CN112707327B - 一种机动绞磨防脱装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种机动绞磨防脱装置及使用方法，底座的顶部通过多块侧板围成矩形箱体结构；在矩形箱体结构的其中三个侧面中间部位加工形成开口槽；所述开口槽的进口侧设置有进口导向轮组结构，在开口槽另一端的出口侧设置有出口导向轮组结构；矩形箱体结构的内部通过凸轮轴铰接有凸轮，凸轮的外轮廓与安装在矩形箱体结构内部的斜纹板构成反向自锁机构；凸轮和矩形箱体结构之间安装有用于调节凸轮位置的连杆调节机构；凸轮和矩形箱体结构之间安装有用于将凸轮压紧的拉簧机构。此装置有效解决了在使用绞磨机过程中，卷扬钢丝绳出现脱磨的问题，保证使用的安全性和可靠性。

Description

一种机动绞磨防脱装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及绞磨装置技术领域，尤其是涉及一种机动绞磨防脱装置。

背景技术

绞磨机是为电力建设、线路施工中立杆、立塔、架设导线及一般工地工程建设设计的一种便于移动的机动卷扬设备，是用于重物移动与起吊的理想工具，但是绞磨机脱磨会带来极大的安全隐患，一直以来是电力架线施工等领域关注的重点，为此我们设计一种机动绞磨防脱装置，用来解决上述问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种机动绞磨防脱装置及其使用方法，此装置有效解决了在使用绞磨机过程中，卷扬钢丝绳出现脱磨的问题，保证使用的安全性和可靠性。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种机动绞磨防脱装置，它包括安装架，安装架的顶部固定有底座，底座的顶部通过多块侧板围成矩形箱体结构；在矩形箱体结构的其中三个侧面中间部位加工形成开口槽；所述开口槽的进口侧设置有进口导向轮组结构，在开口槽另一端的出口侧设置有出口导向轮组结构；矩形箱体结构的内部通过凸轮轴铰接有凸轮，凸轮的外轮廓与安装在矩形箱体结构内部的斜纹板构成反向自锁机构；凸轮和矩形箱体结构之间安装有用于调节凸轮位置的连杆调节机构；凸轮和矩形箱体结构之间安装有用于将凸轮压紧的拉簧机构。

所述安装架上设置有多个用于对整个装置进行固定的安装孔；使用时，所述安装孔上贯穿安装锁紧螺栓并与机架结构固定相连。

所述进口导向轮组结构包括固定在矩形箱体结构进口侧下侧壁上的下滑轮安装座，下滑轮安装座上支撑安装有下滑轮，在进口侧上侧壁上固定有上滑轮安装座，上滑轮安装座上通过竖旋转轴铰接有横旋转轴，横旋转轴上套装有上滑轮，横旋转轴的另一端头与卡板上的卡槽相配合，在卡板的顶部固定有用于对横旋转轴限位的限位螺栓。

所述出口导向轮组结构包括固定在矩形箱体结构出口侧上侧壁上的轮组安装板，轮组安装板的端头部位通过挡套轴转动安装有横挡套；在轮组安装板上垂直对称布置安装有用于对绳索侧向限位的竖挡套。

所述凸轮的外轮廓加工有凸轮齿形槽，在斜纹板的顶端面加工有凹凸不平的齿槽；凸轮齿形槽与齿槽的啮合。

所述凸轮为一个轮廓点距离中心距离长短不一的结构，当绳索正向运动时，凸轮向轮廓点距离中心距离逐渐减小的方向旋转，使绳索顺畅移动；在反向运动时，凸轮向轮廓点距离中心距离逐渐增大的方向旋转从而和绳索及斜纹板形成自锁，并且反向作用力越大，自锁时间越短，自锁效果越紧密。

所述斜纹板的底部设置有用于调节其高度的升降调节装置；所述升降调节装置包括固定在矩形箱体结构内部的斜纹板安装座，在斜纹板安装座上通过螺纹配合安装有升降螺栓，升降螺栓的顶端与斜纹板的底端面相接触配合，并对其高度进行调节；所述矩形箱体结构的前侧壁上，并位于升降螺栓的位置加工有矩形操作孔。

