CN201347205Y - 绞紧器收放带装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种绞紧器收放带装置，涉及绞紧器。它解决了现有的绞紧器收放带装置不能检测捆绑带的张紧力大小、不稳定、操作繁琐、结构复杂等问题。本绞紧器收放带装置，在绞紧器的支架上设有能转动的带轴，带轴的一端伸出支架，该装置包括固连在支架侧部的箱体和设于箱体内的蜗杆、蜗杆轴和蜗轮，蜗轮固连在带轴的伸出端，蜗杆套于蜗杆轴上且两者固连在一起，蜗杆轴设于蜗轮的侧部且能沿其轴向在箱体内移动，该装置还包括设置在箱体和蜗杆内端面之间的传感器，且当蜗杆轴移动后传感器能在蜗杆内端面作用下产生与捆绑带张紧力大小相对应的信号。本实用新型结构简单、操作方便、智能化、使用安全。

Description

绞紧器收放带装置

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种用于在物流运输过程中捆绑货物的绞紧器、绞盘，特别是绞紧器中带轴的收放带装置。

背景技术

运输货物过程中，货物通常需要捆绑，以防止货物在运输时脱落或者相互碰撞而造成丢失或者损坏。用绳索直接捆绑的方式虽然很常用，但费时费力，且难以将货物绑紧。绞紧器是一种先进的捆绑工具。采用绞紧器捆绑货物既方便又安全，深受广大运输人员的欢迎。现有的绞紧器通常由支架、带轴和捆绑带组成。带轴连接于支架上且带轴可转动，捆绑带卷于带轴上。在带轴伸出支架的外端设有撬棒孔。需要捆绑货物时，将撬棒插入撬棒孔内，转动撬棒即可带动带轴转动。但每转动一定角度都需要将撬棒拔出并重新插入，显然，这样使得捆绑效率不高，费时费力，并且很难将货物捆紧。

为此人们设计出了各种各样的快速捆绑装置，例如，中国专利文献曾公开了一种拉紧器【中国专利申请号200710164562.X；公开号CN101181937A】，包括一个本体，本体中设有能转动的卷轴，卷轴上卷有链条，链条的外端设有挂钩，本体上固连有另一个挂钩，卷轴上设有蜗轮，本体中还设有一根能转动的蜗杆，蜗杆与上述的蜗轮相啮合且蜗杆外端穿出本体。本方案在紧带过程中蜗杆与蜗轮啮合，此时蜗轮只能单向转动，显然，带轴也只能单向转动，从而使得捆绑带被收紧，将货物牢牢的捆绑住。相反，需要快速松带时，操作者拉动蜗杆，使得蜗杆与蜗轮分离，此时带轴能反向的快速转动，从而将绕在带轴上的捆绑带快速的松出。

显然，上述的捆绑装置虽然能实现带轴的控制，但是，蜗杆是由操作者手动控制的，操作繁琐，自动化程度不高。现有技术中，虽然也有采用动力机构带动蜗杆动作的，但是动力机构无法获知捆绑带张紧力的情况，使用时难以掌控。常常会导致捆绑过紧对货物造成损伤、捆绑带断裂，或者会因为捆绑不够紧而对货物运输造成影响。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种在绞紧器工作过程中能够实时检测捆绑带张紧力大小，使用方便，安全可靠，且受力合理，能够有效提高机械强度的绞紧器收放带装置。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本绞紧器收放带装置，在绞紧器的支架上设有能转动的带轴，带轴的一端伸出支架，该装置包括固连在支架侧部的箱体和设于箱体内的蜗杆、蜗杆轴和蜗轮，蜗轮固连在带轴的伸出端，蜗杆套于蜗杆轴上且两者固连在一起，蜗杆轴设于蜗轮的侧部且能沿其轴向在箱体内移动，其特征在于，该装置还包括设置在箱体和蜗杆内端面之间的传感器，且当蜗杆轴移动后传感器能在蜗杆内端面作用下产生与捆绑带张紧力大小相对应的信号。

