CN216711392U - 一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置 - Google Patents

Abstract

本申请一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，配套每个钢索卷筒安装，包括由左支承座、右支承座、主动链轮、从动链轮、链条、张紧链轮组成、配套卷筒安装的驱动单元，由螺杆、定位杆、螺帽组成的同步位移单元，由安装座、转轴、底板组成的往复摆动单元，还包括断链检测开关以及增加设置的左侧超限检测开关、右侧超限检测开关；其中，驱动单元驱动同步位移单元运行；同步位移单元的螺帽对钢索实施横向定位以及同步横向位移，避免出现脱槽或者跳槽；往复摆动单元使得前绳轮、后绳轮能够作出随动适应性摆动，避免钢索与前绳轮或者后绳轮产生侧向摩擦；断链检测开关用于本装置的运行安全；左侧超限检测开关、右侧超限检测开关作为设备的冗余安全装置。

Description

一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置

技术领域

本申请涉及停车设备领域，具体涉及一种机械式停车设备的卷筒的钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置。

背景技术

机械式停车设备特别是升降横移停车设备曳引载车板升降是最常见的方式；其中，又以卷筒绕卷钢索曳引升降的形式采用相对较高。从卷筒绕卷钢索的具体结构来看，则多数采用单层绕卷的形式。这种形式的好处是能够避免多层绕卷钢索的时候容易出现的乱缠现象，且钢索受力的情况较佳；但不足之处是卷筒的水平方向尺寸较大，钢索的摆动角度较大，在摆角最大的时候钢索往往容易出现脱槽、跳槽的现象；当载车板下降至地面、卷筒未能及时停止转动，也会导致钢索脱槽或者跳槽，从而影响载车板升降运行的平稳性，甚至造成事故。因此，解决上述不足仍然是本行业技术人员急需研究解决的现实课题。

发明内容

本申请的目的在于克服现有技术不足，提出一种针对停车设备采用钢索绕卷曳引载车板升降的设备形式的钢索同步排列及绳轮自适应摆动的技术方案，以简单、低成本的方式解决相关不足。

本申请一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述装置配套每个卷筒安装，包括驱动单元、同步位移单元、往复摆动单元、检测单元。

停车设备采用钢索曳引的时候，通常在卷筒的外表面加工有螺旋沟槽，把钢索的一端紧固在卷筒的外表面，然后按螺旋沟槽顺序排列绕卷，且仅绕卷外表面而不会重叠绕卷。

以所述卷筒水平横向设置进行描述：所述卷筒对应载车板的左侧纵向以及右侧分别各设置一个，分别紧固安装在水平设置的卷筒轴的左侧和右侧，通过轴承座设置在设备机架之上，由电机减速机驱动旋转，外表面加工有间距大于绕行钢索直径、深度小于绕行钢索半径的螺旋沟槽；在载车板的左侧以及右侧分别设置有两根钢索；其中一根钢索的一端紧固连结在所述载车板一侧边梁的前端位置，然后往上绕经过安装在设备机架上方纵梁的前端的前绳轮，之后指向所述卷筒方向，顺序绕行所述卷筒表面加工的螺旋沟槽若干圈，最终紧固在所述卷筒之上；另一根钢索的一端紧固连结在所述载车板一侧边梁的后端位置，然后往上绕经过安装在设备上方纵梁的后端的后绳轮，之后指向所述卷筒方向，顺序绕行所述卷筒表面加工的螺旋沟槽若干圈，最终紧固安装在所述卷筒之上。

所述驱动单元包括左支承座、右支承座、主动链轮、从动链轮、链条、张紧链轮；每个所述卷筒配套安装一套。

所述左支承座设置在所述卷筒的左侧，一端紧固安装在设备机架之上，另一端的外侧朝向曳引载车板升降的绳轮的方向、超越所述卷筒最大直径，且加工有一个中心轴线与所述卷筒的中心轴线平行的轴孔；所述右支承座设置在所述卷筒的右侧，一端紧固安装在设备机架之上，另一端的外侧朝向曳引载车板升降的绳轮的方向、超越所述卷筒最大直径，且加工有一个中心轴线与所述卷筒的中心轴线平行的轴孔；所述左支承座的轴孔的中心线与所述右支承座的轴孔的中心线为同一直线。