所述连杆调节机构包括铰接在矩形箱体结构内部的扳手套筒，扳手套筒的外壁上固定有呈一定夹角布置的手柄和第一连板，第一连板的末端铰接有连杆，连杆的另一端与第二连板的中间部位铰接，第二连板固定在扳手套筒的外壁上，手柄上固定有锁紧螺母，锁紧螺母与锁紧盘上的弧形槽相配合。

所述拉簧机构包括弹簧，弹簧的一端与连杆调节机构的第二连板的顶端钩挂相连，弹簧的另一端与弹簧连接座钩挂相连，弹簧连接座固定安装在连接座调节螺杆的底端，连接座调节螺杆通过螺纹配合安装在顶板上。

机动绞磨防脱装置的使用方法，在进行杆塔组立或架线施工过程中，使用机动绞磨的情况下，用于对绳索打滑的现象进行全面的改变；在机动绞磨防脱装置未放入绳索时，手柄在自身重力作用处于锁紧盘的滑槽最末端的位置，上滑轮在水平方向处于可转动的状态；

当绞磨机开始工作前，工人将手柄向顺时针方向推至一定角度，使凸轮齿槽和斜纹板的齿槽之间留出能放入绳索的空间，并拧紧锁紧螺母固定手柄；待绳索放入机动绞磨防脱装置后，松开锁紧螺母，调整手柄角度至凸轮刚好接触绳索后拧紧锁紧螺母固定手柄；接着，顺时针旋转上滑轮至上滑轮和下滑轮在竖直方向对齐，并拧紧限位螺栓固定上滑轮；此时，左侧的横竖挡套和右侧的上、下滑轮起到导向作用，使处于机动绞磨防脱装置中的绳索始终沿水平方向移动；

当绞磨机启动后，绳索在正向拉力和凸轮压力的作用下向左移动，凸轮在绳索的反作用力下顺时针偏转，此过程中弹簧产生的弹力使凸轮仍然压在绳索上但不会妨碍绳索的正向移动；

一旦绳索逆向脱磨，绳索在反向拉力和凸轮压力的作用下会向右移动，凸轮在绳索的反作用力下逆时针偏转，由于凸轮的结构设计，在其顺时针偏转的过程中转轴到轮廓点的距离逐渐增大，使凸轮与斜纹板之间的距离减小，挤压绳索，发生自锁，此过程中弹簧起到缓冲的作用防止凸轮的损坏；并且，脱磨时反向力越大，凸轮齿形槽、绳索、斜纹板三者挤压越紧密，止磨时间越短，越不会发生脱磨现象；整个防止脱磨的过程响应时间不大于0.3s，保证了铁塔组立过程中的起落吊件的安全。

本发明有如下有益效果：

1、本发明提供了一种机动绞磨防脱装置，能有效防止绳索松脱，可提高机动绞磨在起落重物过程中的安全性，尤其在以往杆塔组立或架线施工过程中使用机动绞磨的情况下，能够对绳索打滑的现象进行全面的改变。

2、通过进口导向轮组结构和出口导向轮组结构的横竖挡套和右侧的上下滑轮能够起到导向作用，使处于机动绞磨防脱装置中的绳索始终沿水平方向移动。

3、通过上述结构的绞磨机，当绞磨机启动后，绳索在正向拉力和凸轮压力的作用下向左移动，凸轮在绳索的反作用力下顺时针偏转，此过程中弹簧产生的弹力能够使凸轮仍然压在绳索上但不会妨碍绳索的正向移动。一旦绳索逆向脱磨，绳索在反向拉力和凸轮压力的作用下会向右移动，凸轮在绳索的反作用力下逆时针偏转。由于凸轮如图所示的结构设计，在其顺时针偏转的过程中转轴到轮廓点的距离逐渐增大，使凸轮与斜纹板之间的距离减小，挤压绳索，发生自锁，此过程中弹簧能够起到缓冲的作用防止凸轮的损坏。

4、通过上述反向自锁机构，脱磨时反向力越大，凸轮齿、绳索、斜纹板三者挤压越紧密，止磨时间越短，越不会发生脱磨现象，凸轮与斜纹板上的斜纹增大了绳索和凸轮齿的摩擦系数，增大了凸轮、绳索、斜纹板三者之间的摩擦力。

