CN110902585A - 卷扬压绳器及工程机械装置 - Google Patents

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Abstract

卷扬压绳器用于对卷扬进行排绳，包括左支架和右支架、连接在左支架和右支架之间的连杆，左支架和右支架上分别设有一个弹性组件用于连接至卷扬的机架，卷扬压绳器还包括压绳轴和设置在压绳轴外的滚筒；压绳轴包括中心轴和偏轴，中心轴的第一轴心线O1与偏轴的第二轴心线O2平行并具有间隔距离，偏轴包括同轴设置的左偏轴和右偏轴，左偏轴和右偏轴分别设置在中心轴的两端，左偏轴连接至左支架，右偏轴连接至右支架。发明提供的卷扬压绳器，结构简单，且不会干涉卷扬侧板。本发明还涉及一种工程机械装置。

Description

卷扬压绳器及工程机械装置
技术领域
本发明涉及工程机械技术领域，尤其是涉及一种卷扬压绳器及工程机械装置。
背景技术
桩工工程机械行业内有许多种类的桩工机械，例如旋挖钻机，而其中卷扬和钢丝绳是桩工机械中最常见也必不可少的两个零部件。钢丝绳在桩工机械中，通常作为提升、牵引、拉紧和承载的工具。例如，旋挖钻机在工作过程中需要将钻杆不停的提升与下放，从而需要主卷扬也不停的做着收绳放绳的动作，提钻杆的钢丝绳也将在主卷扬的卷筒上相应地缠绕与释放。而卷扬压绳器则是用于钢丝绳缠绕卷筒时起到排绳的作用，使钢丝绳能在缠绕与释放过程中有序地沿着卷筒上的绳槽排放。
如图1和图2所示，现有的第一种卷扬压绳器包括右侧滚筒1、轴承2、中滚筒3、中心轴4、左侧滚筒5、弹簧拉杆6、连杆7、弹簧8、左支架9、右支架10和支座11。
卷扬压绳器使用三个独立的滚筒(即右侧滚筒1、中滚筒3、左侧滚筒5)，每个滚筒都绕同一个的中心轴4转动，左支架9和右支架10位于中滚筒3和两个侧滚筒1、5之间，支撑着三个滚筒，同时连接在机架上。
上述的卷扬压绳器在爬二层过程中，卷扬一侧由于钢丝绳叠加使得弹簧张力增大，另一侧依然压在单层钢丝绳上，张力小。中心轴4一侧受到与侧滚筒1长度相等的均布载荷，反复受力且应力集中，中心轴4易产生弯曲，从而使侧滚筒1脱落，或者侧滚筒1与中滚筒3之间的缝隙变大，影响使用。此外，这种结构装配中三个滚筒同心度难以保证，装配误差较大，会造成卷扬压绳器转动不同心，与左支架9和右支架10干涉。
如图3和图4所示，现有的第二种卷扬压绳器包括右支架21、轴承22、滚筒23、中心轴24、左支架25和弹簧26。
卷扬压绳器的滚筒23为一个长形滚筒，滚筒23与中心轴24同心，沿中心轴24转动，中心轴24较长，伸出滚筒23两端固定在右支架21和右支架25上。
上述的卷扬压绳器的中心轴24伸出与机架固定，由于中心轴24较长，两端固定，受到与压绳滚筒23长度相等的载荷均布在轴中部，应力分布集中，轴中部要承受较大弯曲应力，轴中部容易弯曲变形，为了防止这种情况发生，中心轴24要加粗，轴承22加大，最外部的滚筒23也相应加粗，制造成本高。另外，由于中心轴24需引出卷扬两侧板之外，卷扬侧板外径容易干涉中心轴24，为防止此种情形发生，需加大滚筒23直径，增加成本；或者减小卷扬侧板直径，但小直径侧板只适用于单层绳卷扬，对于双层绳或者多层绳卷扬，侧板直径较大时，卷扬侧板与中心轴24依然会发生干涉。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种卷扬压绳器，结构简单，且不会干涉卷扬侧板。