由于绞紧器在工作时，捆绑带张紧力与绞紧器蜗杆的轴向受力是相对应的，绞紧器蜗杆的轴向受力越大，带轴上的捆绑带张紧力也越大。为此，本实用新型将传感器设置在壳体与蜗杆之间，这样当传感器受压时即可方便地检测到捆绑带张紧力的大小，以便于及时掌握绞紧器的工作状态。此外，由于蜗杆作用在壳体上，能够有效提高防止蜗轮相对于蜗杆产生轴向偏移，提高机械强度。当然，这里的蜗轮蜗杆还可以采用连为一体式的结构。

在上述的绞紧器收放带装置中，所述的箱体内设有位于蜗杆和传感器之间的受力件，受力件的一端能与蜗杆内端面相顶靠，另一端与设置在箱体内的传感器相顶靠。

受力件起到传导压力的作用，由于设置了受力件，蜗杆不直接与传感器接触，能够有效保护传感器。在蜗杆工作过程中有较大的周向旋转力，若蜗杆直接与传感器接触会对传感器工作的稳定性和检测精度造成不利影响，对传感器的安装也提出了更高的要求。由于设置了受力件，能够有效解决上述技术问题，使传感器易于安装，提高工作的稳定性和测量精度。

在上述的绞紧器收放带装置中，所述的受力件呈筒状且其一端为封闭端，另一端为开口端，受力件的开口端端面朝向蜗杆内端面且能与蜗杆内端面相顶靠，受力件的封闭端端面能与传感器相接触，上述的受力件开口端到封闭端的距离大于蜗杆内端面到蜗杆轴内端面的距离。

在蜗杆沿轴向移动时，蜗杆轴会插入受力件中，由于受力件开口端到封闭端的距离大于蜗杆内端面到蜗杆轴内端面的距离，能够有效防止蜗杆轴内端面与受力件接触，避免蜗杆轴对传感器造成干扰。

在上述的绞紧器收放带装置中，所述的传感器包括片状的受压块，上述的受力件封闭端端面与受压块的一端面相接触，在受压块的另一端面设有若干均匀分布的电阻应变片。

电阻应变式传感器的工作原理：弹性体在外力作用下产生弹性变形，使粘贴在他表面的电阻应变片也随同产生变形，电阻应变片变形后，它的阻值将发生变化(增大或减小)，再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号(电压或电流)，从而完成了将外力变换为电信号的过程。本实用新型中，当受压块在受力件的作用下会发生轻微变形，这样均匀分布于其上的电阻应变片也会发生变形，从而产生与压力大小相对应的电信号。由于电阻应变片是均匀分布的，能够使测量更为精确。

在上述的绞紧器收放带装置中，所述的箱体上固定有传感器堵塞且两者通过螺纹连接，受压块设有电阻应变片的一端面朝向传感器堵塞且与传感器堵塞内端面相接触，在传感器堵塞的内端面开有凹槽，所述的受压块上的电阻应变片位于凹槽中。

通过传感器堵塞能够方便地传感器安装在箱体内，由于传感器堵塞与箱体之间通过螺纹连接，能够便于调试。由于设置了凹槽，受压块的一部分受到传感器堵塞内端面的支撑，另一部分架空。设置凹槽是为了便于受压块在受力时产生形变。

在上述的绞紧器收放带装置中，所述的传感器堵塞上开有与凹槽贯通的导线孔，所述的电阻应变片上连接有导线，且上述导线穿过导线孔延伸至箱体外。开设导线孔是为了实现布线，便于将电阻应变片产生的信号传送出来进行处理。

在上述的绞紧器收放带装置中，所述的箱体与蜗杆之间设有当蜗杆轴转动时能驱动蜗杆轴沿其轴向移动的引导机构，所述的蜗杆轴上联接有设置在箱体上的动力机构，动力机构通过减速机构与蜗杆轴相联接且能带动蜗杆轴转动。

