CN111161929A - 一种扭转分拆钢丝绳或钢绞线的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扭转分拆钢丝绳或钢绞线的装置，包括引导装置和分拆装置，引导装置设有的引导筒能够间歇转动，以在扭转分拆穿过引导筒的钢丝绳或钢绞线穿出段时，在引导筒的出口处阻止钢丝绳或钢绞线扭转；所述分拆装置呈能够朝拆散钢丝绳各股或钢绞线各钢丝的方向旋转的转盘结构，并在转盘本体上设有多个拉拽钢丝股线或钢丝的钢丝牵引机构。本发明的有益效果是，能够实现钢丝绳或钢绞线持续拆分成单股或单丝，避免拆分前对钢丝绳进行截断，节省能源消耗。

Description

一种扭转分拆钢丝绳或钢绞线的装置

技术领域

本发明涉及再生技术领域，具体涉及一种扭转分拆钢丝绳或钢绞线的装置。

背景技术

钢丝绳为多股螺旋缠绕结构，每一股中的钢丝也呈螺旋缠绕方式缠绕成股， 钢绞线由多个钢丝螺旋缠绕在一起，结构与钢丝绳的绳股相同；比较而言钢丝 绳的钢丝直径通常较细，钢绞线的钢丝直径较粗。钢丝绳和钢绞线在工农业生 产、建筑电力的多个领域得到应用较广。但钢丝绳或钢绞线使用到一定寿命后， 通常会出现钢丝断裂，钢丝绳也可能出现断股或断绳现象，出现断裂后，为确 保使用安全，整条钢丝绳或钢绞线都只能更换而被废掉。因此，在长期的生产 实践中，必然产生大量废旧钢丝绳，而废旧钢丝绳或钢绞线的再利用也被也具 有重要的社会意义和经济意义。现有的利用方式是将钢丝绳、钢绞线或生丝切 成小段形成钢丝丸，切丸产品能够广泛应用于各种领域的清砂、除锈、强化、 成形、消除应力及各种型材的表面清理，以及涂装、电镀前的粗糙度(拉毛) 预处理等。

钢丝绳或钢绞线切丸首先需要将钢丝绳分拆成单股，或将钢绞线分拆成单个 钢丝，然后进行成股切断或分拆成丝后进行切断。在钢丝绳拆股或钢绞线拆丝 过程中，由于钢丝绳和钢绞线均呈螺旋缠绕结构，分拆时，必须反向扭转牵拉 绳股或钢丝，因此，需要将钢丝绳或钢绞线固定才能顺利拆分。现有固定方式 是通过夹紧装置将钢丝绳或钢绞线一头固定，反向扭转钢丝股或钢丝的自由段 进行，这样需要先将较长的钢丝绳或钢绞线整体切割或冲剪分成小段后才能拆 分，不仅效率低，而且切割或冲剪需要大功率设备，造成大量动力消耗，有悖 于环保理念。为此，需要一种能够连续分拆钢丝绳或钢绞线的分拆装置。

发明内容

本发明的目的就是针对现有钢丝绳拆分不能实现连续分拆，从而导致效率 低、能耗高的不足，提供了一种扭转分拆钢丝绳或钢绞线的装置，该装置通过 在转盘上设置多个拉拽钢丝股线或钢丝的钢丝牵引机构，以通过钢丝牵引机构 拉拽钢丝股线或钢丝，形成钢丝绳或钢绞线的快速分拆，提高拆分效率，不需 在拆分前将钢丝绳进行切割或冲剪分段，节省动能消耗。

为实现前述目的，本发明采用如下技术方案。

一种扭转分拆钢丝绳或钢绞线的装置，包括引导装置和分拆装置，引导装 置设有的引导筒能够间歇转动，以在扭转分拆穿过引导筒的钢丝绳或钢绞线穿 出段时，在引导筒的出口处阻止钢丝绳或钢绞线扭转；所述分拆装置呈能够朝 拆散钢丝绳各股或钢绞线各钢丝的方向旋转的转盘结构，并在转盘本体上设有 多个拉拽钢丝股线或钢丝的钢丝牵引机构。