本发明实施例提供的卷扬压绳器，用于对卷扬进行排绳，包括左支架和右支架、连接在左支架和右支架之间的连杆，左支架和右支架上分别设有一个弹性组件用于连接至卷扬的机架，卷扬压绳器还包括压绳轴和设置在压绳轴外的滚筒；压绳轴包括中心轴和偏轴，中心轴的第一轴心线O1与偏轴的第一轴心线O2平行并具有间隔距离，偏轴包括同轴设置的左偏轴和右偏轴，左偏轴和右偏轴分别设置在中心轴的两端，左偏轴连接至左支架，右偏轴连接至右支架。
进一步地，沿中心轴的第一轴心线O1方向上中心轴的长度比滚筒的长度更短且中心轴的两端均位于滚筒内。
进一步地，中心轴的左端侧面通过键与左偏轴连接，左偏轴从滚筒的左端伸出与左支架连接；中心轴的右端侧面通过键与右偏轴连接，右偏轴从滚筒的右端伸出与右支架连接。
进一步地，左偏轴和右偏轴呈对称设置；左偏轴远离滚筒的一端具有铣平面而形成第一连接扁头，右偏轴远离滚筒的一端具有铣平面而形成第二连接扁头；左支架和右支架相对应的安装孔与第一连接扁头和第二连接扁头的外轮廓形状相适配。
进一步地，连杆包括位于中间的主体部和连接在主体部两端的台阶部，台阶部的直径比主体部的小从而在连接位置形成台阶，台阶部的外表面设有螺纹；台阶部远离主体部的一端还设有光轴部，光轴部具有铣平面，光轴部对应铣平面的中间具有与连杆的轴心线方向垂直的开孔；连杆的两端分别穿过设置在左支架和右支架上的连套，台阶部的台阶抵靠在连套，部分螺纹伸出左支架和右支架供锁紧件固定。
进一步地，弹性组件包括相连的弹簧和弹簧拉杆，弹簧拉杆穿入连杆的光轴部的开孔内；弹簧远离弹簧拉杆的一端用于连接至卷扬的机架。
进一步地，左支架和右支架之间还连接有撑杆；撑杆包括主体部和连接在主体部的两端的台阶部，台阶部的直径比主体部的小从而在连接位置形成台阶，台阶部的外表面设有螺纹；撑杆的两端的台阶部分别穿过左支架和右支架的撑套，台阶部的台阶抵靠在撑套上，台阶部的螺纹伸出左支架和右支架供锁紧件固定。
进一步地，左偏轴下方设有油道和油杯，左偏轴下方的油杯与中心轴左端的轴承抵靠连接；右偏轴下方也设有油道和油杯，右偏轴下方的油杯与中心轴右端的轴承抵靠连接。
本发明还提供一种工程机械装置，包括卷扬和上述的卷扬压绳器，中心轴的第一轴心线O1相较偏轴的第二轴心线O2更靠近卷扬。
进一步地，工程机械装置为旋挖钻机。
综上所述，本发明的卷扬压绳器包括左支架和右支架、连接在左支架和右支架之间的连杆，左支架和右支架上分别设有一个弹性组件用于连接至卷扬的机架，卷扬压绳器还包括压绳轴和设置在压绳轴外的滚筒；压绳轴包括中心轴和偏轴，中心轴的第一轴心线O1与偏轴的第二轴心线O2平行并具有间隔距离，偏轴包括同轴设置的左偏轴和右偏轴，左偏轴和右偏轴分别设置在中心轴的两端，左偏轴连接至左支架，右偏轴连接至右支架，本发明的卷扬压绳器采用偏轴伸出滚筒固定在左支架和右支架上，与中心轴直接固定相比具有以下优势：首先，在压绳滚筒外圆直径相同的情况下，使用偏轴固定，偏轴离卷扬侧板较远，即使是二层或多层卷扬的侧板直径较大，也不会干涉卷扬侧板。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是现有的第一种卷扬压绳器的结构示意图。
图2是图1的侧视图。
图3是现有的第二种卷扬压绳器的结构示意图。
图4是图3的侧视图。
图5是本发明较佳实施例的卷扬压绳器的结构示意图。
图6是图5的侧视图。
图7是本发明较佳实施例的卷扬压绳器的压绳轴的侧视图。
图8是本发明较佳实施例的卷扬压绳器的左偏轴或右偏轴的结构示意图。
图9是图8的侧视图。
图10是本发明较佳实施例的卷扬压绳器的左支架或右支架的结构示意图。
