拉伸张紧器的制作方法

本申请要求于2017年4月28日提交的欧洲专利申请ep17382234.7的权益。

本公开涉及拉伸张紧器，尤其是用于引导线材的拉伸张紧器。本公开进一步涉及包括这种拉伸张紧器的线材引导式升降机和风力涡轮机。

背景技术：

线材引导式升降机通常用于人员和/或设备的运输，这些人员和/或设备在诸如风力涡轮机塔或矿井的竖直结构内上下吊起。线材或绳索从顶部悬挂梁延伸至塔或井的底部平台以用作升降舱的引导元件。引导线材必须保持在一定负载下张紧以得到可靠的升降路径，否则升降机的运行将不稳定，并且可能会增加升降舱与周围结构之间的碰撞风险。

通常的做法是将这些引导线材的一端(通常是这些引导线材的上端)锚固到合适的锚固件上。然后由通常安装在底座处、在升降机底部平台下方的合适张紧器将引导线材张紧。这些张紧器通常包括夹持在引导线材上的线材锁和通过反作用于底部平台来向引导线材提供张力的张紧机构。这些张紧器装备有弹力构件，这些弹力构件尤其旨在调节施加到线材的张力(长度)并且旨在吸收由升降舱引导线材的侧向运动产生的力。该构造对于获得平衡的作用-反作用力对和过应力的吸收是必需的。

由于引导线材需要定期检查以及调节其张力，维护人员通常必须接近底部平台下方的区域。

在不同的实现方式中，并且尤其是风力涡轮机(其也被称为风力涡轮机发电机(wtg))中，这种布置具有若干缺点：

-维护人员在接近底部平台下方的区域时必须关闭风力涡轮机发电机以避免触电的风险。这意味着电力生产的损失；

-构造的底部可能浸没在水中或者可能被材料(例如，矿井底部处的污水坑)覆盖，这可能会阻碍维护工作(耗时并且潜在地危险)并且可能使张紧装置劣化。

在涉及利用相对长的钢丝绳的安装时，已知的张紧器的另一个缺点涉及它们对于拉伸更长的引导钢丝绳的较差能力。通常，它们没有显示出足够的能力并且限于相对短的引导钢丝绳。在其他构造中的张紧器可能出现类似的问题。

gb846,096公开了一种专门设计成用于矿井的绳索张紧工具。该绳张紧工具包括用于接合支撑件的张紧装置，该张紧装置被设计成用于张紧引导线材。张紧装置包括弹簧，该弹簧可以被压缩以便调节引导线材的张紧。螺母位于升降机的平台下方以用于压缩弹簧。因此，工人必须接近平台或支撑件下方的空间以便调节所施加的张力。

本公开的目的是提供避免或至少减少上述缺点的用于张紧的张紧器和方法的实例。

概要

在第一方面中，提供了一种用于引导线材的拉伸张紧器。

张紧器可以包括：张紧器基座，可附接至升降机平台并且具有第一开口；壳体，位于张紧器基座的底侧上以用于容纳引导线材；以及线材锁，在壳体下方夹持在引导线材上并且相对于壳体的基座固定引导线材。壳体包括：中空螺纹轴，其从张紧器基座的顶侧穿过第一开口延伸至张紧器基座的底侧，该中空螺纹轴具有外螺纹和用于引导线材的内通孔；致动螺母，位于张紧器基座的顶侧上，并且可旋转地固定至中空螺纹轴。壳体还包括：轴承，在中空螺纹轴与张紧器基座的底侧之间，以用于允许中空螺纹轴相对于张紧器基座的旋转；张紧螺母，具有与中空螺纹轴的外螺纹配合的螺纹，其中，张紧螺母在壳体内可轴向地移位，但可旋转地固定至壳体；以及弹性元件，布置在张紧螺母与壳体的基座之间，使得在致动螺母旋转时张紧螺母轴向地移动以压缩弹性元件。

