm的绳，合适的频率可以是25Hz。可用于不同实例的频率有可能在15和500Hz之间。另外可以通过变化振幅来获得不同的结果。在高振幅处，在20到50Hz范围内的振动的相对低的频率是有效的。具有更低的振幅时，更高的频率可以被使用，例如300-500Hz。每条绳索有可能随着它的不同的结构、直径、周长以及纤维之间的摩擦系数而不同。由于频率可以容易地改变，当绳在固定的速度和已知的拉力下移动时，用于每个情况的最佳频率可以容易地通过改变频率被确定，周长可以被测量以发现用于该绳的最大压紧。相似的测试可以进行以测定最佳振幅和相位。

振荡器装置可以包括至少一个旋转偏心重量件。可替代地或另外地，振荡器装置可以可选择地通过电、液压、气动脉冲或信号触发。振荡器装置的不同种类可以被使用，而不脱离本发明的范围。

在大多数的实例中，振动的频率可以被控制，并且以此方式有可能具有在其最大效率下运作的单一的机构或彼此连续运作的或彼此相反运作的两个或多个机构，例如，这取决于两者是否在绳的同一侧或绳的相对侧上运作。

可选择地，振荡器装置可以以多于一个方向施加振荡。可选择地，振荡器装置可以包括多于一个振荡器。可选择地，在多于一个振荡通过振荡器装置施加于绳索的情况下，该振荡处于相同的相位，但是可选择地可以处于不同的相位。通常，不同振荡器装置的振幅是相同的，可选择地可以是不同的。通常，不同振荡器装置的频率是相同的，可选择地可以是不同的。

可选择地，在多于一个振荡被施加的情况下，两个振荡器装置可以是相同的或不同的类型，例如旋转的或线性的。通常，振动的振幅的总和运作以拉伸绳是有利的，因此布置多个振荡器装置以同相但是以相反的方向运作(例如在一个环路中)是特别有效的。

振荡器装置通常被用于在轻负载下使绳铺设在卷筒上。当绳的拉力处于它的最大可用拉力时，振荡器装置通常具有在压紧绳上的最大效果。

振荡器装置可以可选择地被布置，使得根据需要当不需要它时(例如，当绳付出或提升有重负载时)它可以移动脱离绳索并且可选择地脱离卷筒。例如，振荡器装置(或滑轮或其作用以使振荡传输到绳索的其他导向装置)能够被安装在铰链机构上，该铰链机构允许导向装置或振荡器装置进入绳索路径或脱离绳索路径的摆动运动。

通常，振荡器装置当绳索被铺设在卷筒上时使振动施加于绳索(和/或卷筒)，并且当绳索从卷筒中送出时不使振动施加于绳索。

振荡器装置可以包括电、气动或液压振荡器装置，通常包括诸如旋转飞轮或活塞的往复件。振荡器装置通常当振动被施加于垂直平面时运作最大，以便重力帮助振动的向下阶段。频率通过增加旋转速度在旋转振荡器中被改变。在良好润滑的绳索中，更高的频率是非常有效的，但是在具有高摩擦涂层的绳索中，更低的频率以及通常更高的振幅显示为更有效的。活塞式振荡器装置更适合于向绳传递冲击波式的撞击，尽管它还可以用于高频率。在纤维绳的情况下，由于频率范围是高的且频率通过控制液压油的流量简单地改变，这允许用于特定的绳的大小和结构的最合适的频率可以被发现，因此液压驱动的旋转振荡器装置被认为是最适合的。一般认为，振荡器装置越小，频率越高。更高的频率还更容易被限制于绳索，反之低频率趋向更容易被传递至相关联的设备(支架等)。

本发明的实例不限于绞车卷筒，并且可以用于存储卷筒，其中绳索被铺设到用于存储而非用于提升或降下负载的卷筒上。本发明的实例特别可应用于船用绞车，但是不限于此，并且某些实例可用于陆基绞车。

可选择地，特别地当绳在其被用作深水锚绳的情况之前被调制时，振荡器装置还可以被建造为用于卷筒的“独立”的单元，并且其中振荡器装置可以可选择地在绳索压紧之后从卷筒处移除。

振动可以可选择地是定向的，例如线性横穿绳索的轴线。旋转的振荡器装置(例如，具有包括具有安装在滑轮中的偏心重量件的单一的轴线的简单振荡器)还可以被用来使非线性的振动施加于绳索。通常，旋转的振动被施加于单一的平面、通常垂直面内。

可选择地，卷筒组件具有绳索制动机构，该绳索制动机构被配置以当绳索被铺设在卷筒上时使后拉力施加于绳索。可选择地，绳索制动机构是可变的，并且制动可以被控制。通常，绳索制动机构可以被应用于滑轮和/或辊子或接合绳索的其他绳索导向装置。可选择地，卷筒组件可以具有绳索拉紧装置，该绳索拉紧装置可以包括制动机构。当使绳铺设在卷筒上时增加绳的拉力可以通常加强施加于绳索的振动的效果。

可选择地，在滑轮上的凹槽的轮廓还可以被配置以增加拉力或塑造用于以更可预见的方式铺设在绞车卷筒上的绳索的轮廓。例如，在滑轮上的凹槽可以可选择地具有通常形成“V”轮廓的侧壁，因此绳索采取互补于凹槽的深V轮廓。滑轮改进的制动可以通过深V凹槽获得，同时绳索相对于滑轮的摩擦力可以因此被增加。此改进的制动可以被要求以增加当绳索振荡时绳索上的拉力。因为滑轮随后以最适合于卷筒的绳最紧实的形式准备绳，因此当绳索打算在卷筒上变平时，平坦的凹槽轮廓可以更合适。通常，绳索被限制，例如被压挤进到凹槽中以采用凹槽的轮廓，并且通常滑轮、辊子或其他导向装置具有闭合装置，该闭合装置可移动地安装在凹槽之上并且通常相对于凹槽可移动，以调节凹槽与闭合装置之间的间隙来可调节地使绳索压到凹槽中并且迫使绳索当它被铺设到卷筒上时采用凹槽的轮廓。