采用前述技术方案的本发明，通过设置引导筒能够间歇转动的引导装置， 利用引导筒的间歇转动功能，有效阻断反向扭转解股时导致的钢丝绳或钢绞线 转动传递到未进入引导筒的尾段，影响钢丝绳或钢绞线释放装置正常释放钢丝 绳或钢绞线。通过转盘上设置的多个拉拽钢丝股线或钢丝的钢丝牵引机构拉拽 钢丝股线或钢丝进行分拆，并在分拆过程中，转盘本体能够在钢丝绳或钢绞线 的螺旋作用下自动转动，从而对钢丝绳或钢绞线的形成快速分拆，提高拆分效 率，不需在拆分前将钢丝绳进行切割或冲剪分段，节省动能消耗。由于在解股 过程中，钢丝绳或钢绞线持续穿过引导筒，此时，因钢丝绳单股或钢绞线单丝 的螺旋结构，导致未进入引导筒的待尾段形成扭转，在钢丝绳或钢绞线释放端 被限制或部分限制的情况下，该段必然形成扭转能量储备；因此，在引导筒从 制动状态转换为可自由转动的状态后，该能量储备的扭矩通过钢丝绳股绳或钢 绞线单丝与引导筒螺旋凸起的相互作用，驱动引导筒快速转动，从而充分释放 钢丝绳或钢绞线尾段的扭转能量储备。如此循环，钢丝绳或钢绞线在解股拉拽 过程中可穿过引导筒连续移动，确保钢丝绳或钢绞线的快速解股拆分

优选的，所述钢丝牵引机构由对滚的滚轮拉拽机构，和/或，卷扬机构成； 多个滚轮拉拽机构的主动轮与行星齿轮传动机构的行星轮同轴固定连接，行星 轮与太阳轮啮合；在同时设置滚轮拉拽机构和卷扬机的方案中，卷扬机与所述 滚轮拉拽机构一一对应。通过对滚的滚轮拉拽机构可确保可靠拉拽钢丝股线或 钢丝；显然，也可单独利用卷扬机进行钢丝股线或钢丝收卷；或者，滚轮拉拽 机构拉拽，再利用卷扬机收卷，以减轻卷扬机负载；也可在拉拽的出线端设置 旋转剪切机构进行切断成丸。

优选的，所述转盘本体连接有第一旋转动力源。以形成转盘本体的旋转助 力，提高拆分速度。

进一步优选的，所述太阳轮由太阳轮齿圈或太阳轮齿轮构成，太阳轮齿圈 或太阳轮连接有第二旋转驱动源；所述转盘本体上设有导向筒，导向筒自由端 朝向所述引导装置；导向筒上形成有多个用于钢丝股线或钢丝穿过导向通道； 所述导向筒与所述第一旋转动力源连接；在设置太阳轮齿圈的方案中，太阳轮 齿圈可转动地支撑在所述转盘本体上；在设置太阳轮的方案中，太阳轮可转动 地设在第三固定构件上。以通过太阳轮齿圈或太阳轮的转动增大或减缓钢丝牵 引机构的牵引速度，以形成转盘转速与钢丝绳股或钢丝拉拽速度的良好匹配； 在第一旋转动力源和第二旋转驱动源均采用调速结构时，效果更好。第一和第 二动力源均可采用液压马达或调速电机，以方便实现调速目的。

