一种卷筒排绳装置及起重机的制作方法

1.本发明涉及工程机械技术领域，具体涉及一种卷筒排绳装置及起重机。


背景技术：

2.在起重机的起升机构中，通常采用卷筒的转动带动钢丝绳从而提升货物。卷筒和钢丝绳是起升机构中关键的执行部分。钢丝绳能否在工作过程中一直有序排布在卷筒上直接影响到起重机能否安全高效的起升货物。
3.然而随着技术的进步，起重机的起升速度得以提升，进而使得卷筒转动速度随之加快，钢丝绳在卷筒上频繁的卷入和放出，容易出现起升钢丝绳在卷筒上的排布不齐的情况，钢丝绳不能全部排布在绳槽中，加大了钢丝绳的磨损，缩短了钢丝绳的寿命，严重情况下还会引起严重的安全事故。
4.因此，针对起重机起升机构的以上问题，公司研发出一种卷筒排绳装置，使钢丝绳在卷筒上整齐排布，防止出现乱绳现象。


技术实现要素：

5.因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中钢丝绳在卷筒上的排布不齐的缺陷，从而提供一种能够使钢丝绳在卷筒上整齐排布，防止出现乱绳现象的卷筒排绳装置。
6.本发明要解决的另一个技术问题在于克服现有技术中起重机的钢丝绳在卷筒上的排布不齐的缺陷，从而提供一种能够使钢丝绳在卷筒上整齐排布，防止出现乱绳现象的起重机。
7.为解决上述技术问题，本发明提供的一种卷筒排绳装置，包括：
8.卷筒，其上环绕设置有绳槽；
9.钢丝绳，适于缠绕在所述绳槽内；
10.卡环，套设于所述卷筒外侧，且所述卡环适于沿所述卷筒的轴线方向运动；
11.至少一个托辊，安装于所述卡环上，所述托辊的转动轴线与所述卷筒的轴线相平行，所述托辊适于在跟随所述卡环运动时，将所述钢丝绳压入所述绳槽内。
12.可选的，所述卷筒排绳装置还包括：
13.导向轮，安装于所述卡环上，所述导向轮的转动轴线与所述卷筒的轴线相平行，所述导向轮嵌入所述绳槽内，所述导向轮适于在所述卷筒转动时相对所述绳槽运动，并沿轴线方向平移以带动所述卡环平移运动。
14.可选的，所述卷筒排绳装置还包括：
15.导轨，呈固定状态且与所述卷筒的轴线平行设置；
16.耳板，固定于所述卡环上，所述耳板上形成有导向孔，所述导轨穿设于所述导向孔内；
17.所述卡环适于沿所述导轨平移运动。
18.可选的，所述卷筒排绳装置还包括：
19.出绳耳板，固定于所述卡环上，且所述出绳耳板的设置位置与所述钢丝绳的出绳位置相对应；
20.出绳托辊，安装于所述出绳耳板上，所述出绳托辊适于为出绳位置的所述钢丝绳进行导向。
21.可选的，所述导轨的数量为多个，所述出绳耳板上形成有导向孔，所述导轨穿设于所述导向孔内。
22.可选的，所述出绳托辊的数量为多个，至少两个所述出绳托辊的转动轴线呈角度设置以限制所述钢丝绳的出绳方向。
23.可选的，所述卡环的数量为两条，所述钢丝绳的出绳位置始终处在两条所述卡环之间。
24.可选的，所述导向轮的数量为多个，多个所述导向轮环绕所述卡环设置，且均嵌入所述绳槽内。
25.可选的，沿所述卡环的延伸方向，所述导向轮的前后两侧预设长度内均设置有所述托辊。
26.本发明提供的起重机，包括：起重臂，以及如上述所述的卷筒排绳装置。
27.本发明技术方案，具有如下优点：
28.1.本发明提供的卷筒排绳装置，通过在卷筒外侧套设卡环，使卡环适于沿所述卷筒的轴线方向运动，并在卡环上设置托辊，托辊在跟随所述卡环运动时，将所述钢丝绳压入所述绳槽内，从而使钢丝绳在卷筒上整齐排布，防止出现乱绳现象，避免发生安全事故，同时保证卷筒在高速工作的时候钢丝绳排布不会乱，延长钢丝绳寿命，减少换绳成本。
