一种多绳提升容器的悬挂装置的制作方法

文档序号:18082128发布日期:2019-07-06 10:10阅读:166来源:国知局
一种多绳提升容器的悬挂装置的制作方法

本发明属于矿井提升设备技术领域,具体涉及一种多绳提升容器的悬挂装置。



背景技术:

当前国内地下矿山的多绳提升系统在运行过程中,因各种因素的影响,提升钢绳会长短不一,如不采取措施,则短钢丝绳受力大、长钢丝绳受力小,各提升钢绳的张力不平衡。为解决这一问题,一般提升容器采用液压张力自动平衡悬挂装置替代原有的刚性连接悬挂装置。如图1所示,液压张力自动平衡悬挂装置包括多个液压自动调绳器10、楔形绳卡21、连接器40和三角板50,其中液压自动调绳器10包括中板11、调整油缸12、侧板13、连通管30和kj球阀31,中板11的下端与调整油缸12的活塞杆连接,上端与楔形绳卡21连接,楔形绳卡21与提升钢绳20连接,侧板13的上端与调整油缸12的缸筒连接,下端通过连接器40与三角板50连接,三角板50与提升容器连接;多个调整油缸12之间通过连通管30连通,连通管30上设有适于注入液压油的kj球阀31。上述结构中,每根提升钢绳20的调整油缸12的液压油相通,短钢丝绳的油缸活塞收缩、长钢丝绳的油缸活塞伸张,短钢丝绳油缸的液压油流入长钢丝绳的油缸,使得各提升钢绳的张力平衡。相较于刚性连接悬挂装置,液压张力自动平衡悬挂装置大大减少了人工调整钢丝绳长度的次数,减轻了劳动强度、提高了提升效率,同时,实现提升钢绳的张力平衡。

但是液压张力自动平衡悬挂装置也存在几个问题:

1)液压张力自动平衡悬挂装置虽然减少了人工调整钢丝绳长度的次数,但是没有简化繁重而复杂的调绳工作;调整钢丝绳长度时,需先将提升钢绳在摩擦轮另一侧合适的位置锁住,使得需调整的钢丝绳的楔形绳卡处于松弛状态,再利用专用的设备工具调整钢丝绳的长度。调绳工作繁重而复杂,且费工、费力、费时;

2)提升系统在运行过程中,提升钢绳长度差值较大,其差值甚至与油缸的行程相差无几。当连通管30因某种事故破裂,导致调整油缸12的液压油泄漏;调整油缸12的液压油泄漏会导致油缸失去平衡张力的作用,短钢丝绳与长钢丝绳的受力可相差几倍,受力大的短钢丝绳可能发生断绳事故,更严重时,提升钢绳可能会依次破断,容器坠落,发生重大安全事故。

因此有必要改进现有提升容器的液压张力自动平衡悬挂装置,实现调整钢丝绳长度简单、快捷,并消除可能断绳的安全隐患。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种多绳提升容器的悬挂装置,以解决现有技术中调绳工作繁重复杂且存在断绳安全隐患的问题。

本发明提供的多绳提升容器的悬挂装置,包括:多个钢绳连接器,所述钢绳连接器包括第一夹楔式绳卡和第二夹楔式绳卡,所述第一夹楔式绳卡和所述第二夹楔式绳卡夹固在同一提升钢绳上;多个双出轴调整油缸,所述双出轴调整油缸包括缸筒、活塞和双出活塞杆;所述活塞安装在所述缸筒内,适于将所述缸筒分为上油腔和下油腔;所述双出活塞杆为空心杆,安插在所述活塞的中心,且两端均伸出所述缸筒;多套所述双出轴调整油缸的所述上油腔相互连通,多个所述双出活塞杆各套于一根所述提升钢绳,且所述双出活塞杆的顶端与所述第一夹楔式绳卡固定连接,底端与所述第二夹楔式绳卡可拆卸连接;悬吊组件,所述悬吊组件的上部与所述缸筒连接,下部与提升容器连接。

如上所述的多绳提升容器的悬挂装置,进一步优选为,所述第一夹楔式绳卡包括第一楔体、主左楔块、主右楔块、主左滚柱组、主右滚柱组、紧固组件和第一连接块;所述第一楔体中部设有截面为等腰梯形的第一楔孔;所述主左楔块和所述主右楔块左右拼合,且楔面分别通过所述主左滚柱组、所述主右滚柱组与所述第一楔体的所述第一楔孔适配安装;所述第一连接块安装在所述第一楔体的底端;所述主左楔块、所述主右楔块上设有一对水平贯通的第一导槽,所述第一连接块上设有一对水平贯通的第二导槽,所述第一导槽和所述第二导槽适于插装所述紧固组件;所述主左楔块和所述主右楔块适于夹固所述提升钢绳,所述第一连接块适于与所述第一楔体的底端和所述双出活塞杆的顶端连接。