诸如滑轮的任何绳索导向装置的材料可以可选择地被配置以增加或减小绳索与滑轮或其他绳索导向装置之间的摩擦力。通常，绳索与导向装置之间的更高的摩擦力可以趋向增加振荡器机构的效果。通常，高摩擦表面材料包括橡胶和有弹性的塑料材料，有弹性的塑料材料包括粘合于滑轮表面的弹性体。高摩擦材料可以被用来作为一个整体制造导向装置，或可以被涂布于表面。

通常，组件(可选择地，振荡器装置)可以具有减振器以将振动局限在绳索，并且通常减小或防止它们传播或传递至卷筒或辅助设备的其他部分。通常，减振器可以包括有弹性的装置，并且可选择地能够包括弹性材料以吸收振动并且减小或防止它们传递至使振荡器装置附接于设备的其他部分的固定臂或支架，并且使振动集中在绳索上。

与绳索接触的绳索导向装置(滑轮、辊子、轨道等)可以包括轮胎并且可以包括增加表面轮廓的摩擦。可选择地，轮胎可以是气胎。绳索导向装置可以相对于绳索的路径是可调节的，以便使绳索压入到在绳索导向装置上的凹槽中。

绳索导向装置(例如，滑轮、辊子、轨道等)可以包括制动装置诸如摩擦制动、液压制动、电制动或其他制动装置以减小在滑轮上的绳索的回转和扭转运动，并且如果需要的话则使绳索固定在导向装置上。电机可以被用来驱动滑轮，如果需要的话则用于使下垂的绳缠绕在卷筒上。

绳索可以可选择地在多个(例如，两个)导向装置(诸如类似于轨道装置的板件)之间穿过，该导向装置可以以相同的或不同的频率并且同相或异相地单独地或一起振动，并且绳索可以当绳索在它们之间被牵引到卷筒上时被振动。板件或其他导向装置之间的间隙可以被调节以压挤它们之间的绳索，通常压挤进入到在一个或多个导向装置上的凹槽中。

在某些实例中，绳索可以在邻近的导向装置(诸如辊子或滑轮)之间形成环路。辊子或滑轮可以通常被放置在同一平面内，或在紧密接近的并且平行的平面内。形成环路的一个或多于一个的辊子或滑轮可以被布置以通过振荡器装置振动。在绳索中形成环路的辊子或滑轮的相对位置可以被调节，以便放大或收缩该环路，和/或压挤导向装置之间的绳索。通常，振荡被施加于一个或多个辊子或滑轮，该一个或多个辊子或滑轮在平行于辊子或滑轮之间形成的轴线的平面内形成环路，因此振荡增加和减小在环路内的绳索的拉力。

辊子或滑轮(在两个或多个被使用的情况下)可以具有相同的直径或不同的直径。

在某些实例中，绳索导向装置(例如，辊子、滑轮等)可以包含振荡器装置例如，在辊子的圆筒内。

本发明还提供一种使绳索铺设在卷筒上的方法，该方法包括当使绳索铺设在卷筒上时使振动施加于绳索，因此铺设在卷筒上的绳索是紧实的。

本发明还提供一种在使用前处理绳索的方法，包括使振动施加于绳索。

通常，在使用前绳索被铺设在卷筒上，但这不是必要的，并且当绳索从卷筒上展开时或当绳索被存储于存储装置中时，绳索可以经受振动，该存储装置可以包括卷筒或不同的绳索存储装置。通常，当绳索(例如，通常可以是纤维绳或缆绳的锚绳或起重机绳)被展开(例如从船中送出)或被存储(例如被铺设在卷筒上)时，绳索能够被拉紧并振动。绳索可以从卷筒中或从电缆槽中展开并且通常穿过线性绞车(通常包括牵引装置，诸如多于一对的轮胎或轨道，该轮胎使在每对中的轮胎之间的绳索接合以夹紧绳索并且在单独对的轮胎之间施加拉力以当绳索被展开时拉紧绳索)。通常，然后绳索可以穿过振荡器装置，诸如如本文描述的振荡器头，振荡器装置可以形成作为牵引绞车的一部分，或可以是单独的元件，并且通常当绳索被拉紧时或当绳索离开船只时使振动施加于绳索。因此，当绳索经线性绞车从工厂传递到船只或从船只传递到海床时，绳索可以经受来自振荡器头的振动和拉力。

可选择地，振动通过振荡器装置被施加于绳索，当绳索被铺设在卷筒上时振荡器装置被激活并且通常当绳索从卷筒中恢复时振荡器装置被停用。

本发明还提供在使用前处理绳索的装置，包括被配置以使振动施加于绳索的振荡器装置。

如相关领域技术人员将会理解的，本发明的多个方面可以单独地或结合一个或多个其他方面实践。结合本发明的其他方面的可选择的特征中的一个或多个，本发明的多个方面可以可选择地被提供。另外，关于一个实例描述的可选择的特征可以通常单独结合在本发明的不同的实例中或连同其他特征一起结合在本发明的不同的实例中。

现参考附图详细描述本发明的多个实例和方面。但是，本发明的其他方面、特征和优势从包括图示大量的示例性方面和实施的附图的它的整个说明书中是显而易见的。本发明还能够具有其他的和不同的实例和方面，并且本发明的许多细节能够在多个方面中修改，所有不脱离本发明的精神和范围。因此，附图和说明书将被认为事实上地说明，并且不作为限制性的。而且，本文使用的术语和措辞单独地用于描述的目的并且不应该被解释为范围的限制。语言诸如“包括(including)”、“包括(comprising)”、“具有(having)”或“包括(involving)”以及它们的变型被规定为广泛的并且包括其后列出的主题、等同物以及未引用的另外的主题，并且未被规定排除其他附加物、部件、整数或步骤。同样地，术语“包括(comprising)”被认为与术语“包括(including)”或“包括(containing)”同义用于可应用的法律目的。

包括在说明书中文档、行为、材料、装置、物品以及类似物的任何讨论只是为了对于本发明提供上下文的目的。没有建议或表示形成现有技术基础的一部分的任何的或所有的这些内容或者是在相关于本发明的领域内的公知常识。