根据这个方面，维护人员不再接近该构造的底座来调节引导线材的张力。该构造可以包括例如风力涡轮机或矿井。由于张紧螺母可以通过从底部升降机平台的上侧可接近的致动螺母来操作，因此由于壳体的构造，可以从底部升降机平台的上侧来完成引导线材张力的所有周期性检查和调节。致动螺母可旋转地固定至中空螺纹轴。在致动螺母旋转时，由于张紧器基座与中空螺纹轴之间的轴承，中空螺纹轴也相对于张紧器基座旋转。在中空螺纹轴旋转时，张紧螺母轴向地移位，由此压缩(或解压缩)张紧螺母与壳体的基座之间的弹性元件。壳体相对于引导线材的位置由于线材锁而固定。因此，壳体上的向下力在引导线材中提供张力。

因为致动螺母处于平台的上侧上，所以当需要定期检查和调节张紧器时，不需要关闭风力涡轮机发电机。因此，不需要中断发电。

可以减少(在风力涡轮机和其他结构中的)维护工作的持续时间，因为不需要接近升降机平台下方的区域。调整可以更简单且更快。

最后但并非最不重要的是，根据这个方面的张紧器可以提供更安全且更舒适的工作条件。可以减小风力涡轮机发电机中的触电的风险，并且工人具有足够的空间来方便地开展他们的维护任务。

贯穿本公开，诸如上方、下方、下面、之下、上面、底部等的表述将被理解为将在操作条件下考虑提升机等的构造作为参考。

贯穿本公开，术语“升降机”和“提升机”可互换地使用。术语“提升机舱”或“提升机轿厢”用于指示一种结构，该结构用于在人员和/或货物被提升机上下移动时容纳这些人员和/或货物。

贯穿本公开，井应被理解为是升降机等可以在其中向上和向下行进的空间或通道。在风力涡轮机塔中，提升机井因此被限定在塔内部。在塔内部可以存在提升机舱沿其行进的封闭空间。可替代地，提升机在其中行进的塔内部的空间可以是开放的。

在一些实例中，张紧器还可以包括预张紧机构，该预张紧机构包括：预张紧杆，具有用于引导线材的通孔，该预张紧杆具有外螺纹；预张紧线材锁，在预张紧杆下方夹持在引导线材上，从而相对于预张紧杆固定引导线材；以及推动式螺母，布置在预张紧杆上，具有与预张紧杆的外螺纹配合的内螺纹，使得可以调节推动式螺母与预张紧线材锁之间的距离。

根据进一步的实例，可以改善施加于相对长的引导线材的拉伸装置的能力。预张紧机构可以允许预拉伸引导钢丝绳，并且其绞股变得紧密。引导线材中的张力可以增大，直到由于推动式螺母与预张紧线材锁之间的距离增加而产生弹力变形为止。然后，借助于壳体进行拉伸：引导钢丝绳弹性地拉伸，直到达到预定量为止。由于预张紧机构作用在绞股上以使其紧密，壳体可以无需这样做，并且可以设计成在引导线材上施加更大量的张力。

在进一步的方面中，本公开提供了一种线材引导式升降机，该线材引导式升降机可以包括如上文中所述的拉伸张紧器。

在另一方面中，本公开提供了一种风力涡轮机塔，该风力涡轮机塔可以包括如上文中所述的拉伸张紧器。

附图的简述

下面将参考附图描述本公开的非限制性实例，其中：

图1示出了根据实例的拉伸张紧器的纵向顶部等距截面视图；

图2示出了图1的拉伸张紧器在预拉伸调节过程中的底部等距视图；

图3示出了图1的拉伸张紧器在图2的预拉伸调节的另一个步骤中的底部等距视图；

图4示出了拉伸张紧器在预拉伸调节过程中的纵向截面视图；

图5示出了图3的拉伸张紧器的纵向截面视图；

图6示出了根据另一个实例的拉伸张紧器在拉伸调节过程中的纵向截面视图；

图7示出了图6的拉伸张紧器在图6的拉伸调节的另一个步骤中的纵向截面视图。

实例的详述

在这些图中，相同的附图标记用于表示匹配的元件。

图1示出了根据实例的用于引导线材100的拉伸张紧器1的顶部透视图中的纵向顶部等距截面视图。拉伸张紧器1可以包括：

壳体3，该壳体被设想成用于容纳引导线材100的一部分。在这个实例中，拉伸张紧器还包括张紧器基座2，该张紧器基座可以附接到升降机底部平台200并且可以包括第一开口21。张紧器基座2可以附接到任何类型的升降机平台200。具体地，张紧器基座2可以安装到最下面的或“起动”平台。可以构造成夹紧引导线材100的线材锁4在壳体3的底部正下方，参见图6和图7。拉伸装置1的所有部分可以被设想为接收根据图1的贯穿的引导线材100。