图11是本发明较佳实施例的卷扬压绳器的连杆的结构示意图。
图12是本发明较佳实施例的卷扬压绳器的撑杆的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明进行详细说明如下。
图5是本发明较佳实施例的卷扬压绳器的结构示意图，图6是图5的侧视图，请一并参阅图5和图6，卷扬压绳器用于对卷扬进行排绳，本实施例的卷扬压绳器包括对称设置的左支架101和右支架102、连接在左支架101和右支架102之间的连杆103，左支架101和右支架102上分别设有一个弹性组件104用于连接至卷扬的机架(图未绘示)。卷扬压绳器还包括压绳轴200和设置在压绳轴200外的滚筒105；其中，压绳轴200包括中心轴210和偏轴220，中心轴210的第一轴心线O1与偏轴220的第二轴心线O2平行并具有间隔距离，偏轴220包括同轴设置的左偏轴221和右偏轴222，左偏轴221和右偏轴222分别设置在中心轴210的两端。卷扬压绳器安装在卷扬的机架上时，中心轴210的第一轴心线O1相较偏轴220的第二轴心线O2更靠近卷扬(图未绘示)。
具体地，左支架101和右支架102的结构相同，大致呈月牙形，均具有上端部和下端部。压绳轴200设置在左支架101和右支架102的上端部，左支架101和右支架102的下端部通过支座107连接至卷扬的机架(图未绘示)，连杆103设置在上端部和下端部之间。
中心轴210外设有与中心轴210同轴的滚筒105，滚筒105通过轴承106和中心轴210连接，滚筒105为一长筒形，滚筒105通过轴承106绕中心轴210同心转动。
沿中心轴210的第一轴心线O1方向上中心轴210的长度比滚筒105的长度更短且中心轴210的两端均位于滚筒105内，即中心轴210不会伸出滚筒105，而是缩在滚筒105的内部。
在滚筒105两端分别伸出一根偏离中心轴210一定距离的偏轴220(即左偏轴221和右偏轴222)，左偏轴221伸出滚筒105后连接至左支架101，右偏轴222伸出滚筒105后连接至右支架102，左支架101和右支架102的支座107用于连接在卷扬的机架上。
具体地，中心轴210的左端侧面通过键1081与左偏轴221连接，左偏轴221沿滚筒105的左端伸出，与左支架101用螺栓109连接，即左偏轴221的一部分位于滚筒105内、另一部分露出与左支架101连接。
中心轴210的右端侧面通过键1082与右偏轴222连接，右偏轴222沿滚筒105的右侧伸出，与右支架102用螺栓109连接，即右偏轴222的一部分位于滚筒105内、另一部分露出与右支架102连接。
请一并参阅图6和图7，中心轴210的轴心线O1与偏轴220的轴心线O2平行并具有间隔距离。其中，偏轴220与中心轴210的中心连线A延长至滚筒105外圆的点为压绳0°点。压绳范围在偏离压绳0°点±15°范围内时，由弹性组件104产生的压紧力的分力较大，压紧效果佳。当压绳点正在0°时，压紧力最大。
本实施例采用偏轴220(左偏轴221和右偏轴222)伸出滚筒105并固定在左支架101和右支架102上，比中心轴210直接固定的有益效果是：在压绳的滚筒105外圆直径相同的情况下，使用偏轴220固定，偏轴220离卷扬侧板较远，在二层或多层卷扬侧板直径较大时，使用具有偏轴22的卷扬压绳器，不会干涉卷扬侧板。