所述主动链轮与所述卷筒同轴、紧固安装，设置在所述卷筒的左侧或者右侧，与所述卷筒同步旋转；所述从动链轮设置在所述卷筒绕卷的钢索的往外延伸位置，与所述主动链轮的安装位置相对应；所述链条为环状结构，分别绕经所述主动链轮、所述从动链轮；所述张紧链轮设置在所述链条的绕行路径之上，能够自由转动；所述张紧链轮的作用是使得所述链条始终处于张紧状态，不会脱离对所述主动链轮、所述从动链轮的啮合状态。

所述同步位移单元包括螺杆、定位杆、螺帽；所述螺杆的中间位置加工有外螺纹，两端分别设置在所述左支承座的轴孔以及所述右支承座的轴孔之上，能够自由转动；所述从动链轮紧固安装在所述螺杆之上；所述定位杆紧固设置在所述左支承座、所述右支承座的中间位置，截面为圆形或者矩形；所述螺帽加工有与所述螺杆的外螺纹相匹配的内螺纹，设置在所述螺杆的中间位置；外侧加工有与所述定位杆的截面形状相匹配的通孔，使得所述螺帽被所述定位杆径向限位，不能转动；当所述螺杆转动，所述螺帽沿所述螺杆表面作横向位移；所述螺帽在对应所述钢索穿越的位置设置或者制作有容纳所述钢索的缺口或者圆孔，能够对穿越的所述钢索的横向位置进行限定；当所述钢索绕经设备机架上方纵梁的前绳轮或者后绳轮之后指向所述卷筒方向，将首先穿越所述螺帽的缺口或者圆孔，然后顺序绕行所述卷筒表面加工的螺旋沟槽，最后紧固安装在所述卷筒之上。

所述螺杆的螺纹的旋向与所述卷筒的钢索绕卷的螺旋沟槽的旋向相同，螺距与所述卷筒的钢索绕卷的螺旋沟槽的排列距离相关；当所述卷筒被所述电机减速机驱动旋转，即带动安装在所述卷筒外表面的两根所述钢索同步绕卷或者同步对外放送；所述卷筒转动一圈，所述钢索径向绕卷或者对外放送的长度尺寸与所述卷筒的名义直径的周长尺寸相同；所述钢索径向绕卷或者对外放送的动作完成一圈，即同时在所述卷筒的外表面完成一个螺旋沟槽间距的横向位移；而所述螺杆的螺距以及所述主动链轮、所述从动链轮的齿数比的匹配，其意义是使得所述卷筒在旋转的时候所述螺杆被所述主动链轮、所述链条、所述从动链轮带动旋转，并且使得所述螺帽在所述螺杆的外表面完成的横向位移距离与所述钢索在所述卷筒外表面完成的横向位移完全一致。以上所述仅涉及简单的机械传动常识；比如，卷筒绕卷钢索的螺旋沟槽为单头螺旋、间距为10mm，则卷筒转一圈，钢索的横向位移为10mm；若主动链轮、从动链轮的齿数比为2:1，则卷筒转一圈、螺杆转两圈；此时，若螺杆为单头螺旋、间距为5mm，则卷筒转一圈、螺杆转两圈，螺帽的横向位移同样为10mm，满足上述要求。本申请技术方案使得螺帽能够有效限定钢索的横向位置，螺帽的横向位移与钢索在卷筒之上绕卷的横向位移完全同步，有效避免了现有技术钢索在卷筒表面可能出现的脱槽、跳槽的现象，确保载车板升降运行的平稳性，避免因此而造成事故的发生。

所述往复摆动单元有两个，分别设置在前绳轮、后绳轮的下方位置，采用以下两种结构的其中一种：

结构一，所述往复摆动单元包括安装座、转轴、底板；

所述安装座紧固安装在设备机架的纵梁之上，垂直加工有一个圆孔；所述转轴设置在所述圆孔之上，能够自由转动；所述底板与所述转轴紧固连结，能够相对于所述安装座作往复水平摆动；所述前绳轮、所述后绳轮通过相应的绳轮底座紧固安装在对应的所述底板之上；安装完成之后，所述前绳轮、所述后绳轮的沟槽的中心线垂直往下的投影与所述转轴的旋转中心相交，所述前绳轮、所述后绳轮能够绕所述转轴的旋转中心线作水平方向的自由转动，并且在绕经的钢索的侧向力的作用下作往复水平摆动。

