CN116022645A - 一种卷扬装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卷扬装置，属于起重设备技术领域；其包括：回转组件，回转组件包括行进总成以及可转动的回转座，回转座与行进总成转动连接，行进总成和回转座的中部设有贯通的竖直通道；卷扬组件，卷扬组件包括两间隔设置的支撑件、驱动单元以及钢缆，支撑件的两端分别与回转座滑动连接，钢缆卷绕于两支撑件之间，钢缆的两端分别经竖直通道与吊钩连接，支撑件经由驱动单元与回转座连接，驱动单元能够驱动两支撑件之间相背或者相向移动。本发明摒弃传统的电机和收卷滚筒配合实现钢缆收放的结构，采用两可相对移动的支撑件，在支撑件之间卷绕钢缆的结构形式，通过改变支撑件之间的距离来收放钢缆，实现钢缆的伸缩。

Description

一种卷扬装置

技术领域

本发明涉及起重设备技术领域，尤其涉及一种卷扬装置。

背景技术

卷扬机是一种用卷筒缠绕钢丝绳或链条提升或牵引重物的起重设备，又称绞车。卷扬机可以垂直提升、水平或倾斜拽引重物，可单独使用，也可作起重、筑路和矿井提升等机械中的组成部件。

现有各种传统起重机的卷扬机，都是借助电动机，通过联轴器联接减速机，然后减速机输出低转速大扭矩，再通过联轴器连接收卷滚筒，来进行卷扬吊装工作。

现有的卷扬机通常采用多级驱动设备连接来运行传动，在受长期吊运负载以及运行时的过载冲击后，各级设备故障也会频繁出现，特别是受超载运行冲击时，极易发生减速机断齿，减速机轴承磨损损坏、联轴器联接螺栓松动脱落以及刹车装置失效机率等等故障，使得传统多级传动钢缆卷扬式起重机在吊运的过程中，始终存在着一定的安全隐患。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种卷扬装置，用以解决现有卷扬设备结构复杂，结构稳定性差的问题。

本发明提供一种卷扬装置，包括：

回转组件，所述回转组件包括行进总成以及可转动的回转座，所述回转座与所述行进总成转动连接，所述行进总成和回转座的中部设有贯通的竖直通道；

卷扬组件，所述卷扬组件包括两间隔设置的支撑件、驱动单元以及钢缆，所述支撑件的两端分别与所述回转座滑动连接，所述钢缆卷绕于两所述支撑件之间，所述钢缆的两端分别经所述竖直通道与吊钩连接，所述支撑件经由所述驱动单元与所述回转座连接，所述驱动单元能够驱动两所述支撑件之间相背或者相向移动。

进一步的，所述支撑件包括固定轴以及滑轮，所述滑轮套设于所述固定轴上且与所述固定轴转动连接，多个所述滑轮并列设置，所述钢缆交替卷绕于两所述固定轴的滑轮上。

进一步的，所述滑轮上设有凹陷设置的环形槽，所述钢缆设置于所述环形槽中。

进一步的，所述驱动单元包括液压缸，两所述液压缸分别设置于一所述固定轴的两侧，所述液压缸的两端分别与所述固定轴的端部和所述回转座连接，以供驱动所述固定轴相对运动。

进一步的，所述支撑件的两侧设有滑动单元，所述滑动单元包括滑轨以及与滑轨滑动卡接的滑块，所述滑轨与所述回转座固定连接，所述液压缸与所述滑块连接，所述固定轴的端部与所述滑块连接。

进一步的，所述回转座上设有导向单元，所述导向单元包括转轴以及导向轮，所述转轴的两端分别与所述回转座连接，所述导向轮与所述转轴转动连接，所述钢缆的两端经所述导向轮与所述吊钩连接。

进一步的，所述转轴横跨所述竖直通道设置，所述转轴与所述支撑件平行设置。

进一步的，所述回转组件还包括转动单元，所述转动单元包括齿轮圈以及可转动的主动件，所述齿轮圈的一端与所述行进总成转动连接，所述齿轮圈的另一端与所述回转座固定连接，所述主动件与所述行进总成转动连接且与所述齿轮圈传动连接。

进一步的，所述吊钩包括钩体以及连接件，所述连接件相对所述转轴平行设置，所述钢缆的两端竖直向下延伸并与所述连接件的两端连接，所述连接件的中部与所述钩体铰接。

进一步的，所述行进总成的底部与桥式起重机、普通门式起重机、岸边门式起重机、单梁起重机、双梁起重机、铸造起重机或者汽车吊连接。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：