优选的，所述引导筒内的引导孔孔壁上设有螺旋分布的凸起，引导筒可转 动地设在所述基座上，所述引导筒连接有制动装置；所述制动装置包括电磁线 圈，电磁线圈由控制器实施间歇式通断电控制。引导装置通过基座设置可转动 的引导筒，引导筒在制动装置的电磁线圈间歇式通断电控制下，对引导筒形成 间歇制动作用，使引导筒一会转动一会停止，引导筒在制动状态下，可有效阻 止反向扭转解股时导致的钢丝绳或钢绞线转动。由于在解股过程中，钢丝绳或 钢绞线仍然持续穿过引导筒，此时，因钢丝绳单股或钢绞线单丝的螺旋结构， 导致未进入引导筒的待尾段形成扭转，在钢丝绳或钢绞线释放端被限制或部分 限制的情况下，该段必然形成扭转能量储备；因此，在引导筒从制动状态转换 为可自由转动的状态后，该能量储备的扭矩通过钢丝绳股绳或钢绞线单丝与引 导筒螺旋凸起的相互作用，驱动引导筒快速转动，从而充分释放钢丝绳或钢绞 线尾段的扭转能量储备。如此循环，钢丝绳或钢绞线在解股拉拽过程中可穿过 引导筒连续移动，提高拆分效率，节省动能消耗。循环工作过程中，引导筒的 制动状态时间通常大于自由状态时间，因此，制动装置宜采用常闭结构，通过 储能构件保持制动状态，利用外部动力解除制动，以降低能耗。其中，制动装 置可采用电磁力解除制动，也可采用循环往复的机械构件解除制动，如间歇机构类构件等；当采用操作手柄解除制动时，可利用曲柄滑块机构进行短暂解除。 通过对电磁线圈实施间歇通断电，使其产生电磁力实现制动或解除制动的控制， 相对于机械结构控制而言，可简化和紧凑结构。

进一步优选的，所述制动装置还包括弹性元件；弹性元件的弹性力和电磁 线圈的电磁力协调配合形成对所述引导筒的制动和解除制动。以利用弹性元件 形成常闭、或常开的制动结构，利用电磁力施加或解除制动，以便根据制动和 解除的时间长短灵活选择，在制动时间长时，利用弹性元件制动，短时，利用 电磁力制动。

更进一步优选的，所述制动装置包括制动环，制动环仅可移动并同轴设在 引导筒一端，所述制动环由所述弹性元件的弹性力和电磁线圈的电磁力驱动移 动；所述引导筒与所述制动环之间形成牙嵌式离合器结构；或者，所述引导筒 与所述制动环之间设有片式离合器，所述弹性元件构成所述片式离合器的一部 分。以利用常用的离合器或离合器结构通过控制第三构件实现引导筒的制动与 解除制动，进一步确保功能可靠，加工方便的分拆式结构。

优选的，所述引导筒由分别构成内外层的内筒和外筒组合形成，内筒和外 筒通过花键连接，外筒与所述基座连接。以通过双层结构形式形成可拆换的结 构，在作为易损件的内筒损坏后可单独跟更换，降低使用成本，并利用花键这 种常见的扭矩传递结构形成二者之间的连接，便于加工，提高互换性，适于大 批量生产。

进一步优选的，所述内筒由多个内筒单体组成，相邻内筒单体之间设有碟 簧或压缩弹簧；内筒单体与所述外筒可移动地与所述外筒连接；所述外筒上设 有阻挡内筒脱出的透盖。内层通过多个内筒单体和弹性构件叠加形成，弹性构 件使内部凸起的螺距形成随钢丝绳股绳变化的结构，可确保不同螺距的钢丝绳， 或者，因使用而形成局部塑性变形的钢丝绳能顺利从引导孔中穿过。通过透盖 将内筒限制在外筒内，并形成方便拆换的结构，其中，透盖可采用螺纹紧固件 与外筒固定连接，也可采用螺纹配合结构直接螺合在外筒上；弹性构件可以是 压缩弹簧、碟簧或弹性体材料制成的衬套或垫片。确保结构形式多样化，方便 选择。采用碟簧时，利用碟簧轴向尺寸小、使用寿命长和承载能力强的特性， 缩减体积，延长使用寿命。

本发明的有益效果：结构简单、功能可靠，能够实现钢丝绳或钢绞线持续 拆分成单股或单丝，避免拆分前对钢丝绳进行截断，节省能源消耗。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图。

图2是本发明图1的右视图。

图3是本发明中钢丝牵引机构的结构示意图。

图4是本发明中实施实例1的引导装置的结构示意图。

图5是本发明图4的右视图。

图6是本发明实施例2的结构示意图。

图7是本发明实施例3的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明，实施例是示例性的，仅用于揭示 和解释本发明，以便充分理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施 例范围之内。