结构二，所述往复摆动单元包括回转支承、底板；

所述回转支承的固定圈紧固安装在设备机架的纵梁之上；所述底板与所述回转支承的转动圈紧固连结，能够相对于所述固定圈作往复水平摆动；所述前绳轮、所述后绳轮通过相应的绳轮底座紧固安装在对应的所述底板之上；安装完成之后，所述前绳轮、所述后绳轮的沟槽的中心线垂直往下的投影与所述转动圈的旋转中心相交，所述前绳轮、所述后绳轮能够绕所述转动圈的旋转中心线作水平方向的自由转动，并且在绕经的钢索的侧向力的作用下作往复水平摆动。回转支承是近年以来用量较大的机构零件，并广泛应用在AGV回转机构之上。典型、最简单的回转支承由三部分组成，分别是固定圈、转动圈（固定圈和转动圈只是相对而言，根据装配结果和运行需要可以互换）和滚珠（或滚柱），能够承受较大的轴向荷载；固定圈、转动圈之上分别加工有供固定用途的螺孔或者通孔。

现有技术的前绳轮、后绳轮通过绳轮底座紧固安装在纵梁之上，只能绕转动轴线自由转动。

如前所述，所述钢索从设备机架上方纵梁指向所述卷筒方向并穿越所述螺帽的缺口或者圆孔，然后顺序绕行所述卷筒表面加工的螺旋沟槽；当所述卷筒转动，所述螺帽与所述卷筒的螺旋沟槽作同步的横向位移，意味着所述钢索绕经设备机架上方纵梁的前绳轮或者后绳轮之后指向所述卷筒的方向与设备机架纵向中心线的夹角会发生持续的微小改变；本申请技术方案的往复摆动单元就是使得前绳轮或者后绳轮能够作出随动的适应性摆动，使得前绳轮或者后绳轮的沟槽的指向与钢索需要的指向一致，避免出现现有技术存在的钢索与前绳轮或者后绳轮的沟槽产生侧向摩擦的现象发生，有效改善钢索的受力条件，提高钢索的使用寿命。另外，现有技术存在的钢索侧向摩擦也是造成在卷筒表面出现脱槽、跳槽现象的主要原因。因此，本申请技术方案的往复摆动单元能够有效避免这种现象的发生。

所述检测单元包括断链检测开关；所述断链检测开关为位置开关，设置在所述链条的上方位置，检测对象是所述链条的垂直方向的位移，与设备控制系统信号连接；当所述链条出现松脱或者断裂，即触发所述断链检测开关动作，向所述设备控制系统发出超限信号，使得所述设备控制系统紧急停止运行。本装置若出现链条松脱或者断裂，虽然不会立即造成危及设备运行的安全；但设备继续运行或将使得钢索的绕卷出现混乱，因此需要设备紧急停止运行。很明显，所述断链检测开关与现有技术的曳引链索断裂检测装置可以采用同一类型的位置开关。

进一步地，本申请一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述检测单元包括左侧超限检测开关、右侧超限检测开关；所述左侧超限检测开关为位置开关，设置在左侧，检测对象是所述螺帽的左侧端面，与设备控制系统信号连接；所述右侧超限检测开关为位置开关，设置在右侧，检测对象是所述螺帽的右侧端面，与设备控制系统信号连接；当所述螺帽往左横向位移超过预定位置，即触发所述左侧超限检测开关动作，向所述设备控制系统发出超限信号，使得所述设备控制系统紧急停止运行；当所述螺帽往右横向位移超过预定位置，即触发所述右侧超限检测开关动作，向所述设备控制系统发出超限信号，使得所述设备控制系统紧急停止运行。

