CN109110665B - 一种用于绞磨绳的收放装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于绞磨绳的收放装置，包括：架体、承载转向组件、张力驱动组件和收绳装置；承载转向组件包括：第二承载转向件和第三承载转向件；第二承载转向件和第三承载转向件固定于所述架体顶部；张力驱动组件固定于架体底部；绞磨绳依次通过第二承载转向件的顶部、张力驱动组件的底部、第三承载转向件的顶部后，进入收绳装置；张力驱动组件的顶部低于所述第二承载转向件和所述第三承载转向件的底部；本发明提供的收放装置，可广泛应用于主流绞磨机型，实现绞磨绳的自动收放，直接提高施工作业安全性和可靠性，减少人力投入。
Description
技术领域
本发明涉及输变电技术领域，具体涉及一种用于绞磨绳的收放装置。
背景技术
绞磨是在输变电组塔施工现场无电源情况下使用的一种小型牵引设备。绞磨一般由柴油机或汽油机作为动力源驱动卷筒，通过卷绕的钢丝绳进行牵引作业。绞磨除在架线作业时用于紧线调整导线弧垂，吊装绝缘子串、放线滑车等外，在组塔施工中也广泛用于吊装组立铁塔。绞磨的研制和使用有效降低了施工作业人员的劳动强度，提高线路施工工作效率，提高了输变电工程建设技术水平。
绞磨按传动方式可分为机械绞磨和液压绞磨两种，其中以机械绞磨最为常用。机械绞磨动力源为汽油机，采用齿轮啮合进行传动通过卷筒转动实现钢丝绳的缠绕。机械绞磨通过几组不同齿轮齿数比组合实现输出的动力和牵引速度的不同，变速范围小、变速比固定。
绞磨牵引使用的钢丝绳钢一般通过层层堆叠的方式缠绕在绞磨卷筒上。然而对于输变电施工作业，施工现场所需长达百米甚至数百米钢丝绳的收纳将使卷筒本身庞大笨重，增大的外层卷径对驱动部件的扭矩要求不断增加，进一步加大了部件的规格及体积重量，直接影响设备的机动性能与作业效率。国内外可以检索到的研究主要与单卷筒卷扬有关，围绕传动系统的设计、多层钢丝绳的排绳等主题，较少有与常用绞磨的尾绳自动化作业有关的研究。
目前针对绞磨尾绳收纳最常用的方法为人力牵拉，而不采用任何自动卷绕回收装置。绞磨开动时，在绞磨尾部通常配置2-3名人员手动对牵回的钢丝绳保持一定程度的拉紧，同时由一名人员对钢丝绳在地面进行盘绕，最后进行统一收纳。
现有绞磨现有的尾绳收放装置一种为改造绞磨增加卷绕卷筒、另一种为外接独立卷筒的方式。为绞磨增加钢丝绳卷绕卷筒需要对绞磨进行大规模的改造，针对不同绞磨改造方式不同，不适合普遍使用，且改造后的装置重量较重不便使用。外接独立卷筒则需要独立动力源及传动机构，体积、重量是其最大弊端。
发明内容
为了解决现有技术中所存在的上述不足，本发明提供一种用于绞磨绳的收放装置。
本发明提供的技术方案是：一种用于绞磨绳的收放装置，包括：架体(1)、承载转向组件、张力驱动组件和收绳装置(10)；
所述承载转向组件包括：第二承载转向件(2-2)和第三承载转向件(2-3)；
所述第二承载转向件(2-2)和所述第三承载转向件(2-3)固定于所述架体(1)顶部；
所述张力驱动组件固定于所述架体(1)底部；
所述绞磨绳依次通过所述第二承载转向件(2-2)的顶部、所述张力驱动组件的底部、所述第三承载转向件(2-3)的顶部后，进入所述收绳装置(10)；
所述张力驱动组件的顶部低于所述第二承载转向件(2-2)和所述第三承载转向件(2-3)的底部。
优选的，还包括：固连于所述架体(1)顶部的动力源(5)；
所述张力驱动组件包括：承载所述绞磨绳的张力承载件(3)和张力弹性件(4)；
所述张力弹性件(4)设有限位开关，当所述张力弹性件(4)发生弹性形变达到所述限位开关的控制限位时，控制所述动力源(5)开启；
所述张力承载件(3)通过所述张力弹性件(4)弹性连接于所述架体(1)底部。
优选的，所述动力源(5)为正反转的电机；
所述张力弹性件(4)为弹簧；
当所述弹簧缩短达到下限位时，所述限位开关控制所述电机开启并正转；