如上所述的多绳提升容器的悬挂装置,进一步优选为,所述第一导槽的上表面为平面,所述第二导槽的下表面为斜面;所述紧固组件包括一对安全楔和一对自锁楔;所述自锁楔包括呈l型设置的连接端和限位端,所述限位端的内侧面为斜面;所述连接端贯穿所述第一连接块并分别连接在所述主左楔块、所述主右楔块的底侧,适于使所述限位端向上直立;所述安全楔为上表面为平面、下表面为斜面、大头端面为斜面的楔状,并插装在所述第一导槽和所述第二导槽中,且所述安全楔的上表面与所述第一导槽的上表面适配楔紧,下表面与所述第二导槽的下表面适配楔紧,大头端面与所述限位端的内侧面适配楔紧。

如上所述的多绳提升容器的悬挂装置,进一步优选为,所述第一夹楔式绳卡还包括第一滑板和第二滑板,所述第一滑板和所述第二滑板的上端均与所述第一连接块固定连接,下端与所述悬吊组件滑动连接。

如上所述的多绳提升容器的悬挂装置,进一步优选为,所述第一夹楔式绳卡还包括主绳夹和检查元件,所述检查元件安装在所述主绳夹上,所述主绳夹夹固在所述主左楔块和所述主右楔块下方的所述提升钢绳上。

如上所述的多绳提升容器的悬挂装置,进一步优选为,所述第二夹楔式绳卡包括第二楔体、副左楔块、副右楔块、副左滚柱组、副右滚柱组和第二连接块;所述第二楔体中部设有截面为等腰梯形的第二楔孔,所述副左楔块和所述副右楔块左右拼合,且楔面分别通过所述副左滚柱组、所述副右滚柱组与所述第二楔体的所述第二楔孔适配安装;所述第二连接块安装在所述第二楔体的顶端;所述副左楔块、所述副右楔块适于夹固所述提升钢绳,所述第二连接块适于与所述第二楔体的顶端和所述双出活塞杆的底端连接。

如上所述的多绳提升容器的悬挂装置,进一步优选为,还包括调力连接器,所述调力连接器包括调力螺母和补偿弹簧;所述调力螺母螺接在所述双出活塞杆的下端;所述补偿弹簧套装于所述调力螺母的下端,适于与所述第二夹楔式绳卡上部端面接触限位。

如上所述的多绳提升容器的悬挂装置,进一步优选为,还包括连通管,多个所述缸筒的所述上油腔通过所述连通管连通。

如上所述的多绳提升容器的悬挂装置,进一步优选为,还包括闭锁器,多个所述闭锁器分别设置在所述缸筒的所述上油腔与所述连通管之间;所述闭锁器包括:阀体,所述阀体中设有油路和安装腔,所述安装腔和所述油路均贯通所述阀体,并在中部交叉连通位置处设有锥形密封面;阀芯,所述阀芯插装在所述安装腔中,所述阀芯上设有锥面,所述锥面与所述锥形密封面适配;阀套,所述阀套套装在所述阀芯上,且固定在所述阀体上,适于密封所述油路;阀盘,所述阀盘包括弹性体和调节螺母,所述调节螺母螺接在所述安装腔内,所述弹性体安装在所述调节螺母与所述阀芯之间;阀盖,所述阀盖包括上阀盖和下阀盖,所述上阀盖与所述下阀盖封堵在所述安装腔的两端。

如上所述的多绳提升容器的悬挂装置,进一步优选为,所述缸筒包括第一容腔、第二容腔和贯穿所述第一容腔、所述第二容腔的中心套,所述中心套适于密封所述第一容腔和所述第二容腔并套于所述提升钢绳;所述活塞包括第一活塞和第二活塞,所述第一活塞和所述第二活塞均适配套装在所述中心套上,且所述第一活塞安装在所述第一容腔内,适于将所述第一容腔分为第一上腔和第一下腔,所述第二活塞安装在所述第二容腔内,适于将所述第二容腔分为第二上腔和第二下腔;多个所述缸筒的所述第一上腔连通,所述第二上腔也连通,所述第一上腔和所述第二上腔之间也连通;所述双出活塞杆包括第一活塞杆和第二活塞杆,所述第一活塞杆和所述第二活塞杆均套于所述中心套,且所述第一活塞杆的一端与所述第一活塞连接,另一端与所述第一夹楔式绳卡连接,所述第二活塞杆的一端与所述第二活塞连接,另一端与所述第二夹楔式绳卡连接。

本发明与现有技术相比具有以下的优点:

本发明通过双出轴调整油缸、第一夹楔式绳卡和第二夹楔式绳卡的设置,使得第一夹楔式绳卡和第二夹楔式绳卡与提升钢绳的连接为可拆除连接,双出轴调整油缸的双出活塞杆的顶端与第一夹楔式绳卡固定连接,底端与第二夹楔式绳卡可拆卸连接;通过调节双出活塞杆与第二夹楔式绳卡的连接工况,一方面可使第一夹楔式绳卡和第二夹楔式绳卡同时处于工作状态,降低了夹固处提升钢绳的单位夹紧压力,提高了安全性和可靠性;另一方面,也可使第一夹楔式绳卡或第二夹楔式绳卡单独承受提升钢绳的拉力,以便于调整提升钢绳长度,使得调绳工作轻松而简单,省工、省力、省时,提高了提升效率;

本发明还通过闭锁器的设置,消除了因连通管破裂而可能断绳的安全隐患。

附图说明

图1为现有技术中液压张力自动平衡悬挂装置的结构示意图;