螺帽往左横向位移超过预定位置或者往右横向位移超过预定位置，其中一个代表载车板上升超限、另一个代表载车板下降超限，这些状况的出现都需要设备紧急停止运行。停车设备通常设置有上升超限检测装置，但不排除该装置会出现失效的情况；停车设备停常没有设置下降超限检测装置，而把曳引链索断裂检测装置同时兼作下降超限检测（因为载车板下降超限通常同时使得链索松弛），同样不排除该装置会出现失效的情况。因此，本申请的左侧超限检测开关、右侧超限检测开关至少能够作为设备的冗余安全检测装置，能够进一步增加设备运行的安全性。

进一步地，本申请一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述链条为滚子链或者齿形链；所述主动链轮、所述从动链轮、所述张紧链轮与所述链条配套。滚子链、齿形链均可实现远距离精确传动，因此都能够满足本申请技术方案的需求。

进一步地，本申请一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述卷筒的钢索绕卷的螺旋沟槽为双头螺旋，匹配设置两根钢索；所述螺帽为一个，设置有分别容纳两根所述钢索的缺口或者圆孔，分别对穿越的两根所述钢索的横向位置进行限定。卷筒采用双头螺旋的目的是使得两根钢索并列绕卷；由于尺寸原因，相应地采用一个螺帽更符合实际应用。

进一步地，本申请一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述卷筒的钢索绕卷的螺旋沟槽为单头螺旋，两根钢索在所述卷筒外表面的不同位置绕卷；所述螺帽为两个，分别设置有一个容纳所述钢索的缺口或者圆孔，分别对穿越的所述钢索的横向位置进行限定。卷筒采用单头螺旋，使得两根钢索的绕卷范围不会产生交叉或重叠，但两根钢索之间的距离相对较大；由于尺寸原因，相应地采用两个螺帽更符合实际应用。

优选地，本申请一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述螺帽设置的容纳所述钢索的缺口或者圆孔在靠近所述卷筒一侧安装有转动轴线与所述钢索中心线垂直的滚子；所述滚子对穿越的所述钢索实现滚动接触。滚动接触的摩擦系数相比滑动接触要小很多，因此设置滚子是较佳选项。

进一步地，本申请一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述往复摆动单元的安装座垂直加工的圆孔的中心线与安装在所述底板之上的所述前绳轮、所述后绳轮的转动中心线垂直相交。本方案的加工难度较小，但前绳轮、后绳轮摆动导致垂直往下的钢索的摆动幅度相对较大。

进一步地，本申请一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述往复摆动单元的安装座垂直加工的圆孔的中心线与安装在所述底板之上的所述前绳轮、所述后绳轮的转动中心线的垂直投影为偏心设置，位于所述前绳轮、所述后绳轮靠近钢索垂直往下的一侧。本方案的加工难度稍高些，但前绳轮、后绳轮摆动导致垂直往下的钢索的摆动幅度相对较小。

优选地，本申请一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述驱动单元的链条、张紧链轮取消；所述主动链轮改为主动齿轮；所述从动链轮改为从动齿轮。本方案将原来由主动链轮、从动链轮、链条组成的链轮/链条传动机构改为由主动齿轮、从动齿轮组成的齿轮传动机构；显然，如有需要，可以在主动齿轮、从动齿轮中间增加设置中间齿轮。

优选地，本申请一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述驱动单元、所述同步位移单元、所述检测单元均取消，只保留所述往复摆动单元。本方案是最简方案，已经能够达到有效避免钢索与绳轮沟槽产生的侧向摩擦，大幅降低钢索在卷筒表面出现脱槽、跳槽现象的可能性。

本申请技术方案至少能够达到以下效果：

1、螺帽能够有效限定钢索的横向位置；螺帽的横向位移与钢索在卷筒之上绕卷的横向位移完全同步，有效避免现有技术钢索在卷筒表面可能出现的脱槽、跳槽现象，确保载车板升降运行的平稳性，避免因此而造成事故的发生。

2、前绳轮或者后绳轮能够作出随动的适应性摆动，使得前绳轮或者后绳轮的沟槽的指向与钢索的需要的指向一致，有效避免现有技术出现钢索与前绳轮或者后绳轮的沟槽产生侧向摩擦的现象，有效改善钢索的受力条件，提高钢索的使用寿命。