在上述的绞紧器收放带装置中，所述的引导机构为固连在箱体内侧且能嵌于蜗杆蜗齿中的定位件，当蜗杆轴沿其轴向移动后蜗杆与蜗轮啮合且蜗杆脱离定位件。

当蜗杆与蜗轮处于分离状态时，蜗杆上的蜗齿与定位件相接触。只要不转动蜗杆轴，蜗杆与蜗轮就始终不会啮合。显然，此时蜗轮能反向转动，也就是说带轴不被锁定，使得捆绑带能快速的松出。

在捆绑货物过程中，转动蜗杆轴时，由于定位件是嵌在蜗杆的蜗齿上的，并且定位件是固定不动的，这样就使得蜗杆轴转动过程中会沿其轴向移动。当蜗杆轴移动一段距离后蜗杆就会与蜗轮啮合，当蜗杆与蜗轮完全啮合后，蜗杆的蜗齿从定位件处脱出。由于蜗轮蜗杆具有反向自锁功能，此时蜗轮只能单向转动，带轴随着单向转动过程中就将捆绑带收紧，由于带轴无法反向转动，这样最终就将捆绑带收紧，将货物捆绑住。

在上述的绞紧器收放带装置中，所述的蜗杆轴的外端伸出箱体且蜗杆轴外端与转套周向固定，上述的转套轴向固定在箱体外侧，在转套与蜗杆轴之间设有弹簧，当蜗杆轴向其外端移动后蜗杆与蜗轮分离且弹簧的两端分别作用在蜗杆轴和转套上，上述的减速机构与转套相联接。

由于转套轴向固定在箱体外侧且与蜗杆轴外端周向固定，当转套带动蜗杆轴转动时，蜗杆轴在引导机构的作用下就能够自动实现轴向移动，使用起来非常方便，无需手动将蜗杆轴沿其轴向推送。当蜗杆与不蜗轮啮合时，弹簧的两端分别顶压在蜗杆轴和转套上，这样使得蜗杆的蜗齿与定位件始终保持接触状态。从而使得转动转套过程中能顺畅的使蜗杆移动。

在上述的绞紧器收放带装置中，本装置还包括联接有传感器和绞紧器动力机构的控制器，在控制器上还联接有一个能控制绞紧器动力机构动作的输入装置，当输入装置控制绞紧器动力机构动作时控制器能接收传感器采集到的捆绑带张紧力信号并将其与控制器中内设的捆绑带张紧力设定值进行比较，且当捆绑带张紧力信号超过捆绑带张紧力设定值时控制器能控制绞紧器动力机构停止工作。

当操作者从输入装置中输入使绞紧器动力机构工作的信号时，控制器即向绞紧器动力机构发出使其工作的控制信号。当绞紧器动力机构接收到上述控制信号时，即开始工作，带动绞紧器带轴单向转动，从而使得捆绑带被收紧。在捆绑带收紧过程中，传感器能够实时采集捆绑带张紧力信号，并将该信号发送给控制器。控制器接收到捆绑带张紧力信号后与内设的捆绑带张紧力设定值进行比较。若捆绑带张紧力信号小于捆绑带张紧力设定值，则绞紧器动力机构继续工作，使捆绑带继续收紧；若捆绑带张紧力信号超过捆绑带张紧力设定值时，控制器产生使绞紧器动力机构停止工作的控制信号，绞紧器动力机构接收到该控制信号后即停止工作。通过本控制系统，大大提高了绞紧器使用的自动化程度，便于进行控制，提高了货物运输的安全性和可靠性。这里的捆绑带张紧力设定值可以根据需要进行设定。