如在这些附图中可见的，例如图6和图7，壳体3可以布置在张紧器基座2与线材锁4之间，从而可以在壳体3与线材锁4之间限定作用-反作用力对f1、f2。

进一步地，在这个实例中，壳体3包括张紧螺母31，该张紧螺母具有与中空螺纹轴34的外螺纹配合的螺纹。在该实例中为压缩弹簧的弹性元件32设置在张紧螺母31与壳体3的基座33之间，弹性元件32可以构造为朝向线材锁4推动基座33。在所示出的实例中，张紧螺母31可以通过弹性元件32的作用而朝向张紧器基座2并远离基座33和线材锁4被推动。弹性元件32可以包括弹簧，诸如，能够沿着引导线材的纵向轴线接收引导线材100的螺旋形弹簧或螺旋弹簧。然而，可以设想任何其他部分的弹性或弹力元件来为壳体3提供弹力特性，并且因此能够张紧引导线材100和/或吸收引导线材100传递的任何过应力。根据这些附图，基座33可以包括第三开口39，引导线材100可以被引导穿过该第三开口。

中空螺纹轴34具有与张紧螺母31配合的外螺纹。引导线材100布置成穿过中空螺纹轴34的内通孔。致动螺母35可以固定在中空螺纹轴上，使得致动螺母35的旋转引起中空螺纹轴34的旋转。

张紧螺母31可以沿着中空螺纹轴34并相对于张紧器基座2可移动，使得弹性元件32的偏置力可以是可调节的。张紧螺母31和中空螺纹轴34的相对运动将在后面详细解释。在任何情况下，该运动可以旨在通过对弹性元件32进行压缩或释放来改变其总体长度。对长度的调节意味着对施加到引导线材100上的张力的调节以及因此对拉伸程度的调节。根据所附示图的实例可以包括被推向张紧器基座2的张紧螺母31，因此可以通过缩短弹性元件32的长度来增加施加到引导线材100上的张力。由此，可以拉伸引导线材100。

根据一个实例，拉伸张紧器1还可以包括预张紧机构5，该预张紧机构可以包括：

预张紧杆54，具有用于引导线材100的通孔，预张紧杆54可以具有外螺纹；预张紧线材锁53，可以在预张紧杆54下方夹持在引导线材100上，从而相对于预张紧杆54固定引导线材100；推动式螺母52，布置在预张紧杆54上，可以具有与预张紧杆54的外螺纹配合的内螺纹，使得可以调节推动式螺母52与预张紧线材锁53之间的第一距离。预张紧杆54可以穿过第三开口39。

预张紧机构5还可以包括预张紧器基座51，该预张紧器基座可以相对于壳体3的基座33是固定的，其中，推动式螺母52可以布置成当预张紧引导线材100时抵靠在预张紧器基座51上。

应注意，预张紧器基座51可以采用多种构造(例如，圆形的或方形的)。预张紧器基座51可以附接到壳体3上，并且可以包括构造成接收预张紧杆54的孔。

预张紧杆54可以构造成通过预张紧杆54在预拉伸线材锁53上的对应抵靠以及推动式螺母52在预张紧器基座51上的对应抵靠来拉伸引导线材100。在任何情况下，推动式螺母52与预张紧线材锁53之间的距离可在预定程度上进行调节。

在一些替代实例中，预张紧机构5还可以包括：锁紧螺母57，用于在预拉伸引导线材100时卡在预拉伸螺母56上。预张紧螺母56和锁紧螺母57可以布置在预张紧杆54上，并且这两者均具有与预张紧杆54的外螺纹配合的内螺纹，使得推动式螺母52和相应的预张紧螺母56与锁紧螺母57之间的第二距离可以调节至预定量。因此，也可以调节第一距离。