3、增加设置的左侧超限检测开关、右侧超限检测开关作为设备的冗余安全检测装置，能够进一步增加设备运行的安全性。

4、即使采用最简方案，也能够取得明显的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对现有技术以及本申请实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面实施例描述中的附图仅仅是本申请的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图、图2附图是现有技术的示意图（为俯视图）；

图中：01轴承座；02卷筒；03后横梁；04卷筒轴；05后钢索；06前钢索；07后绳轮；08左纵梁；09前绳轮。

图3附图、图4附图是本申请其中一个实施例的示意图（为俯视图）；

图中：01轴承座；02卷筒；03后横梁；04卷筒轴；05后钢索；06前钢索；07后绳轮；08左纵梁；09前绳轮；10主动链轮；11链条；12右支承座；13从动链轮；14左支承座；20螺杆；21定位杆；22a螺帽一；22b螺帽二。

图5附图、图6附图是本申请另一个实施例的示意图（为俯视图）；

图中：01轴承座；02卷筒；03后横梁；04卷筒轴；05后钢索；06前钢索；07后绳轮；08左纵梁；09前绳轮；10主动链轮；11链条；12右支承座；13从动链轮；14左支承座；20螺杆；21定位杆；22a螺帽一；22b螺帽二；30左侧超限检测单元；31右侧超限检测单元。

具体实施方式

首先介绍现有技术。

图1、图2所示为现有技术的示意图（为俯视图）；图示上方为设备的后端，下面主要考察图的左侧。后横梁03的左侧设置有轴承座01，卷筒02通过卷筒轴04设置在左、右两侧的两个轴承座之上，外表面加工有绕卷钢索的螺旋沟槽；左纵梁08的后端（即图示上方）设置有后绳轮07，前端（即图示下方）设置有前绳轮09；从前述文字可知：前钢索06的一端紧固连结在载车板（图中没有显示）左侧边梁的前端位置，然后往上绕经过安装在设备机架上方的左纵梁08的前端的前绳轮09，之后指向卷筒02方向，顺序绕行卷筒02表面加工的螺旋沟槽若干圈，最终紧固在卷筒02之上；后钢索05的一端紧固连结在载车板左侧边梁的后端位置，然后往上绕经过安装在设备机架上方的左纵梁08的后端的后绳轮07，之后指向卷筒02方向，顺序绕行卷筒02表面加工的螺旋沟槽若干圈，最终紧固在卷筒02之上。

从图中可用看出，图2所示的前钢索06、后钢索05在卷筒02绕卷的圈数较多，相对应的载车板位置为上升到位位置；图1所示的前钢索06、后钢索05在卷筒02绕卷的圈数较少，相对应的载车板位置为下降到位位置。

从图1、图2可用看出，前钢索06对前绳轮09存在侧向摩擦，后钢索05对后绳轮07存在侧向摩擦；前钢索06、后钢索05在卷筒02的表面容易产生脱槽、跳槽现象，这种现象多数发生在钢索没有处于张紧状态或者钢索承受拉力较大的场合。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

图3、图4所示为本申请其中一个实施例的示意图（为俯视图）；图中可见，对比现有技术的图1、图2，本实施例增加安装了本申请所述钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置。

从前述可知：所述装置配套每个卷筒安装，包括驱动单元、同步位移单元、往复摆动单元、检测单元。

参考前述并对照图中所示：卷筒02配套安装的驱动单元包括：一端紧固安装在设备机架之上、设置在卷筒02左侧的左支承座14；一端紧固安装在设备机架之上、设置在卷筒02右侧的右支承座12；与卷筒02同轴、紧固安装，设置在卷筒02的左侧或者右侧（本实施例为右侧），与卷筒02同步旋转的主动链轮10；设置在卷筒02绕卷的钢索的往外延伸位置（图示为下方）、与主动链轮10的安装位置相对应、紧固安装在螺杆20之上的从动链轮13；环状结构、分别绕经主动链轮10、从动链轮13的链条11；为清晰起见，张紧链轮在图中没有显示。