5、整个防止脱磨的过程响应时间不大于0.3s，保证了铁塔组立过程中的起落吊件的安全，同时降低了绞磨机后面控制绳索人员的安全风险，大大提高了在组立铁搭或紧线施工中安全系数，保证了铁塔组立或紧线施工过程中的起落吊件的安全。在实际工作中，绳索上的牵引力只有在脱磨发生时才会有给凸轮和弹簧较大的阻力，所以凸轮和弹簧在正常工作中的磨损较小，可长时间使用。

6、通过上述的连杆调节机构能够用于调节凸轮的位置，进而保证在绳索在拆卸过程中，能够接触锁定，使得绳索方便的拆卸。

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为本发明的第一视角三维图。

图2为本发明的主视图。

图3为本发明的俯视图。

图4为本发明的左视图。

图5为本发明的第二视角三维图。

图6为本发明去掉部分侧板的第一视角三维图。

图7为本发明去掉部分侧板的第二视角三维图。

图中：下滑轮1、上滑轮2、横旋转轴3、限位螺栓4、卡板5、锁紧盘6、锁紧螺母7、手柄8、顶板9、挡套轴10、绳索11、竖挡套12、升降螺栓13、侧板14、凸轮15、弹簧16、斜纹板17、横挡套18、竖旋转轴19、安装架20、下滑轮安装座21、底座22、矩形操作孔23、轮组安装板24、第二连板25、连杆26、弧形槽27、上滑轮安装座28、第一连板29、扳手套筒30、齿槽31、凸轮齿形槽32、凸轮轴33、弹簧连接座34、连接座调节螺杆35、斜纹板安装座36、安装孔37、开口槽38。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。

实施例1：

参见图1-7，一种机动绞磨防脱装置，它包括安装架20，安装架20的顶部固定有底座22，底座22的顶部通过多块侧板14围成矩形箱体结构；在矩形箱体结构的其中三个侧面中间部位加工形成开口槽38；所述开口槽38的进口侧设置有进口导向轮组结构，在开口槽38另一端的出口侧设置有出口导向轮组结构；矩形箱体结构的内部通过凸轮轴33铰接有凸轮15，凸轮15的外轮廓与安装在矩形箱体结构内部的斜纹板17构成反向自锁机构；凸轮15和矩形箱体结构之间安装有用于调节凸轮15位置的连杆调节机构；凸轮15和矩形箱体结构之间安装有用于将凸轮15压紧的拉簧机构。通过采用上述结构的防脱装置能有效防止绳索松脱，可提高机动绞磨在起落重物过程中的安全性。尤其在以往杆塔组立或架线施工过程中使用机动绞磨的情况下，能够对绳索打滑的现象进行全面的改变。整个防止脱磨的过程响应时间不大于0.3s，保证了铁塔组立过程中的起落吊件的安全，同时降低了绞磨机后面控制绳索人员的安全风险，大大提高了在组立铁搭或紧线施工中安全系数，保证了铁塔组立或紧线施工过程中的起落吊件的安全。在实际工作中，绳索上的牵引力只有在脱磨发生时才会有给凸轮和弹簧较大的阻力，所以凸轮和弹簧在正常工作中的磨损较小，可长时间使用。

进一步的，所述安装架20上设置有多个用于对整个装置进行固定的安装孔37；使用时，所述安装孔37上贯穿安装锁紧螺栓并与机架结构固定相连。通过上述的固定安装方式，能够对整个装置进行有效的固定和安装，进而配合卷扬机用于杆塔的组立。

进一步的，所述进口导向轮组结构包括固定在矩形箱体结构进口侧下侧壁上的下滑轮安装座21，下滑轮安装座21上支撑安装有下滑轮1，在进口侧上侧壁上固定有上滑轮安装座28，上滑轮安装座28上通过竖旋转轴19铰接有横旋转轴3，横旋转轴3上套装有上滑轮2，横旋转轴3的另一端头与卡板5上的卡槽相配合，在卡板5的顶部固定有用于对横旋转轴3限位的限位螺栓4。通过上述的进口导向轮组结构能够方便绳索11的放入和导向。而且通过转动横旋转轴3能够方便的转动上滑轮2，方便绳索11的安装。