实施例1，参见图1、图2、图3，一种扭转分拆钢丝绳或钢绞线的装置， 包括引导装置100和分拆装置200，引导装置100设有的引导筒能够间歇转动， 以在扭转分拆穿过引导筒的钢丝绳或钢绞线穿出段时，在引导筒的出口处阻止 钢丝绳或钢绞线扭转；所述分拆装置200呈能够朝拆散钢丝绳各股或钢绞线各 钢丝的方向旋转的转盘结构，并在转盘本体201上设有多个拉拽钢丝股线或钢 丝的钢丝牵引机构。

其中，引导筒内的引导孔孔壁上设有螺旋分布的凸起，引导筒可转动地设 在所述基座1上，所述引导筒连接有制动装置；所述制动装置包括电磁线圈4， 电磁线圈4由控制器实施间歇式通断电控制。钢丝牵引机构包括对滚的滚轮拉 拽机构210和与滚轮拉拽机构210一一对应的卷扬机220组成，滚轮拉拽机构 210和卷扬机220均设在转盘本体201上；多个钢滚轮拉拽机构210的主动轮 211与行星齿轮传动机构的行星轮212同轴固定连接，行星轮212与太阳轮啮合， 主动轮211和从动轮214对滚形成对钢丝股线或钢丝线的拉拽牵引，且主动轮 211和从动轮214通过相对的两个圆弧形凹槽形成对钢丝股线或钢丝线的滚动压紧。转盘本体201连接有第一旋转动力源202，该旋转动力源为调速电机或液压 马达，调速电机或液压马达通过带传动结构、链传动结构或齿轮传动结构驱动 转盘本体201转动。太阳轮由太阳轮齿圈213构成，太阳轮齿圈213可转动地 支撑在所述转盘本体201上；太阳轮齿圈213连接有第二旋转驱动源204，第二 旋转驱动源204，第二旋转驱动源为调速电机或液压马达，调速电机或液压马达 通过带传动结构、链传动结构或齿轮传动结构驱动太阳轮齿圈213转动。

而且，转盘本体201上一体形成或固定连接有导向筒203，导向筒203自由 端朝向所述引导装置100；导向筒203上形成有多个用于钢丝股线或钢丝穿过导 向通道，导向通道斜向延伸到转盘本体201上，并在转盘本体201设置钢滚轮 拉拽机构210的端面上形成出口；转盘本体201通过导向筒203与所述第一旋 转动力源202连接。

参见图4、图5，引导筒由分别构成内外层的内筒2和外筒3组合形成，内 筒2和外筒3通过键连接，内筒2上设有所述引导孔，外筒3与所述基座1连 接。所述内筒2由多个内筒单体组成，相邻内筒单体之间设有由碟簧构成的弹 性构件6；内筒单体与所述外筒3通过花键配合结构可移动地与所述外筒3连接； 外筒3上设有阻挡内筒2脱出的透盖7。所述制动装置包括电磁线圈4，电磁线 圈4由控制器实施间歇式通断电控制。所述电磁线圈4套在所述引导筒的一部 分管段外周，并与所述基座1形成固定连接。

本实施例中，滚轮拉拽机构210和卷扬机220也可择一设置，在仅设置滚 轮拉拽机构210的方案中，还可在滚轮拉拽机构210的出线端设置剪切机构， 用于将拆解形成的拉拽钢丝股线或钢丝剪切成丸。

本实施例用于钢丝绳分拆时，最好还设置一用于收卷钢丝绳芯线的芯线卷 扬机或芯线收卷装置；芯线卷扬机或芯线收卷装置可设在转盘本体201或通过 固定构件设置，设在转盘本体201上的方案中，通过能够在转盘本体201自由 转动的安装座设置；卷扬机或芯线收卷装置通过固定构件设置时，芯线从转盘 本体201中心穿过。

实施例2，参见图6，太阳轮由太阳轮齿轮213a构成，太阳轮齿轮213a连 接有第二旋转驱动源204，太阳轮213a可转动地设在机架类第三固定构件上。

本实施例的其余结构与实施例1相同，在此不再赘述。

实施例3，参见图7，所述制动装置还包括弹性元件8；弹性元件8的弹性 力和电磁线圈4的电磁力协调配合形成对所述引导筒的制动和解除制动。其中， 制动装置还包括制动环5，制动环5的中部通孔能够供钢丝绳自由穿过，制动环 5仅可移动并同轴设在引导筒一端，制动环5由所述弹性元件8的弹性力和电磁 线圈4的电磁力驱动移动；所述引导筒的外筒3与所述制动环5之间形成牙嵌 式离合器结构；弹性元件8的弹性力推动牙嵌离合器结合，从而形成对引导筒 的制动，电磁线圈4通电后产生的电磁力克服弹性力，推动制动环5回退，而 解除制动状态。

