专利名称：一种大吨位起重机及其起升机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工程 机械技术领域，特别是涉及一种大吨位起重机的起升机构。此外，本实用新型还涉及一种包括上述起升机构的大吨位起重机。
技术背景 起升机构是起重机的基本组成部分，起升机构主要包括卷扬、起升钢丝绳、导向滑轮与滑轮组等。其中，起升钢丝绳的一端缠绕卷扬的卷筒，另一端从卷扬绕出后绕过导向滑轮、滑轮组与吊钩等取物装置相连。随着我国经济建设的飞速发展，起重机向大吨位(通常在350t以上)特别是超大吨位飞速发展，要求起升钢丝绳的倍率也越来越大，导向滑轮的入绳角和出绳角的角度也随之变大。导向滑轮的入绳角为卷扬与导向滑轮之间的起升钢丝绳与导向滑轮绳槽的中心面之间的夹角；导向滑轮的出绳角为导向滑轮与滑轮组之间的起升钢丝绳与导向滑轮绳槽的中心面之间的夹角。当导向滑轮的入绳角和出绳角的角度增大时，起升钢丝绳产生的侧载力也随之增大，从而导致卷扬上起升钢丝绳之间的摩擦以及起升钢丝绳与导向滑轮的绳槽侧面之间的摩擦增大，降低了起升钢丝绳与导向滑轮的使用寿命。目前市场上起重机的导向滑轮固定安装在滑轮轴的某一位置，该位置要保证导向滑轮的入绳角和出绳角的角度均小于5度，以免导向滑轮的入绳角和出绳角过大，导致起升钢丝绳的侧载力过大。工作过程中，当收绳和放绳时，起升钢丝绳的出绳点在卷扬的轴线上移动，导向滑轮的位置固定，所以导向滑轮的入绳角会随着起升钢丝绳出绳点的变化而变化，所以设计时，要求导向滑轮的位置能够保证在其入绳角达到最大值时仍小于5度。起升钢丝绳的在滑轮组上入绳点位置随起升钢丝绳的倍率而变化，当起升钢丝绳满倍率时，导向滑轮的出绳角达到最大值，由于导向滑轮固定，所以导向滑轮的出绳角的角度也要限定在5度以内，导致起升钢丝绳的倍率受限。为了适应市场的需求，要求起重机的起重量越来越大，即起重机起升钢丝绳的倍率也越来越大。当起重机起升钢丝绳的倍率增大，滑轮组较多时，导向滑轮的出绳角也会随之增大，由于导向滑轮位置固定，当其出绳角增大后，起升钢丝绳产生的侧载力也随之增大。在导向滑轮上，起升钢丝绳产生的侧载力会使起升钢丝绳与导向滑轮绳槽侧面产生摩擦力，如果起升钢丝绳产生的侧载力过大，甚至会使起升钢丝绳从绳槽内脱出，导向滑轮也会因侧载力过大而损坏，同时缩短起升钢丝绳的使用寿命，增加施工成本。因此，当起重机的吨位增加，起升钢丝绳的倍率也随之增大时，如何自动调节导向滑轮的入绳角和出绳角的角度大小，减小起升钢丝绳的侧载力，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种起升机构，用于大吨位起重机，当起升钢丝绳的倍率增大时，该起升机构可以自动调节导向滑轮的入绳角与出绳角的角度大小，使导向滑轮的入绳角和出绳角的变化很小，从而减小起升钢丝绳的侧载力。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述起升机构的大吨位起重机。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种起升机构，用于大吨位起重机，包括导向滑轮和滑轮轴，所述滑轮轴安装于所述起重机的起重臂头部，所述导向滑轮包括第一导向滑轮，所述第一导向滑轮与所述滑轮轴固定连接，所述导向滑轮进一步包括第二导向滑轮，所述第二导向滑轮与所述滑轮轴滑动连接。优选地，所述第一导向滑轮设置于所述滑轮轴的一端，所述第一导向滑轮位于所述起重机的起重臂头的中部。优选地，所述滑轮轴位于所述起重机的起重臂头的中部和所述起重机的起重臂头的左端之间。优选地，所述第二导向滑轮通过复合轴承，采取间隙配合与所述滑轮轴滑动连接。