1.本发明涉及桥吊卷盘领域，特别地，涉及一种用于桥吊吊具卷盘的控制机构及其使用方法。
背景技术：
2.桥吊吊具在工作过程中需要频繁起吊，这一过程主要通过钢缆牵引吊具完成，由于桥吊起吊高度通常较高，导致钢缆较长，因此需要对钢缆进行收纳。
3.桥吊卷盘作为收纳钢索的重要工具，主要包括卷绕辊与侧挡板，卷绕辊用于卷绕钢缆，侧挡板主要用于限制钢缆的卷绕范围，现有技术中，卷盘分为自动卷绕型与辅助卷绕型，自动卷绕型在钢缆卷绕过程中主要通过由钢缆与钢缆或侧挡板之间的挤压产生的侧向力使钢缆有序卷绕于卷绕辊外侧，辅助卷绕型在钢缆卷绕过程中主要通过对钢缆提供侧向推力以使钢缆左右移动缠绕于卷绕辊外侧，然而对于空载的钢缆或严重变形的钢缆，在卷绕过程中，前者的钢缆与钢缆或侧挡板之间的挤压力不足导致无法产生足够的侧向力会导致钢缆堆积卷绕，后者由于仅提供侧向力，钢缆内部应力不足会导致卷绕直径大，无法与卷绕辊贴合，对于需要匀速提升的货物，由于钢缆卷绕过程中卷绕半径会逐渐增大，钢缆匀速卷绕的情况下，钢缆辊的转速会降低，即钢缆从钢缆辊一侧移动至另一侧时间会增加，后者不进行对应变速将会导致钢缆卷绕稀疏或钢缆发生堆积，因此如何设计一桥吊吊具卷盘的控制机构，可在钢缆卷绕过程中，辅助增加钢缆内部拉应力避免钢缆变形，同时根据卷绕半径变速辅助牵引钢缆进行匀速卷绕以保证钢缆卷绕的有序进行成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
4.有鉴于此，本发明目的是克服现有技术的不足而提供一种用于桥吊吊具卷盘的控制机构及其使用方法，可在钢缆卷绕过程中，辅助增加钢缆内部拉应力避免钢缆变形，同时根据卷绕半径变速辅助牵引钢缆进行匀速卷绕以保证钢缆卷绕的有序进行。
5.为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种用于桥吊吊具卷盘的控制机构及其使用方法，包括连接有驱动电机的机架以及吊装架，所述吊装架上设有用于引导钢缆的吊装轮，所述机架上设有用于卷绕钢缆的卷绕辊，所述卷绕辊两端分别固设有第一辊侧挡板与第二辊侧挡板，所述卷绕辊与所述吊装轮之间设有滑动支架，所述滑动支架上设有用于引导钢缆的第二转动架，所述滑动支架与所述机架之间设有用于驱动所述滑动支架移动的直线电机，所述第一辊侧挡板和述第二辊侧挡板二者之一间隔设有多个激光发射器，另一上在多个所述激光发射器的发射光路上对应设有激光接收器，还包括控制器,所述控制器通过所述激光接收器的信号接收情况控制所述直线电机的工作。
6.较之现有技术，本发明的优点在于：本发明在货物进行匀速运动时，卷绕辊转动卷绕钢缆，激光发射器发射激光给激
光接收器,激光接收器接收信号，控制器检测卷绕辊转动一周均无法接收到的信号的激光接收器数量确定当前钢缆缠绕的层数，控制器通过控制直线电机工作，直线电机控制输出滑板带动滑动支架以此速度值移动，在此过程中，滑动支架通过第二转动架带动钢缆向左或向右移动，钢缆向左或向右稳定缠绕于卷绕辊外侧。
7.进一步的，所述直线电机与所述吊装轮之间设有用于对钢缆施加阻力的阻尼轮组，所述阻尼轮组上设有供钢缆穿过的通道，所述通道位于所述吊装轮()的轮槽所在平面上，通过阻尼轮组的设置实现对移动的钢缆提供阻力，通过对通道位置的限制，使得钢缆在吊装轮上通过时不会与吊装轮侧面产生刮擦。