请一并参阅图5、图8和图9，左偏轴221和右偏轴222呈对称设置。其中，左偏轴221远离滚筒105的一端具有铣平面而形成第一连接扁头2211，铣平面可以位于端部的一侧或两侧，第一连接扁头2211可防止左偏轴221与左支架101之间相对转动。右偏轴222远离滚筒105的一端具有铣平面而形成第二连接扁头2221，铣平面可以位于端部的一侧或两侧，第二连接扁头2221可防止右偏轴222与右支架102之间相对转动。左支架101和右支架102上相对应的安装孔与第一连接扁头2211和第二连接扁头2221的外轮廓形状相适配，左偏轴221的端部插入左支架101以及右偏轴222的端部插入右支架102后，再使用螺栓109紧固，既阻止了偏轴220的周向转动，又阻止了偏轴220的径向运动，连接更为牢靠。其它实施例中，左偏轴221与左支架101固定连接以及右偏轴222与右支架102固定连接时，也可以使用其它固定连接方式。
进一步地，如图5所示，左偏轴221下方设有油道(图未绘示)和油杯110，左偏轴221下方的油杯110与中心轴210左端的轴承106抵靠连接；右偏轴222下方设有油道(图未绘示)和油杯110，右偏轴222下方的油杯110与中心轴210右端的轴承106抵靠连接；由于压绳轴200的润滑油口位于滚筒105内部，被滚筒105遮住，故可防尘防泥沙，又由于油杯110距离轴承106较近，方便润滑。以现有的第一种三滚筒式压绳器作为比较例，不管润滑点设在滚筒表面的，还是设在侧滚筒外端面的，都存在问题，具体为，设在滚筒表面的润滑孔容易对钢丝绳产生刮擦，钢丝绳寿命缩短，另外，钢丝绳上的油泥容易进入油杯口，使油杯口堵死，长时间使用，无法润滑。设在两端润滑的，油道从侧滚筒通入轴承附近，若卷扬容绳量大，卷扬较长时又使用单层卷扬时，压绳器滚筒也较长，油道又窄又长，加工时容易折钻头，且不好润滑。本发明的油道和油杯110的结构则完全解决了上述的问题。
进一步地，中心轴210两端还设有锁紧件111用于紧固，该锁紧件111例如是螺母和垫圈的组合。
左支架101和右支架102之间有连接有连杆103，左支架101和右支架102对应位置处分别焊有连套113供连杆103的轴穿过。
请一并参阅图5、图10和图11，连杆103是两端对称的阶梯轴。具体地，连杆103包括位于中间的主体部和连接在主体部两端的台阶部1031，台阶部1031的直径比主体部的小从而在连接位置形成台阶，台阶部1031的外表面设有螺纹，台阶部1031远离主体部的一端还设有光轴部1032，光轴部1032具有铣平面，光轴部1032对应铣平面的中间具有与连杆103的轴心线方向垂直的开孔1033。连杆103的两端分别穿过设置在左支架101和右支架102上的连套113，台阶部1031的台阶抵靠在连套113上，部分螺纹伸出左支架101和右支架102供锁紧件111固定，左支架101和右支架102被定位。
弹性组件104包括相连的弹簧1041和弹簧拉杆1042，将挂有弹簧1041的弹簧拉杆1042穿入连杆103的光轴部1032的开孔1033内，拧上螺母。连杆103既有定位功能又有拉紧弹性组件104的作用。两根弹簧1041远离弹簧拉杆1042的一端则用于连接固定在卷扬的机架上。
进一步地，左支架101和右支架102之间还连接有撑杆114。左支架101和右支架102对应位置处分别焊有撑套115供撑杆114的轴穿过。
请一并参阅图5、图10和图12，撑杆114也是两端对称的阶梯轴，撑杆114包括主体部和连接在主体部的两端的台阶部1141，台阶部1141的直径比主体部的小从而在连接位置形成台阶，台阶部1141的外表面设有螺纹。撑杆114的两端的台阶部1141分别穿过左支架101和右支架102的撑套115，台阶部114的台阶抵靠在撑套115上，台阶部1141的螺纹伸出左支架101和右支架102，从左支架101和右支架102外部拧入锁紧件111固定。撑杆114具有进一步的定位功能。