图2为本发明中多绳提升容器的悬挂装置的结构示意图;

图3为本发明中第一夹楔式绳卡的受力分析简图;

图4为本发明的调绳过程示意图,其中图4a、图4b、图4c分别为悬挂装置在调绳过程中的三种状态示意图;

图5为本发明中多绳提升容器的悬挂装置的另一种结构示意图;

图6为本发明中第一夹楔式绳卡的紧固组件部位的局部放大示意图,其中图6a为立剖图,图6b为平剖图。

附图标记说明:

10-液压自动调绳器,11-中板,12-调整油缸,13-侧板,20-提升钢绳,21-楔形绳卡,30-连通管,31-kj球阀,40-连接器,50-三角板,60-闭锁器;

100-第一夹楔式绳卡,110-第一楔体,120-主左滚柱组,121-主右滚柱组,130-主左楔块,131-主右楔块,140-第一连接块,150-安全楔,160-自锁楔,170-主绳夹,180-检查元件,190-第一滑板,191-第二滑板;

200-双出轴调整油缸,210-双出活塞杆,220-活塞,230-缸筒,240-上油口,250-下油口,260-下油口塞;

300-调力连接器,310-调力螺母,320-补偿弹簧;

400-第二夹楔式绳卡,410-第二楔体,420-副左滚柱组,421-副右滚柱组,430-副左楔块,431-副右楔块,440-第二连接块,450-第一副绳夹,460-第二副绳夹;

500-悬吊组件,510-左侧板,520-右侧板,530-上连接板,540-下连接板;

610-中心套,620-第一活塞杆,630-第一活塞,640-第二活塞杆,650-第二活塞,660-第一容腔,670-第二容腔,680-油口塞。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图2所示,本实施例公开了多绳提升容器的悬挂装置,多绳提升容器的悬挂装置是将提升容器与提升钢绳20连接成一体的装置,包括:多个钢绳连接器,所述钢绳连接器包括第一夹楔式绳卡100和第二夹楔式绳卡400,所述第一夹楔式绳卡100和所述第二夹楔式绳卡400夹固在同一提升钢绳20上;多个双出轴调整油缸200,所述双出轴调整油缸200包括缸筒230、活塞220和双出活塞杆210;所述活塞220安装在所述缸筒230内,适于将所述缸筒230分为上油腔和下油腔;所述双出活塞杆210为空心杆,安插在所述活塞220的中心,且两端均伸出所述缸筒230;多套所述双出轴调整油缸200的所述上油腔相互连通,多个所述双出活塞杆210各套于一根所述提升钢绳20,且所述双出活塞杆210的顶端与所述第一夹楔式绳卡100固定连接,底端与所述第二夹楔式绳卡400可拆卸连接;悬吊组件500,所述悬吊组件500的上部与所述缸筒230连接,下部与提升容器连接。上述结构中,所述提升钢绳20贯穿所述双出活塞杆210,且在所述双出活塞杆210的顶端正上方与所述第一夹楔式绳卡100连接,在所述双出活塞杆210的底端正下方与所述第二夹楔式绳卡400连接,所述第一夹楔式绳卡100和所述第二夹楔式绳卡400又均可与所述双出活塞杆210连接,进而实现所述提升钢绳20与所述双出活塞杆210的连接,实现所述提升钢绳20通过所述第一夹楔式绳卡100和所述第二夹楔式绳卡400为双出活塞杆210提供向上的拉力;悬吊组件500的下部与所述提升容器连接,上部与所述缸筒230连接,适于为所述缸筒230提供向下的拉力;多个双出轴调整油缸200通过连通所述上油腔使得各个所述上油腔中液压油的压力相同,进而受到多个上述成对出现的、方向相反的大小相同的拉力作用,从而实现自动平衡;且因双出轴调整油缸200、第一夹楔式绳卡100和第二夹楔式绳卡400的设置,第一夹楔式绳卡100和第二夹楔式绳卡400与所述提升钢绳20的连接为可拆除连接,双出轴调整油缸200的双出活塞杆210的顶端与第一夹楔式绳卡100固定连接,底端与第二夹楔式绳卡400可拆卸连接;通过调节双出活塞杆210与第二夹楔式绳卡400的连接工况,一方面可使第一夹楔式绳卡100和第二夹楔式绳卡400同时处于工作状态,降低了夹固处提升钢绳20的单位夹紧压力,提高了安全性和可靠性;另一方面,也可使第一夹楔式绳卡100或第二夹楔式绳卡400单独承受提升钢绳20的拉力,以便于调整提升钢绳20长度,使得调绳工作轻松而简单,省工、省力、省时,提高了提升效率。