8.进一步的，所述阻尼轮组包括设置于所述机架上的第一转动架，所述第一转动架上竖直转动设有两个与钢缆抵压的第一导向轮，所述第一导向轮与所述第一转动架之间设有可调阻尼轴承，可调阻尼轴承通过改变轴承内部的压力实现对其自身阻尼的调节，通过设置可调阻尼轴承实现调节第一导向轮与第一转动架之间的阻尼，进而改变钢缆通过时的阻力。
9.进一步的，所述机架与所述第一转动架之间设有转动底座，所述第一转动架与所述转动底座转动连接，所述转动底座与所述机架固定连接，通过第一转动架与所述转动底座的连接方式的设置实现对第一转动架俯仰角的调节。
10.进一步的，所述直线电机包括输出滑板与驱动座，所述驱动座与所述机架固定连接，所述驱动座与所述滑动支架固定连接，通过驱动座的设置实现控制滑动支架的直线移动。
11.进一步的，所述机架上固设有固定座，所述固定座上滑设有梯形推块，所述固定座上还设有用于推动所述梯形推块的推力组件，所述梯形推块的一端为抵压斜面，所述抵压斜面与钢缆抵压，与所述梯形推块的抵压斜面相对的侧向平面与所述第一辊侧挡板或所述第二辊侧挡板抵接，通过抵押斜面的设置实现将堆积的钢缆推平。
12.进一步的，所述推力组件包括滑杆，所述梯形推块的另一端与所述滑杆固定连接，包括与所述滑杆固定连接的滑板，所述固定座内部开设有滑槽，所述滑槽与所述滑板滑动连接，所述滑槽内部还设有压簧，所述压簧两端分别与所述滑槽一侧内壁和所述滑板抵接，通过压簧、滑板以及滑杆的设置实现对梯形推块提供推力。
13.进一步的，多个所述激光接收器均与所述控制器电性连接，所述控制器电性连接有用于控制所述直线电机工作的无线发射器，所述直线电机（）电性连接有用于接收信号的无线接收器，通过无线发射器与无线接收器的设置实现无线形式控制直线电机的工作。
14.进一步的，所述第二转动架上设有两个第二导向轮，两个所述第二导向轮均与所述第二转动架转动连接且二者之间设有用于通过钢缆的间隙，通过两个所述第二导向轮的设置实现在钢缆卷绕过程中控制钢缆向左或向右移动。
15.进一步的，所述梯形推块()与钢缆抵压处设有短平面，通过短平面的设置避免所述梯形推块()插入钢缆。
16.进一步的，所述短平面的宽度小于钢缆半径，通过对短平面宽度的限制避免抵压斜面无法与钢缆接触。。
17.进一步的，所述短平面与所述抵压斜面相接处设有圆角，通过圆角的设置避免所述短平面与所述抵压斜面相接处卡入钢缆上的缝隙中。
附图说明
18.图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的局部剖视示意图；图3为图2的a处放大示意图；图4为图本发明的后视示意图；图5为图4的b处放大示意图;图6为本发明中卷绕辊的竖直剖视示意图；图7为本发明中卷绕辊的水平剖视示意图；图8为本发明中卷绕辊的侧面剖视示意图。
19.附图标记：10、机架；11、固定座；12、第一辊侧挡板；13、第二辊侧挡板；14、辊轴；15、驱动电机；16、激光发射器；17、激光接收器；18、控制器；19、无线发射器；20、梯形推块；21、滑杆；22、滑板；23、压簧；24、滑槽；30、直线电机；31、输出滑板；32、限位滑槽；33、滑动支架；34、第二转动架；35、第二导向轮；36、第一转动架；37、转动底座；38、第一导向轮；40、吊装架；41、吊装轮。
具体实施方式
20.以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
