捲筒軸線可調整角度的卷揚機的製作方法

2023-09-17 02:25:00

專利名稱：捲筒軸線可調整角度的卷揚機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種起重設備，特別設計一種卷揚機。
背景技術：
卷揚機是工程機械、港口機械、起重機械、鑽探機械、石油機械、海上重工等機械常用的起重設備。長期以來由於鋼絲繩在捲筒上纏繞時客觀存在的偏角而造成的鋼絲繩磨損問題，一直困擾著卷揚機的設計者和使用者。尤其在需要長時間重負荷作業的某些工程機械如旋挖鑽機上，鋼絲繩磨損嚴重，使用壽命很短，加重了用戶的使用成本，也增加了廠家的質量成本。儘管行業內正在求解各種方法，如改進繩槽的形式和參數，選用更高抗拉強度的鋼絲繩等，但收效甚微。

發明內容
本發明旨在提供一種能夠減少鋼絲繩繞進或繞出捲筒時磨損的卷揚機。為解決上述技術問題，本發明採用了如下技術方案提供一種捲筒軸線可調整角度的卷揚機，包括捲筒、機架以及鋼絲繩，其特徵在於機架的一端鉸接於支撐卷揚機的載體上，另一端通過調整油缸與支撐卷揚機的載體聯接；當卷揚機工作時，機架能夠在調整油缸的驅動下，隨著鋼絲繩繞進或繞出捲筒時與捲筒軸垂直面的偏角作對應調整，使鋼絲繩與捲筒軸垂直面的偏角減小。優選地，所述預定範圍為0 0.5度。優選地，該卷揚機還包括安裝於支撐卷揚機的載體上的鉸接座，機架的所述一端鉸接於該鉸接座上。優選地，機架的所述另一端安裝有導向滑體，支撐卷揚機的載體上安裝有與導向滑體配合的導向支架；調整油缸的兩端分別與導向滑體及導向支架聯接。優選地，機架與支撐卷揚機的載體之間的鉸接軸線與捲筒的軸線垂直。優選地，該卷揚機還包括控制裝置，控制裝置根據鋼絲繩繞進或繞出捲筒時與捲筒軸垂直面的偏角，控制調整油缸驅動機架作對應調整。優選地，機架的所述一端為左端，所述另一端為右端；機架與支撐卷揚機的載體之間的鉸接軸線位於水平面上。優選地，當鋼絲繩在捲筒的任一層上從左側向右側繞進時，或鋼絲繩在捲筒該層上從右側向左側繞出時，控制裝置控制調整油缸將機架右側抬高。優選地，當鋼絲繩在捲筒的任一層上從左側向右側繞出時，或鋼絲繩在捲筒該層上從右側向左側繞進時，控制裝置控制調整油缸將機架右側降低。優選地，控制裝置包括用於偵測鋼絲繩的繞進或繞出捲筒時與捲筒軸垂直面的偏角的偵測單元，以及對偵測裝置偵測到的偏角信息進行處理並輸出控制信號給調整油缸的
處理單元。優選地，所述機架能夠隨著鋼絲繩繞進或繞出捲筒時與捲筒軸垂直面的偏角的變化，而相應地繞機架與支撐卷揚機的載體之間的鉸接軸線轉動，使所述鋼絲繩的繞進或繞出捲筒時與捲筒軸垂直面的偏角動態維持在較小的預定範圍內。與相關技術相比，本發明極大地減小了出入鋼絲繩與相鄰繩圈的磨損，延長了鋼絲繩的使用壽命，且構造簡單、結構合理、承載負荷強、安裝簡便，解決了相關技術無法從根本上消除卷揚機鋼絲繩嚴重磨損問題，填補了該技術領域中的空白。


圖1是本發明一些實施例中的卷揚機的結構示意圖。圖2是本發明一些實施例中的卷揚機的導向滑塊與導向支架配合的結構示意圖。圖3是本發明一些實施例中的卷揚機的在第一狀態下的工作原理示意圖。圖4是本發明一些實施例中的卷揚機的在第二狀態下的工作原理示意圖。