与现有的技术相比，本绞紧器收放带装置的优点在于：1、通过传感器能够实时检测捆绑带的张紧力大小，以便于操作人员及时了解捆绑器的工作状况，做出处理。2.由于蜗杆作用在壳体上，能够有效提高防止蜗轮相对于蜗杆产生轴向偏移，提高机械强度。3、由于设置了受力件，使传感器易于安装，避免干扰，提高工作的稳定性和测量精度。4、控制器及时对绞紧器进行控制，使绞紧器的使用更加方便和安全，捆绑带张紧力大小适度。

附图说明

图1是本实用新型提供的立体结构示意图。

图2是本实用新型提供的蜗杆未作用于传感器时的剖视图。

图3是本实用新型提供的蜗杆作用于传感器时的剖视图。

图4是本实用新型提供的传感器与传感器堵塞的放大图。

图5是本实用新型提供的结构框图。

图中，控制器11、传感器12、受压块12a、电阻应变片12b、传感器堵塞12c、凹槽12d、导线孔12e、导线12f、动力机构13、输入装置14、减速机构15、支架2、带轴3、箱体5、蜗杆53、蜗杆内端面53a、蜗杆轴54、蜗杆轴内端面54a、蜗轮55、受力件56、端面56a、定位件57、转套58、弹簧59。

具体实施方式

如图1所示，绞紧器具有一个支架2，在支架2上连接有带轴3，带轴3的一端伸出支架2连接有收放带装置。

如图2和图3所示，本绞紧器收放带装置包括箱体5、蜗杆53、蜗杆轴54、蜗轮55、传感器12、定位件57、转套58、弹簧59等零部件。

在支架2的侧部固连着一个内部为空腔的箱体5，蜗杆53、蜗杆轴54和蜗轮55设于箱体5内。蜗杆53套于蜗杆轴54上且两者固连在一起，当然这里的蜗杆53和蜗杆轴54也可以采用连成一体式的结构。蜗轮55固连在带轴3的伸出端，蜗杆轴54设于蜗轮55的侧部且能沿其轴向在箱体5内移动。

在箱体5与蜗杆53之间设有当蜗杆轴54转动能驱动蜗杆轴54沿其轴向移动的引导机构。引导机构为固连在箱体5内侧且能嵌于蜗杆蜗齿中的定位件57，当蜗杆轴54沿其轴向移动后蜗杆53与蜗轮55啮合且蜗杆53脱离定位件57。当蜗杆53与蜗轮55处于分离状态时，蜗杆53上的蜗齿与定位件57相接触。只要不转动蜗杆轴54，蜗杆53与蜗轮55就始终不会啮合。显然，此时蜗轮55能反向转动，也就是说带轴3不被锁定，使得捆绑带能快速的松出。在捆绑货物过程中，转动蜗杆轴54时，由于定位件57是嵌在蜗杆53的蜗齿上的，并且定位件57是固定不动的，这样就使得蜗杆轴54转动过程中会沿其轴向移动。当蜗杆轴54移动一段距离后蜗杆53就会与蜗轮55啮合，当蜗杆53与蜗轮55完全啮合后，蜗杆53的蜗齿从定位件57处脱出。由于蜗轮55蜗杆53具有反向自锁功能，此时蜗轮55只能单向转动，带轴3随着单向转动过程中就将捆绑带收紧，将货物捆绑住。

上述的蜗杆轴54的外端伸出箱体5且蜗杆轴54外端与转套58周向固定，转套58轴向固定在箱体5外侧。具体地说，转套58内侧具有轴向延伸的凹槽12d，蜗杆轴54外端处的侧部具有与凹槽12d相匹配的凸条，且上述的凸条嵌在凹槽12d处。凸条和凹槽12d起到轴向导向周向定位的作用，使转套58能够带动蜗杆轴54旋转，且能使蜗杆轴54相对于转套58轴向移动。在转套58与蜗杆轴54之间设有弹簧59，当蜗杆轴54向其外端移动后蜗杆53与蜗轮55分离且弹簧59的两端分别作用在蜗杆轴54和转套58上。由于转套58轴向固定在箱体5外侧且与蜗杆轴54外端周向固定，当转套58带动蜗杆轴54转动时，蜗杆轴54在引导机构的作用下就能够自动实现轴向移动，使用起来非常方便，无需手动将蜗杆轴54沿其轴向推送。当蜗杆53与不蜗轮55啮合时，弹簧59的两端分别顶压在蜗杆轴54和转套58上，这样使得蜗杆53的蜗齿与定位件57始终保持接触状态。从而使得转动转套58过程中能顺畅的使蜗杆53移动。