从前述可知：左支承座14的另一端外侧朝向曳引载车板升降的绳轮的方向、超越卷筒2最大直径，且加工有一个中心轴线与卷筒2的中心轴线平行的轴孔；右支承座12的另一端的外侧朝向曳引载车板升降的绳轮的方向、超越卷筒2最大直径，且加工有一个中心轴线与卷筒2的中心轴线平行的轴孔；左支承座14的轴孔的中心线与右支承座12的轴孔的中心线为同一直线。

参考前述并对照图中所示：卷筒02配套安装的同步位移单元包括：中间位置加工有外螺纹，两端分别设置在左支承座14的轴孔以及右支承座12的轴孔之上，能够自由转动的螺杆20；紧固设置在左支承座14、右支承座12的中间位置，截面为圆形或者矩形的定位杆21；加工有与螺杆20的外螺纹相匹配的内螺纹，设置在螺杆20的中间位置的螺帽（图示分别是螺帽一22a、螺帽二22b）。

从前述可知：螺帽一22a；螺帽二22b的外侧加工有与定位杆21的截面形状相匹配的通孔，使得螺帽一22a、螺帽二22b被定位杆21径向限位，不能转动；当螺杆20转动，螺帽一22a、螺帽二22b沿螺杆20的表面作横向位移；螺帽一22a、螺帽二22b在对应后钢索05、前钢索06穿越的位置设置或者制作有容纳后钢索05、前钢索06的缺口或者圆孔，能够对穿越的后钢索05、前钢索06的横向位置进行限定。

参考前述并对照图中所示：后钢索05绕经设备机架上方纵梁的后绳轮07之后，指向卷筒02方向，首先穿越螺帽一22a的缺口或者圆孔，然后顺序绕行卷筒02表面加工的螺旋沟槽，最后紧固安装在卷筒02之上；前钢索06绕经设备机架上方纵梁的前绳轮09之前，指向卷筒02方向，首先穿越螺帽二22b的缺口或者圆孔，然后顺序绕行卷筒02表面加工的螺旋沟槽，最后紧固安装在卷筒02之上。

从前述可知：螺杆20的螺纹的旋向与卷筒02的钢索绕卷的螺旋沟槽的旋向相同，螺距与卷筒02的钢索绕卷的螺旋沟槽的排列距离相关，与主动链轮10、从动链轮13的齿数比相关，使得卷筒02在旋转的时候螺杆20被主动链轮10、链条11、从动链轮13带动旋转，并且使得螺帽一22a、螺帽二22b在螺杆20的外表面完成的横向位移距离与后钢索05、前钢索06在卷筒02外表面完成的横向位移完全一致。

参考前述并对照图中所示：卷筒02配套安装的往复摆动单元有两个，分别设置在前绳轮09、后绳轮07的下方位置，包括安装座、转轴、底板；由于结构简单、文字叙述已经完全清楚相关结构，为清晰起见，所述安装座、转轴、底板在图中没有显示。

从前述可知：卷筒02配套安装的往复摆动单元的安装座紧固安装在设备机架的左纵梁08之上，垂直加工有一个圆孔；转轴设置在圆孔之上，能够自由转动；底板与转轴紧固连结，能够相对于安装座作往复水平摆动；前绳轮09、后绳轮07通过相应的绳轮底座紧固安装在对应的底板之上；安装完成之后，前绳轮09、后绳轮07的沟槽的中心线垂直往下的投影与转轴的旋转中心相交，前绳轮09、后绳轮07能够绕转轴的旋转中心线作水平方向的自由转动，并且在绕经的钢索的侧向力的作用下作往复水平摆动。

从图中可用看出，图4所示的前钢索06、后钢索05在卷筒02绕卷的圈数较多，相对应的载车板位置为上升到位位置；图3所示的前钢索06、后钢索05在卷筒02绕卷的圈数较少，相对应的载车板位置为下降到位位置。

图中可见，后钢索05、前钢索06在卷筒02绕卷的同时作横向位移，期间螺帽一22a、螺帽二22b同步、同向作横向位移，始终对后钢索05、前钢索06实施夹持定位，不会在卷筒02产生脱槽、跳槽现象。

图中可见，前绳轮09、后绳轮07相对于设备机架的纵向中心线均有水平顺时针方向的适应性摆动，使得前钢索06、后钢索05不会对前绳轮09、后绳轮07的沟槽产生侧向摩擦。