进一步的,上述实施例中,所述第一夹楔式绳卡100包括第一楔体110、主左楔块130、主右楔块131、主左滚柱组120、主右滚柱组121、紧固组件和第一连接块140;所述第一楔体110中部设有截面为等腰梯形的第一楔孔;所述主左楔块130和主右楔块131左右拼合,且楔面分别通过主左滚柱组120、主右滚柱组121与所述第一楔体110的所述第一楔孔适配安装;所述第一连接块140安装在所述第一楔体110的底端;所述主左楔块130、主右楔块131上设有一对水平贯通的第一导槽,所述第一连接块140上设有一对水平贯通的第二导槽,所述第一导槽和所述第二导槽适于插装所述紧固组件;所述主左楔块130和主右楔块131适于夹固所述提升钢绳20,所述第一连接块140适于与所述第一楔体110的底端和所述双出活塞杆210的顶端连接。所述主左楔块130和所述主右楔块131的断面为直角梯形,所述第一楔孔的断面为等腰梯形,且所述主左楔块130和所述主右楔块131中斜面的倾斜角与所述第一楔孔中斜面的倾斜角相同,以适于组合匹配;且装配时,所述主左楔块130和所述主右楔块131的垂直圆弧面拼合夹固所述提升钢绳20,斜面通过所述主左滚柱组120和所述主右滚柱组121与所述第一楔体110的所述第一楔孔的斜面对应安装,在所述提升钢绳20和所述悬吊组件500的一对平衡的拉力的作用下(悬吊组件500通过缸筒230利用上油腔的液压油将拉力传递给活塞220),一体的所述第一楔体110、所述第一连接块140、所述双出活塞杆210和所述活塞220,相对于一体的所述主左楔块130和所述主右楔块131和所述提升钢绳20向下微移动(悬吊组件500的拉力为主动力),即一对平衡拉力通过斜面自动生成所述主左楔块130、所述主右楔块131与所述提升钢绳20之间的夹紧力,使之牢牢的形成一体。之后再通过所述紧固组件锁紧,因第一连接块140与所述第一楔体110为刚性连接,这样就使得多绳提升容器的悬挂装置在受到非正常的载荷时,主左楔块130、主右楔块131与第一楔体110之间同样保持楔紧状态,不会产生松动。

如图6所示,优选的,所述第一导槽的上表面为平面,所述第二导槽的下表面为斜面;所述紧固组件包括一对安全楔150和一对自锁楔160;所述自锁楔160包括呈l型设置的连接端和限位端,所述限位端的内侧面为斜面;一对所述自锁楔160的所述连接端分别贯穿所述第一连接块140并分别连接在所述主左楔块130、主右楔块131的底侧,适于使所述限位端向上直立;所述安全楔150为上表面为平面、下表面为斜面、大头端面为斜面的楔状,并插装在所述第一导槽和所述第二导槽中,且所述安全楔150的上表面与所述第一导槽的上表面适配楔紧,下表面与所述第二导槽的下表面适配楔紧,大头端面与自锁楔160的所述限位端的内侧面适配楔紧。优选的,本实施例中,所述安全楔150的大头端还设有导向槽,所述导向槽的内侧面为斜面,适于与所述自锁楔160的限位端的内侧面适配。所述主左楔块130、所述主右楔块131、所述第一楔体110、所述主左滚柱组120、所述主右滚柱组121及所述提升钢绳20装配夹紧后,将一对所述安全楔150插装在所述第一导槽和所述第二导槽中并安好、楔紧,再将一对所述自锁楔160与所述主左楔块130、主右楔块131连接并与一对安全楔150楔紧。一对所述安全楔150分别从两侧贯穿并插装在所述第一连接块140的所述第二导槽和所述主左楔块130、所述主右楔块131的第一导槽中,且大头端导向槽内侧面与所述自锁楔160限位端的内侧面配合,使得主左楔块130、主右楔块131上移时,带着一对自锁楔160一起上移,自锁楔160上移又推动一对安全楔150内移和上移,进而楔紧所述主左楔块130和主右楔块131,进而实现了所述主左楔块130、所述主右楔块131的自锁紧,消除了因提升钢绳20的微变形引起所述主左楔块130、所述主右楔块131微上移,进而导致所述安全楔150不再楔紧所述主左楔块130、所述主右楔块131的状况发生,进而消除了因夹固处所述提升钢绳20微变形导致所述主左楔块130、所述主右楔块131与所述提升钢绳20之间出现松动的安全隐患。

优选的,所述第一夹楔式绳卡100还包括第一滑板190和第二滑板191,所述第一滑板190和所述第二滑板191的上端与所述第一连接块140固定连接,下端与所述悬吊组件500滑动连接。

优选的,所述第一夹楔式绳卡100还包括主绳夹170和检查元件180,所述检查元件180安装在所述主绳夹170上,所述主绳夹170夹固在所述主左楔块130和所述主右楔块131下方的提升钢绳20上,且使所述检查元件180与所述主左楔块130、所述主右楔块131之间留有检查间隙。上述结构中,所述主绳夹170以设定的夹紧力夹固在所述提升钢绳20上,基本不受其他外力的作用,仅随所述提升钢绳20的运动而运动。所述检查元件180设有一个断开线路,并用导线接引至方便检查处,定期利用专用工具检查线路断开、闭合状况。正常工况下,线路是断开的;如果万一出现所述提升钢绳20渐变滑动的情况,所述主绳夹170带着所述检查元件180上移,检查间隙渐渐变小,直至所述检查元件180与所述主左楔块130和/或所述主右楔块131接触,所述检查元件180的断开线路成为闭合线路,同时所述主绳夹170对所述主左楔块130和所述主右楔块131产生推力,增大所述主左楔块130和所述主右楔块131对所述提升钢绳20的夹紧正压力,使得所述提升钢绳20不再微滑动。所述主绳夹170和所述检查元件180作为所述第一夹楔式绳卡100的安全检查和防护设施,可以定期检查所述第一夹楔式绳卡100的工作状态,并可以限制所述第一夹楔式绳卡100夹紧夹固部分所述提升钢绳20的蠕变滑动。