29.2.本发明提供的卷筒排绳装置，通过在卡环上设置导向轮，导向轮嵌入所述绳槽内，导向轮适于在所述卷筒转动时相对所述绳槽运动，并沿轴线方向平移以带动所述卡环平移运动，从而使得卡环的移动速度始终与卷筒的卷绕速度相适应，保证托辊始终能够对钢丝绳进行按压，防止出现乱绳现象；同时，无需为卡环设置额外的驱动装置，仅借助卷筒的转动，即可实现卡环的随动运动，结构形式可靠，避免安装复杂的控制装置，降低成本。
30.3.本发明提供的卷筒排绳装置，通过在钢丝绳的出绳位置设置出绳耳板，并在出绳耳板上设置出绳托辊，进而由出绳托辊为出绳位置的所述钢丝绳进行导向，使得钢丝绳在一进入卡环的范围时，即被出绳耳板进行导向，从而保证钢丝绳在卷筒上整齐排布，防止出现乱绳现象。
31.4.本发明提供的卷筒排绳装置，通过至少两个所述出绳托辊的转动轴线呈角度设置，从而使得至少两个出绳托辊与出绳耳板所围合的区域为钢丝绳的活动区域，保证钢丝绳的出绳位置准确，起到导向和预定位作用，便于钢丝绳在绳槽内的缠绕。
32.5.本发明提供的起重机，解决了起重机的起升机构在工作中发生的钢丝绳排列不齐的问题，防止出现乱绳现象，避免发生安全事故，同时保证卷筒在高速工作的时候钢丝绳排布不会乱，延长钢丝绳寿命，减少换绳成本。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体
实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
34.图1为本发明卷筒排绳装置的主视图；
35.图2为本发明卷筒排绳装置的侧视图；
36.图3为图2中a-a截面的示意图；
37.图4为图2中b-b截面的示意图；
38.图5为图2中c-c截面的示意图。
39.附图标记说明：
40.1-卷筒，11-转动轴，12-绳槽，2-卡环，3-导轨，31-固定部，4-导向轮，5-托辊，6-导向轮轴，7-出绳耳板，81-导向孔，72-出绳托辊，8-耳板，9-钢丝绳。
具体实施方式
41.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。
42.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“垂直”、“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。
43.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
44.此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
45.实施例一
46.结合图1-图5所示，本实施例提供的卷筒排绳装置，包括：
47.卷筒1，其上环绕设置有绳槽12；
48.钢丝绳9，适于缠绕在所述绳槽12内；
49.卡环2，套设于所述卷筒1外侧，且所述卡环2适于沿所述卷筒1的轴线方向运动；
50.至少一个托辊5，安装于所述卡环2上，所述托辊5的转动轴线与所述卷筒1的轴线相平行，所述托辊5适于在跟随所述卡环2运动时，将所述钢丝绳9压入所述绳槽12内。
51.优选的，所述绳槽12为环绕所述卷筒1外表面的连续槽状结构，所述绳槽12的宽度与所述钢丝绳9的直径相匹配，使得每条所述绳槽12内仅能够放置一根所述钢丝绳9。
52.优选的，所述卡环2构造为圆环形式，所述卡环2的直径大于所述卷筒1的直径，所述卡环2上安装有至少一个托辊5，托辊5与所述卷筒1的外表面之间的距离小于钢丝绳的直