本实施例中，左支架101和右支架102焊有套(连套113和撑套115)，连杆103和撑杆114两端的台阶部1031、1141穿过套，台阶顶在套端；由于左支架101和右支架102较长，同时使用连杆103和撑杆114两根杆连接；撑杆114的两端有螺纹，穿过撑套115后用锁紧螺母和锁紧垫圈拧紧，左支架101和右支架102被定位。连杆103的两端螺纹外部有削平的表面，锁紧螺母和锁紧垫圈拧紧后，再连接弹簧拉杆102，连杆103同时起定位和拉紧作用。
本实施例中，中心轴210、连杆103以及撑杆114三者的轴端锁紧形式，都是采用锁紧螺母111和垫圈112进行锁紧固定，但并不以此为限，其它实施例中，也可以用压板和螺栓等形式代替。
本实施例的卷扬压绳器在装配时，先组装中心轴210和滚筒105，接着装偏轴220，再装锁紧螺件111，然后装油杯110，接着在左支架101和右支架102对应位置放好连杆103和撑杆114，然后装左支架101和右支架102，最后装支座107。
卷扬压绳器用于对卷扬进行排绳，包括左支架和右支架、连接在左支架和右支架之间的连杆，左支架和右支架上分别设有一个弹性组件用于连接至卷扬的机架，卷扬压绳器还包括压绳轴和设置在压绳轴外的滚筒；压绳轴包括中心轴和偏轴，中心轴的第一轴心线O1与偏轴的第二轴心线O2平行并具有间隔距离，偏轴包括同轴设置的左偏轴和右偏轴，左偏轴和右偏轴分别设置在中心轴的两端，左偏轴连接至左支架，右偏轴连接至右支架，本发明的卷扬压绳器采用偏轴伸出滚筒固定在左支架和右支架上，与中心轴直接固定相比具有以下优势：首先，在压绳滚筒外圆直径相同的情况下，使用偏轴固定，偏轴离卷扬侧板较远，即使是二层或多层卷扬的侧板直径较大，也不会干涉卷扬侧板。
进一步地，本发明的卷扬压绳器使用连杆和撑杆的双阶梯轴和锁紧件相配合，可将独立的左右两个支架固定为一体，使得刚性增强，承受压绳过程中多种扭矩不变形。
本发明将还涉及一种工程机械装置，包括上述的卷扬压绳器，该工程机械装置例如是旋挖钻机。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种卷扬压绳器，用于对卷扬进行排绳，包括左支架(101)和右支架(102)、连接在所述左支架(101)和所述右支架(102)之间的连杆(103)，所述左支架(101)和所述右支架(102)上分别设有一个弹性组件(104)用于连接至所述卷扬的机架，其特征在于，所述卷扬压绳器还包括压绳轴(200)和设置在所述压绳轴(200)外的滚筒(105)；所述压绳轴(200)包括中心轴(210)和偏轴(220)，所述中心轴(210)的第一轴心线O1与所述偏轴(220)的第二轴心线O2平行并具有间隔距离，所述偏轴(220)包括同轴设置的左偏轴(221)和右偏轴(222)，所述左偏轴(221)和所述右偏轴(222)分别设置在所述中心轴(210)的两端，所述左偏轴(221)连接至所述左支架(101)，所述右偏轴(222)连接至所述右支架(102)。
2.如权利要求1所述的卷扬压绳器，其特征在于，沿所述中心轴(210)的第一轴心线O1方向上所述中心轴(210)的长度比所述滚筒(105)的长度更短且所述中心轴(210)的两端均位于所述滚筒(105)内。