进一步的,上述实施例中,所述第二夹楔式绳卡400包括第二楔体410、副左楔块430、副右楔块431、副左滚柱组420、副右滚柱组421和第二连接块440;所述第二楔体410中部设有截面为等腰梯形的第二楔孔,所述副左楔块430和所述副右楔块431左右拼合,且楔面分别通过副左滚柱组420、副右滚柱组421与所述第二楔体410的所述第二楔孔安装;所述第二连接块440安装在所述第二楔体410的顶端;所述副左楔块430、副右楔块431适于夹固所述提升钢绳20,所述第二连接块440适于与所述第二楔体410的顶端和所述双出活塞杆210的底端连接。优选的,所述第二夹楔式绳卡400还包括第一副绳夹450和第二副绳夹460,所述第一副绳夹450和所述第二副绳夹460均夹固在所述提升钢绳20的末端,且所述第一副绳夹450的顶面贴紧所述副左楔块430和副右楔块431的底面,所述第二副绳夹460的顶面贴紧所述第一副绳夹450的底面,所述第一副绳夹450和第二副绳夹460适于限定所述副左楔块430和所述副右楔块431的位置,防止所述副左楔块430和所述副右楔块431的微滑动。所述第二夹楔式绳卡400不具有安全楔和自锁楔,其他结构与所述第一夹楔式绳卡100基本相同,夹紧夹固所述提升钢绳20的原理与所述第一夹楔式绳卡100也基本相同。所述第一副绳夹450和第二副绳夹460一起作为第二夹楔式绳卡400的辅助夹固和保护措施,以设定的夹紧力夹紧夹固在提升钢绳20上,且贴紧所述副左楔块430和副右楔块431的底面,适于同第二楔体410、副左楔块430和副右楔块431的夹紧夹固单元一起承受提升钢绳20的拉力,适于在悬挂装置受到非正常的载荷时,使得第二楔体410与所述副左楔块430、副右楔块431之间同样保持楔紧状态,不产生松动,适于增大副左楔块430和副右楔块431对提升钢绳20的夹紧正压力,使得提升钢绳20不再微滑动。

上述结构的设置,使得所述第一夹楔式绳卡100与所述第二夹楔式绳卡400各自均能单独承受提升钢绳20的拉力,第一夹楔式绳卡100与所述第二夹楔式绳卡400均具有依靠自身的载荷就能牢固地夹紧夹固在提升钢绳20上的功能,且夹紧功能是夹楔式绳卡结构自身固有的,不随夹楔式绳卡承受的载荷变化而变化。

进一步的,上述实施例中,还包括调力连接器300,所述调力连接器300包括调力螺母310和补偿弹簧320;所述调力螺母310螺接在所述双出活塞杆210的底端,所述补偿弹簧320套装于所述调力螺母310的下端,适于与所述第二夹楔式绳卡400上部端面接触限位。优选的,所述第二连接块440的上部设有凹槽,所述凹槽与所述补偿弹簧320适配。所述调力连接器300适于连接所述双出活塞杆210和所述第二夹楔式绳卡400,并调节所述第二夹楔式绳卡400承受提升钢绳20的拉力,所述补偿弹簧320适于补偿双出活塞杆210所套段提升钢绳20的微伸长。所述第二连接块440的所述凹槽适于承接所述调力连接器300。

进一步的,上述实施例中,所述悬吊组件500包括左侧板510、右侧板520、上连接板530、下连接板540、连接器40和三角板50,所述左侧板510、上连接板530、右侧板520和下连接板540顺次连接呈框型,所述双出轴调整油缸200位于框型结构的内部,其中,所述上连接板530与所述双出轴调整油缸200的缸筒230的顶端连接,所述左侧板510和所述右侧板520分别与所述双出轴调整油缸200的缸筒230的左右两侧连接,所述下连接板540、所述连接器40、所述三角板50依次连接,所述三角板50与所述提升容器连接。优选的,所述左侧板510和右侧板520上设有滑动导槽,所述第一滑板190和所述第二滑板191的下端通过所述滑动导槽与所述悬吊组件500滑动连接。所述悬吊组件500以及第一滑板190和第二滑板191的设置适于限定所述第一夹楔式绳卡100与所述悬吊组件500的相对移动方向。所述第二夹楔式绳卡400也位于所述悬吊组件500的框型结构的内部。除传递力的作用,所述悬吊组件500框型结构的设置还适于限定所述双出轴调整油缸200的缸筒230和所述第一夹楔式绳卡100、所述第二夹楔式绳卡400的位置关系,使其只能在所述提升钢绳20的直线运动方向上相对移动,其他方向上则一起运动,进而避免双出轴调整油缸200和所述第一夹楔式绳卡100、所述第二夹楔式绳卡400出现不同的偏振,影响所述双出轴调整油缸200和所述第一夹楔式绳卡100、所述第二夹楔式绳卡400的连接关系。