在此公开内容中，每当成分、元件或元件组前述有过渡语“包括”，应理解，我们还考虑带有在该组分、元件或元件组的详述之前叙述的过渡语“主要由……构成”、“由……构成”、“选自由……组成的组”、“包括”或“是”的相同的成分、元件或元件组，并且反之亦然。

在本公开内容中的所有数值应理解为通过“约”被修饰的。本文描述的元件或任何其他组件的所有单数形式应被理解包括它们的复数形式，并且反之亦然。

在附图中，

图1为具有在上升位置处的单振动滑轮的卷筒组件的侧面图；

图2为具有在下降位置处的滑轮的图1的卷筒的侧面图；

图3为具有两个振动滑轮的图1的卷筒的修改型的侧面图；

图4为具有带有被布置垂直在另一个滑轮或辊子上的振动滑轮的不同布置的进一步修改的卷筒的侧面图；

图5显示用于图1-4中显示的布置的振动滑轮的侧面图；

图6显示可以用于图1-4中显示的布置的振动滑轮的可替代的设计的侧面图；

图7显示安装于安装臂中的振动滑轮的可替代的设计的前视图；

图8-9显示用于图1中的滑轮或辊子的可替代的安装布置的前视图，显示了底部棍子向外摆动以便其可以脱离绳索；

图10显示用于图1中的滑轮或辊子的可替代的安装布置的侧视图，显示了应用于滑轮的液压或电的轮毂制动器；

图11显示具有振动轨道装置的可替代的设计；

图12显示振动轨道装置的可替代的设计；

图13显示卷筒组件的可替代的设计，其具有在滑轮下方的辊子的不同布置以使绳索受到滑轮的限制。可选择地，滑轮可以被制动以增加绳索的拉力；

图14显示卷筒组件的可替代的设计，其具有在绳索的内曲线上的三个辊子以及在绳索的外曲线上的两个辊子；

图15显示卷筒组件的可替代的设计，其具有在绳或卷筒上振动的轨道装置；

图16显示具有振荡器的卷筒组件的可替代的设计，该振荡器包括在卷筒和/或绳索上振动的滑轮或辊子；

图17显示具有两个滑轮的卷筒组件的可替代的设计，该滑轮被布置以在绳索中创造环路并且通常滑轮的每个被布置以振动；以及

图18-20显示卷筒组件的可替代的设计，其具有振荡器头的进一步设计，该振荡器头可以被用于本公开内容中的任何卷筒组件。

现参考附图，图1公开了绞车卷筒组件，其具有带有轴线和平行于轴线的圆筒的绞车卷筒D，用于接收待被铺设到圆筒上的绳索。图中示意性地显示的，卷筒D具有布置在圆筒的相对端的侧壁，为了清楚，侧壁在附图中未显示，但是这将是技术人员所熟悉的。

在每个附图中，卷筒D以侧视图显示，其在中心具有轴线。绳索L以连续的层被铺设到卷筒D上，使得绳索L的外层被铺设在已被铺设到卷筒D上的下面的层的顶部。通常，当绳索L被铺设到卷筒D上时，绳索L用后拉紧装置被拉紧。通常，绳索L通过使绳索围绕(例如，在上方或在下方)导向装置穿过而被铺设到卷筒D上，导向装置通常包括滑轮或辊子。通常，在导向装置上提供一个或多个滑轮或辊子。当绳索L以大致的螺旋缠绕到卷筒D上时，滑轮或辊子通常从一侧到另一侧缠绕。通常，该螺旋的间距应该尽可能的少，使得卷筒D可以容纳绳索L的最大量。

现参考图1和图2，组件包括具有导向装置的振荡器头，该导向装置包括安装在支架B上的滑轮布置。支架B通常安装在邻近绞车卷筒D的绞车上。支架B具有静态臂10和铰接臂15。

静态臂10被固定于支架B并且被垂直地布置在铰接臂15的下面，并且在穿过绳索L的路径的垂直面内支承诸如辊子或滑轮11的被动式导向装置，该被动式导向装置通过通常设置在水平面内的枢销旋转地安装在静态臂10上，允许导向辊子或滑轮11围绕销的水平轴线旋转。

铰接臂15通常通过通常同样水平安装的枢销铰链地连接于支架B，使得铰接臂15可以在平行于并且交叉于绳索L的路径的垂直面内摆动。铰接臂15支承以滑轮或辊子装置16的形式的另一个导向装置。在铰接臂15上的滑轮或辊子装置16支承振荡器装置17，该振荡器装置17可以是例如旋转振荡器或活塞振荡器。通常，液压缸18连接铰接臂15和静态臂10。振荡器装置17通常通过减振器机构19连接于铰接臂15，减振器机构19通常包括诸如橡胶或有弹性的塑料材料的有弹性的聚合物材料的块状件或突出物，减振器机构19用于使通过振荡器装置17产生的任何振动与铰接臂15隔离，并且阻止这样的振动传递穿过铰接臂15并且进入到支架B中，到组件的其他部件。其他有弹性的装置诸如弹簧也可以被使用。这将由振荡器装置17产生的大多数的振动集中在滑轮或辊子16上，用于使振动最佳传递至绳索L。主动式的振动滑轮16被安装在铰接臂15上，处于与安装在静态臂10上的被动式滑轮11相同的平面内，但是如图1所示的当铰接臂15向上摆动脱离绳索L时，主动式的振动滑轮16通常被垂直布置在绳索L以及在静态臂10上的被动式滑轮11的上方。

当装置在使用中时，液压缸18被操作以向下地朝向绳索L的路径牵拉铰接臂15，使得绳索L接合在振动的滑轮或辊子16的环形边缘上的凹槽内并且被向下压至静态臂上的被动式滑轮11的上面，形成图2所示的布置，在该布置中在绳索被铺设在绞车卷筒D上之前绳索L被迫使采用具有多个换向并且绕过被动式辊子11和主动式辊子16的蛇形路径。因此振荡器头使振动直接施加至绳索L。可选择地，凹槽面对诸如橡胶的高摩擦力的材料。通常，远离与支架B的铰接连接最远的铰接臂15的自由端具有侧面构造以与静态臂10的外端接合，以便以确定的方向设置振动的图2中的滑轮16的位置的较低的位置。这迫使绳索L进入到滑轮16的凹槽中，使得当绳索L脱离滑轮16时绳索L采用与凹槽相似的横截面的轮廓。

