CN204224157U - 一种卷扬钢丝绳的排绳装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种卷扬钢丝绳的排绳装置，包括摆杆驱动机构、钢丝绳调整机构和支撑机构，其中所述摆杆驱动机构包括摆杆，所述摆杆驱动机构与所述钢丝绳调整机构相连接，所述摆杆驱动机构能够通过驱动所述钢丝绳调整机构的运动，来调整所述钢丝绳调整机构的位置，所述钢丝绳调整机构根据自身所在位置调整所述卷扬钢丝绳的入绳位置。本实用新型利用摆杆驱动钢丝绳调整机构，来调整钢丝绳调整机构的位置，从而进一步调整钢丝绳的入绳位置，避免卷扬出现跳绳、爬绳、交叉、勒陷等乱绳现象，提高了起重臂的缩臂效率，消除了因乱绳、跳绳所带来的臂架冲击等安全隐患，提高工作的安全性。

Description

一种卷扬钢丝绳的排绳装置

技术领域

本实用新型涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种卷扬钢丝绳的排绳装置。

背景技术

随着世界经济的迅速发展，作为重大装备类的工程起重机被广泛应用。目前，风电项目和大型石化项目日渐增多，市场对大吨位起重机的需求正在逐年增加，其中超大吨位全地面起重机以其移动灵活、转场迅速、能够快速投入作业等优点受到市场的青睐。

超起装置，简称“超起”，一种安装在起重臂基本臂前端用于减小起重臂变形从而提高起重量的装置，是超大吨位起重机提高性能的一个必不可少的重要部件。超起装置一般由超起卷扬、超起桅杆、变幅油缸、展开油缸、后平衡装置等部件组成，其中超起卷扬安装在超起装置尾部，卷扬上缠有钢丝绳。

起重机作业时，超起钢丝绳要随起重臂伸出而伸出到空中，作业结束后，要随起重臂的收回而缠绕在卷筒上面。钢丝绳在放出、缠绕的过程中，容易出现跳绳、爬绳、交叉、勒陷等乱绳现象。卷扬出现乱绳后，会造成卷扬容绳不足、损坏钢丝绳、影响起重机起重性能等，增大了起重机发生事故的风险。因此，起重机操作规范里严禁超起卷扬乱绳时工作。

要想保证超起卷扬平稳运行，保持超起卷扬不乱绳是一个关键手段。目前超起卷扬主要有螺旋线式卷扬和双折线式卷扬两种。螺旋线式卷扬不具有自排绳功能，超起乱绳现象严重；双折线式卷扬具有自排绳功能，但是对超起展开角度和主臂伸缩速度等要求严格，并且，在某些工况下，即使超起展开角度和主臂伸缩速度合适，自排绳效果也不理想，此时就需要操作人员具有较高的技能和较多的经验。通常将排乱的钢丝绳重新排列整齐需要几次甚至十几次伸缩起重臂，严重浪费时间、资源，影响工程进度。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种卷扬钢丝绳的排绳装置，尽可能地解决钢丝绳放出和缠绕过程中出现的跳绳、爬绳、交叉、勒陷等乱绳现象。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种卷扬钢丝绳的排绳装置，包括：摆杆驱动机构、钢丝绳调整机构和支撑机构，其中所述摆杆驱动机构包括摆杆，所述摆杆驱动机构与所述钢丝绳调整机构相连接，所述摆杆驱动机构能够通过驱动所述钢丝绳调整机构的运动，来调整所述钢丝绳调整机构的位置，所述钢丝绳调整机构根据自身所在位置调整所述卷扬钢丝绳的入绳位置，所述支撑机构用于支撑所述钢丝绳调整机构，所述钢丝绳调整机构能够在所述支撑机构上做相对运动。

进一步地，所述摆杆驱动机构还包括油缸、轴和支座，所述支座与卷扬支架连接，所述摆杆的一端与所述钢丝绳调整机构可转动地连接，另一端通过所述轴与所述支座连接，所述摆杆能够绕所述轴转动，所述油缸的一端与所述摆杆的中部连接，另一端与所述支座连接，通过所述油缸的伸缩能够推动所述摆杆运动。

进一步地，所述支座包括两个倒“U”形框架，所述摆杆和所述油缸分别连接在两个所述倒“U”形框架上。

进一步地，所述卷扬钢丝绳的排绳装置还包括第一角度编码器和第二角度编码器，所述第一角度编码器能够检测所述摆杆的摆动角度，所述第二角度编码器能够检测钢丝绳排绳的转动角度。