进一步的,上述实施例中,还包括连通管30,多个所述缸筒230的所述上油腔通过连通管30连通。所述上油腔和所述下油腔各具有一个油口,分别为上油口240和下油口250,其中所述上油口240和所述下油口250中的上下指代位置关系,适于分别向所述上油腔和所述下油腔注入和/或放出液压油。正常使用时,可只使用一个油腔,也可以同时使用两个油腔,优选使用一个油腔,即如本实施例中使用所述上油腔,所述下油腔采用下油口塞260封堵;调绳操作时,需要两个油腔配合使用,以调节活塞220在缸筒230中的位置。

优选的,还包括闭锁器60和kj球阀31,多个所述闭锁器60和kj球阀31分别设置在所述上油腔与所述连通管30之间,即所述双出轴调整油缸200的上油口240依次连接闭锁器60、kj球阀31和连通管30,如此实现多个双出轴调整油缸200中所述上油腔的连通,使得液压油可以自由流动,使得多个双出轴调整油缸200内的液压油压力相同,从而使得多根提升钢绳20的张力平衡。其中所述闭锁器60包括:阀体,所述阀体中设有油路和安装腔,所述安装腔和所述油路均贯通所述阀体,并在中部交叉连通位置处设有锥形密封面;阀芯,所述阀芯插装在所述安装腔中,所述阀芯上设有锥面,所述锥面与所述锥形密封面适配;阀套,所述阀套套装在所述阀芯上,且固定在所述阀体上,适于密封所述油路;阀盘,所述阀盘包括弹性体和调节螺母,所述调节螺母螺接在所述安装腔内,所述弹性体安装在所述调节螺母与所述阀芯之间;阀盖,所述阀盖包括上阀盖和下阀盖,所述上阀盖与所述下阀盖封堵在所述安装腔的两端。本实施例中多绳提升容器的悬挂装置通过设置闭锁器60,使得发生事故导致双出轴调整油缸200的连通管30破裂时,闭锁器60关闭,实现自锁,使得双出轴调整油缸200的液压油基本保持原有的压力,进而消除因连通管30破裂而引起的断绳、坠落等安全隐患。

上述结构中,所述第一楔体110与所述第一连接块140为刚性固定连接,所述第一连接块140与所述第一滑板190和第二滑板191为刚性固定连接;所述第二楔体410与所述第二连接块440为刚性固定连接。

如图3所示,图3为主夹楔式绳卡100的受力分析简图,s-一根提升钢绳20的拉力、s/2-第一楔体110一侧的拉力(两侧的合力为s,与提升钢绳20的拉力平衡,此力为主动力),n1-主左楔块130或主右楔块131对提升钢绳20的夹紧正压力,n2-第一楔体110对主左楔块130或主右楔块131的夹紧正压力,α-主左楔块130、主右楔块131斜角。从受力分析简图中可以看出:①s/2=n2(sinα+μ2cosα);②n1=n2(cosα-μ2sinα);③s≤2n1μ1(如果s>2n1μ1,则提升钢绳20会从第一夹楔式绳卡100中拔出,夹楔式绳卡失效),μ1-主左楔块130、主右楔块131与提升钢绳20之间的摩擦系数,μ2-第一楔体110与所述主左楔块130、主右楔块131之间的摩擦系数。由①式、②式、③式可以得出夹楔式绳卡安全使用的条件(即提升容器依靠自身的载荷紧固在提升钢绳20上,而不是依靠外力、用锤打紧主左楔块130、主右楔块131增大夹紧正压力):④tgα≤(μ1-μ2)/(1+μ1μ2),一般μ1=0.15~0.2,μ2=0.005~0.01(第一楔体110与主左楔块130、主右楔块131之间有滚柱组),μ2=0.1~0.15(第一楔体110与主左楔块130、主右楔块131之间没有滚柱组、直接接触)。第一楔体110与主左楔块130、主右楔块131之间有滚柱组时,可取α=3°~15°,合理的范围为α=5°~10°。由①式、②式、③式可以得出⑤n1=0.5s(cosα-μ2sinα)/(sinα+μ2cosα),⑥主左楔块130、主右楔块131与提升钢绳20的最大(临界)摩擦力:fl=2n1μ1。由④式、⑤式可以看出,第一楔体110与主左楔块130、主右楔块131之间有滚柱组时,为钢―钢的滚动摩擦,滚动摩擦系数小;滚动摩擦,静与动摩擦系数之差较小;无润滑与有润滑摩擦系数之差也较小;这样,第一楔体110与主左楔块130、主右楔块131摩擦副的摩擦系数随其外部使用条件的不同,摩擦系数的差值较小,且摩擦系数小,使得外部使用条件的变化(如润滑的好坏、环境的好坏)对第一夹楔式绳卡100的受力变化影响小,第一夹楔式绳卡100的工作稳定性好,安全可靠度高。第一楔体110与主左楔块130、主右楔块131之间没有滚柱组时,为钢―钢的摩擦,摩擦系数大;静与动摩擦系数之差较大;无润滑与有润滑摩擦系数之差也较大,这样,第一楔体110与主左楔块130、主右楔块131摩擦副的摩擦系数随其外部使用条件的不同,摩擦系数的差值较大,且摩擦系数大,使得外部使用条件的变化(如润滑的好坏、环境的好坏)对第一夹楔式绳卡100的受力变化影响大,第一夹楔式绳卡100的工作稳定性较差,安全可靠度较低。第二夹楔式绳卡400的工作原理与第一夹楔式绳卡100相同。