当铰接臂15处于图2中显示的较低的位置处并且绳索L从辊子11和绞车卷筒D之间的直线路径中换向时，通过振荡器装置17施加于绳索的振动循序增加并且当绳索L被铺设到卷筒D上时减少绳索L的拉力。因此，绳索L以大体上正弦波型振动并且这通常是在相对高的频率下进行的，以在绳索L被铺设到卷筒D上的瞬间将另外的瞬时拉力增加施加到绳索L上。这具有增加在卷筒上的绳索L的压紧的效果。通过以此方式在20-50Hz的典型的频率，例如25Hz下振动绳索L，在绳索上的负载可以被增加50％并且缠绕到卷筒D上的绳索的量可以增加10-15％。由于在卷筒上的绳的总密度更大，因此当更大的负载被降低而且降低在卷筒上的绳的总体积时，这种增加的压紧防止绳径向切入到绳索的下面的层中。

现参考图3，振荡器头具有枢转地连接于支架B的修改的铰接臂25以及以与参考第一实例描述的大体上相同的布置的静态臂20。铰接臂25和静态臂20通过液压缸28连接，如之前描述的，液压缸28围绕枢转点相对于静态臂20摆动铰接臂25。绳索L穿过静态滑轮或辊子21的上方，并且穿过设置有第一振荡器装置27a的第一主动式滑轮26a的下方，并且穿过由第二振荡器装置27b振动的第二主动式滑轮26b的上方。通常，振荡器装置27a、27b通过减振器装置29a和29b连接于绞车组件。通常，如图3显示的，第一振荡器装置27a可以安装成其第一主动式滑轮26a在铰接臂25上，并且通过液压缸24的伸展进行的铰接臂25相对于静态臂20的向下摆动运动通常使绳索移动为图3中显示的蛇形配置，以移动主动式滑轮使其铰接侧面低于绳索并且将绳索挑起在滑轮26b的上边缘上。然后液压缸24被伸展以降低铰接臂，同时收缩液压缸24。这使振荡器头与绳索L接触以使振动直接施加于绳索L。第二振荡器装置27b通常安装在平移装置(translation device)上，平移装置可选择地包括液压缸24，该液压缸24被布置以收缩来移动滑轮到位，并且被布置以伸展来移动脱离绳索L。滑轮26b通常也铰接地安装在缸24的活塞上，并且可选择地具有在滑轮26b上的液压缸以使滑轮26b摆动到绳索上并且当铰接臂25被提升脱离时，使滑轮26b摆动脱离绳索。绳索L再次被接收在滑轮26a、26b的凹槽中，并且以与凹槽相似的轮廓离开滑轮26a、26b。

在根据图3中的设计的一些可替代的实例中，第一主动式滑轮26a和它的相关联的振荡器装置27a可以附接于静态臂20，而向外的第二主动式滑轮26b和它的相关联的振荡器装置可以经减振器29b附接于铰接臂25的外端，并且绳索可以通过液压缸28的伸展被移动为图3中显示的蛇形配置，以使铰接臂向上移动并且使主动式滑轮26b移动为高于安装在静态臂20上的第一主动式滑轮26a。在任何一个配置中，绳索L在滑轮21、26a、26b之间保持处于拉紧，并且分别通过振荡器装置27a、27b产生的振动经主动式滑轮26a、26b而施加于绳索。通过振荡器装置27a、27b产生的振动可以可选择地处于相同的相位，或可替代地处于不同的相位。在本发明的一些有用的实例中，振荡器装置27a、27b可选择地在不同的相位运行，使得当第一主动式滑轮26a向下移动并且第二主动式滑轮26b向上移动时，施加于绳索的有效的拉紧作用当绳索L被铺设到卷筒D上时将增加的量的拉力施加于绳索L。振动可以以相同的或不同的振幅、频率以及相被施加。

可选择地，振荡器装置27a、27b在相同的频率下操作，但是在某些实例中，两个振荡器装置27a、27b可以在不同的频率下操作，以便获得在卷筒D上的绳索L的不同压紧结果。这可以增加导致纤维之间减小的摩擦以及增加的拉力的振动以产生更紧实的绳。通常，由于振荡器装置27a、27b在不同频率下运行，绳索L可以经受滑轮26a和26b与26b和卷筒之间的拉力的增加、以及因此绳的纤维的改善的对齐、以及更好的绳的紧实。

在使用中，图3的布置以与第一实例的相同的方式将振动施加于绳索L，但是可选择地具有绳索的较大的偏离、以及因此可选择的振动的较大的振幅，导致与利用单振荡器装置可以获得的绳索L的紧实的量相对照的增强的压紧效果。

现参考图4，在振荡器头中的静态臂30和铰接臂35的布置可以被修改，使得附接于静态臂30的被动式滑轮31经振荡器装置37直接在安装在铰接臂35上的主动式滑轮的下面。液压缸38收缩，以便带动主动式滑轮36向下至被动式滑轮31的上方以将绳索L压挤在主动式滑轮36与被动式滑轮31之间，以便当绳索L被铺设到卷筒D上时由振荡器头产生并且经主动式滑轮36传递至绳索L的振动直接施加于被压挤的绳索L。在滑轮31和36之间的间隙可以被调节以当绳索脱离滑轮36、31时改变施加于绳索的力。驱动滑轮31、36靠近在一起也驱动了绳索深入到滑轮31、36的凹槽中，这迫使绳索采用结合的凹槽的横截面的轮廓。这可以与绳索和卷筒结合地被选择，以当绳索脱离滑轮31、36并到卷筒上时迫使绳索采用特别有利的横截面的轮廓，该横截面的轮廓帮助在卷筒上的绳索的压紧。例如，凹槽轮廓可以被选择以使绳索在滑轮之间的凹槽中变平，并且因此使绳索以比没有凹槽轮廓所可能的更平坦的轮廓铺设到卷筒上。可选择地，支架B与臂和振荡器装置的布置可以紧邻卷筒地被提供，使得当绳索L被铺设到卷筒D上时绳索L承受振荡器装置37的振动。在图4的布置的修改的版本中，滑轮36、31两者可以装备有振荡器装置，取决于将由在卷筒D上的绳索L的压紧所获得的所期望的结果，该振荡器装置可以可选择地在相同或不同的频率或振幅下、以及同相或异相地运行。可选择地，振荡器装置(以及可选择地减振器装置)可以安装在滑轮的侧面。