径，从而使得托辊5在将钢丝绳9压入所述绳槽12内时，能够保证每条绳槽12内仅能够放置一根所述钢丝绳9，避免多根钢丝绳9在同一条绳槽12上缠绕，防止出现乱绳现象。
53.优选的，所述卡环2适于沿所述卷筒1的轴线方向运动，并优选使得卡环2的移动速度与钢丝绳9的卷绕速度相同，从而保证卡环2上的托辊5对每一段即将卡入所述绳槽12内的钢丝绳9进行按压。
54.本实施例提供的卷筒排绳装置，通过在卷筒1外侧套设卡环2，使卡环2适于沿所述卷筒1的轴线方向运动，并在卡环2上设置托辊5，托辊5在跟随所述卡环2运动时，将所述钢丝绳9压入所述绳槽12内，从而使钢丝绳在卷筒上整齐排布，防止出现乱绳现象，避免发生安全事故，同时保证卷筒在高速工作的时候钢丝绳排布不会乱，延长钢丝绳寿命，减少换绳成本。
55.具体地，所述卷筒排绳装置还包括：
56.导向轮4，安装于所述卡环2上，所述导向轮4的转动轴线与所述卷筒1的轴线相平行，所述导向轮4嵌入所述绳槽12内，所述导向轮4适于在所述卷筒1转动时相对所述绳槽12运动，并沿轴线方向平移以带动所述卡环2平移运动。
57.优选的，所述导向轮4安装于导向轮轴6上，所述导向轮4的转动轴线与所述卷筒1的轴线相平行。导向轮4嵌入所述绳槽12内，从而在卷筒1转动时，导向轮4能够跟随绳槽12进行滚动，同时由于导向轮4固定在卡环2上，并不会绕卷筒1进行旋转，从而使得导向轮4能够在相对绳槽12滚动时，沿轴线方向做平移运动，进而由导向轮4带动卡环2沿轴线方向做平移运动。
58.本实施例提供的卷筒排绳装置，通过在卡环2上设置导向轮4，导向轮4嵌入所述绳槽12内，导向轮4适于在所述卷筒1转动时相对所述绳槽12运动，并沿轴线方向平移以带动所述卡环2平移运动，从而使得卡环2的移动速度始终与卷筒1的卷绕速度相适应，保证托辊5始终能够对钢丝绳9进行按压，防止出现乱绳现象；同时，无需为卡环2设置额外的驱动装置，仅借助卷筒1的转动，即可实现卡环2的随动运动，结构形式可靠，避免安装复杂的控制装置，降低成本。
59.具体地，所述卷筒排绳装置还包括：
60.导轨3，呈固定状态且与所述卷筒1的轴线平行设置；
61.耳板8，固定于所述卡环2上，所述耳板8上形成有导向孔81，所述导轨3穿设于所述导向孔81内；
62.所述卡环2适于沿所述导轨3平移运动。
63.所述导轨3的两端经由固定部31与卷筒座相固定，卷筒适于绕卷筒座转动。
64.优选的，所述导轨3与所述导向孔81间隙配合或过渡配合，从而保证耳板8能够相对所述导轨3进行顺畅滑动，避免卡滞。
65.所述耳板8能够限制卡环2仅能够沿导轨3的轴线方向做平移运动，而无法绕卷筒1做转动运动。
66.具体地，所述卷筒排绳装置还包括：
67.出绳耳板7，固定于所述卡环2上，且所述出绳耳板7的设置位置与所述钢丝绳9的出绳位置相对应；
68.出绳托辊72，安装于所述出绳耳板7上，所述出绳托辊72适于为出绳位置的所述钢
丝绳9进行导向。
69.本实施例提供的卷筒排绳装置，通过在钢丝绳9的出绳位置设置出绳耳板7，并在出绳耳板7上设置出绳托辊72，进而由出绳托辊72为出绳位置的所述钢丝绳9进行导向，使得钢丝绳9在一进入卡环2的范围时，即被出绳耳板7进行导向，从而保证钢丝绳在卷筒上整齐排布，防止出现乱绳现象。
70.进一步的，出绳耳板7所在平面与钢丝绳9的出绳位置的延伸方向相平行，从而避免钢丝绳9的额外受力。
71.具体地，所述导轨3的数量为多个，所述出绳耳板7上形成有导向孔81，所述导轨3穿设于所述导向孔81内。