(1)本发明的一种卷扬装置，设有卷扬组件，卷扬组件包括两间隔设置的支撑件、驱动单元以及钢缆，支撑件的两端分别与回转座滑动连接，两支撑件可以沿着回转座相对滑动。钢缆卷绕于两支撑件之间，钢缆的长度约等于两倍的支撑件之间的距离乘以钢缆的匝数，钢缆的两端分别穿过竖直通道与吊钩连接，支撑件通过驱动单元与回转座连接，驱动单元能够驱动两支撑件之间相背或者相向移动，从而调节支撑件之间的距离，在钢缆长度不变的情况下，吊钩与支撑件之间的距离随之发生变化，实现对货物的升降。

(2)本发明的一种卷扬装置，设有回转组件，回转组件包括行进总成以及可转动的回转座，回转座与行进总成转动连接，回转座可以相对行进总成转动，从而带动回转座上的结构和组件相对转动。行进总成和回转座中部设有贯通的竖直通道，行进总成和回转座的两侧可以通过竖直通道连接，进行动力传输和物质沟通，回转座在相对行进总成旋转的同时，可以带动支撑件的转动，进而调整货物的朝向。

(3)本发明的一种卷扬装置，结构简单，相比于传统的卷扬设备，无需成套减速机、联轴器、万向节等多级的传动设备，能耗更低，调速更加方便，故障率更低。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明整体的立体结构示意图；

图2是本发明中卷扬组件的立体结构示意图；

图3是本发明中卷扬组件的俯视结构示意图；

图4是本发明中转动单元的结构示意图；

图5是本发明中行进总成的结构示意图；

图中，回转组件100、行进总成110、回转座120、竖直通道130、转动单元140、齿轮圈141、主动件142、卷扬组件200、支撑件210、固定轴211、滑轮212、环形槽212a、驱动单元220、液压缸221、钢缆230、滑动单元240、滑轨241、滑块242、导向单元250、转轴251、导向轮252、吊钩300、钩体310、连接件320。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

本实施例中的一种卷扬装置，涉及起重设备技术领域，摒弃传统的电机和收卷滚筒配合实现钢缆230收放的结构，采用两可相对移动的支撑件210，在支撑件210之间卷绕钢缆230的结构形式，通过改变支撑件210之间的距离来收放钢缆230，实现钢缆230的伸缩。

请参阅图1至图5，本实施例中的一种卷扬装置，包括回转组件100和卷扬组件200。回转组件100包括行进总成110以及可转动的回转座120，回转座120与行进总成110转动连接，回转座120可以相对行进总成110转动，从而带动回转座120上的结构和组件相对转动。行进总成110和回转座120中部设有贯通的竖直通道130，行进总成110和回转座120的两侧可以通过竖直通道130连接，进行动力传输和物质沟通。

卷扬组件200包括两间隔设置的支撑件210、驱动单元220以及钢缆230，支撑件210的两端分别与回转座120滑动连接，两支撑件210可以沿着回转座120相对滑动。钢缆230卷绕于两支撑件210之间，钢缆230的长度约等于两倍的支撑件210之间的距离乘以钢缆230的匝数，钢缆230的两端分别穿过竖直通道130与吊钩300连接，支撑件210通过驱动单元220与回转座120连接，驱动单元220能够驱动两支撑件210之间相背或者相向移动，从而调节支撑件210之间的距离，在钢缆230长度不变的情况下，吊钩300与支撑件210之间的距离随之发生变化，实现对货物的升降。

本实施例中的一种卷扬装置相较于传统的卷扬装置，结构简单，相比于传统的卷扬设备，无需成套减速机、联轴器、万向节等多级的传动设备，能耗更低，调速更加方便，故障率更低。

在使用过程中，驱动单元220通过调节两支撑件210在回转座120上相对移动，从而调节两支撑件210之间的距离，驱动吊钩300上下移动，实现对货物的提升和降低。回转座120在相对行进总成110旋转的同时，可以带动支撑件210的转动，进而调整货物的朝向。

请参阅图1和图2，支撑件210包括固定轴211以及滑轮212，滑轮212套设于固定轴211上且与固定轴211转动连接，多个滑轮212沿着固定轴211并列设置，钢缆230交替卷绕于两固定轴211的滑轮212上。两支撑件210在相对移动过程中，钢缆230绕固定轴211转动，在固定轴211上设置滑轮212，滑轮212可以相对固定轴211旋转，滑轮212可以随着钢缆230一起环绕固定轴211转动，降低钢缆230在相对移动时的摩擦，使得钢缆230的磨损更小，在升降货物时的移动更加顺畅。