本实用新型还提供一种大吨位起重机，包括车架和安装在所述车架上的起升机构，所述起升机构具体为上述任一项所述的起升机构。优选地，所述大吨位起重机具体为汽车起重机或全地面起重机。相对上述背景技术，本实用新型在现有技术的基础上，在起重机的起重臂头部增加了一个导向滑轮，即起重臂头部的导向滑轮为两个，分别为第一导向滑轮和第二导向滑轮，第一导向滑轮与起重臂头部的滑轮轴固定连接；第二导向滑轮与所述滑轮轴滑动连接，即第二导向滑轮可以在滑轮轴上沿其轴线方向移动。当起重机的起重量较大，要求起升钢丝绳的倍率增大时，如果仍然选用第一导向滑轮，第一导向滑轮的入绳角与出绳角也会增大，使得起升钢丝绳的侧载力也随之增大。由于增加了第二导向滑轮，且第二导向滑轮可以在滑轮轴上移动，因此当起升钢丝绳的倍率较大时，可以选用第二导向滑轮，起升钢丝绳产生的偏载力使得第二导向滑轮向受力更小的方向偏移，使第二导向滑轮的入绳角与出绳角变小，减小起升钢丝绳产生的偏载，从而减小起升钢丝绳之间以及起升钢丝绳与第二导向滑轮绳槽之间的摩擦，进而延长起升钢丝绳与第二导向滑轮的使用寿命，提高起重机工作时的安全性和可靠性。
图I为本实用新型所提供起升机构一种具体实施方式
的俯视示意图；图2为本实用新型所提供起升机构一种具体实施方式
中第二导向滑轮移动前的结构示意图；图3为本实用新型所提供起升机构一种具体实施方式
中第二导向滑轮移动后的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的核心是提供一种起升机构，用于大吨位起重机。在实际作业中，起重机的起升钢丝绳的倍率增大时，该起升机构可以自动调节导向滑轮的出绳角与入绳角，使导向滑轮的出绳角与入绳角的变化很小，减小起升钢丝绳产生的侧载，从而减小起升钢丝绳之间以及起升钢丝绳与导向滑轮绳槽之间的摩擦，延长起升钢丝绳与导向滑轮的使用寿命。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述起升机构的大吨位起重机。[0019]为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步的详细说明。请参考图I、图2和图3，图I为为本实用新型所提供起升机构一种具体实施方式
的俯视示意图；图2为本实用新型所提供起升机构一种具体实施方式
中第二导向滑轮移动前的结构示意图；图3为本实用新型所提供起升机构一种具体实施方式
中第二导向滑轮移动后的结构示意图。在该实施方式中，起重机的起升机构包括卷扬4、起升钢丝绳3、导向滑轮I和滑轮组5等。卷扬4位于起重机的起重臂尾部，起升钢丝绳3的一端缠绕在卷扬4上，另一端从卷扬4绕出后经过导向滑轮I、滑轮组5与起重机的吊钩(图中未示出)等取物装置相连。导向滑轮I安装于起重臂头部的滑轮轴2上，所述滑轮轴2安装在起重臂头部的中部和起重臂头部的左端之间，当然，所述滑轮轴2的位置并不局限于上述所述位置，可以 根据实际情况做出相应的调整。这里需要说明的是，起重臂头部的左端，是以从起重臂尾部向起重臂头部看去的方向为基准，下文所述左、右方位均以此为基准，不再赘述。所述导向滑轮I包括第一导向滑轮11和第二导向滑轮12。导向滑轮I的入绳角是指卷扬4与导向滑轮I之间的起升钢丝绳3与导向滑轮I绳槽的中心面之间的夹角。导向滑轮I的出绳角是指导向滑轮I与滑轮组2之间的起升钢丝绳3与导向滑轮I绳槽的中心面之间的夹角。因为导向滑轮I入绳角和出绳角的存在，使得起升钢丝绳3产生侧载力，该侧载力的大小与入绳角和出绳角的大小成正比。该侧载力的存在使得缠绕在卷扬4上的起升钢丝绳3圈与圈之间产生摩擦，在导向滑轮I上起升钢丝绳3与导向滑轮I绳槽侧面产生摩擦。