通过上述结构，横旋转轴3左端和卡板5的左侧凹槽通过限位螺栓4的松紧程度来控制上滑轮2的旋转和固定。限位螺栓4松开时，上滑轮2可绕着竖直旋转轴在180度内活动。限位螺栓4拧紧时，上滑轮2水平方向固定，和下滑轮1在竖直方向对齐。由此结构，便于绳索11的放入和导向。

进一步的，所述出口导向轮组结构包括固定在矩形箱体结构出口侧上侧壁上的轮组安装板24，轮组安装板24的端头部位通过挡套轴10转动安装有横挡套18；在轮组安装板24上垂直对称布置安装有用于对绳索11侧向限位的竖挡套12。通过上述的横挡套18能够绕着挡套轴10转动。由此结构，不仅可以给绳索11导向，而且能够减小绳索11和横轴套18的摩擦。

进一步的，所述凸轮15的外轮廓加工有凸轮齿形槽32，在斜纹板17的顶端面加工有凹凸不平的齿槽31；凸轮齿形槽32与齿槽31的啮合。通过上述结构用于增大和绳索的摩擦面。这对于机动绞磨在起重过程中的安全系数方面，尤其在以往杆塔组立或架线施工过程在使用机动绞磨时，对于绞磨绳打滑的现象进行全面的改变。

进一步的，在机动绞磨防脱装置未工作时，凸轮15的齿和斜纹板17的齿相啮合。

进一步的，所述凸轮15为一个轮廓点距离中心距离长短不一的结构，当绳索正向运动时，凸轮向轮廓点距离中心距离逐渐减小的方向旋转，使绳索顺畅移动；在反向运动时，凸轮向轮廓点距离中心距离逐渐增大的方向旋转从而和绳索及斜纹板形成自锁，并且反向作用力越大，自锁时间越短，自锁效果越紧密。由此结构，可以在绳索11正向运动时不阻碍，在反向运动时及时和绳索11以及斜纹板17形成自锁。

进一步的，所述斜纹板17的底部设置有用于调节其高度的升降调节装置；所述升降调节装置包括固定在矩形箱体结构内部的斜纹板安装座36，在斜纹板安装座36上通过螺纹配合安装有升降螺栓13，升降螺栓13的顶端与斜纹板17的底端面相接触配合，并对其高度进行调节；所述矩形箱体结构的前侧壁上，并位于升降螺栓13的位置加工有矩形操作孔23。由此结构，来调节斜纹板的高度，通过升降螺栓13调节高度来适应不同粗细程度的绳索11和凸轮15以及斜纹板接触。

进一步的，所述连杆调节机构包括铰接在矩形箱体结构内部的扳手套筒30，扳手套筒30的外壁上固定有呈一定夹角布置的手柄8和第一连板29，第一连板29的末端铰接有连杆26，连杆26的另一端与第二连板25的中间部位铰接，第二连板25固定在扳手套筒30的外壁上，手柄8上固定有锁紧螺母7，锁紧螺母7与锁紧盘6上的弧形槽27相配合。手柄8通过旋转轴和锁紧盘6相连接，由此结构，可控制手柄8的位置。由此结构，不仅可通过手柄8控制凸轮15的主要位置，而且可通过弹簧16来缓冲凸轮受到绳索的作用力。

进一步的，所述拉簧机构包括弹簧16，弹簧16的一端与连杆调节机构的第二连板25的顶端钩挂相连，弹簧16的另一端与弹簧连接座34钩挂相连，弹簧连接座34固定安装在连接座调节螺杆35的底端，连接座调节螺杆35通过螺纹配合安装在顶板9上。

实施例2：

机动绞磨防脱装置的使用方法，在进行杆塔组立或架线施工过程中，使用机动绞磨的情况下，用于对绳索打滑的现象进行全面的改变；在机动绞磨防脱装置未放入绳索11时，手柄8在自身重力作用处于锁紧盘6的滑槽最末端的位置，上滑轮2在水平方向处于可转动的状态；