稍后将详细解释用于上述实例的预张紧机构5的操作。

在一些实例中，壳体3还可以包括两个覆盖部分36a、36b，这两个覆盖部分彼此可伸缩地连接并且构造成容纳弹性元件32。

在进一步的实例中，致动螺母35可以布置成使得它从第一开口21“露出”。这种构造允许改善维护人员的接近。致动螺母35可以布置在张紧器基座2水平上方，但是在任何情况下，致动螺母35是从升降机平台2的上侧可接近的。

根据进一步的实例，壳体3还可以包括轴向轴承342，该轴向轴承布置在中空螺纹轴34与张紧器基座2的底侧之间，使得中空螺纹轴34可以能够通过致动螺母35的操作来围绕其纵向轴线la旋转。中空螺纹轴34可以具有座341，中空螺纹轴34可以抵靠在该座处，因此轴向轴承342可以布置在座341与张紧器基座2之间。

在一些实例中，张紧螺母31可以布置成相对于中空螺纹轴34可旋转地固定，例如，借助于相对于一个覆盖部分36a的相应槽滑动的旋转阻止销311或类似物(键)。张紧螺母31可以通过配合螺纹与中空螺纹轴34联接。旋转阻止销311可以定位在张紧螺母31处，并且可以从该张紧螺母突出。因此，张紧螺母31可以相对于壳体3可轴向地移位但可旋转地固定。

在拉伸张紧器1的实例中，壳体3还可以包括：可以设置在壳体3的一个覆盖部分36b处的测量带37和在壳体3的另一个覆盖部分36a处的协作索引标记；以及第二开口22，该第二开口可以布置在张紧器基座2中并且构造成提供测量带37的视野。

在更多实例中，预张紧器基座51可以通过连接元件55附接到壳体3，使得可以在预张紧器基座51、连接元件55与基座33之间限定锁定腔6。连接元件55的数量和形状可以改变，但是在本文中示出的实例中存在三个臂。

本文中所公开的拉伸张紧器1的实例可以形成线材引导式升降机的一部分。这种线材引导式升降机可以在风力涡轮机塔或其他结构中实现。

在下文中，将解释包括预张紧机构5的拉伸张紧器1的实例的操作。该实例关于风力发电机的塔的底座。

图2至图5涉及预拉伸调节的不同步骤；图3和图5示出了图2和图4中的那个步骤之后的步骤。

图2示出了拉伸张紧器1的实例在预拉伸调节过程中的底部等距视图，并且图4示出了根据同一实例的拉伸张紧器1的纵向截面视图。引导线材100可以穿过拉伸张紧器1的所有部分，这些部分被设想成用于接收引导线材，这些部分包括预张紧机构5，诸如，预张紧器基座51和预张紧杆54。在开始操作之前，引导线材100的绞股(未示出)未张紧。使用者然后将预张紧线材锁53放置在引导线材100处并且靠近预张紧杆54的下端。应注意，在刚开始预拉伸调节时，预张紧杆54可以被引入到壳体中，特别是由弹性元件32包围并且由基座33的第三开口39接收。

取决于预张紧机构5的结构，使用者可以以不同的方式行动：

当预张紧机构5包括预拉伸螺母56和锁紧螺母57时，使用者通过使用例如扳手来阻挡推动式螺母52，以允许推动式螺母52与预张紧杆54之间的相对运动。使用者可以朝向预张紧线材锁53转动预张紧螺母56，但是锁紧螺母57防止预张紧螺母56相对于预张紧杆54移动。也就是说，锁紧螺母57卡在预张紧螺母56上，因此预张紧螺母56和锁紧螺母57两者彼此紧固抵靠。

当预张紧螺母56已经相对于预张紧杆54固定时，转动预张紧螺母56意味着使预张紧杆54围绕其纵向轴线转动。通过例如使用扳手将推动式螺母52阻挡在位，并且转动预张紧螺母56(r2)，推动式螺母52和预张紧杆54相对于彼此移动。然后，预张紧杆54相对于预张紧器基座51向下移动并且抵靠在预拉伸线材锁53上。因此，可以调节推动式螺母52与预张紧线材锁53之间的第一距离或间隔。可以实现预拉伸。