本实施例的其余结构与实施例1或2相同，在此不再赘述。

本实施例中，当引导筒与所述制动环5之间设有片式离合器时，弹性元件8 构成所述片式离合器的一部分。其中，片式离合器的主动端和从动端中任意一 端与制动环5固定连接，另一端与引导筒的外筒3固定连接，本结构无相关附 图示出。

本实施可以实现引导筒长时间制动和短暂自由转动的工作循环模式，可节 省电能消耗。

显然，当需要短时间制动和长时间的自由转动工作循环模式时，电磁铁和 弹性元件的作用可以互换，以降低电能消耗。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术 人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡 本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推 理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范 围内。

Claims (9)

1.一种扭转分拆钢丝绳或钢绞线的装置，其特征在于，包括引导装置(100)和分拆装置(200)，引导装置(100)设有的引导筒能够间歇转动，以在扭转分拆穿过引导筒的钢丝绳或钢绞线穿出段时，在引导筒的出口处阻止钢丝绳或钢绞线扭转；所述分拆装置(200)呈能够朝拆散钢丝绳各股或钢绞线各钢丝的方向旋转的转盘结构，并在转盘本体(201)上设有多个拉拽钢丝股线或钢丝的钢丝牵引机构。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述钢丝牵引机构由对滚的滚轮拉拽机构(210)，和/或，卷扬机(220)构成；多个滚轮拉拽机构(210)的主动轮(211)与行星齿轮传动机构的行星轮(212)同轴固定连接，行星轮(212)与太阳轮啮合；在同时设置滚轮拉拽机构(210)和卷扬机(220)的方案中，卷扬机(220)与所述滚轮拉拽机构(210)一一对应。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述转盘本体(201)连接有第一旋转动力源(202)。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述太阳轮由太阳轮齿圈(213)或太阳轮齿轮(213a)构成，太阳轮齿圈(213)或太阳轮(213a)连接有第二旋转驱动源(204)；所述转盘本体(201)上设有导向筒(203)，导向筒(203)自由端朝向所述引导装置(100)；导向筒(203)上形成有多个用于钢丝股线或钢丝穿过导向通道；所述导向筒(203)与所述第一旋转动力源(202)连接；在设置太阳轮齿圈(213)的方案中，太阳轮齿圈(213)可转动地支撑在所述转盘本体(201)上；在设置太阳轮(213a)的方案中，太阳轮(213a)可转动地设在第三固定构件上。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的装置，其特征在于，所述引导筒内的引导孔孔壁上设有螺旋分布的凸起，引导筒可转动地设在所述基座(1)上，所述引导筒连接有制动装置；所述制动装置包括电磁线圈(4)，电磁线圈(4)由控制器实施间歇式通断电控制。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述制动装置还包括弹性元件(8)；弹性元件(8)的弹性力和电磁线圈(4)的电磁力协调配合形成对所述引导筒的制动和解除制动。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述制动装置包括制动环(5)，制动环(5)仅可移动并同轴设在引导筒一端，所述制动环(5)由所述弹性元件(8)的弹性力和电磁线圈(4)的电磁力驱动移动；所述引导筒与所述制动环(5)之间形成牙嵌式离合器结构；或者，所述引导筒与所述制动环(5)之间设有片式离合器，所述弹性元件(8)构成所述片式离合器的一部分。

8.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述引导筒由分别构成内外层的内筒(2)和外筒(3)组合形成，内筒(2)和外筒(3)通过花键连接，外筒(3)与所述基座(1)连接。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述内筒(2)由多个内筒单体组成，相邻内筒单体之间设有碟簧或压缩弹簧(6)；内筒单体与所述外筒(3)可移动地与所述外筒(3)连接；所述外筒(3)上设有阻挡内筒(2)脱出的透盖(7)。

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