72.优选的，所述出绳耳板7与所述耳板8上均设置有导向孔81，从而使得出绳耳板7与耳板8分别与一根导轨3进行配合，保证卡环2沿轴线方向移动的稳定性，同时避免卡环2翻转。
73.具体地，所述出绳托辊72的数量为多个，至少两个所述出绳托辊72的转动轴线呈角度设置以限制所述钢丝绳9的出绳方向。
74.优选的，结合图2所示，并参照图2的视角来描述前后左右方向，此时，出绳耳板7位于所述钢丝绳9的后侧，其中一个出绳托辊72平行于出绳耳板7设置，与所述钢丝绳9的出绳方向相垂直，且位于钢丝绳9的前侧；另一个出绳托辊72垂直于出绳耳板7设置，与所述钢丝绳9的出绳方向相垂直并位于钢丝绳9的上侧或下侧。
75.本实施例提供的卷筒排绳装置，通过至少两个所述出绳托辊72的转动轴线呈角度设置，从而使得至少两个出绳托辊72与出绳耳板7所围合的区域为钢丝绳9的活动区域，保证钢丝绳9的出绳位置准确，起到导向和预定位作用，便于钢丝绳9在绳槽12内的缠绕。
76.具体地，所述卡环2的数量为两条，所述钢丝绳9的出绳位置始终处在两条所述卡环2之间。
77.优选的，两条所述卡环2同轴设置，且两条卡环2均安装在两根导轨3上，两条卡环2可以在两根导轨3上滑动。
78.具体地，所述导向轮4的数量为多个，多个所述导向轮4环绕所述卡环2设置，且均嵌入所述绳槽12内。
79.优选的，导向轮4经由导向轮轴6安装在两条卡环之间，且导向轮4嵌入在绳槽内，环绕卡环一周安装了多个导向轮4，由于绳槽中心线是沿螺旋线前进，随着卷筒上绳槽的走向，一圈内的多个导向轮在两个卡环之间的位置稍有不同。结合图3、图5所示，由图上可见a-a处和c-c处导向轮的安装位置有所不同。
80.优选的，托辊5也安装在两条卡环之间，在一圈卡环2内有多个托辊5，可以压住卷筒上的钢丝绳，防止钢丝绳从绳槽脱出。
81.具体地，沿所述卡环2的延伸方向，所述导向轮4的前后两侧预设长度内均设置有所述托辊5。
82.通过在导向轮4的前后两侧预设长度内均设置有所述托辊5，从而增加托辊5的数量，保证钢丝绳的正常缠绕。
83.其中，在所述钢丝绳9的出绳端与所述卷筒1的切线的交点位置或者交点位置的附近设置有至少一个托辊5。
84.以下对本实施例提供的卷筒排绳装置的具体工作形式进行详细记述：
85.在起升机构工作时，卷筒开始转动，卷筒上的钢丝绳放出或收入，由于导向轮4卡在绳槽12内，随着卷筒1的转动，导向轮4在绳槽内滚动，导向轮4能保证和钢丝绳有同样的运动，同时因为导向轮4的运动，会带动两根卡环2在导轨3上随着进出绳方向左右移动，钢丝绳在出绳耳板7处被卷筒1放出或者卷入，使得钢丝绳9的出绳位置始终处在两根卡环2之间，同时卷筒上的钢丝绳被托辊压在绳槽内，防止脱出，使得卷筒在转动是钢丝绳的排布也不会乱，都有序排在绳槽内。而出绳位置后几圈的钢丝绳9始终被托辊5压在绳槽内，保证了出绳时钢丝绳9的平稳，使得钢丝绳始终排列有序，不会乱绳。
86.卷筒排绳装置在安装的时候，将导向轮4安装在卷筒1上钢丝绳9最前圈的前一圈绳槽上，使得钢丝绳绳头正好处在两根卡环2之间，卡环2之间的托辊5压着后面几圈的钢丝绳9，保证在卷筒1上最前几圈的钢丝绳不会乱绳跳绳。
87.实施例二
88.结合图1所示，本实施例提供一种起重机，包括：起重臂，以及如上述实施例一所述的卷筒排绳装置。
89.本实施例提供的起重机，解决了起重机的起升机构在工作中发生的钢丝绳排列不齐的问题，防止出现乱绳现象，避免发生安全事故，同时保证卷筒在高速工作的时候钢丝绳排布不会乱，延长钢丝绳寿命，减少换绳成本。
90.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。