进一步地，所述第一角度编码器安装于所述摆杆与所述倒“U”形框架的连接处，所述第二角度编码器安装于所述卷扬钢丝绳的卷筒轴上。

进一步地，所述卷扬钢丝绳的排绳装置还包括控制器，所述控制器能够接收所述第一角度编码器和第二角度编码器的数据信号并对其进行处理，控制所述油缸的伸缩。

进一步地，所述钢丝绳调整机构包括滑动支架和缝隙形成部件，所述滑动支架与所述支撑机构连接，所述滑动支架能够在所述支撑机构上相对滑动，所述缝隙形成部件安装在所述滑动支架上，所述缝隙形成部件能够形成至少一道缝隙，所述钢丝绳穿过所述缝隙，所述缝隙能够限制钢丝绳的入绳位置。

进一步地，所述缝隙形成部件包括至少两块平板、至少两个辊轮或者一个平板一个辊轮中的一种，所述平板之间、辊轮之间或者平板和辊轮之间能够形成至少一道缝隙。

进一步地，所述辊轮是空心的，穿设于所述滑动支架的辊轮轴上，所述辊轮能够绕所述辊轮轴转动。

进一步地，所述钢丝绳调整机构的运动方向与卷扬轴线的垂直方向平行。

进一步地，所述支撑机构包括支撑杆和支撑块，所述滑动支架的一端与所述支撑杆相连接，另一端与所述支撑块相连接，所述滑动支架能够相对于所述支撑杆和支撑块滑动。

进一步地，所述支撑机构还包括支撑杆支架和支撑块支架，所述支撑杆通过所述支撑杆支架安装在卷扬支架上，所述支撑块架设于所述支撑块支架上，所述支撑块支架安装在所述卷扬支架上。

进一步地，所述支撑杆支架上设置有托辊，所述托辊用于支撑所述钢丝绳。

进一步地，所述卷扬钢丝绳的排绳装置还包括机械限位装置，所述机械限位装置能够限制所述滑动支架的运动范围。

进一步地，所述机械限位装置为螺栓，所述螺栓安装在所述支撑杆支架上，所述螺栓能够触碰到所述滑动支架的两个端壁，通过调节所述螺栓的伸出量能够限制所述滑动支架的运动范围。

基于上述技术方案，本实用新型利用摆杆驱动钢丝绳调整机构，来调整钢丝绳调整机构的位置，从而进一步调整钢丝绳的入绳位置，避免卷扬易出现的跳绳、爬绳、交叉、勒陷等乱绳现象，提高了起重臂的缩臂效率，消除了因乱绳、跳绳所带来的臂架冲击等安全隐患，提高采用这种卷扬钢丝绳的排绳装置的工程机械设备工作时的安全性。

附图说明

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

图1为本实用新型一个实施例的卷扬钢丝绳的排绳装置的结构示意图。

图2为本实用新型图1实施例的安装示意图。

图3为本实用新型图2实施例中机械限位装置W的局部放大图。

图中：1-摆杆，2-油缸，3-支座，4-轴，5-第一角度编码器，6-第二角度编码器，7-辊轮，8-滑动支架，9-支撑杆，10-支撑块，11-支撑杆支架，12-支撑块支架，13-卷扬支架，14-卷扬钢丝绳的排绳装置，15-钢丝绳，16-倒“U”形框架，17-托辊，18-螺栓，b-钢丝绳调整机构运动方向，W-机械限位装置。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

为了解决现有技术中卷扬钢丝绳在放出、缠绕的过程中容易出现的跳绳、爬绳、交叉、勒陷等乱绳现象，本实用新型提供了一种卷扬钢丝绳的排绳装置14。该装置包括摆杆驱动机构、钢丝绳调整机构和支撑机构，其中所述摆杆驱动机构包括摆杆1，所述摆杆驱动机构与所述钢丝绳调整机构相连接，所述摆杆驱动机构能够通过驱动所述钢丝绳调整机构的运动，来调整所述钢丝绳调整机构的位置，所述钢丝绳调整机构根据自身所在位置调整所述卷扬钢丝绳15的入绳位置，所述支撑机构用于支撑所述钢丝绳调整机构，所述钢丝绳调整机构能够在所述支撑机构上做相对运动。

在此基础上，本实用新型提供所述卷扬钢丝绳的排绳装置的一个实施例，如图1所示。所述摆杆驱动机构还可以包括油缸2、轴4和支座3，所述支座3与卷扬支架13连接，所述摆杆1的一端与所述钢丝绳调整机构可转动地连接，另一端通过所述轴4与所述支座3连接，所述摆杆1能够绕所述轴4转动，所述油缸2的一端与所述摆杆1的中部连接，另一端与所述支座3连接，通过所述油缸2的伸缩能够推动所述摆杆1运动。