如图1所示，本实施例中，蜗杆轴54上联接有设置在箱体5上的动力机构13，动力机构13通过减速机构15与转套58相联接且能通过转套58带动蜗杆轴54转动。

如图2、图3和图4所示，本装置还包括设置在箱体5和蜗杆内端面53a之间的传感器12，且当蜗杆轴54移动后传感器12能在蜗杆内端面53a作用下产生与捆绑带张紧力大小相对应的信号。箱体5内还设有其端面能与蜗杆内端面53a相顶靠的受力件56，受力件56呈筒状且其一端为封闭端，另一端为开口端。受力件56的开口端端面56a朝向蜗杆内端面53a且能与蜗杆内端面53a相顶靠，受力件56的封闭端端面能与传感器12相接触。受力件56开口端到封闭端的距离大于蜗杆内端面53a到蜗杆轴内端面54a的距离。

传感器12包括片状的受压块12a，受力件56封闭端端面与受压块12a的一端面相接触，在受压块12a的另一端面设有若干均匀分布的电阻应变片12b。箱体5上固定有传感器堵塞12c且两者通过螺纹连接，受压块12a设有电阻应变片12b的一端面朝向传感器堵塞12c且与传感器堵塞12c内端面相接触。在传感器堵塞12c的内端面开有凹槽12d，受压块12a上的电阻应变片12b位于凹槽12d中。传感器堵塞12c上开有与凹槽12d贯通的导线孔12e，电阻应变片12b上连接有导线12f，且上述导线12f穿过导线孔12e延伸至箱体5外。

绞紧器在工作时，捆绑带张紧力与绞紧器蜗杆53的轴向受力是相对应的，当传感器12受压时即可方便地检测到捆绑带张紧力的大小，以便于及时掌握绞紧器的工作状态。

如图5所示，本装置还包括联接有传感器12和绞紧器动力机构13的控制器11，在控制器11上还联接有一个能控制绞紧器动力机构13动作的输入装置14，当输入装置14控制绞紧器动力机构13动作时控制器11能接收传感器12采集到的捆绑带张紧力信号并将其与控制器11中内设的捆绑带张紧力设定值进行比较，且当捆绑带张紧力信号超过捆绑带张紧力设定值时控制器11能控制绞紧器动力机构13停止工作。通过这种结构有效地提高了工作的安全性和便捷性。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了控制器11、传感器12、受压块12a、电阻应变片12b、传感器堵塞12c、凹槽12d、导线孔12e、导线12f、动力机构13、输入装置14、减速机构15、支架2、带轴3、箱体5、蜗杆53、蜗杆内端面53a、蜗杆轴54、蜗杆轴内端面54a、蜗轮55、受力件56、端面56a、定位件57、转套58、弹簧59等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.一种绞紧器收放带装置，在绞紧器的支架(2)上设有能转动的带轴(3)，带轴(3)的一端伸出支架(2)，该装置包括固连在支架(2)侧部的箱体(5)和设于箱体(5)内的蜗杆(53)、蜗杆轴(54)和蜗轮(55)，蜗轮(55)固连在带轴(3)的伸出端，蜗杆(53)套于蜗杆轴(54)上且两者固连在一起，蜗杆轴(54)设于蜗轮(55)的侧部且能沿其轴向在箱体(5)内移动，其特征在于，该装置还包括设置在箱体(5)和蜗杆内端面(53a)之间的传感器(12)，且当蜗杆轴(54)移动后传感器(12)能在蜗杆内端面(53a)作用下产生与捆绑带张紧力大小相对应的信号。