当绞磨机开始工作前，工人将手柄8向顺时针方向推至一定角度，使凸轮齿槽32和斜纹板的齿槽31之间留出能放入绳索11的空间，并拧紧锁紧螺母7固定手柄；待绳索放入机动绞磨防脱装置后，松开锁紧螺母7，调整手柄角度至凸轮15刚好接触绳索11后拧紧锁紧螺母7固定手柄8；接着，顺时针旋转上滑轮2至上滑轮2和下滑轮1在竖直方向对齐，并拧紧限位螺栓4固定上滑轮2；此时，左侧的横竖挡套18和右侧的上、下滑轮起到导向作用，使处于机动绞磨防脱装置中的绳索始终沿水平方向移动；

当绞磨机启动后，绳索11在正向拉力和凸轮压力的作用下向左移动，凸轮在绳索的反作用力下顺时针偏转，此过程中弹簧产生的弹力使凸轮仍然压在绳索上但不会妨碍绳索的正向移动；

一旦绳索逆向脱磨，绳索在反向拉力和凸轮压力的作用下会向右移动，凸轮在绳索的反作用力下逆时针偏转，由于凸轮的结构设计，在其顺时针偏转的过程中转轴到轮廓点的距离逐渐增大，使凸轮15与斜纹板17之间的距离减小，挤压绳索，发生自锁，此过程中弹簧起到缓冲的作用防止凸轮的损坏；并且，脱磨时反向力越大，凸轮齿形槽32、绳索、斜纹板三者挤压越紧密，止磨时间越短，越不会发生脱磨现象；整个防止脱磨的过程响应时间不大于0.3s，保证了铁塔组立过程中的起落吊件的安全。

步骤四，直到整个基坑内部的所有支护结构都被完全拆除取出。

Claims (8)

1.一种机动绞磨防脱装置，其特征在于：它包括安装架（20），安装架（20）的顶部固定有底座（22），底座（22）的顶部通过多块侧板（14）围成矩形箱体结构；在矩形箱体结构的其中三个侧面中间部位加工形成开口槽（38）；所述开口槽（38）的进口侧设置有进口导向轮组结构，在开口槽（38）另一端的出口侧设置有出口导向轮组结构；矩形箱体结构的内部通过凸轮轴（33）铰接有凸轮（15），凸轮（15）的外轮廓与安装在矩形箱体结构内部的斜纹板（17）构成反向自锁机构；凸轮（15）和矩形箱体结构之间安装有用于调节凸轮（15）位置的连杆调节机构；凸轮（15）和矩形箱体结构之间安装有用于将凸轮（15）压紧的拉簧机构；

所述凸轮（15）的外轮廓加工有凸轮齿形槽（32），在斜纹板（17）的顶端面加工有凹凸不平的齿槽（31）；凸轮齿形槽（32）与齿槽（31）啮合；

所述凸轮（15）为一个轮廓点距离中心距离长短不一的结构，当绳索正向运动时，凸轮向轮廓点距离中心距离逐渐减小的方向旋转，使绳索顺畅移动；在反向运动时，凸轮向轮廓点距离中心距离逐渐增大的方向旋转从而和绳索及斜纹板形成自锁，并且反向作用力越大，自锁时间越短，自锁效果越紧密。

2.根据权利要求1所述一种机动绞磨防脱装置，其特征在于：所述安装架（20）上设置有多个用于对整个装置进行固定的安装孔（37）；使用时，所述安装孔（37）上贯穿安装锁紧螺栓并与机架结构固定相连。

3.根据权利要求1所述一种机动绞磨防脱装置，其特征在于：所述进口导向轮组结构包括固定在矩形箱体结构进口侧下侧壁上的下滑轮安装座（21），下滑轮安装座（21）上支撑安装有下滑轮（1），在进口侧上侧壁上固定有上滑轮安装座（28），上滑轮安装座（28）上通过竖旋转轴（19）铰接有横旋转轴（3），横旋转轴（3）上套装有上滑轮（2），横旋转轴（3）的另一端头与卡板（5）上的卡槽相配合，在卡板（5）的顶部固定有用于对横旋转轴（3）限位的限位螺栓（4）。