其中，所述摆杆1的一端与所述钢丝绳调整机构可转动地连接的具体形式可以有很多种，可以利用铰链进行铰接，也可以在钢丝绳调整机构的侧壁上设置一个凸起，所述摆杆1的一端端部与所述凸起通过长圆孔连接。当然这只是摆杆1与钢丝绳调整机构的两种实现方式的实施例，本实用新型应不限于此，只要能够实现摆杆1可转动地连接于钢丝绳调整机构上即可。

在一个实施例中，所述支座3可以包括两个倒“U”形框架16，所述摆杆1和所述油缸2分别连接在两个所述倒“U”形框架16上。其中，倒“U”形框架16还可以包括一个横杆，架设于所述倒“U”形框架16的侧壁上，如图1所示。所述油缸2的一端位于所述横杆上方，连接于所述倒“U”形框架16的顶部，所述摆杆1通过所述轴4连接于所述倒“U”形框架16的顶部。

在一个实施例中，所述卷扬钢丝绳的排绳装置还可以包括第一角度编码器5和第二角度编码器6，所述第一角度编码器5能够检测所述摆杆1的摆动角度，所述第二角度编码器6能够检测钢丝绳排绳的转动角度。其中，第一角度编码器5和第二角度编码器6的安装位置有很多种，只要能够实现其功能即可。当然，为了实现测量摆杆1的摆动角度和钢丝绳排绳的转动角度的目的，也不限于角度编码器，有其他可以实现该功能的部件也在本实用新型的保护范围之内。

在一个实施例中，所述第一角度编码器5安装于所述摆杆1与所述倒“U”形框架16的连接处，如图1所示，所述第二角度编码器6安装于所述卷扬钢丝绳的卷筒轴上，如图2所示。

在一个实施例中，所述卷扬钢丝绳的排绳装置还包括控制器，所述控制器能够接收所述第一角度编码器5和第二角度编码器6的数据信号并对其进行处理，控制所述油缸2的伸缩。当然也可以不使用控制器，操作人员根据读取到的第一角度编码器5和第二角度编码器6的数值，手动调节所述油缸2的伸缩，使油缸驱动摆杆运动，摆杆带动钢丝绳调整机构的运动，从而使钢丝绳到达合适的入绳位置。

在一个实施例中，所述钢丝绳调整机构可以包括滑动支架8和至少两块平板、滑动支架8和缝隙形成部件，所述滑动支架8与所述支撑机构连接，所述滑动支架8能够在所述支撑机构上相对滑动，所述缝隙形成部件安装在所述滑动支架8上，所述缝隙形成部件能够形成至少一道缝隙，所述钢丝绳15穿过所述缝隙，所述缝隙能够限制钢丝绳15的入绳位置。

其中，所述缝隙形成部件可以包括至少两块平板、至少两个辊轮或者一个平板一个辊轮中的一种，三种方案均可以，在所述平板之间、辊轮之间或者平板和辊轮之间能够形成至少一道缝隙。

在上述实施例中，所述辊轮7可以是实心的，也可以是空心的，可以是固定在滑动支架8上，也可以是相对于滑动支架8转动的。当辊轮7是空心时，所述辊轮7可以穿设于所述滑动支架8的辊轮轴上，所述辊轮7能够绕所述辊轮轴转动。辊轮7可以使所述钢丝绳15在排绳过程中随辊轮7的转动而运动，辊轮7的表面可以设置有防磨损层，从而减少钢丝绳15的磨损，延长钢丝绳15的使用寿命。

在一个实施例中，所述钢丝绳调整机构的运动方向b与卷扬轴线的垂直方向平行。当然，所述钢丝绳调整机构的运动方向也不限制于一定要与卷扬轴线的垂直方向平行，还可以为与卷扬轴线的垂直方向成一定角度的方向，只要所述钢丝绳调整机构的滑动能够带动卷扬钢丝绳到达合适的位置即可。

在一个实施例中，所述支撑机构可以包括支撑杆9和支撑块10，所述滑动支架8的一端与所述支撑杆9相连接，另一端与所述支撑块10相连接，所述滑动支架8能够相对于所述支撑杆9和支撑块10滑动。其中，所述滑动支架8两端可以设置有抓把，所述抓把能够挂在所述支撑杆9和支撑块10上，从而在摆杆1的驱动力下，所述滑动支架8相对于所述支撑杆9和支撑块10滑动。当然，本实用新型不限于此，这种滑动还可以有其他的实现方式，只要能够相对于支撑机构滑动即可，比如还可以在所述滑动支架8的两端设置凸块，在支撑杆9和支撑块10上设置导轨，所述凸块能够在所述导轨内滑动。