作为进一步的实施方式，滑轮212上设有凹陷设置的环形槽212a，钢缆230设置于环形槽212a中，环形槽212a可以阻碍钢缆230的轴向移动，从而阻碍钢缆230之间的偏移，防止钢缆230之间的相互摩擦，延长钢缆230的使用寿命。

请参阅图1至图3，作为其中的一种实施方式，驱动单元220包括液压缸221，两液压缸221分别设置于一固定轴211的两侧，液压缸221的两端分别与固定轴211的端部和回转座120连接，液压缸221的伸缩杆可以相对缸体伸缩运动，从而推动固定轴211的两端同步移动，从而驱动固定轴211整体的移动。吊钩300的吊运载荷与液压缸221的推力直接相关，可以通过调整液压缸221中液压油的压力与流量大小来调节液压缸221的推力大小，从而根据货物的载荷需求来适应性调节推力大小，进而实现无级变速，可以做到变速却不变推力，实现衡定推力输出。传统卷扬电机通过调速变阻器进行有限几级调速，此种调速方式会使卷扬电机扭矩发生变化，无法做到衡定扭矩输出。另外，液压推力的驱动方式可以做到小功率大推力，比起卷扬电机扭矩通过减速增大的驱动方式更加节省功率。并且，在电气控制方面，液压驱动方式采用简单的电液控制，电气控制元器件使用少，故障率低。现有卷扬方式是采用电机直驱，需要调压变阻限流，调速控制复杂，电气控制元器使用多，多故障率高。在机械硬件设备方面，液压推动伸缩机构的起吊方式，只是简单采用了两组并列可水平直线运动滑轮212组机构，利用一套相适应液压泵站与油缸，就可实现不同起升高度的吊运工作，所采用参与的机械设备配件少，机械硬件的故障率也较低。

作为另一种实施方式，驱动单元220可以包括电动推杆，电动推杆和液压缸221具有同样的优点，只需要控制电动推杆的推力和移动速度，就可以控制吊钩300的起吊功率，轻易实现无级变速，可以做到变速不变推力衡定推力输出。

作为另一种实施方式，驱动单元220可以包括丝杠螺母副，将螺母与固定轴211的末端固定连接，通过旋转丝杠就可以实现对固定轴211的驱动，通过伺服电机控制丝杠的转速，可以控制螺母的行进速度，通过增减丝杠的数量，可以改变丝杆螺母副的推力。

请参阅图2和图3，支撑件210的两侧设有滑动单元240，滑动单元240包括滑轨241以及与滑轨241滑动卡接的滑块242，滑轨241设置于支撑件210的两侧且与回转座120固定连接，滑块242与滑轨241滑动卡接，可以沿着滑轨241相对移动并无法脱离滑轨241。滑轨241可以限定滑块242的移动路径，确保滑轨241与固定轴211的移动方向保持一致，并与液压缸221、电动推杆和丝杠螺母副的驱动方向保持一致，避免造成固定轴211移动的偏移。

请继续参阅图2和图3，回转座120上设有导向单元250，导向单元250包括转轴251以及导向轮252，转轴251的两端分别与回转座120连接，导向轮252与转轴251转动连接。为避免钢缆230随着支撑件210的移动而发生水平偏移，钢缆230的两端经导向轮252与吊钩300连接，导向轮252的输出端竖直向下且保持固定，确保卷扬组件200不会造成钢缆230发生水平面内的移动。在具体实施过程中，转轴251横跨竖直通道130设置，转轴251与支撑件210平行设置，安装于转轴251上的导向轮252可以改变钢缆230末端的延伸方向，导引钢缆230的末端穿过竖直通道130与吊钩300连接。

请参阅图4，回转组件100还包括转动单元140，转动单元140包括齿轮圈141以及可转动的主动件142，齿轮圈141的一端与行进总成110转动连接，齿轮圈141的另一端与回转座120固定连接，主动件142与行进总成110转动连接且与齿轮圈141传动连接。主动件142具体为转动驱动件，转动驱动件为电动机或者液压马达，电动机直接与电源线连接，可以通过改变电流来调节电动机的转速和旋向，进而控制齿轮圈141带动卷扬组件200旋转。液压马达可以借助液压缸221的油路系统，通过液压油来驱动液压马达旋转，调节油压和输油方向，进而控制齿轮圈141带动卷扬组件200旋转，最终实现改变吊钩300和货物的朝向。在具体实施过程中，在转动驱动件的输出端设有主动齿轮，主动齿轮与齿轮圈141啮合，可以带动齿轮圈141转动。