当所述弹簧伸长达到上限位时，所述限位开关控制所述电机开启并反转。
优选的，还包括：受力组件；
所述受力组件为矩形框架结构，所述矩形框架结构的两个竖直部分分别为电动引导件(6)和摩擦件(7)，其两个横向部分分别为固定杆和预紧弹簧(8)；
所述电动引导件(6)和所述摩擦件(7)间设有所述绞磨绳；
固连于所述架体(1)顶部的所述电动引导件(6)的一端通过所述固定杆与所述摩擦件(7)固定连接，另一端通过所述预紧弹簧(8)与所述摩擦件(7)活动连接，用于与所述摩擦件(7)配合带动所述绞磨绳移动；
所述动力源(5)与所述电动引导件(6)配合连接，用于驱动所述电动引导件(6)转动。
优选的，所述电动引导件(6)为电动引导轮；
所述摩擦件(7)为摩擦轮。
优选的，所述承载转向组件还包括：第一承载转向件(2-1)和第四承载转向件(2-4)；
所述第一承载转向件(2-1)固连于所述架体(1)底部；
所述第四承载转向件(2-4)固连于所述架体(1)顶部；
所述第二承载转向件(2-2)位于所述第一承载转向件(2-1)和所述张力承载件(3)间；
所述动力源(5)和所述受力组件位于所述第三承载转向件(2-3)和所述第四承载转向件(2-4)间；
所述绞磨绳通过所述第一承载转向件(2-1)的底部后，进去所述第四承载转向件(2-4)的顶部。
优选的，还包括：绞磨(11)和导管(9)；
所述导管(9)的一端与所述架体(1)的顶部固定连接，另一端与所述收绳装置(10)连接；
所述绞磨绳的一端与所述绞磨(11)连接，另一端与所述收绳装置(10)连接；
所述绞磨(11)尾部的所述绞磨绳依次经过所述第一承载转向件(2-1)、所述第二承载转向件(2-2)、所述张力承载件(3)、所述第三承载转向件(2-3)、所述受力组件、所述第四承载转向件(2-4)和所述导管(9)后进入所述收绳装置(10)。
优选的，所述第一承载转向件(2-1)为第一承载转动轮；
所述第二承载转向件(2-2)为第二承载转动轮；
所述第三承载转向件(2-3)为第三承载转动轮；
所述第四承载转向件(2-4)为第四承载转动轮；
所述张力承载件(3)为张力承载转动轮。
优选的，所述架体(1)为平行弦桁架结构，所述平行弦桁架结构包括：上平行弦和下平行弦；
所述张力弹性件(4)和所述第一承载转向件(2-1)固定于所述下平行弦上；
所述第二承载转向件(2-2)、所述第三承载转向件(2-3)、所述动力源(5)、所述电动引导件(6)、所述第四承载转向件(2-4)和所述导管(9)固定于所述上平行弦上。
优选的，所述绞磨绳(12)为钢丝绳。
优选的，所述张力承载件(3)包括按质量百分比计的下述成分制得：C 0.11％、Mn11.02％、Si 0.38％、S 0.05％和P 0.09％；
所述张力承载件(3)的抗拉强度为700σb/MPa，延伸率为26δs/％，冲击值为180ak/J·cm-2，硬度围为230HB。
优选的，所述承载转向组件中的承载转向件分别包括按质量百分比计的下述成分制得：C 0.75％、Cr 9.80％、Mo 2.50％、Mn 1.95％和V 0.8％；
所述承载转向组件中的承载转向件的硬度为50HRC，相对耐磨性为2.15。
与最接近的现有技术相比，本发明提供的技术方案具有以下有益效果：
(1)本发明提供一种用于绞磨绳的收放装置，包括：架体、承载转向组件、张力驱动组件和收绳装置；承载转向组件包括：第二承载转向件和第三承载转向件；第二承载转向件和第三承载转向件固定于所述架体顶部；张力驱动组件固定于架体底部；绞磨绳依次通过第二承载转向件的顶部、张力驱动组件的底部、第三承载转向件的顶部后，进入收绳装置；张力驱动组件的顶部低于所述第二承载转向件和所述第三承载转向件的底部；本发明提供的收放装置，可广泛应用于主流绞磨机型，实现绞磨绳的自动收放，直接提高施工作业安全性和可靠性，减少人力投入。