用于图4的布置(以及可选择地用于图3与图1和2的布置)中的主动式滑轮36在图5中显示。减振器装置39通常设置在振荡器装置37的上表面上，使振荡器装置37与系统的其他部件隔离，在这种情况下与铰接臂35隔离。

主动式滑轮36a的可替代的设计在图6中显示，其具有振荡器装置37a，振荡器装置37a安装在通常具有减振器装置39a的滑轮36a的侧面上或在滑轮的轮毂内。减振器装置可以安装在滑轮36a的相对的侧面上在振荡器装置和U形支架之间，以使侧面安装的振荡器装置37a与滑轮36a安装在其上的U形支架隔离。图7显示穿过修改的滑轮36a的部分的端视图。

现参考图8，振荡器头的修改的设计具有主动式滑轮41，该主动式滑轮41具有顶部安装的减振器机构49、类似于图5中显示的布置的顶部安装的振荡器装置47、具有在滑轮46的任一侧面上延伸的臂的U形支架以及设置在U形支架上的摩擦制动器44，该摩擦制动器44对旋转滑轮46的较低部分起作用，以便当制动器44被应用时阻碍滑轮46相对于U形支架旋转。绳索L可以可选择地通过闭合装置被限制在滑轮46上的凹槽内，该闭合装置以保持在铰接臂42上的辊子43的形式，该铰接臂42可选择地通过液压缸48操作，该液压缸48通常另外附接于折叠滑轮46的U形臂。如图9中显示的，主动式滑轮41的修改的设计可以被配置以通过使保持辊子43的铰接臂42通过收缩液压缸48而远离滑轮46地摆动，且然后当绳索被接收到滑轮46的凹槽内后使铰接臂42返回进入到图8的位置中而将绳索接收在凹槽中。

如在图4的实例中，滑轮46和辊子43之间的间隙可以在绳索缠绕穿过滑轮46期间可选择地被调节以改变当绳索脱离滑轮46时施加于绳索的力。驱动辊子43更靠近滑轮46驱动了绳索深入到滑轮46的凹槽内，这迫使绳索采用滑轮46中的凹槽的横截面的轮廓。这可以与绳索和卷筒结合地选择以当绳索脱离滑轮46并到卷筒上时迫使绳索采用特别有利的横截面的轮廓，该横截面的轮廓帮助在卷筒上的绳索的压紧。振荡器头再次使振动直接施加于绳索L。

如在图10中显示的，制动器44可以可选择地包括应用于滑轮46的轮毂的液压或电制动器，并且这可以用在本文描述的任何实例中。

现参考图11，振荡器头的修改的设计具有保持被动式辊子滑轮51的静态臂50以及如之前描述的借助于液压缸58连接于静态臂50的铰接臂55。在图11的实例中，振荡器装置57可以大体上如之前描述的，通常经减振器装置59被连接在铰接臂55和绳索导向装置之间，以便使振动直接集中到绳索上，并且使振动与铰接臂55隔离。在图11的实例中，绳索导向装置适应于当绳索L被铺设在卷筒D上时使振动从振荡器装置57传递到绳索L，绳索导向装置可以通常包括轨道装置56，该轨道装置56具有围绕辊子54的布置环绕以当绳索被铺设到卷筒D上时轴向地与绳索一起移动的环状轨道53。与之前的设计相比，该轨道装置56使振动施加在更大的表面积上，因此通常适应于使振动更有效地传递到绳索L。这允许图11的布置在可能更低的频率、和/或更低的振动的振幅下操作，以便在卷筒D上的绳索L的压紧方面获得相同的结果。与其他布置相比，这还使绳索L保持相对笔直。

如在之前的实例中，滑轮51和轨道装置56之间的间隙可以在绳索缠绕穿过滑轮51期间可选择地通过伸展或收缩缸58被调节以当绳索脱离滑轮51时改变施加于绳索的力。驱动轨道装置56更靠近滑轮51驱动了绳索深入到滑轮51的凹槽内，这迫使绳索采用滑轮51中的凹槽的横截面的轮廓，该横截面的轮廓帮助在卷筒上的绳索的压紧。振荡器头再次使振动直接施加于绳索L。

图11的布置的改变可能与之前的实例一致，例如振荡器装置56可以设置在被动式辊子51的紧邻的上方，或可以位于相同平面内，但是以图1和2的实例的方式由此隔开。轨道通常被设置有以直线移动的轨道，但是这是不必要的并且轨道可以是弯曲的。一个以上的轨道装置56可以以图3中显示的实例的方式被提供。图11的实例的效果是关于其他实例之前描述的效果，即在当绳索被铺设到卷筒D上时的点使振动施加于绳索L，以便增加绳索L的压紧，并且在压紧的程度方面改进在卷筒D上的绳索的多层的一致性。

类似于图11显示的另外的实例在图12中显示，其中下臂60支承轨道装置61，在此实例中轨道装置61通常是被动的，并且通过液压缸68相对于下臂60移动的铰接臂65具有类似于关于图11的实例描述的减振器装置69、振荡器装置67以及轨道装置66的布置。轨道装置61、66之间的空间可以通过缸68调节。在图12的实例中，当缸收缩时，绳索L被压挤在上轨道66与下轨道61之间。可选择地，在轨道装置61、66上的轨道可以具有凹槽以接收绳索L并当绳索L离开轨道装置61、66时使绳索L形成为特定的期望的轮廓。可选择地，仅一个轨道，例如轨道66装备有振荡器装置67，但是在图12的设计的改进的实例中，轨道61、66两者可以可选择地装备有振荡器装置，并且与较早的实例一致，取决于当绳索L被铺设到卷筒D上时所期望的绳索L上的效果，两者可以在相同的频率下或在不同的频率下、并且通过相同的振幅或通过不同的振幅、并且同相或异相地振荡。