具體實施例方式以下結合具體實施例和說明書附圖對本發明做進一步詳細說明。圖1示出了本發明一些實施例中的卷揚機1，該卷揚機1尤其適用於長時間重負荷作業的卷揚機，如旋挖鑽機等，也普遍適用於任何使用卷揚機的其它機械。該卷揚機1包括捲筒10、機架50以及鋼絲繩20，機架50的左端51鉸接於支撐卷揚機的載體60上，右端 52通過調整油缸40與支撐卷揚機的載體60聯接；當卷揚機1工作時，機架50能夠在調整油缸40的驅動下，隨著鋼絲繩20繞進或繞出捲筒10時與捲筒10軸垂直面的偏角(即入繩角)作對應調整，使鋼絲繩20的入繩角減小，進而極大地減小了出入鋼絲繩20與相鄰繩圈的磨損，延長了鋼絲繩20的使用壽命。在一些實施例中，卷揚機1還可包括安裝於支撐卷揚機的載體60上的鉸接座31， 機架50的左端51通過銷軸32與該鉸接座31上鉸接，銷軸32的軸線即為機架50與支撐卷揚機的載體60之間的鉸接軸線，該鉸接軸線在一些實施例中可位於水平面上，並與捲筒 10的軸線垂直。在一些實施例中，卷揚機1還可包括導向滑體53及導向支架70，導向滑體53安裝於機架50的右端52，導向支架70安裝於支撐卷揚機的載體60上，導向滑體53可縱向來回滑動地設置於導向支架70中。導向滑體53和導向支架70的作用包括a、保證機架50 能夠平滑地在導向支架70的約束下圍繞鉸接軸線作迴轉；b、可靠地將機架50與支承它的載體60相聯接，只允許機架50圍繞鉸接軸線作迴轉，而不允許機架50沿鉸接軸線方向移動。調整油缸40的活塞杆端與導向滑體53聯接，缸體端與導向支架70聯接，調整油缸40 的活塞杆伸縮時，可以驅動機架50的右端52在縱向平面內來回擺動，從而帶動捲筒10在縱向平面內來回擺動。可以理解地，在一些實施例中，導向滑體53及導向支架70也可以設置在卷揚機1的左側，而將鉸接座31設置在卷揚機1的右側，同樣可以起到調整捲筒10的目的。在一些實施例中，卷揚機1還可包括控制裝置(圖未示)，該控制裝置用於根據鋼絲繩20的入繩角控制調整油缸40驅動機架50作對應調整。該控制裝置在一些實施例中可包括用於偵測鋼絲繩20的入繩角的偵測單元，以及對偵測裝置偵測到的入繩角信息進行處理並輸出控制信號給調整油缸40的處理單元，該處理單元為可編程邏輯控制器(PLC)。
如圖3所示，當鋼絲繩20在捲筒10的任一層上從左側向右側繞進時，或鋼絲繩20 在捲筒10該層上從右側向左側繞出時，調整油缸40的活塞杆在控制裝置的控制下收縮，將機架50右側逐漸抬高，相應地，捲筒10的右端被逐漸抬高，使得鋼絲繩20的入繩角動態調整到較小的預定範圍內，從而達到減少鋼絲繩20磨損的目的，該預定範圍在一些實施例中可為0 0.5度。相應地，如圖4所示，當鋼絲繩20在捲筒10的任一層上從右側向左側繞進時，或鋼絲繩20在捲筒10該層上從左側向右側繞出時，調整油缸40的活塞杆在控制裝置的控制下伸展，將機架50右側逐漸降低，相應地，捲筒10的右端被逐漸降低，使得鋼絲繩20的入繩角動態調整到較小的預定範圍內，達到減少鋼絲繩20磨損的目的。由上述記載可知，本發明一些實施例中的卷揚機1構造簡單、結構合理、承載負荷強、安裝簡便，解決了相關技術無法從根本上消除卷揚機鋼絲繩嚴重磨損問題，填補了該技術領域中的空白。以上所述僅是本發明的優選實施方式，本發明的保護範圍並不僅局限於上述實施例，凡屬於本發明思路下的技術方案均屬於本發明的保護範圍。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理前提下的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種捲筒軸線可調整角度的卷揚機，包括捲筒、機架以及鋼絲繩，其特徵在於機架的一端鉸接於支撐卷揚機的載體上，另一端通過調整油缸與支撐卷揚機的載體聯接；當卷揚機工作時，機架能夠在調整油缸的驅動下，隨著鋼絲繩繞進或繞出捲筒時與捲筒軸垂直面的偏角作對應調整，使鋼絲繩與捲筒軸垂直面的偏角減小。
