CN104832596A - 自压紧型钢丝绳紧固装置 - Google Patents

Abstract

一种自压紧型钢丝绳紧固装置，第一半锥与第二半锥相对设置，第一半锥和第二半锥底部设有半锥段，半锥段的外壁为锥形面；第一半锥和第二半锥安装在锥套内，锥套内壁设有锥形段，锥形段与半锥段接触；在第一半锥和第二半锥之间设有轴向定位台。一种采用上述的紧固装置紧固钢丝绳接头的方法，使第一半锥和第二半锥围绕钢丝绳，第一半锥与第二半锥之间具有周向间隙，限位圈足与第二半锥之间的圈足间隙为零；将第一半锥和第二半锥装入锥套，钢丝绳加载压力后，第二半锥的膨大端与锥套之间具有轴向间隙，第一半锥与第二半锥之间具有周向间隙；通过以上步骤实现钢丝绳接头的紧固。本发明能够牢固的紧固钢丝绳接头。提高钢丝绳防滑脱的可靠性。

Description

自压紧型钢丝绳紧固装置

技术领域

本发明涉及钢丝绳接头紧固防松领域，特别是一种自压紧型钢丝绳紧固装置及紧固钢丝绳接头的方法。

背景技术

现有的钢丝绳接头形式，主要有五种方式。分别为卡接法、楔套法、铝合金套管压接法、压板固定法、灌铅法。

1、卡接法：就是把钢丝绳的端头套装在心形套环上，用钢丝绳夹卡牢。该用法应用较为普遍。优点是拆装方便、联接牢固；缺点是绳夹卡箍螺母突出在钢丝绳外部，比较笨重。

2、楔套法：就是将钢丝绳套在楔上，与楔套的楔形槽配，通过自身拉力能做到越拉越紧。该用法多用于起重机械。优点是联接牢固，装配方便；缺点是其外形尺寸大、笨重。

3、铝合金套管压接法：就是将钢丝绳端头套装在套环上，并用套管压接固定钢丝绳端头。其优点是制作方便、简单；缺点是拆卸不便，不可重复使用，且压接力度不当可能对钢丝绳产生损伤，影响钢丝绳自身的使用寿命，甚至造成安全事故。

4、压板固定法：即用钢丝绳压板直接固定。优点是制作简单，拆装方便；缺点是对安装位置有要求，多用于卷筒或钢丝绳与钢丝绳之间的固定联接。

5、灌铅法，是将钢丝绳末端穿过锥形套管，将头部钢丝弯成小勾，并向锥形套管内浇入合金液，凝固后即成。其制造工艺复杂，加工成本高，且质量难以保证。该法应用并不多见。

以上方法在机械设计手册上均有具体的介绍。但主要是针对直径为6mm以上钢丝绳的接头形式。对于6mm以下钢丝绳并无详细介绍，行业内主要还是参照铝合金套管压接以及压板固定法。

针对某些轻量化钢丝绳升降装置。由于这些升降装置的内部结构紧凑、空间狭小，且其钢丝绳直径小于6mm，承重小于1000kg。市面上并无直接针对该规格钢丝绳的卡接法、楔套法的相关产品。又由于使用环境原因，也不能采用铝合金套管压接法和灌铅法。最初选定用压板固定，但由于受制于空间形状，钢丝绳被迫弯折。在使用过程中，由于受循环力作用，弯折处磨损导致钢丝绳断裂，出现脱落现象。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种自压紧型钢丝绳紧固装置及紧固钢丝绳接头的方法，能够实现钢丝绳接头连接牢固，结构紧凑，制造简单，拆装方便的效果，并能够调节张紧力。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种自压紧型钢丝绳紧固装置，第一半锥与第二半锥相对设置，第一半锥底部设有第一半锥段，第一半锥段的外壁为锥形面，第二半锥底部设有第二半锥段，第二半锥段的外壁为锥形面；