如图2所示,正常工作之前,双出活塞杆210的顶端与第一夹楔式绳卡100连接,底端与调力连接器300螺接,调力连接器300底端插接嵌入在第二夹楔式绳卡400的第二连接块440的所述凹槽中。第一夹楔式绳卡100、双出活塞杆210、调力连接器300和第二夹楔式绳卡400套装在提升钢绳20上,第一夹楔式绳卡100与第二夹楔式绳卡400均夹紧夹固在提升钢绳20上,此时,第一夹楔式绳卡100承受提升钢绳20的拉力,第一夹楔式绳卡100与第二夹楔式绳卡400之间的提升钢绳20处于松弛状态,第二夹楔式绳卡400不承受提升钢绳20的拉力;调整转动调力螺母310,拉伸第一夹楔式绳卡100与第二夹楔式绳卡400之间的提升钢绳20,使之处于张紧状态,第一夹楔式绳卡100与第二夹楔式绳卡400一起承受提升钢绳20的拉力,利用调力连接器300可以按设定数值分配第一夹楔式绳卡100与第二夹楔式绳卡400所受提升钢绳20的拉力,使得两个夹楔式绳卡一起承受提升钢绳20的拉力,且均匀受力,达到正常工作状态。此时,第一夹楔式绳卡100与第二夹楔式绳卡400同时均匀受力以降低夹楔式绳卡与提升钢绳20的单位夹紧压力;非正常偶然情况,如果其中一个夹楔式绳卡产生滑动,则另一个夹楔式绳卡自动加力,牢固地夹紧夹固提升钢绳20,提高了夹楔式绳卡的安全性。上述结构具有以下有益效果:①可以降低夹楔式绳卡与提升钢绳20的单位夹紧压力;②两个夹楔式绳卡同时处于工作状态、状态稳定,消除了一个工作、一个备用配置方式存在的备用投入工作时,状态不稳定、可靠性差的安全隐患;③补偿弹簧320安装在调力螺母310和第二连接块440之间,正常工作时处于压缩状态,用于补偿第一夹楔式绳卡100与第二夹楔式绳卡400之间提升钢绳20的微伸长,以保证第二夹楔式绳卡400与第一夹楔式绳卡100的受力稳定。

上述装置的调绳过程如图4中的图4a、图4b、图4c所示。其中图4a表示提升钢绳20已伸长到双出轴调整油缸200的行程极限位置,需要调整提升钢绳20的长度。图4b表示调绳过程中的中间步骤示意图,图4c表示调绳完毕的示意图。提升钢绳20伸长到双出轴调整油缸200的极限位置则需要调绳,如图4a所示。调绳工艺:①先利用调力连接器300增大第二夹楔式绳卡400承受的拉力,基本达到第一夹楔式绳卡100不承受拉力为止,再将第二夹楔式绳卡400的第二楔体410与悬吊组件500固定成一体。②第一夹楔式绳卡100卸下安全楔150、自锁楔160、主绳夹170和检查元件180。③卸下下油口塞260,通过下油口250往下油腔内注油,双出活塞杆210带着第一夹楔式绳卡100上移,活塞220移至缸筒230的中间停止注油,如图4b所示。④在新位置安装好第一夹楔式绳卡100,从下油口250放出液压油,第一夹楔式绳卡100自动承受提升钢绳20的拉力,松开第二楔体410与悬吊组件500的连接并分体,在新位置安装好第二夹楔式绳卡400,利用调力连接器300调好第二夹楔式绳卡400承受的拉力,切掉末端多余钢丝绳,调绳完毕,如图4c所示。

如图5所示,本实施例进一步公开了另一种结构的多绳提升容器的悬挂装置,本实施例中对双出轴调整油缸进行进一步优化,其中,所述缸筒230包括第一容腔660、第二容腔670和贯穿所述第一容腔660、第二容腔670的中心套610,所述中心套610适于套于所述提升钢绳20并密封所述第一容腔660和所述第二容腔670;所述活塞包括第一活塞630和第二活塞650,所述第一活塞630和第二活塞650均适配套装在所述中心套610上,并分别安装在所述第一容腔660、第二容腔670内,适于将所述第一容腔660分为第一上腔和第一下腔,将所述第二容腔670分为第二上腔和第二下腔;多个所述缸筒230的所述第一上腔连通,所述第二上腔也连通,所述第一上腔和所述第二上腔之间也连通;所述双出活塞杆包括第一活塞杆620和第二活塞杆640,所述第一活塞杆620和所述第二活塞杆640均套于所述中心套610,且所述第一活塞杆620的一端与所述第一活塞630连接,另一端与所述第一夹楔式绳卡100连接,所述第二活塞杆640的一端与所述第二活塞650连接,另一端与所述第二夹楔式绳卡400连接。上述结构中,所述第一容腔660和第二容腔670分别被所述第一活塞630和所述第二活塞650分隔成两个各自独立的油腔。对应的,每个油腔设有用于注入/放出液压油的油口,正常工作不充液压油的所述第一下腔和所述第二下腔设有油口塞680。本实施例中的双出轴调整油缸具有使所述第一夹楔式绳卡100和所述第二夹楔式绳卡400同时工作或交替工作、降低夹固处提升钢绳20的单位夹紧压力、提高了安全性和可靠性,还便于调整所述提升钢绳20长度的有益效果。