2.根据权利要求1所述的绞紧器收放带装置，其特征在于，所述的箱体(5)内设有位于蜗杆(53)和传感器(12)之间的受力件(56)，受力件(56)的一端能与蜗杆内端面(53a)相顶靠，另一端与设置在箱体(5)内的传感器(12)相顶靠。

3.根据权利要求2所述的绞紧器收放带装置，其特征在于，所述的受力件(56)呈筒状且其一端为封闭端，另一端为开口端，受力件(56)的开口端端面(56a)朝向蜗杆内端面(53a)且能与蜗杆内端面(53a)相顶靠，受力件(56)的封闭端端面能与传感器(12)相接触，上述的受力件(56)开口端到封闭端的距离大于蜗杆内端面(53a)到蜗杆轴内端面(54a)的距离。

4.根据权利要求3所述的绞紧器收放带装置，其特征在于，所述的传感器(12)包括片状的受压块(12a)，上述的受力件(56)封闭端端面与受压块(12a)的一端面相接触，在受压块(12a)的另一端面设有若干均匀分布的电阻应变片(12b)。

5.根据权利要求4所述的绞紧器收放带装置，其特征在于，所述的箱体(5)上固定有传感器堵塞(12c)且两者通过螺纹连接，受压块(12a)设有电阻应变片(12b)的一端面朝向传感器堵塞(12c)且与传感器堵塞(12c)内端面相接触，在传感器堵塞(12c)的内端面开有凹槽(12d)，所述的受压块(12a)上的电阻应变片(12b)位于凹槽(12d)中。

6.根据权利要求5所述的绞紧器收放带装置，其特征在于，所述的传感器堵塞(12c)上开有与凹槽(12d)贯通的导线孔(12e)，所述的电阻应变片(12b)上连接有导线(12f)，且上述导线(12f)穿过导线孔(12e)延伸至箱体(5)外。

7.根据权利要求1～6中任意一项所述的绞紧器收放带装置，其特征在于，所述的箱体(5)与蜗杆(53)之间设有当蜗杆轴(54)转动时能驱动蜗杆轴(54)沿其轴向移动的引导机构，所述的蜗杆轴(54)上联接有设置在箱体(5)上的动力机构(13)，动力机构(13)通过减速机构(15)与蜗杆轴(54)相联接且能带动蜗杆轴(54)转动。

8.根据权利要求7所述的绞紧器收放带装置，其特征在于，所述的引导机构为固连在箱体(5)内侧且能嵌于蜗杆(53)蜗齿中的定位件(57)，当蜗杆轴(54)沿其轴向移动后蜗杆(53)与蜗轮(55)啮合且蜗杆(53)脱离定位件(57)。

9.根据权利要求8所述的绞紧器收放带装置，其特征在于，所述的蜗杆轴(54)的外端伸出箱体(5)且蜗杆轴(54)外端与转套(58)周向固定，上述的转套(58)轴向固定在箱体(5)外侧，在转套(58)与蜗杆轴(54)之间设有弹簧(59)，当蜗杆轴(54)向其外端移动后蜗杆(53)与蜗轮(55)分离且弹簧(59)的两端分别作用在蜗杆轴(54)和转套(58)上，上述的减速机构(15)与转套(58)相联接。

10.根据权利要求7所述的绞紧器收放带装置，其特征在于，本装置还包括联接有传感器(12)和绞车动力机构(13)的控制器(11)，在控制器(11)上还联接有一个能控制绞车动力机构(13)动作的输入装置(14)，当输入装置(14)控制绞车动力机构(13)动作时控制器(11)能接收传感器(12)采集到的捆绑带张紧力信号并将其与控制器(11)中内设的捆绑带张紧力设定值进行比较，且当捆绑带张紧力信号超过捆绑带张紧力设定值时控制器(11)能控制绞车动力机构(13)停止工作。

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