2.根據權利要求1所述的卷揚機，其特徵在於該卷揚機還包括安裝於支撐卷揚機的載體上的鉸接座，機架的所述一端鉸接於該鉸接座上。
3.根據權利要求2所述的卷揚機，其特徵在於機架的所述另一端安裝有導向滑體，支撐卷揚機的載體上安裝有與導向滑體配合的導向支架；調整油缸的兩端分別與導向滑體及導向支架聯接。
4.根據權利要求1所述的卷揚機，其特徵在於機架與支撐卷揚機的載體之間的鉸接軸線與捲筒的軸線垂直。
5.根據權利要求1所述的卷揚機，其特徵在於，機架能夠隨著鋼絲繩繞進或繞出捲筒時與捲筒軸垂直面的偏角的變化，而相應地繞機架與支撐卷揚機的載體之間的鉸接軸線轉動，使所述鋼絲繩的繞進或繞出捲筒時與捲筒軸垂直面的偏角動態維持在較小的預定範圍內。
6.根據權利要求5所述的卷揚機，其特徵在於，所述預定範圍為0 0.5度。
7.根據權利要求1-6任一項所述的卷揚機，其特徵在於該卷揚機還包括控制裝置，控制裝置根據鋼絲繩繞進或繞出捲筒時與捲筒軸垂直面的偏角，控制調整油缸驅動機架作對應調整。
8.根據權利要求7所述的卷揚機，其特徵在於機架的所述一端為左端，所述另一端為右端；機架與支撐卷揚機的載體之間的鉸接軸線位於水平面上。
9.根據權利要求8所述的卷揚機，其特徵在於當鋼絲繩在捲筒的任一層上從左側向右側繞進時，或鋼絲繩在捲筒該層上從右側向左側繞出時，控制裝置控制調整油缸將機架右側抬高。
10.根據權利要求9所述的卷揚機，其特徵在於當鋼絲繩在捲筒的任一層上從左側向右側繞出時，或鋼絲繩在捲筒該層上從右側向左側繞進時，控制裝置控制調整油缸將機架右側降低。
11.根據權利要求7所述的卷揚機，其特徵在於控制裝置包括用於偵測鋼絲繩的繞進或繞出捲筒時與捲筒軸垂直面的偏角的偵測單元，以及對偵測裝置偵測到的偏角信息進行處理並輸出控制信號給調整油缸的處理單元。
全文摘要
本發明提供了一種捲筒軸線可調整角度的卷揚機，包括捲筒、機架以及鋼絲繩，機架的一端鉸接於支撐卷揚機的載體上，另一端通過調整油缸與支撐卷揚機的載體聯接；當卷揚機工作時，機架能夠在調整油缸的驅動下，隨著鋼絲繩繞進或繞出捲筒時與捲筒軸垂直面的偏角作對應調整，使鋼絲繩與捲筒軸垂直面的偏角減小。本發明極大地減小了出入鋼絲繩與相鄰繩圈的磨損，延長了鋼絲繩的使用壽命，且構造簡單、結構合理、承載負荷強、安裝簡便，解決了相關技術無法從根本上消除卷揚機鋼絲繩嚴重磨損問題，填補了該技術領域中的空白。本發明尤其適用於長時間重負荷作業的卷揚機，如旋挖鑽機等，也普遍適用於任何使用卷揚機的其它機械。
文檔編號B66D1/36GK102515048SQ20111043089
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月20日 優先權日2011年12月20日
發明者王強華, 黃偉民, 黃志明 申請人:上海中聯重科樁工機械有限公司, 中聯重科股份有限公司