进一步的,本申请还公开了多绳提升容器的悬挂装置的测算实施例。夹楔式绳卡参数:楔块(此处指主左楔块130和主右楔块131、或副左楔块430和副右楔块431,下同)与提升钢绳20之间的摩擦系数μ1=0.15,楔体(此处指第一楔体110或第二楔体410,下同)与楔块之间的摩擦系数μ2=0.005(楔体与楔块之间有滚柱组),楔体与楔块之间的摩擦系数μ2=0.1(楔体与楔块之间没有滚柱组、直接接触)。夹楔式绳卡的楔块斜角α:tgα≤(μ1-μ2)/(1+μ1μ2);楔块与提升钢绳20之间的正压力n1=0.5s(cosα-μ2sinα)/(sinα+μ2cosα),s-提升钢绳20的拉力;楔块与提升钢绳20之间的最大(临界)摩擦力:fl=2n1μ1。

测算例①楔体与楔块之间有滚柱组的夹楔式绳卡

μ2=0.005,μ1=0.15

tgα≤(0.15-0.005)/(1+0.15×0.005)=0.1449

α≤8.24°

α取极限值的85%,α=7°

n1=0.5s(cos7°-0.005sin7°)/(sin7°+0.005cos7°)=3.91s

fl=2n1μ1=2×3.91s×0.15=1.17s>s

μ2增大60%,μ2=0.008,μ1=0.15

n1=0.5s(cos7°-0.008sin7°)/(sin7°+0.008cos7°)=3.82s

fl=2×3.82s×0.15=1.15s>s

μ2增大100%,μ2=0.01;μ1增大100%,μ1=0.3

n1=0.5s(cos7°-0.01sin7°)/(sin7°+0.01cos7°)=3.76s

fl=2×3.76s×0.3=2.26s>s

测算例②楔体与楔块之间没有滚柱组的夹楔式绳卡

μ2=0.1,μ1=0.15

tgα≤(0.15-0.1)/(1+0.15×0.1)=0.0493

α≤2.82°

α取极限值的70%,α=2°

n1=0.5s(cos2°-0.1sin2°)/(sin2°+0.1cos2°)=3.69s

fl=2n1μ1=2×3.69s×0.15=1.11s>s

μ2增大30%,μ2=0.13,μ1=0.15

n1=0.5s(cos2°-0.13sin2°)/(sin2°+0.13cos2°)=3.02s

fl=2×3.02s×0.15=0.91s<s

楔体与楔块之间有滚柱组时,为钢―钢的滚动摩擦,滚动摩擦系数小;滚动摩擦,静与动摩擦系数之差较小;无润滑与有润滑摩擦系数之差也较小;这样,楔体与楔块摩擦副的摩擦系数随其外部使用条件的不同,摩擦系数的差值较小,且摩擦系数小,使得外部使用条件的变化(如润滑的好坏、环境的好坏)对夹楔式绳卡的受力变化影响小,夹楔式绳卡的工作稳定性好,安全可靠度高。楔体与楔块之间没有滚柱组时,为钢―钢的摩擦,摩擦系数大;静与动摩擦系数之差较大;无润滑与有润滑摩擦系数之差也较大;这样,楔体与楔块摩擦副的摩擦系数随其外部使用条件的不同,摩擦系数的差值较大,且摩擦系数大,使得外部使用条件的变化(如润滑的好坏、环境的好坏)对夹楔式绳卡的受力变化影响大,夹楔式绳卡的工作稳定性较差,安全可靠度较低。

由测算例①可以看出在楔块与提升钢绳20之间的摩擦系数μ1不变的条件下,α取极限值的85%,楔体与楔块(有滚柱组)之间的摩擦系数μ2增大60%,最大(临界)摩擦力fl=1.15s>s,夹楔式绳卡安全可靠。由测算例②可以看出在楔块与提升钢绳20之间的摩擦系数μ1不变的条件下,α取极限值的70%,楔体与楔块(没有滚柱组)之间的摩擦系数μ2增大30%,最大(临界)摩擦力fl=0.91s<s,夹楔式绳卡已不安全。钢―钢的滑动摩擦系数,随摩擦副之间的压力的增大而增大,由测算例①可以看出在楔块与提升钢绳20之间的摩擦系数μ1增大100%,α取极限值的85%(α=7°),楔体与楔块(有滚柱组)之间的摩擦系数μ2增大100%,最大(临界)摩擦力fl=2.26s>s,夹楔式绳卡的安全系数为2.26,夹楔式绳卡的安全可靠度非常高。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

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