第一半锥和第二半锥安装在锥套内，锥套内壁设有锥形段，锥形段与第一半锥段和第二半锥段接触；

在第一半锥和第二半锥之间设有轴向定位台。

在第一半锥和第二半锥的顶端设有膨大端，膨大端之间通过螺钉连接。

在第二半锥的底部设有限位圈足，限位圈足的上端面与第一半锥的下端面构成轴向定位。

在限位圈足上设有供钢丝绳穿过的开口。

在第二半锥的底部设有限位圈足，限位圈足的上端面与第一半锥的下端面构成轴向定位；

在第一半锥顶部设有膨大端，膨大端通过螺钉与压板连接。

在限位圈足上设有供钢丝绳穿过的开口。

在第一半锥段和第二半锥段内壁设有增加摩擦力的纹理。

在第一半锥段和第二半锥段内壁设有螺旋纹理。

锥套外壁设有螺纹。

一种采用上述的自压紧型钢丝绳紧固装置紧固钢丝绳接头的方法，包括以下步骤：

一、钢丝绳穿过锥套，并伸出一段长度，第二半锥和压板围绕钢丝绳，互相之间通过螺钉连接，第二半锥与压板之间具有周向间隙；

二、使第一半锥和第二半锥围绕钢丝绳，第一半锥与第二半锥之间具有周向间隙，限位圈足与第二半锥之间的圈足间隙为零；

三、将第一半锥和第二半锥装入锥套，钢丝绳加载压力后，第二半锥的膨大端与锥套之间具有轴向间隙，第一半锥与第二半锥之间具有周向间隙；

通过以上步骤实现钢丝绳接头的紧固。

本发明提供的一种自压紧型钢丝绳紧固装置及紧固钢丝绳接头的方法，通过采用以上的结构，能够牢固的紧固钢丝绳接头。利用第一半锥和第二半锥的内半圆夹住钢丝绳，成为一个整体，通过第一半锥、第二半锥和锥套内锥形段之间的轴向位移，持续的使两个半销并拢压紧，从而起到固定钢丝绳端头的目的。同时压板与膨大端用密集螺钉连接，进一步提高钢丝绳防滑脱的可靠性。

本发明的装置为细长型，适合安装空间较狭小的位置。钢丝绳固定时，钢丝绳是笔直的，没有弯曲打折的过程，对钢丝绳的前处理较简单，安装方便。钢丝绳使用中是笔直的，不存在弯曲和尖角对钢丝绳的损伤，疲劳强度高。本发明的结构全部为剖分式结构，不存在从小孔中穿钢丝绳的过程，操作方便。通过第一半锥和第二半锥的锥形结构将径向压力转化为轴向摩擦力，这样能持续不断地加力，可靠性高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的主视示意图。

图2为图1的A-A剖视示意图。

图3为本发明的俯视示意图。

图4为本发明的立体图。

图5为本发明中第二半锥的立体图。

图6为本发明中第一半锥的立体图。

图7为本发明中压板的主视示意图。

图8为本发明预装时的结构示意图。

图9为本发明实际装配时的结构示意图。

图中：压板1，第一半锥2，第一半锥段21，限位圈足22，开口23，锥套3，第二半锥4，第二半锥段41，螺钉5，沉头孔6，螺孔7，螺母8，钢丝绳9，膨大端10，周向间隙a，轴向间隙b，圈足间隙c。

具体实施方式

如图1~9中，一种自压紧型钢丝绳紧固装置，第一半锥2与第二半锥4相对设置，第一半锥2底部设有第一半锥段21，第一半锥段21的外壁为锥形面，第二半锥4底部设有第二半锥段41，第二半锥段41的外壁为锥形面；

第一半锥2和第二半锥4安装在锥套3内，锥套3内壁设有锥形段，锥形段与第一半锥段21和第二半锥段41接触；

在第一半锥2和第二半锥4之间设有轴向定位台。由此结构，确保第一半锥2和第二半锥4的半锥段与锥套3内的锥形段可靠接触，并将轴向拉力转换成向钢丝绳9的径向压力。从而利用第一半锥2与第二半锥4抱合形成的孔，将钢丝绳9压紧。

可选的方案中，在第一半锥2和第二半锥4的顶端设有膨大端，膨大端之间通过螺钉连接。由此结构，结合压板压紧和锥形段压紧的结构，提高钢丝绳紧固的可靠性。

另一可选的方案中，在第二半锥4的底部设有限位圈足22，限位圈足22的上端面与第一半锥2的下端面构成轴向定位。由此结构，方便地将第一半锥2与第二半锥4的轴向位置定位，使第一半锥2和第二半锥4的半锥段组合成的锥形结构与锥套3内的锥形段可靠接触。

优选的方案如图6中，在限位圈足22上设有供钢丝绳9穿过的开口23。由此结构，便于钢丝绳的安装。

优选的方案如图1~7中，在第二半锥4的底部设有限位圈足22，限位圈足22的上端面与第一半锥2的下端面构成轴向定位；

在第一半锥2顶部设有膨大端，膨大端通过螺钉与压板1连接。在本例中，膨大端和压板1均为圆柱形结构，在膨大端和压板1上交错设有沉头孔6和螺孔7，密集的螺钉5交错将膨大端和压板1连接在一起。在限位圈足22上设有供钢丝绳9穿过的开口23，以便于安装，并可适当调节钢丝绳的张紧力。

优选的方案中，在第一半锥段21和第二半锥段41内壁设有增加摩擦力的纹理。由此结构，利于增加第一半锥2和第二半锥4与钢丝绳9之间的摩擦力。

进一步优选的方案中，在第一半锥段21和第二半锥段41内壁设有螺旋纹理。此处的螺旋纹理与钢丝绳绞合后外壁的纹理相应，便于更好的与钢丝绳的外壁紧密接触，从而在不损伤钢丝绳外壁的基础上，进一步提高摩擦力。