图5、图6所示为本申请另一个实施例的示意图（为俯视图）；对照图3、图4可知，图5、图6所示实施例主要是在图3、图4的基础上增加安装左侧超限检测单元30、右侧超限检测单元31；其他细微改动是主动链轮10、链条11、从动链轮13的位置从靠近卷筒02的右侧改为靠近右支承座12的右侧，以方便在右支承座12的左侧安装右侧超限检测单元31；图中可见，左支承座14的左侧安装有左侧超限检测单元30。

从前述可知：左侧超限检测开关30为位置开关，设置在左侧，检测对象是所述螺帽一22a的左侧端面，与设备控制系统信号连接；右侧超限检测开关31为位置开关，设置在右侧，检测对象是螺帽二22b的右侧端面，与设备控制系统信号连接；当螺帽一22a往左横向位移超过预定位置（螺帽二22b同步、同向位移），即触发左侧超限检测开关30动作，向设备控制系统发出超限信号，使得设备控制系统紧急停止运行；当螺帽二22b往右横向位移超过预定位置（螺帽一22a同步、同向位移），即触发右侧超限检测开关31动作，向设备控制系统发出超限信号，使得设备控制系统紧急停止运行。左侧超限检测开关30、右侧超限检测开关31至少能够作为设备的冗余安全检测装置，能够进一步增加设备运行的安全性。

另外，从图3、图4、图5、图6可以看出，本申请的往复摆动单元已经使得绳轮能够在钢索的侧向压力的作用下作适应性的自主摆动，能够大幅降低钢索在卷筒表面的脱槽、跳槽的现象发生。因此，只安装往复摆动单元，可以作为本申请的最简方案。

本申请技术方案未有在以上实施例显示的其他技术手段，本领域的专业技术人员参考上述实施例以及本申请文件的相关文字叙述，应能清晰了解。这里不作赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述装置配套每个卷筒安装，包括驱动单元、同步位移单元、往复摆动单元、检测单元；

所述驱动单元包括左支承座、右支承座、主动链轮、从动链轮、链条、张紧链轮；每个所述卷筒配套安装一套；

所述左支承座设置在所述卷筒的左侧，一端紧固安装在设备机架之上，另一端的外侧朝向曳引载车板升降的绳轮的方向、超越所述卷筒最大直径，且加工有一个中心轴线与所述卷筒的中心轴线平行的轴孔；所述右支承座设置在所述卷筒的右侧，一端紧固安装在设备机架之上，另一端的外侧朝向曳引载车板升降的绳轮的方向、超越所述卷筒最大直径，且加工有一个中心轴线与所述卷筒的中心轴线平行的轴孔；所述左支承座的轴孔的中心线与所述右支承座的轴孔的中心线为同一直线；

所述主动链轮与所述卷筒同轴、紧固安装，设置在所述卷筒的左侧或者右侧，与所述卷筒同步旋转；所述从动链轮设置在所述卷筒绕卷的钢索的往外延伸位置，与所述主动链轮的安装位置相对应；所述链条为环状结构，分别绕经所述主动链轮、所述从动链轮；所述张紧链轮设置在所述链条的绕行路径之上，能够自由转动；

所述同步位移单元包括螺杆、定位杆、螺帽；所述螺杆的中间位置加工有外螺纹，两端分别设置在所述左支承座的轴孔以及所述右支承座的轴孔之上，能够自由转动；所述从动链轮紧固安装在所述螺杆之上；所述定位杆紧固设置在所述左支承座、所述右支承座的中间位置，截面为圆形或者矩形；所述螺帽加工有与所述螺杆的外螺纹相匹配的内螺纹，设置在所述螺杆的中间位置；外侧加工有与所述定位杆的截面形状相匹配的通孔，使得所述螺帽被所述定位杆径向限位，不能转动；当所述螺杆转动，所述螺帽沿所述螺杆表面作横向位移；所述螺帽在对应所述钢索穿越的位置设置或者制作有容纳所述钢索的缺口或者圆孔，能够对穿越的所述钢索的横向位置进行限定；