4.根据权利要求1所述一种机动绞磨防脱装置，其特征在于：所述出口导向轮组结构包括固定在矩形箱体结构出口侧上侧壁上的轮组安装板（24），轮组安装板（24）的端头部位通过挡套轴（10）转动安装有横挡套（18）；在轮组安装板（24）上垂直对称布置安装有用于对绳索（11）侧向限位的竖挡套（12）。

5.根据权利要求1所述一种机动绞磨防脱装置，其特征在于：所述斜纹板（17）的底部设置有用于调节其高度的升降调节装置；所述升降调节装置包括固定在矩形箱体结构内部的斜纹板安装座（36），在斜纹板安装座（36）上通过螺纹配合安装有升降螺栓（13），升降螺栓（13）的顶端与斜纹板（17）的底端面相接触配合，并对其高度进行调节；所述矩形箱体结构的前侧壁上，并位于升降螺栓（13）的位置加工有矩形操作孔（23）。

6.根据权利要求1所述一种机动绞磨防脱装置，其特征在于：所述连杆调节机构包括铰接在矩形箱体结构内部的扳手套筒（30），扳手套筒（30）的外壁上固定有呈一定夹角布置的手柄（8）和第一连板（29），第一连板（29）的末端铰接有连杆（26），连杆（26）的另一端与第二连板（25）的中间部位铰接，第二连板（25）固定在扳手套筒（30）的外壁上，手柄（8）上固定有锁紧螺母（7），锁紧螺母（7）与锁紧盘（6）上的弧形槽（27）相配合。

7.根据权利要求1所述一种机动绞磨防脱装置，其特征在于：所述拉簧机构包括弹簧（16），弹簧（16）的一端与连杆调节机构的第二连板（25）的顶端钩挂相连，弹簧（16）的另一端与弹簧连接座（34）钩挂相连，弹簧连接座（34）固定安装在连接座调节螺杆（35）的底端，连接座调节螺杆（35）通过螺纹配合安装在顶板（9）上。

8.权利要求1-7任意一项所述机动绞磨防脱装置的使用方法，其特征在于，在进行杆塔组立或架线施工过程中，使用机动绞磨的情况下，用于对绳索打滑的现象进行全面的改变；在机动绞磨防脱装置未放入绳索（11）时，手柄（8）在自身重力作用处于锁紧盘（6）的滑槽最末端的位置，上滑轮（2）在水平方向处于可转动的状态；

当绞磨机开始工作前，工人将手柄（8）向顺时针方向推至一定角度，使凸轮齿槽（32）和斜纹板的齿槽（31）之间留出能放入绳索（11）的空间，并拧紧锁紧螺母（7）固定手柄；待绳索放入机动绞磨防脱装置后，松开锁紧螺母（7），调整手柄角度至凸轮（15）刚好接触绳索（11）后拧紧锁紧螺母（7）固定手柄（8）；接着，顺时针旋转上滑轮（2）至上滑轮（2）和下滑轮（1）在竖直方向对齐，并拧紧限位螺栓（4）固定上滑轮（2）；此时，左侧的横竖挡套（18）和右侧的上、下滑轮起到导向作用，使处于机动绞磨防脱装置中的绳索始终沿水平方向移动；

当绞磨机启动后，绳索（11）在正向拉力和凸轮压力的作用下向左移动，凸轮在绳索的反作用力下顺时针偏转，此过程中弹簧产生的弹力使凸轮仍然压在绳索上但不会妨碍绳索的正向移动；

一旦绳索逆向脱磨，绳索在反向拉力和凸轮压力的作用下会向右移动，凸轮在绳索的反作用力下逆时针偏转，由于凸轮的结构设计，在其顺时针偏转的过程中转轴到轮廓点的距离逐渐增大，使凸轮（15）与斜纹板（17）之间的距离减小，挤压绳索，发生自锁，此过程中弹簧起到缓冲的作用防止凸轮的损坏；并且，脱磨时反向力越大，凸轮齿形槽（32）、绳索、斜纹板三者挤压越紧密，止磨时间越短，越不会发生脱磨现象；整个防止脱磨的过程响应时间不大于0.3s，保证了铁塔组立过程中的起落吊件的安全。

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