在一个实施例中，所述支撑机构还可以包括支撑杆支架11和支撑块支架12，所述支撑杆9通过所述支撑杆支架11安装在卷扬支架13上，所述支撑块10架设于所述支撑块支架12上，所述支撑块支架12安装在所述卷扬支架13上。当然支撑杆支架11和支撑块支架12的结构还可以有其他形式，比如在支撑杆支架11架设的支撑块10的上部还可以设置一个横板，所述摆杆1和油缸2穿过所述支撑块10和所述横板之间形成的空隙，这样可以防止摆杆1在摆杆1和油缸2所形成平面的垂直方向上摆动。

在一个实施例中，所述支撑杆支架11上设置有托辊17，所述托辊17用于支撑所述钢丝绳15，托辊17可以防止钢丝绳15的磨损。

在一个实施例中，所述卷扬钢丝绳的排绳装置还可以包括机械限位装置，所述机械限位装置能够限制所述滑动支架8的运动范围。通过这种机械的方式，控制滑动支架8滑动的左右极限位置，这种机械限位方式，简单可靠，调节方便，既可以发挥机械限位作用，又可以降低制造误差，提高控制精度。

在一个实施例中，所述机械限位装置W可以为螺栓18，如图3所示。所述螺栓18安装在所述支撑杆支架11上，所述螺栓18能够触碰到所述滑动支架8的两个端壁，所述螺栓18伸出所述支撑杆支架11的长度是可以调节的，根据调节所述螺栓18的伸出量的不同可以限制所述滑动支架8不同的运动范围。

本实用新型提供的卷扬钢丝绳的排绳装置中油缸2的安装位置和安装角度、滑动支架8的结构形式、第一角度编码器和第二角度编码器的位置、摆杆1的结构形式、辊轮7的结构形式、支撑杆9和支撑块10的结构形式以及该排绳装置在卷扬上的安装位置等等都可以更改，对于这些部件的结构形式和安装位置的更改都应看作是本实用新型的等效替代方案，均应包含在本实用新型请求保护的技术方案范围内。本实用新型的附图只是提供一种实施例，并不构成对本实用新型技术方案的限制。

下面对图2所示实施例中卷扬钢丝绳的排绳装置的工作过程进行描述：

卷扬钢丝绳15穿过滑动支架8上辊轮7形成的缝隙，并使卷扬钢丝绳15压在托辊17上，在卷扬钢丝绳15放绳或缠绳时，油缸2活塞的伸缩驱动摆杆1绕轴4运动，摆杆1的运动会带动滑动支架8在支撑杆9和支撑块10上的滑动，当滑动支架8滑动到合适的位置时，滑动支架8上的缝隙夹持着钢丝绳15也被带动到合适的位置，从而实现对卷扬钢丝绳排绳位置的调整，实现卷扬钢丝绳的整齐排列。

同时，在这过程中，第一角度编码器5不断地检测摆杆1的摆动角度，第二角度编码器6不断地检测钢丝绳放绳或缠绳的转动角度，控制器接收第一角度编码器5和第二角度编码器6的数据信号，并对其进行处理，然后控制器进一步输出控制信号控制油缸2的活塞的伸缩量，油缸2的活塞的运动驱动摆杆1运动，从而形成一个闭环，最终油缸2的伸缩使摆杆到达合适的位置，摆杆1带动滑动支架8滑动到合适的位置。本实施例中合适的位置是指使钢丝绳到达与卷扬卷筒放绳和缠绳所需的钢丝绳的位置相匹配。

本实用新型提供的卷扬钢丝绳的排绳装置使钢丝绳的排列具有主观可控性，能够实现排绳装置的主动运动。排绳时，排绳装置是主动动作，钢丝绳是被动动作。这里的主观可控性体现在本实用新型提供的排绳装置不一定只是使钢丝绳排列整齐，也可以是我们期望的其他效果，比如使钢丝绳全叠在一起等等其他情形，只要是我们期望的就都可以执行。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (15)