所述螺杆的螺纹的旋向与所述卷筒的钢索绕卷的螺旋沟槽的旋向相同，螺距与所述卷筒的钢索绕卷的螺旋沟槽的排列距离相关，与所述主动链轮、所述从动链轮的齿数比相关；

所述往复摆动单元有两个，分别设置在前绳轮、后绳轮的下方位置，采用以下两种结构的其中一种：

结构一，所述往复摆动单元包括安装座、转轴、底板；

所述安装座紧固安装在设备机架的纵梁之上，垂直加工有一个圆孔；所述转轴设置在所述圆孔之上，能够自由转动；所述底板与所述转轴紧固连接，能够相对于所述安装座作往复水平摆动；所述前绳轮、所述后绳轮通过相应的绳轮底座紧固安装在对应的所述底板之上；安装完成之后，所述前绳轮、所述后绳轮的沟槽的中心线垂直往下的投影与所述转轴的旋转中心相交，所述前绳轮、所述后绳轮能够绕所述转轴的旋转中心线作水平方向的自由转动，并且在绕经的钢索的侧向力的作用下作往复水平摆动；

结构二，所述往复摆动单元包括回转支承、底板；

所述回转支承的固定圈紧固安装在设备机架的纵梁之上；所述底板与所述回转支承的转动圈紧固连接，能够相对于所述固定圈作往复水平摆动；所述前绳轮、所述后绳轮通过相应的绳轮底座紧固安装在对应的所述底板之上；安装完成之后，所述前绳轮、所述后绳轮的沟槽的中心线垂直往下的投影与所述转动圈的旋转中心相交，所述前绳轮、所述后绳轮能够绕所述转动圈的旋转中心线作水平方向的自由转动，并且在绕经的钢索的侧向力的作用下作往复水平摆动；

所述检测单元包括断链检测开关；所述断链检测开关为位置开关，设置在所述链条的上方位置，检测对象是所述链条的垂直方向的位移，与设备控制系统信号连接。

2.根据权利要求1所述一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述检测单元包括左侧超限检测开关、右侧超限检测开关；所述左侧超限检测开关为位置开关，设置在左侧，检测对象是所述螺帽的左侧端面，与设备控制系统信号连接；所述右侧超限检测开关为位置开关，设置在右侧，检测对象是所述螺帽的右侧端面，与设备控制系统信号连接。

3.根据权利要求1所述一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述链条为滚子链或者齿形链；所述主动链轮、所述从动链轮、所述张紧链轮与所述链条配套。

4.根据权利要求1所述一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述卷筒的钢索绕卷的螺旋沟槽为双头螺旋，匹配设置两根钢索；所述螺帽为一个，设置有分别容纳两根所述钢索的缺口或者圆孔，分别对穿越的两根所述钢索的横向位置进行限定。

5.根据权利要求1所述一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述卷筒的钢索绕卷的螺旋沟槽为单头螺旋，两根钢索在所述卷筒外表面的不同位置绕卷；所述螺帽为两个，分别设置有一个容纳所述钢索的缺口或者圆孔，分别对穿越的所述钢索的横向位置进行限定。

6.根据权利要求1所述一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述螺帽设置的容纳所述钢索的缺口或者圆孔在靠近所述卷筒一侧安装有转动轴线与所述钢索中心线垂直的滚子；所述滚子对穿越的所述钢索实现滚动接触。

7.根据权利要求1所述一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述往复摆动单元的安装座垂直加工的圆孔的中心线与安装在所述底板之上的所述前绳轮、所述后绳轮的转动中心线垂直相交。

8.根据权利要求1所述一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述往复摆动单元的安装座垂直加工的圆孔的中心线与安装在所述底板之上的所述前绳轮、所述后绳轮的转动中心线的垂直投影为偏心设置，位于所述前绳轮、所述后绳轮靠近钢索垂直往下的一侧。

9.根据权利要求1所述一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述驱动单元的链条、张紧链轮取消；所述主动链轮改为主动齿轮；所述从动链轮改为从动齿轮。

10.根据权利要求1所述一种钢索同步排列及绳轮自适应摆动装置，其特征在于：所述驱动单元、所述同步位移单元、所述检测单元均取消，只保留所述往复摆动单元。

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