需要说明的是：齿轮圈141与回转座120之间设有连接架，齿轮圈141的内圈通过轴承与连接架连接，齿轮圈141可以相对连接架转动，连接架与回转座120固定连接。

请参阅图2和图3，吊钩300包括钩体310以及连接件320，连接件320相对转轴251平行设置，钢缆230的两端竖直向下延伸并与连接件320的两端连接。从导向轮252上牵引而出的钢缆230末端分别与连接件320连接，连接件320的长度与两导向轮252之间的间隔一致，可以保证钢缆230竖直向下延伸并与连接件320连接。连接件320的中部与钩体310铰接，钩体310可以沿竖直平面相对连接件320转动，在连接件320发生倾斜时，钩体310可以在重力的作用下转动，保证钩体310始终保持竖直向下的状态，确保吊装货物的安装和稳固。

请参阅图5，行进总成110的底部与桥式起重机、普通门式起重机、岸边门式起重机、单梁起重机、双梁起重机、铸造起重机或者汽车吊连接。行进总成110底部设有行进轮组，可以安装在上述起重设备上，并借助行进轮组带动卷扬装置整体沿着其中设备的行架移动，实现对吊装货物的水平牵引。

工作流程：安装于起重机上的卷扬装置，在吊装货物前，两支撑件210在驱动单元220的作用下相向移动，卷绕于两支撑件210之间的钢缆230长度变短，吊钩300向下移动。将货物悬挂于挂钩上，两支撑件210在驱动单元220的作用下相背移动，卷绕于两支撑件210之间的钢缆230长度变长，吊钩300向上移动，行进总成110可以带动卷扬装置和货物在行架上行进，带动货物水平移动到待放置位置。主动件142驱动齿轮圈141转动，从而带动卷扬组件200和货物整体转动，调整货物的朝向，便于货物的放置。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明之内。

Claims (10)

1.一种卷扬装置，其特征在于，包括：

回转组件，所述回转组件包括行进总成以及可转动的回转座，所述回转座与所述行进总成转动连接，所述行进总成和回转座的中部设有贯通的竖直通道；

卷扬组件，所述卷扬组件包括两间隔设置的支撑件、驱动单元以及钢缆，所述支撑件的两端分别与所述回转座滑动连接，所述钢缆卷绕于两所述支撑件之间，所述钢缆的两端分别经所述竖直通道与吊钩连接，所述支撑件经由所述驱动单元与所述回转座连接，所述驱动单元能够驱动两所述支撑件之间相背或者相向移动。

2.根据权利要求1所述的一种卷扬装置，其特征在于，所述支撑件包括固定轴以及滑轮，所述滑轮套设于所述固定轴上且与所述固定轴转动连接，多个所述滑轮并列设置，所述钢缆交替卷绕于两所述固定轴的滑轮上。

3.根据权利要求2所述的一种卷扬装置，其特征在于，所述滑轮上设有凹陷设置的环形槽，所述钢缆设置于所述环形槽中。

4.根据权利要求3所述的一种卷扬装置，其特征在于，所述驱动单元包括液压缸，两所述液压缸分别设置于一所述固定轴的两侧，所述液压缸的两端分别与所述固定轴的端部和所述回转座连接，以供驱动所述固定轴相对运动。

5.根据权利要求4所述的一种卷扬装置，其特征在于，所述支撑件的两侧设有滑动单元，所述滑动单元包括滑轨以及与滑轨滑动卡接的滑块，所述滑轨与所述回转座固定连接，所述液压缸与所述滑块连接，所述固定轴的端部与所述滑块连接。

6.根据权利要求1所述的一种卷扬装置，其特征在于，所述回转座上设有导向单元，所述导向单元包括转轴以及导向轮，所述转轴的两端分别与所述回转座连接，所述导向轮与所述转轴转动连接，所述钢缆的两端经所述导向轮与所述吊钩连接。

7.根据权利要求6所述的一种卷扬装置，其特征在于，所述转轴横跨所述竖直通道设置，所述转轴与所述支撑件平行设置。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种卷扬装置，其特征在于，所述回转组件还包括转动单元，所述转动单元包括齿轮圈以及可转动的主动件，所述齿轮圈的一端与所述行进总成转动连接，所述齿轮圈的另一端与所述回转座固定连接，所述主动件与所述行进总成转动连接且与所述齿轮圈传动连接。

9.根据权利要求8所述的一种卷扬装置，其特征在于，所述吊钩包括钩体以及连接件，所述连接件相对所述转轴平行设置，所述钢缆的两端竖直向下延伸并与所述连接件的两端连接，所述连接件的中部与所述钩体铰接。

10.根据权利要求8所述的一种卷扬装置，其特征在于，所述行进总成的底部与桥式起重机、普通门式起重机、岸边门式起重机、单梁起重机、双梁起重机、铸造起重机或者汽车吊连接。

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