21.参照图1和图2所示，本实施例提供一种用于桥吊吊具卷盘的控制机构及其使用方法，可在钢缆卷绕过程中，辅助增加钢缆内部拉应力避免钢缆变形，同时根据卷绕半径变速辅助牵引钢缆进行匀速卷绕以保证钢缆卷绕的有序进行。
22.一种用于桥吊吊具卷盘的控制机构及其使用方法，包括连接有驱动电机15的机架10以及吊装架40，所述吊装架40上设有用于引导钢缆的吊装轮41，所述机架10上设有用于卷绕钢缆的卷绕辊14，所述卷绕辊14两端分别固设有第一辊侧挡板12与第二辊侧挡板13，所述卷绕辊14与所述吊装轮41之间设有滑动支架33，所述滑动支架33上设有用于引导钢缆的第二转动架34，所述滑动支架33与所述机架10之间设有用于驱动所述滑动支架33移动的直线电机30，所述第一辊侧挡板12和述第二辊侧挡板13二者之一间隔设有多个激光发射器16，另一上在多个所述激光发射器16的发射光路上对应设有激光接收器17，还包括控制器18,所述控制器18通过所述激光接收器17的信号接收情况控制所述直线电机30的工作。
23.具体的：结合图1和图2所示，为了避免钢缆在吊装轮41上通过时与吊装轮41侧面产生刮擦，所述直线电机30与所述吊装轮41之间设有用于对钢缆施加阻力的阻尼轮组，所述阻尼轮组上设有供钢缆穿过的通道，所述通道位于所述吊装轮(41)的轮槽所在平面上，通过阻尼轮组的设置实现对移动的钢缆提供阻力，通过对通道位置的限制，使得钢缆在吊装轮41上通过时不会与吊装轮41侧面产生刮擦。
24.结合图1和图2所示，为了适应机械磨损产生的阻尼变化，所述阻尼轮组包括设置于所述机架10上的第一转动架36，所述第一转动架36上竖直转动设有两个与钢缆抵压的第一导向轮38，所述第一导向轮38与所述第一转动架36之间设有可调阻尼轴承39，可调阻尼轴承39通过改变轴承内部的压力实现对其自身阻尼的调节，通过设置可调阻尼轴承39实现
调节第一导向轮38与第一转动架36之间的阻尼，进而改变钢缆通过时的阻力。
25.结合图2和图3所示，为了对第一转动架36俯仰角进行调节，所述机架10与所述第一转动架36之间设有转动底座37，所述第一转动架36与所述转动底座37转动连接，所述转动底座37与所述机架10固定连接，通过第一转动架36与所述转动底座37的连接方式的设置实现对第一转动架36俯仰角的调节。
26.结合图1和图2所示，为了控制滑动支架33的直线移动，所述直线电机30包括输出滑板31与驱动座32，所述驱动座32与所述机架10固定连接，所述驱动座32与所述滑动支架33固定连接，通过驱动座32的设置实现控制滑动支架33的直线移动。
27.结合图7和图8所示，为了将堆积的钢缆推平，所述机架10上固设有固定座11，所述固定座11上滑设有梯形推块20，所述固定座11上还设有用于推动所述梯形推块20的推力组件，所述梯形推块20的一端为抵压斜面，所述抵压斜面与钢缆抵压，与所述梯形推块20的抵压斜面相对的侧向平面与所述第一辊侧挡板12或所述第二辊侧挡板13抵接，通过抵押斜面的设置实现将堆积的钢缆推平。
28.结合图7和图8所示，为了对梯形推块20提供推力，所述推力组件包括滑杆21，所述梯形推块20的另一端与所述滑杆21固定连接，包括与所述滑杆21固定连接的滑板22，所述固定座11内部开设有滑槽24，所述滑槽24与所述滑板22滑动连接，所述滑槽24内部还设有压簧23，所述压簧23两端分别与所述滑槽24一侧内壁和所述滑板22抵接，通过压簧23、滑板22以及滑杆21的设置实现对梯形推块20提供推力。