1.一种卷扬钢丝绳的排绳装置，其特征在于，包括摆杆驱动机构、钢丝绳调整机构和支撑机构，其中所述摆杆驱动机构包括摆杆，所述摆杆驱动机构与所述钢丝绳调整机构相连接，所述摆杆驱动机构能够通过驱动所述钢丝绳调整机构的运动，来调整所述钢丝绳调整机构的位置，所述钢丝绳调整机构根据自身所在位置调整所述卷扬钢丝绳的入绳位置，所述支撑机构用于支撑所述钢丝绳调整机构，所述钢丝绳调整机构能够在所述支撑机构上做相对运动。

2.根据权利要求1所述的卷扬钢丝绳的排绳装置，其特征在于，所述摆杆驱动机构还包括油缸、轴和支座，所述支座与卷扬支架连接，所述摆杆的一端与所述钢丝绳调整机构可转动地连接，另一端通过所述轴与所述支座连接，所述摆杆能够绕所述轴转动，所述油缸的一端与所述摆杆的中部连接，另一端与所述支座连接，通过所述油缸的伸缩能够推动所述摆杆运动。

3.根据权利要求2所述的卷扬钢丝绳的排绳装置，其特征在于，所述支座包括两个倒“U”形框架，所述摆杆和所述油缸分别连接在两个所述倒“U”形框架上。

4.根据权利要求3所述的卷扬钢丝绳的排绳装置，其特征在于，所述卷扬钢丝绳的排绳装置还包括第一角度编码器和第二角度编码器，所述第一角度编码器能够检测所述摆杆的摆动角度，所述第二角度编码器能够检测钢丝绳排绳的转动角度。

5.根据权利要求4所述的卷扬钢丝绳的排绳装置，其特征在于，所述第一角度编码器安装于所述摆杆与所述倒“U”形框架的连接处，所述第二角度编码器安装于所述卷扬钢丝绳的卷筒轴上。

6.根据权利要求5所述的卷扬钢丝绳的排绳装置，其特征在于，所述卷扬钢丝绳的排绳装置还包括控制器，所述控制器能够接收所述第一角度编码器和第二角度编码器的数据信号并对其进行处理，控制所述油缸的伸缩。

7.根据权利要求1所述的卷扬钢丝绳的排绳装置，其特征在于，所述钢丝绳调整机构包括滑动支架和缝隙形成部件，所述滑动支架与所述支撑机构连接，所述滑动支架能够在所述支撑机构上相对滑动，所述缝隙形成部件安装在所述滑动支架上，所述缝隙形成部件能够形成至少一道缝隙，所述钢丝绳穿过所述缝隙，所述缝隙能够限制钢丝绳的入绳位置。

8.根据权利要求7所述的卷扬钢丝绳的排绳装置，其特征在于，所述缝隙形成部件包括至少两块平板、至少两个辊轮或者一个平板一个辊轮中的一种，所述平板之间、辊轮之间或者平板和辊轮之间能够形成至少一道缝隙。

9.根据权利要求8所述的卷扬钢丝绳的排绳装置，其特征在于，所述辊轮是空心的，穿设于所述滑动支架的辊轮轴上，所述辊轮能够绕所述辊轮轴转动。

10.根据权利要求7所述的卷扬钢丝绳的排绳装置，其特征在于，所述钢丝绳调整机构的运动方向与卷扬轴线的垂直方向平行。

11.根据权利要求7所述的卷扬钢丝绳的排绳装置，其特征在于，所述支撑机构包括支撑杆和支撑块，所述滑动支架的一端与所述支撑杆相连接，另一端与所述支撑块相连接，所述滑动支架能够相对于所述支撑杆和支撑块滑动。

12.根据权利要求11所述的卷扬钢丝绳的排绳装置，其特征在于，所述支撑机构还包括支撑杆支架和支撑块支架，所述支撑杆通过所述支撑杆支架安装在卷扬支架上，所述支撑块架设于所述支撑块支架上，所述支撑块支架安装在所述卷扬支架上。

13.根据权利要求12所述的卷扬钢丝绳的排绳装置，其特征在于，所述支撑杆支架上设置有托辊，所述托辊用于支撑所述钢丝绳。

14.根据权利要求7所述的卷扬钢丝绳的排绳装置，其特征在于，所述卷扬钢丝绳的排绳装置还包括机械限位装置，所述机械限位装置能够限制所述滑动支架的运动范围。

15.根据权利要求14所述的卷扬钢丝绳的排绳装置，其特征在于，所述机械限位装置为螺栓，所述螺栓安装在所述支撑杆支架上，所述螺栓能够触碰到所述滑动支架的两个端壁，通过调节所述螺栓的伸出量能够限制所述滑动支架的运动范围。