可选择地，静态臂被固定为在臂50中，但是在图12的装置中，下臂60可以可选择地借助于支架B与下臂60之间连接的液压缸随它的振荡器装置61移动以使下导轨摆动脱离绳索L。

类似于图1和2显示的另一个设计显示在图13中。图13具有附接于支架B的静态臂70，以及铰接臂75，该铰接臂75通过液压缸78上升和下降，并且具有如之前描述的通过振荡器装置77振动的主动式滑轮76。绳索L围绕被动式滑轮71和主动式滑轮76穿过，并且通过辊子组件73被保持在主动式滑轮76上，该辊子组件73使绳索L压入到在主动式滑轮76的环绕的边缘上的凹槽中，因此为由振荡器装置77产生的待传递到绳索L上的振动提供更有效的传递机构。两个辊子73显示在图13的布置中，但是更多或更少的辊子可以提供于其他实例中。辊子73可以以如图9的实例相关的描述的相同的方式摆动脱离主动式滑轮76，并且该装置可以装备有用于此目的的液压缸。该辊子73还可以起闭合装置的作用以如图4和图8的实例相关的所描述的方式将绳索L限制在滑轮的凹槽中。主动式滑轮76和/或被动式滑轮71可以以如图8-10中显示的相同的方式装备有制动器。

单一的主动式滑轮76可以可选择地根据图1和2中显示的一般设计被提供，或在某些实例中，多于一个的主动式滑轮76可以被提供，如在图3中显示的。根据本文描述的其他实例，可以对图13的布置做出类似的修改。

现参考图14，支架B、静态臂80、被动式滑轮81、液压缸88、铰接臂85、振荡器装置87以及绳索L全部大体上类似于关于图13的实例所描述的。然而，在图14的实例中，主动式滑轮76被主动式导向装置86所替换，该主动式导向装置86包括U形支架，该U形支架被形成以保持多个辊子，该多个辊子适应于穿过主动式导向装置86来引导绳索L。该辊子以三个上辊83和两个下辊84的布置被提供，当绳索L穿过导向装置86并且围绕辊子84、83时引起绳索L多次偏离方向，使得绳索L的大的表面积抵靠辊子84、83中的一个或多个。该辊子可以是简单地被动式辊子，或可以是被驱动的。整个的导向装置86(和/或辊子84、83中的一个或多个)通过振荡器装置87振动，使得因此产生的振动通过辊子84、83传递至绳索L。五个辊子显示在导向装置86中，但是可以根据本发明的其他实例更多的或更少的辊子可以被提供。辊子84、83可以具有凹槽并且可以是可移动的以调节它们之间的空间来限制辊子之间的绳索，如关于图4和8的前面的实例所公开的。

现参考图15，支架B、静态臂90、被动式滑轮91、液压缸98、绳索L以及卷筒D全部类似于之前实例描述的。在图15的实例中，振荡器头具有铰接臂95，铰接臂95从在支架B上的枢转连接件延伸，其中其自由端装备有类似于图11和12中显示的振荡器装置97和轨道装置96。轨道装置96被布置以使绳索L和卷筒D随着绳索L在与卷筒D相切处遇到卷筒D而振动，并且当绳索位于已被铺设在卷筒D上的下面的绳索层上时振动直接被传递至绳索。轨道可以是弯曲的以适合卷筒的切线，并且可以为有凹槽的以当绳索被铺设在卷筒D上时引导或形成绳索。

沿着这些绳索的可替代的布置显示在图16中，该布置具有共有相似的固定臂100、支架B、被动式滑轮101、液压缸108、铰接臂105、绳索L、卷筒D以及振荡器装置107的振荡器头，但是在图16的布置中，绳索L通过滑轮106直接被引导到卷筒D上，当绳索被引导到卷筒D上时，该滑轮106通过振荡器装置107在绳索的区域中振动，通常在绳索L接合卷筒之前，使振动传递到绳索L的自由部分上，并且滑轮106还被布置以与缠绕到卷筒上的绳索的最外层相切，而且使振动直接地传递至已被铺设到卷筒上的绳索层。这种振动到绳索L和卷筒D上的直接传递帮助已被铺设在卷筒D上的绳索L的最外层上的绳索L的就位和压紧。

现参考图17，其示出本文描述的任何实例的可能的修改，该修改具有振荡器头，其中绳索的环路在两个(或多个)相对的导向装置诸如主动式滑轮116a、116b之间形成，主动式滑轮116a、116b分别由振荡器装置117a、117b振动。通常，两个滑轮116a、116b以相反的方向并且通常异相地振动，以便当绳索L被缠绕到卷筒D上时使更大的拉力的偏离应用于绳索L。虽然两个主动式滑轮116a、116b显示在此实例中，具有提供于环路中的多于两个主动式滑轮的可替代的布置可以设想并包括在本发明的范围内，例如三个、四个或更多主动式滑轮被布置以限定绳索L的环路。不是所有在环路中的滑轮必须是主动的。这种可能的修改可以合并于如本文描述的本申请的之前的实例中。取决于当绳索L被缠绕到卷筒D上时绳索L所期望的压紧的特性，振荡器装置117a、117b可以被布置以在相同或不同的频率下、同相或异相地、具有相同或不同振幅地振动。

现参考图18至20，卷筒组件的另一个实例被描述，该卷筒组件具有振荡器头，该振荡器头可以用来代替或附加于本文描述的任何的实例。在图18的实例中的振荡器头200具有框架F，该框架F安装在包括一对缠绕辊子210的导向装置上。该辊子210互相平行并且垂直于卷筒D的轴线地安装在水平移动的托架201上，该托架201借助于一对螺纹杆从左向右地移动，该螺纹杆可旋转地安装在框架F和一对卡式螺母上，该卡式螺母与螺纹杆啮合并且紧固在托架201上。图18显示头200的前视图。辊子210与另一个偏移，即未被安装在同一平面内，以便如图18最佳显示的穿过辊子210之间的绳索L在它们之间被对中，但是辊子210之间的偏移允许诸如可以在绳索部分之间的接合处遇到的绳索L的更厚的部分的通过。