优选的方案中，锥套3外壁设有螺纹。由此结构，便于将本发明的紧固装置固定安装在其他构件上。

如图8、9中所示，一种采用上述的自压紧型钢丝绳紧固装置紧固钢丝绳接头的方法，包括以下步骤：

一、试装前：在安装紧固装置之前，需事先对第一半锥2和第二半锥4进行修配。在未安装钢丝绳的情况下进行预装，如图8所示。理论状态预留的轴向间隙b=5mm安全距离在试装时应能完全消除，即修配后，压板1的下端面与锥套3的上端面应能自由贴合，且刚好灵活转动为宜。

二、钢丝绳9穿过锥套3，并伸出一段长度，第二半锥4和压板1围绕钢丝绳9，互相之间通过螺钉5连接，第二半锥4与压板1之间具有周向间隙a；本例中的周向间隙a为钢丝绳9直径的1/10~1/30之间。

三、使第一半锥2和第二半锥4围绕钢丝绳9，第一半锥2与第二半锥4之间具有周向间隙a，限位圈足22上端面与第二半锥4下端面之间的圈足间隙c为零；

四、将第一半锥2和第二半锥4装入锥套3，钢丝绳9加载压力后，第二半锥4的膨大端10与锥套3之间具有轴向间隙b，本例中的轴向间隙b为钢丝绳9直径的0.5~2.5，第一半锥2与第二半锥4之间具有周向间隙，圈足间隙c为零；

通过以上步骤实现钢丝绳接头的紧固。

在加载过程中，若轴向间隙b为零，则须停止继续加载，并更换紧固装置。

实施例：

某产品设计钢丝绳直径为2.5mm，设计承载重量约100kg。利用本发明的紧固装置，锥套3的圆锥孔长度为40mm，锥度1:20~1:50，测试时吊重400kg，静置24h，钢丝绳无明显滑移。经试验验证，紧固装置紧固的钢丝绳接头可靠性完全满足要求。本发明的结构紧凑、制造简单、拆装方便。经多轮试验未出现脱落及明显滑移。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明记载的技术特征，在互不冲突的前提下，能够自由组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自压紧型钢丝绳紧固装置，其特征是：第一半锥（2）与第二半锥（4）相对设置，第一半锥（2）底部设有第一半锥段（21），第一半锥段（21）的外壁为锥形面，第二半锥（4）底部设有第二半锥段（41），第二半锥段（41）的外壁为锥形面；

第一半锥（2）和第二半锥（4）安装在锥套（3）内，锥套（3）内壁设有锥形段，锥形段与第一半锥段（21）和第二半锥段（41）接触；

在第一半锥（2）和第二半锥（4）之间设有轴向定位台。

2.根据权利要求1所述的一种自压紧型钢丝绳紧固装置，其特征是：在第一半锥（2）和第二半锥（4）的顶端设有膨大端，膨大端之间通过螺钉连接。

3.根据权利要求1所述的一种自压紧型钢丝绳紧固装置，其特征是：在第二半锥（4）的底部设有限位圈足（22），限位圈足（22）的上端面与第一半锥（2）的下端面构成轴向定位。

4.根据权利要求3所述的一种自压紧型钢丝绳紧固装置，其特征是：在限位圈足（22）上设有供钢丝绳（9）穿过的开口（23）。

5.根据权利要求1所述的一种自压紧型钢丝绳紧固装置，其特征是：在第二半锥（4）的底部设有限位圈足（22），限位圈足（22）的上端面与第一半锥（2）的下端面构成轴向定位；

在第一半锥（2）顶部设有膨大端，膨大端通过螺钉与压板（1）连接。

6.根据权利要求5所述的一种自压紧型钢丝绳紧固装置，其特征是：在限位圈足（22）上设有供钢丝绳（9）穿过的开口（23）。

7.根据权利要求1~6任一项所述的一种自压紧型钢丝绳紧固装置，其特征是：在第一半锥段（21）和第二半锥段（41）内壁设有增加摩擦力的纹理。

8.根据权利要求7任一项所述的一种自压紧型钢丝绳紧固装置，其特征是：在第一半锥段（21）和第二半锥段（41）内壁设有螺旋纹理。

9.根据权利要求1所述的一种自压紧型钢丝绳紧固装置，其特征是：锥套（3）外壁设有螺纹。

10.一种采用权利要求5任一项所述的自压紧型钢丝绳紧固装置紧固钢丝绳接头的方法，其特征是包括以下步骤：

一、钢丝绳（9）穿过锥套（3），并伸出一段长度，第二半锥（4）和压板（1）围绕钢丝绳（9），互相之间通过螺钉（5）连接，第二半锥（4）与压板（1）之间具有周向间隙（a）；

二、使第一半锥（2）和第二半锥（4）围绕钢丝绳（9），第一半锥（2）与第二半锥（4）之间具有周向间隙（a），限位圈足（22）与第二半锥（4）之间的圈足间隙（c）为零；

三、将第一半锥（2）和第二半锥（4）装入锥套（3），钢丝绳（9）加载压力后，第二半锥（4）的膨大端（10）与锥套（3）之间具有轴向间隙（b），第一半锥（2）与第二半锥（4）之间具有周向间隙；

通过以上步骤实现钢丝绳接头的紧固。