3.如权利要求2所述的卷扬压绳器，其特征在于，所述中心轴(210)的左端侧面通过键(1081)与所述左偏轴(221)连接，所述左偏轴(221)从滚筒(105)的左端伸出与所述左支架(101)连接；所述中心轴(210)的右端侧面通过键(1082)与所述右偏轴(222)连接，所述右偏轴(222)从所述滚筒(105)的右端伸出与所述右支架(102)连接。
4.如权利要求3所述的卷扬压绳器，其特征在于，所述左偏轴(221)和所述右偏轴(222)呈对称设置；所述左偏轴(221)远离所述滚筒(105)的一端具有铣平面而形成第一连接扁头(2211)，所述右偏轴(222)远离所述滚筒(105)的一端具有铣平面而形成第二连接扁头(2221)；所述左支架(101)和所述右支架(102)上相对应的安装孔与所述第一连接扁头(2211)和所述第二连接扁头(2221)的外轮廓形状相适配。
5.如权利要求1所述的卷扬压绳器，其特征在于，所述连杆(103)包括位于中间的主体部和连接在所述主体部两端的台阶部(1031)，所述台阶部(1031)的直径比所述主体部的小从而在连接位置形成台阶，所述台阶部(1031)的外表面设有螺纹；所述台阶部(1031)远离所述主体部的一端还设有光轴部(1032)，所述光轴部(1032)具有铣平面，所述光轴部(1032)对应铣平面的中间具有与所述连杆(103)的轴心线方向垂直的开孔(1033)；所述连杆(103)的两端分别穿过设置在所述左支架(101)和所述右支架(102)上的连套(113)，所述台阶部(1031)的台阶抵靠在所述连套(113)上，部分螺纹伸出所述左支架(101)和所述右支架(102)供锁紧件(111)固定。
6.如权利要求5所述的卷扬压绳器，其特征在于，所述弹性组件(104)包括相连的弹簧(1041)和弹簧拉杆(1042)，所述弹簧拉杆(1042)穿入所述连杆(103)的光轴部(1032)的开孔(1033)内；所述弹簧(1041)远离弹簧拉杆(1042)的一端用于连接至所述卷扬的机架。
7.如权利要求1所述的卷扬压绳器，其特征在于，所述左支架(101)和所述右支架(102)之间还连接有撑杆(114)；所述撑杆(114)包括主体部和连接在所述主体部的两端的台阶部(1141)，所述台阶部(1141)的直径比所述主体部的小从而在连接位置形成台阶，所述台阶部(1141)的外表面设有螺纹；所述撑杆(114)的两端的台阶部(1141)分别穿过所述左支架(101)和所述右支架(102)的撑套(115)，所述台阶部(114)的台阶抵靠在所述撑套(115)上，所述台阶部(1141)的螺纹伸出所述左支架(101)和所述右支架(102)供锁紧件(111)固定。
8.如权利要求1所述的卷扬压绳器，其特征在于，所述左偏轴(221)下方设有油道和油杯(110)，所述左偏轴(222)下方的油杯(110)与所述中心轴(210)左端的轴承(106)抵靠连接；所述右偏轴(222)下方也设有油道和油杯(110)，所述右偏轴(222)下方的油杯(110)与所述中心轴(210)右端的轴承(106)抵靠连接。
9.一种工程机械装置，其特征在于，包括卷扬和如权利要求1至8中任意一项所述的卷扬压绳器，所述中心轴(210)的第一轴心线O1相较所述偏轴(220)的第二轴心线O2更靠近所述卷扬。
10.如权利要求9所述的工程机械装置，其特征在于，所述工程机械装置为旋挖钻机。
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