29.为了控制直线电机的工作，多个所述激光接收器17均与所述控制器18电性连接，所述控制器18电性连接有用于控制所述直线电机30工作的无线发射器19，所述直线电机（30）电性连接有用于接收信号的无线接收器，由于工作时，多个所述激光接收器17均在转动，通过无线发射器19与无线接收器的设置实现无线形式控制直线电机的工作。
30.为了在钢缆卷绕过程中控制钢缆向左或向右移动，所述第二转动架34上设有两个第二导向轮35，两个所述第二导向轮35均与所述第二转动架34转动连接且二者之间设有用于通过钢缆的间隙，通过两个所述第二导向轮35的设置实现在钢缆卷绕过程中控制钢缆向左或向右移动。
31.为了避免所述梯形推块(20)尖端插入钢缆，所述梯形推块(20)与钢缆抵压处设有短平面，通过短平面的设置避免所述梯形推块(20)尖端插入钢缆。
32.为了避免抵压斜面无法与钢缆接触，所述短平面的宽度小于钢缆半径，通过对短平面宽度的限制避免抵压斜面无法与钢缆接触。
33.为了避免所述短平面与所述抵压斜面相接处卡入钢缆上的缝隙中，所述短平面与所述抵压斜面相接处设有圆角，通过圆角的设置避免所述短平面与所述抵压斜面相接处卡入钢缆上的缝隙中。
34.实施原理：正常使用设备时，步骤一：根据钢缆所需张紧力调节可调阻尼轴承39使第一导向轮38与第一转动架36之间阻力增大，使钢缆通过第一导向轮38的阻力大于等于钢缆卷绕所需最小张紧力。
35.步骤二；钢缆空载进行回收时，驱动电机15控制卷绕辊14转动，卷绕辊14卷绕钢缆，钢缆带动第一导向轮38转动，由于可调阻尼轴承39的作用，钢缆移动过程中受到阻力，钢缆处于绷紧状态。
36.步骤三：测量钢缆的半径r，卷绕辊14的半径r。
37.设货物匀速抬升速度为v(为定值)，卷绕辊14的角速度为w，单位时间为t,滑动支架33的速度为v，钢缆层数为n。
38.v/(r+2nr）=w
ꢀꢀ①
2π/w=t
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ②
2r/t=v
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ③
联立
①②③
得v=vr/[(r+2nr)*π]
ꢀꢀ④
在货物进行匀速运动时，卷绕辊14转动卷绕钢缆，激光发射器16发射激光给激光接收器17,激光接收器17接收信号，控制器18检测卷绕辊14转动一周均无法接收到的信号的激光接收器17数量确定当前钢缆缠绕的层数，控制器18将层数代入
④
式得出当前滑动支架33应有的速度值，控制器18通过无线发射器19将此数值发射给直线电机30，直线电机30控制输出滑板31带动滑动支架33以此速度值移动。
[0039]
步骤四；钢缆卷绕过程中，梯形推块20始终与钢缆抵接，梯形推块20随钢缆卷绕层数的增加在钢缆的推力作用下移动，梯形推块20通过滑杆21带动滑板22移动，压簧23压缩，当钢缆卷绕至与第一辊侧挡板12或第二辊侧挡板13抵接的状态且继续卷绕时，若钢缆因钢缆之间的摩擦力或其他原因产生堆积卷绕时，此时钢缆层叠，钢缆处于不稳定状态，由于压簧23对滑板22的推力作用，滑板22通过滑杆21对梯形推块20施加推力，梯形推块20的抵压斜面推动钢缆侧向移动，钢缆卷绕于下层钢缆之间的间隙时，钢缆继续稳定缠绕。
[0040]
以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围。