图19显示图18的托架201的侧面图，并且为了清楚移除框架F。托架201具有以一对振动辊子220的形式的振荡器装置，该振动辊子220保持在水平轴线上彼此平行的布置中，垂直于缠绕辊子210的布置并且平行于卷筒D的轴线。振动辊子220被紧固于水平移动的托架201，并且连同缠绕辊子210一起水平左右移动。然而，振动辊子220还紧固在垂直移动的托架221上，托架221类似于水平移动的托架201的设计，但是被布置以竖直移动而非水平移动，因此振动辊子220相对于缠绕辊子210在垂直平面中共同移动。类似于水平移动的托架201的布置，垂直移动的托架221可以可选择地具有电机以驱动螺纹杆。

当绳索L被缠绕到卷筒D上时，缠绕辊子210引导绳索L的侧向运动，并且当绳索L的行被添加到卷筒时，缠绕辊子210逐渐向卷筒D的末端移动，控制绳索L的行的宽度并且确保一致的填充和最大的压紧。竖直辊子220沿着缠绕辊子210水平移动，并且通常借助于调节机构压挤它们之间的绳索L，该调节机构改变振动辊子220之间在竖直方向上的空间。可选择地，调节机构可以远程控制并且可以是机动的，但是取决于绳索L的特性它通常被设置在特定的空间处。因此，振动辊子220充当导向装置和闭合装置，以使绳索L压入到振荡器装置中并且使其挤压为对在卷筒D上的绳索L的压紧最佳的一致且平整的形状。此实例通常使用纤维绳作为绳索L，通常当纤维绳变平时，纤维绳以其最紧实地在卷筒上，因此当使绳索L铺设在卷筒D上之前，振动辊子执行使振动传递到绳索L并且使其物理上压挤成更紧实的轮廓的双重目的。

通常，辊子220的至少一个具有作用其上并且通常封装在其中的振动装置(该振动装置可以是之前描述的那些中的任何的振动装置)。当绳索L穿过竖直移动的托架221时并且正好当绳索L被铺设到卷筒D上时，振动从振动辊子220传递到绳索L。当在卷筒D上的绳索L的层建立时，竖直移动地托架221和振动辊子220在竖直平面内上下移动，以便保持相对于卷筒的恒定的绳索进入角。

本发明的实例可以使绳或绳索的调制系统是低成本的且小的，因此在需要绳索的平台/船上运输是可能的。本发明的某些实例允许更小的且更简单的装置，而不必降低起重机的举升能力。纤维绳比钢缆需要更重的压载负载，因为它们是轻的并且不具有钢缆所具有的帮助拉紧绳的固有质量。因此，与钢缆卷筒相比，纤维绳卷筒可能要求更重的重量以预拉紧绳，并且因此本发明的实例在与纤维绳的使用中特别的有用，然而本发明并非限制在与纤维绳的使用。当另外的绳索层被铺设在顶上时，本发明的实例通常允许更好的绳索填充、更大的密度、更小的弹力以及更小的绳索压挤。

Claims (51)

1.一种卷筒组件，其具有卷筒和振荡器装置，所述卷筒被布置以接收绳索，所述振荡器装置适合于当所述绳索被接收到所述卷筒上时使振动施加于所述绳索。

2.如权利要求2所述的卷筒组件，包括拉紧装置，所述拉紧装置被布置以当振动被施加于所述绳索时使拉力施加于所述绳索。

3.如权利要求1-2中任一项所述的卷筒组件，包括振荡器头，所述振荡器头包括所述振荡器装置，其中所述振荡器头被布置以与所述绳索接触。

4.如权利要求3所述的卷筒组件，其中所述振荡器头包括导向装置，所述导向装置使所述绳索的路径换向，并且其中所述绳索围绕所述导向装置缠绕。

5.如权利要求4所述的卷筒组件，其中所述导向装置包括辊子装置，所述辊子装置旋转地安装在所述振荡器头上，并且其中所述辊子装置随所述绳索在所述辊子装置上方通过而旋转。

6.如权利要求5所述的卷筒组件，其中所述辊子装置具有凹槽，并且其中所述凹槽的横截面轮廓不同于所述绳索的静态的横截面轮廓，且在所述凹槽中对所述绳索提供差别的支撑，因此当所述绳索离开所述凹槽并被所述卷筒接收时迫使所述绳索采用所述绳索的所述横截面轮廓。

7.如权利要求6所述的卷筒组件，其中所述凹槽的横截面轮廓具有弧形侧面和比所述弧形侧面更平的底部，因此所述绳索在被接收在所述卷筒上之前以相对平整的轮廓脱离所述辊子装置。

8.如权利要求6-8中任一项所述的卷筒组件，其中在所述滑轮上的所述凹槽具有V形轮廓。

9.如权利要求4-8中任一项所述的卷筒组件，其中所述导向装置被涂覆有高摩擦表面，所述高摩擦表面被配置为增加所述绳索的接合所述导向装置的部分上的阻力。

10.如权利要求5-9中任一项所述的卷筒组件，其中所述绳索通过闭合装置被迫使抵靠所述导向装置。

11.如权利要求10所述的卷筒组件，其中所述闭合装置相对于所述导向装置是可移动的以调节所述导向装置和所述闭合装置之间的空间。

12.如权利要求4-11中任一项所述的卷筒组件，其中所述导向组件包括在辊子装置内的所述振荡器装置。

13.如权利要求1-12中任一项所述的卷筒组件，其中在垂直于所述绳索的平面且垂直于所述卷筒的轴线的平面内振动被施加于所述绳索。

14.如权利要求1-13中任一项所述的卷筒组件，其中振动被施加于竖直平面内。

15.如权利要求1-14中任一项所述的卷筒组件，其中振动以相同和相反的方向变化。

16.如权利要求1-15中任一项所述的卷筒组件，其中振动的频率在15Hz-500Hz的范围内，通常在20Hz-30Hz的范围内，更通常在23Hz-26Hz的范围内。