(2)本发明提供的技术方案，采用的限位开关自动控制动力源转动，从而带动绞磨绳的自动收放，进而替代人力牵拉。
(3)本发明提供的技术方案，采用的张力承载件和承载转向组件的承载转向件对于不同直径的钢丝绳都有很好的收放效果。
(4)本发明提供的技术方案，采用的收放装置，可广泛用于当下主流绞磨设备，不需对设备进行改装。
(5)本发明提供的技术方案，采用的张力承载件，抗拉强度为700σb/MPa，延伸率为26δs/％，冲击值为180ak/J·cm-2，硬度围为230HB。
(6)本发明提供的技术方案，采用承载转向组件中的承载转向件的硬度为50HRC，相对耐磨性为2.15。
附图说明
图1为本发明的收放装置结构示意图；
图2为本发明的张力驱动组件结构示意图；
图3为本发明的制动组件结构示意图；
图4为本发明的导管结构示意图；
其中，1-架体；2-1-第一承载转向件；2-2-第二承载转向件；2-3-第三承载转向件；2-4-第四承载转向件；3-张力承载件；4-张力弹性件；5-动力源；6-电动引导件；7-摩擦件；8-预紧弹簧；9-导管；10-收绳装置；11-绞磨；12-绞磨绳。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合附图对本发明的技术方案做进一步详细说明。
如图1至图4所示，本实施例提供的一种用于绞磨绳的收放装置，包括：架体1、承载转向组件、张力驱动组件和收绳装置10；
所述承载转向组件包括：第二承载转向件2-2和第三承载转向件2-3；
所述第二承载转向件2-2和所述第三承载转向件2-3固定于所述架体1顶部；
所述张力驱动组件固定于所述架体1底部；
所述绞磨绳依次通过所述第二承载转向件2-2的顶部、所述张力驱动组件的底部、所述第三承载转向件2-3的顶部后，进入所述收绳装置10；
所述张力驱动组件的顶部低于所述第二承载转向件2-2和所述第三承载转向件2-3的底部。
优选的，还包括：固连于所述架体1顶部的动力源5；
所述张力驱动组件包括：承载所述绞磨绳的张力承载件3和张力弹性件4；
所述张力弹性件4设有限位开关，当所述张力弹性件4发生弹性形变达到所述限位开关的控制限位时，控制所述动力源5开启；
所述张力承载件3通过所述张力弹性件4弹性连接于所述架体1底部。
优选的，所述动力源5为正反转的电机；
所述张力弹性件4为弹簧；
当所述弹簧缩短达到下限位时，所述限位开关控制所述电机开启并正转；
当所述弹簧伸长达到上限位时，所述限位开关控制所述电机开启并反转。
优选的，还包括：受力组件；
所述受力组件为矩形框架结构，所述矩形框架结构的两个竖直部分分别为电动引导件6和摩擦件7，其两个横向部分分别为固定杆和预紧弹簧8；
所述电动引导件6和所述摩擦件7间设有所述绞磨绳；
固连于所述架体1顶部的所述电动引导件6的一端通过所述固定杆与所述摩擦件7固定连接，另一端通过所述预紧弹簧8与所述摩擦件7活动连接，用于与所述摩擦件7配合带动所述绞磨绳移动；
所述动力源5与所述电动引导件6配合连接，用于驱动所述电动引导件6转动。
优选的，所述电动引导件6为电动引导轮；
所述摩擦件7为摩擦轮。
优选的，所述承载转向组件还包括：第一承载转向件2-1和第四承载转向件2-4；
所述第一承载转向件2-1固连于所述架体1底部；
所述第四承载转向件2-4固连于所述架体1顶部；
所述第二承载转向件2-2位于所述第一承载转向件2-1和所述张力承载件3间；
所述动力源5和所述受力组件位于所述第三承载转向件2-3和所述第四承载转向件2-4间；
所述绞磨绳通过所述第一承载转向件2-1的底部后，进去所述第四承载转向件2-4的顶部。
优选的，还包括：绞磨11和导管9；
所述导管9的一端与所述架体1的顶部固定连接，另一端与所述收绳装置10连接；
所述绞磨绳的一端与所述绞磨11连接，另一端与所述收绳装置10连接；