图3示出了与图2、图4的拉伸张紧器1的相同实例的但是在预拉伸调节的另一个步骤中的底部等距视图，并且图5示出了根据相同实例的拉伸张紧器1的纵向截面视图。在推动式螺母52到达预张紧器基座51并且预张紧杆54到达预拉伸线材锁53时，引导线材100可以变得被拉紧。一旦预张紧杆54的长度的至少一部分从基座33的第三开口39出来，线材锁4可以在基座33下方组装在引导线材100上。预张紧杆54在预拉伸线材锁53上的对应抵靠以及推动式螺母52在预张紧器基座51上的对应抵靠可以在预拉伸线材锁53与预张紧器基座51之间产生另一个作用-反作用力对f3、f4，从而预拉伸引导线材100(参见图5)。

通过利用可以限定在预张紧器基座51、连接元件55与基座33之间的锁定腔6，可以将线材锁4固定在引导线材100上。

一旦实现了引导线材100上的预定义的预拉伸加载水平，使用者可以遵循如将解释的。应注意，也可以使用没有预张紧机构5的拉伸张紧器1的实例来遵循接下来描绘的“常规”拉伸调节。包括预张紧机构5的实例可以用于执行预拉伸和拉伸调节。

因为上述预拉伸调节仅可以在升降机的安装期间完成，所以工人可能在升降机底部平台200下方执行预拉伸调节也没有关系。

在下文中，将解释包括预张紧机构5的拉伸张紧器1的实例的操作。然而，为了清楚起见，图6、图7没有示出这种预张紧机构5的所有部分。

图6示出了根据另一个实例的拉伸张紧器1在拉伸调节过程中的纵向截面视图，而图7示出了拉伸张紧器1在所述拉伸调节的另一个步骤过程中的纵向截面视图。为了拉伸引导线材100，可以进行预张紧或不进行预张紧。在任何情况下，引导线材100可以沿着拉伸张紧器1的纵向轴线被引导。线材锁4可以在基座33下方组装在引导线材100上。该操作可以已经在预张紧调节过程中完成。一旦线材锁4被放置，定位在升降机底部平台200上方的使用者就可以通过致动螺母35(r1)来转动中空螺纹轴34，因此获得中空螺纹轴34与张紧螺母31之间的相对运动。如上所解释的，中空螺纹轴34可以包括螺纹外表面。张紧螺母31可以布置成相对于中空螺纹轴34可旋转地固定，使得中空螺纹轴34围绕其纵向轴线的转动引起张紧螺母31沿着中空螺纹轴34的纵向移动。图1、图6和图7示出了相对于一个覆盖部分36a的相应槽而滑动的旋转阻止销311。

在一些实例中，旋转阻止销311可以通过沿着槽滑动而充当索引标记，并且带37可以紧挨槽并且沿着槽布置。

由于轴向轴承342的布置，中空螺纹轴34可以能够围绕其纵向轴线la自由旋转。

当张紧螺母31远离张紧器基座2移动时，弹性元件32可以朝向基座33被压缩(参见图6)。基座33可以抵靠线材锁4，因此经压缩的弹性元件32推动基座33，并且间接地推动线材锁4。因此，在壳体3与线材锁4之间可以产生作用-反作用力对f1、f2。引导线材100的长度可以沿升降机井缩短。

使用者可以从升降机平台200的上侧调整施加到引导线材100的张力，该引导线材可以是先前预张紧的或未通过预拉伸调节，因为可以容易地通过第一开口21接近中空螺纹轴34，并且第二开口22可以允许精确地确定张力的值。

虽然本文中已经公开了仅多个实例，但是其他替换、修改、用途和/或等效物是可能的。此外，还涵盖了所描述的实例的所有可能的组合。因此，本公开的范围不应受具体实例的限制，而是应仅通过对以下权利要求的正确解读来确定。如果与附图相关的附图标记被放置在权利要求中的括号中，则它们仅用于试图增加权利要求的可理解性，并且不应被解释为限制权利要求的范围。