当该侧载力增大到一定程度时，可能会导致卷扬4上起升钢丝绳3产生乱绳现象，或起升钢丝绳3脱离导向滑轮I的绳槽，不仅会缩短起升钢丝绳3和导向滑轮I的使用寿命，也降低了工作时的安全性和可靠性，所以在工作过程中，导向滑轮I的入绳角和出绳角要保持在合理的范围内，根据起重机设计规范，在设计时要保证导向滑轮I的入绳角和出绳角保持在5度以内。第一导向滑轮11与滑轮轴2固定连接，第一导向滑轮11位于起重臂头部的中部，当然第一导向滑轮11的具体位置可以根据实际情况进行适当的调整，并不局限于上述位置。在工作过程中，放绳和收绳时，起升钢丝绳3的出绳点可以在卷扬4的轴线上移动，第一导向滑轮11固定，所以随着起升钢丝绳3出绳点的移动，第一导向滑轮11的入绳角也随之变化。当起升钢丝绳3的出绳点位于卷扬4轴线的最左端或最右端，即卷扬4的两端时，第一导向滑轮11的入绳角达到最大值(示于图I中)，所以在设计时要保证当起升钢丝绳3的出绳点在卷扬4的两端位置时，第一导向滑轮11的入绳角小于5度。可以通过多种具体方式将第一导向滑轮11与滑轮轴2固定连接，其中一种较为简便且可靠的连接方式为通过滚动轴承将第一导向滑轮11与滑轮轴2连接，在滑轮轴2安装第一导向滑轮11的一端设置端盖，在第一导向滑轮11的另一端设置隔套，以限定第一导向滑轮11在滑轮轴2上的位置。第二导向滑轮12与滑轮轴2滑动连接，可以通过复合轴承将第二导向滑轮12与滑轮轴2连接，采用间隙配合，使得第二导向滑轮12可以在滑轮轴2上左右移动。该种连接方式较为简便且可靠。在起重机的工作过程中，当起重量较小，即起升钢丝绳3的倍率较小时，可以选用第一导向滑轮11，为了使第一导向滑轮11的出绳角维持在合理范围内，滑轮组5所用滑轮可以选取靠近中部位置的滑轮，以保证第一导向滑轮11的出绳角小于5度。当起重量增大时，要求起升钢丝绳3的倍率也增大，相应地滑轮组5也增多。在工作过程中，为了保证第一导向滑轮11的出绳角小于5度，滑轮组5的个数受限制，即起升钢丝绳3的倍率受限制，当需要起重量较大时，第一导向滑轮11满足不了实际工程需求。以满倍率的情况为例说明，即滑轮组5的所有滑轮均参与到工作中，起升钢丝绳3从第一导向滑轮11绕出后，绕入滑轮组5中的入绳点在滑轮组5最左端或最右端的滑轮上，如果仍然使用第一导向滑轮11，由于第一导向滑轮11固定在滑轮轴2上，所以此时第一导向滑轮11的出绳角会很大，使得起升钢丝绳3产生的侧载力增大，导致起升钢丝绳3和第一导向滑轮11绳槽侧面之间的摩擦力增大，严重时甚至会导致起升钢丝绳3脱离第一导向滑轮11的绳槽，严重影响工作的可靠性和安全性。所以在起重量较大，即起升钢丝绳3的倍率较大时， 选用第二导向滑轮12。仍以满倍率的情况为例进行说明，起升钢丝绳3在滑轮组5上的入绳点为滑轮组5最左端的滑轮，此时第二导向滑轮12的出绳角较大(示于图2中)，起升钢丝绳3产生的侧载力也较大，由于第二导向滑轮12和滑轮轴2为滑动连接，第二导向滑轮12可以在滑轮轴2上沿其轴线左右移动，所以在侧载力的作用下，第二导向滑轮12会沿着滑轮轴2向受力更小的方向移动，使得起升钢丝绳3的出绳角减小(示于图3中)，从而使得起升钢丝绳3产生的侧载减小，减小起升钢丝绳3与第二导向滑轮12绳槽侧面之间的摩擦，延长起升钢丝绳3与第二导向滑轮12的使用寿命，提高工作时的安全性与可靠性。这里需要说明的是，因为滑轮轴2位于起重臂头部的中部和左端之间，所以第二导向滑轮12的移动范围为起重臂头部的中部和左端之间，相应地，起升钢丝绳3在滑轮组5上的入绳点设置在偏左端的位置，当满倍率时，起升钢丝绳3在滑轮组5上的入绳点设置在最左端的滑轮上；当滑轮轴2和第二导向滑轮12的位置变化时，起升钢丝绳3在滑轮组5上的入绳点位置也应做出相应的变化。