所述绞磨11尾部的所述绞磨绳依次经过所述第一承载转向件2-1、所述第二承载转向件2-2、所述张力承载件3、所述第三承载转向件2-3、所述受力组件、所述第四承载转向件2-4和所述导管9后进入所述收绳装置10。
优选的，所述第一承载转向件2-1为第一承载转动轮；
所述第二承载转向件2-2为第二承载转动轮；
所述第三承载转向件2-3为第三承载转动轮；
所述第四承载转向件2-4为第四承载转动轮；
所述张力承载件3为张力承载转动轮。
优选的，所述架体1为平行弦桁架结构，所述平行弦桁架结构包括：上平行弦和下平行弦；
所述张力弹性件4和所述第一承载转向件2-1固定于所述下平行弦上；
所述第二承载转向件2-2、所述第三承载转向件2-3、所述动力源5、所述电动引导件6、所述第四承载转向件2-4和所述导管9固定于所述上平行弦上。
优选的，所述绞磨绳12为钢丝绳。
优选的，所述张力承载件3包括按质量百分比计的下述成分制得：C 0.11％、Mn11.02％、Si 0.38％、S 0.05％和P 0.09％；
所述张力承载件3的抗拉强度为700σb/MPa，延伸率为26δs/％，冲击值为180ak/J·cm-2，硬度围为230HB。
优选的，所述承载转向组件中的承载转向件分别包括按质量百分比计的下述成分制得：C 0.75％、Cr 9.80％、Mo 2.50％、Mn 1.95％和V 0.8％；
所述承载转向组件中的承载转向件的硬度为50HRC，相对耐磨性为2.15。
具体讲，
如图1至图4所示，本发明提供的收放装置主要包括：架体1、承载转向组件、张力承载件3、张力弹性件4、动力源5、电动引导件6、摩擦件7、预紧弹簧8、导管9、收绳装置10等；承载转向组件中的承载转向件和张力承载件3具有导向作用，其为绞磨绳12导向；除收绳装置10外，本装置各部分安装于架体1上；架体1为平行弦桁架结构，能够保证架体1的刚度与强度；绞磨11尾部的绞磨绳12，依次绕过承载转向组件、张力承载件3及导管9，最后缠绕在收绳装置10上；架体1为独立架体，适用于主流的绞磨设备中；
如图2所示，本发明提供的张力驱动组件，其中，张力承载件3下部经过张力弹性件4与架体1相连；张力弹性件4收紧、放松保证绞磨绳12具有一定张力；
如图3所示，其中，动力源5为驱动电机，可带动电动引导件6转动；电动引导件6与摩擦件7分别从两侧夹紧绞磨绳12，，并通过预紧弹簧8保持一定的夹紧力；绞磨绳12为钢丝绳；
绞磨11收绳工况时，当绞磨11尾部的绞磨绳12，即钢丝绳12放松时，张力导轮弹簧4缩短，当张力导轮弹簧4到达一定程度时触发限位开关来控制驱动电机5的开启，带动电动导引轮6转动收紧钢丝绳12，钢丝绳12经过导管9缠绕至收绳装置10，完成收绳；当绞磨放绳工况时，钢丝绳12张力增加，张力导轮弹簧4伸长，达到一定张力后，限位开关来控制驱动电机5带动电动导引轮6反向转动，钢丝绳12自动放出。
以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。
Claims (8)
1.一种用于绞磨绳的收放装置，其特征在于，
包括：架体(1)、承载转向组件、张力驱动组件和收绳装置(10)；
所述承载转向组件包括：第二承载转向件(2-2)和第三承载转向件(2-3)；
所述第二承载转向件(2-2)和所述第三承载转向件(2-3)固定于所述架体(1)顶部；
所述张力驱动组件固定于所述架体(1)底部；
所述绞磨绳依次通过所述第二承载转向件(2-2)的顶部、所述张力驱动组件的底部、所述第三承载转向件(2-3)的顶部后，进入所述收绳装置(10)；
所述张力驱动组件的顶部低于所述第二承载转向件(2-2)和所述第三承载转向件(2-3)的底部；
还包括：固连于所述架体(1)顶部的动力源(5)；
所述张力驱动组件包括：承载所述绞磨绳的张力承载件(3)和张力弹性件(4)；
所述张力弹性件(4)设有限位开关，当所述张力弹性件(4)发生弹性形变达到所述限位开关的控制限位时，控制所述动力源(5)开启；