17.如权利要求1-16中任一项所述的卷筒组件，其中所述振荡器头枢转地安装以摆动进入和摆动移出所述绳索的路径。

18.如权利要求1-17中任一项所述的卷筒组件，其中所述振荡器头被压挤以接触所述绳索，以当所述绳索被铺设在所述卷筒上时使振动直接施加于所述绳索。

19.如权利要求1-18中任一项所述的卷筒组件，其中所述振荡器头包括被布置以在多于一个的方向上施加振动的多于一个的振荡器。

20.如权利要求1-19中任一项所述的卷筒组件，其中所述振荡器头包括减振器，所述减振器被布置以允许振动传递至所述绳索但降低或防止振动传递到所述卷筒或组件的其他部分。

21.如权利要求20所述的卷筒组件，其中所述减振器包括弹性装置，所述弹性装置被布置以吸收振动并且降低或防止振动经过所述减振器传递。

22.如权利要求1-21中任一项所述的卷筒组件，其中所述组件包括至少一种抗扭曲装置以降低所述绳索的扭曲。

23.如权利要求1-22中任一项所述的卷筒组件，其中所述绳索在至少两个导向装置之间成环路，所述至少两个导向装置中的至少一个被布置以通过所述振荡器装置振动。

24.如权利要求1-23中任一项所述的卷筒组件，其中所述绳索包括纤维绳。

25.一种绞车，其包括如权利要求1-24中任一项所述的卷筒组件。

26.一种绳索调节装置，其包括如权利要求1-24中任一项所述的卷筒组件。

27.一种使绳索铺设在卷筒上的方法，所述方法包括当使所述绳索铺设在所述卷筒上时，将振动从振荡器装置施加于所述绳索，从而使所述绳索压紧在所述卷筒上。

28.如权利要求27所述的方法，包括当振动被施加于所述绳索时，使拉力施加于所述绳索。

29.如权利要求27-28中任一项所述的方法，其中所述振荡器装置具有振荡器头，并且其中所述方法包括将所述振荡器头压挤成接触所述绳索，以当所述绳索被铺设在所述卷筒上时使振动直接施加于所述绳索。

30.如权利要求29所述的方法，其中所述振荡器头包括导向装置，所述导向装置使所述绳索的路径换向，并且其中所述方法包括使所述绳索围绕所述导向装置穿过。

31.如权利要求30所述的方法，其中所述导向装置包括辊子装置，并且其中所述方法包括在使所述绳索铺设在所述卷筒上之前使所述绳索在所述辊子装置上方穿过。

32.如权利要求31所述的方法，其中所述辊子装置具有凹槽，并且其中所述凹槽的横截面轮廓不同于所述绳索的静态的横截面轮廓，且在所述凹槽中对所述绳索提供差别的支撑，并且其中所述方法包括在所述绳索在所述辊子装置上方穿过时改变所述绳索的横截面轮廓。

33.如权利要求32所述的方法，包括在所述绳索被铺设在所述卷筒上之前使所述绳索变平。

34.如权利要求30-33中任一项所述的方法，包括提供具有高摩擦表面的辊子装置，并且通过使所述绳索的部分与所述高摩擦表面接合而阻碍所述绳索在所述导向装置上方通过。

35.如权利要求30-34中任一项所述的方法，包括迫使所述绳索进入到所述导向装置上的V形轮廓中。

36.如权利要求30-35中任一项所述的方法，包括通过当所述绳索在所述导向装置上方穿过时使闭合装置压挤抵靠所述绳索的一部分，使所述绳索压挤到所述导向装置上。

37.如权利要求27-36中任一项所述的方法，包括在垂直于所述绳索的平面且垂直于所述卷筒的轴线的平面内使振动施加于所述绳索。

38.如权利要求27-37中任一项所述的方法，包括在竖直平面内使振动施加于所述绳索。

39.如权利要求27-38中任一项所述的方法，包括施加作为正弦波的振动。

40.如权利要求27-39中任一项所述的方法，包括施加在15Hz-500Hz范围内的振动，通常在20Hz-30Hz范围内，更通常在23Hz-26Hz范围内。

41.如权利要求27-40中任一项所述的方法，包括使所述振荡器头围绕枢转点摆动以摆动进入和摆动移出所述绳索的路径。

42.如权利要求27-41中任一项所述的方法，包括将振动从多于一个的振荡器装置施加于所述绳索。

43.如权利要求27-42中任一项所述的方法，包括在所述振荡器头上提供减振器并且在所述减振器中吸收振动以降低或防止振动经过所述减振器传递。

44.如权利要求27-43中任一项所述的方法，包括在所述振荡器头上提供至少一个抗扭曲装置，且因此当所述绳索被铺设在所述卷筒上时降低所述绳索的扭曲。

45.如权利要求27-44中任一项所述的方法，包括在至少两个导向装置之间使所述绳索成环路，并且通过所述振荡器装置振动所述导向装置中的至少一个。

46.如权利要求27-45中任一项所述的方法，其中当所述绳索被缠绕到所述卷筒上时，所述振荡器装置瞬时地并循序地增加和降低在所述绳索上的负载，随着所述绳索以相反方向从朝向所述卷筒的直线路径被换向开而引起所述绳索的拉力的差别的波动。

47.如权利要求27-46中任一项所述的方法，包括比所述卷筒更多地差别地振动所述绳索。

48.如权利要求27-47中任一项所述的方法，包括改变绳索材料的对齐以增加绳索材料与所述绳索的轴线的对齐。

49.如权利要求27-48中任一项所述的方法，包括当所述绳索被缠绕到所述卷筒上时改变振动的频率，并且当振动的频率改变时确定在所述卷筒上绳索压紧的程度。

50.一种在使用前处理绳索的方法，包括使振动施加于所述绳索。

51.用于在使用前处理绳索的装置，包括振荡装置，所述振荡装置被配置为使振动施加于绳索。