选用第二导向滑轮12时，当起升钢丝绳3的出绳点在卷扬3轴线的最左端到中部位置移动时，由于第二导向滑轮12可以在滑轮轴2上移动，所以第二导向滑轮12的入绳角的变化很小；当起升钢丝绳3的出绳点在卷扬3轴线的中部到最右端位置移动时，第二导向滑轮12的极限位置为靠近第一导向滑轮11的位置，即当起升钢丝绳3的出绳点在卷扬4轴线的最右侧时，第二导向滑轮12的入绳角达到最大值，由于在设计时保证了第一导向滑轮11的入绳角在合理的范围5度内，所以在使用第二导向滑轮12时，也同样能保证第二导向滑轮12的入绳角在合理的范围5度内。起重机在增加了可移动的第二导向滑轮12后，其起升钢丝绳3的倍率范围变大，使得起重机在满足不同倍率的同时，可以自动调节第二导向滑轮12的入绳角和出绳角，避免由于入绳角和出绳角过大导致起升钢丝绳3在卷扬4上圈与圈的摩擦力增大和起升钢丝绳3和第二导向滑轮12绳槽侧面之间的摩擦增大，提高了工作时的安全性与可靠性。除了上述起升机构，本实用新型还提供一种包括上述起升机构的大吨位起重机，该大吨位起重机其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。具体地，上述大吨位起重机可以是汽车起重机或全地面起重机。以上对本实用新型所提供的起升机构进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用 新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
权利要求1.一种起升机构，用于大吨位起重机，包括导向滑轮(I)和滑轮轴(2)，所述滑轮轴(2)安装于所述起重机的起重臂头部，所述导向滑轮(I)包括第一导向滑轮(11)，所述第一导向滑轮(11)与所述滑轮轴(2)固定连接，其特征在于，所述导向滑轮(I)进一步包括第二导向滑轮(12)，所述第二导向滑轮(12)与所述滑轮轴(2)滑动连接。
2.如权利要求I所述的起升机构，其特征在于，所述第一导向滑轮(11)设置于所述滑轮轴(2)的一端，所述第一导向滑轮(11)位于所述起重机的起重臂头的中部。
3.如权利要求2所述的起升机构，其特征在于，所述滑轮轴(2)位于所述起重机的起重臂头的中部和所述起重机的起重臂头的左端之间。
4.如权利要求I所述的起升机构，其特征在于，所述第二导向滑轮(12)通过复合轴承，采取间隙配合与所述滑轮轴(2)滑动连接。
5.一种大吨位起重机，包括车架和安装在所述车架上的起升机构，其特征在于，所述起升机构具体为权利要求I至4任意一项所述的起升机构。
6.如权利要求5所述的大吨位起重机，其特征在于，所述大吨位起重机具体为汽车起重机或全地面起重机。
专利摘要本实用新型公开了一种大吨位起重机及其起升机构，起升机构包括导向滑轮和滑轮轴，所述滑轮轴安装于所述起重机的起重臂头部，所述导向滑轮包括第一导向滑轮，所述第一导向滑轮与所述滑轮轴固定连接，所述导向滑轮进一步包括第二导向滑轮，所述第二导向滑轮与所述滑轮轴滑动连接。在工作过程中，当起重机的倍率较大时，可以选用第二导向滑轮，由于第二导向滑轮可以沿滑轮轴的轴线左右移动，所以可以减小第二导向滑轮的入绳角与出绳角，减小起升钢丝绳的侧载力，从而减小卷扬上起升钢丝绳圈与圈之间的摩擦，以及起升钢丝绳与第二导向滑轮绳槽侧面之间的摩擦，延长了起升钢丝绳和导向滑轮的使用寿命，提高工作时的安全性和可靠性。
文档编号B66D1/28GK202379643SQ20112055540
公开日2012年8月15日 申请日期2011年12月27日 优先权日2011年12月27日
发明者佟雪峰, 朱威, 王路庆, 陆曹斌 申请人:徐州重型机械有限公司