所述张力承载件(3)通过所述张力弹性件(4)弹性连接于所述架体(1)底部；
还包括：受力组件；
所述受力组件为矩形框架结构，所述矩形框架结构的两个竖直部分分别为电动引导件(6)和摩擦件(7)，其两个横向部分分别为固定杆和预紧弹簧(8)；
所述电动引导件(6)和所述摩擦件(7)间设有所述绞磨绳；
固连于所述架体(1)顶部的所述电动引导件(6)的一端通过所述固定杆与所述摩擦件(7)固定连接，另一端通过所述预紧弹簧(8)与所述摩擦件(7)活动连接，用于与所述摩擦件(7)配合带动所述绞磨绳移动；
所述动力源(5)与所述电动引导件(6)配合连接，用于驱动所述电动引导件(6)转动；
所述承载转向组件还包括：第一承载转向件(2-1)和第四承载转向件(2-4)；
所述第一承载转向件(2-1)固连于所述架体(1)底部；
所述第四承载转向件(2-4)固连于所述架体(1)顶部；
所述第二承载转向件(2-2)位于所述第一承载转向件(2-1)和所述张力承载件(3)间；
所述动力源(5)和所述受力组件位于所述第三承载转向件(2-3)和所述第四承载转向件(2-4)间；
所述绞磨绳通过所述第一承载转向件(2-1)的底部后，进去所述第四承载转向件(2-4)的顶部；
还包括：绞磨(11)和导管(9)；
所述导管(9)的一端与所述架体(1)的顶部固定连接，另一端与所述收绳装置(10)连接；
所述绞磨绳的一端与所述绞磨(11)连接，另一端与所述收绳装置(10)连接；
所述绞磨(11)尾部的所述绞磨绳依次经过所述第一承载转向件(2-1)、所述第二承载转向件(2-2)、所述张力承载件(3)、所述第三承载转向件(2-3)、所述受力组件、所述第四承载转向件(2-4)和所述导管(9)后进入所述收绳装置(10)。
2.如权利要求1所述的收放装置，其特征在于，
所述动力源(5)为正反转的电机；
所述张力弹性件(4)为弹簧；
当所述弹簧缩短达到下限位时，所述限位开关控制所述电机开启并正转；
当所述弹簧伸长达到上限位时，所述限位开关控制所述电机开启并反转。
3.如权利要求1所述的收放装置，其特征在于，
所述电动引导件(6)为电动引导轮；
所述摩擦件(7)为摩擦轮。
4.如权利要求1所述的收放装置，其特征在于，
所述第一承载转向件(2-1)为第一承载转动轮；
所述第二承载转向件(2-2)为第二承载转动轮；
所述第三承载转向件(2-3)为第三承载转动轮；
所述第四承载转向件(2-4)为第四承载转动轮；
所述张力承载件(3)为张力承载转动轮。
5.如权利要求1所述的收放装置，其特征在于，
所述架体(1)为平行弦桁架结构，所述平行弦桁架结构包括：上平行弦和下平行弦；
所述张力弹性件(4)和所述第一承载转向件(2-1)固定于所述下平行弦上；
所述第二承载转向件(2-2)、所述第三承载转向件(2-3)、所述动力源(5)、所述电动引导件(6)、所述第四承载转向件(2-4)和所述导管(9)固定于所述上平行弦上。
6.如权利要求1所述的收放装置，其特征在于，
所述绞磨绳(12)为钢丝绳。
7.如权利要求1所述的收放装置，其特征在于，
所述张力承载件(3)包括按质量百分比计的下述成分制得：C 0.11％、Mn 11.02％、Si0.38％、S 0.05％和P 0.09％；
所述张力承载件(3)的抗拉强度为700σb/MPa，延伸率为26δs/％，冲击值为180ak/J·cm-2，硬度围为230HB。
8.如权利要求1所述的收放装置，其特征在于，
所述承载转向组件中的承载转向件分别包括按质量百分比计的下述成分制得：C0.75％、Cr 9.80％、Mo 2.50％、Mn 1.95％和V 0.8％；
所述承载转向组件中的承载转向件的硬度为50HRC，相对耐磨性为2.15。
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