一種平行繩槽折線型卷筒導環和平行繩槽折線型卷筒的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及一種卷筒導環和卷筒,特別是一種平行繩槽折線型卷筒導環和平 行繩槽折線型卷筒。
【背景技術】
[0002] 隨著經濟建設不斷發展,高揚程起重機的需要量不斷增加,特別是在高巧水電站 上工作的口式起重機,起升高度都有100~200m之高,如何實現鋼絲繩在卷筒上均勻纏繞 的同時又使得鋼絲繩與卷筒間的偏角控制在規定范圍W內,便成了極需研究和解決的問題 了。
[0003] 為解決高揚程大起重量的起升難題,很多水電站采用加大卷筒直徑或W同向雙層 雙卷筒纏繞的方式,運種方式的使用效果不錯,但機構較為復雜、龐大,同時對電機同步的 要求也比較高;也有采用在卷筒上多層纏繞的方式,但鋼絲繩容易出現嵌入、纏亂、疊層等 現象;國內外也有采用平行繩槽折線型卷筒的技術來解決高揚程大起重量的問題,但是仍 然存在咬繩和磨損現象,一方面由于平行繩槽折線型卷筒繩槽是由直線槽部分和斜線槽部 分構成,鋼絲繩和起始側擋板、終端側擋板形成的間隙很容易使鋼絲繩擠入其中而產生嚴 重的咬繩和磨損;另一方面,鋼絲繩在不同層間纏繞時需要換向,在換向過程中也會產生嚴 重的咬繩和磨損,且鋼絲繩難W有序排列,使得更上層的鋼絲繩進一步產生咬繩和磨損現 象。對二層及二層W上鋼絲繩換向區域進行輔助換向和抬升的引導可W有效解決鋼絲繩的 排序問題,避免或減輕嵌入咬繩和磨損現象。
【發明內容】
[0004] 本實用新型所要解決的是避免和減輕平行繩槽折線型卷筒二層及二層W上即多 層纏繞鋼絲繩的咬繩和磨損的技術問題。
[0005] 本實用新型提供了一種平行繩槽折線型卷筒導環,包括第二層導環,所述第二層 導環固定在終端側擋板和卷筒交接處且與卷筒同軸線并包括第二層導環第一引導段、第二 層導環第二引導段、第二層導環第=引導段;所述第二層導環第一引導段沿卷筒軸向寬度 從d平滑過渡到0. 5d或保持0. 5d不變,沿擋板徑向高度從0平滑增加到h;所述第二層導 環第二引導段沿卷筒軸向寬度為0. 5山沿擋板徑向高度為h;所述第二層導環第=引導段 沿卷筒軸向寬度從0. 5d平滑過渡到0,沿擋板徑向高度從h平滑增加到d;d為鋼絲繩直徑, h為上下兩層鋼絲繩中屯、之間的高度。
[0006] 平行繩槽折線型卷筒包括直線槽部分和斜線槽部分,是按照直線-斜線-直 線-斜線形成360°的卷筒,也稱為為雙折線卷筒,直線槽段和卷筒的軸線相垂直,斜線槽 段則向鋼絲繩前進的方向形成一定的偏角,由于斜線槽段的偏角的存在,當第一層鋼絲繩 行進到最后一圈繩槽時,鋼絲繩和終端側擋環之間的空間越來越小,不足容納鋼絲繩,隨著 鋼絲繩在卷筒上的進一步行進及設備起升重物的重力作用,鋼絲繩將會受到擠壓。在終端 側擋板和卷筒交接處設置第二層導環后,第二層導環對鋼絲繩會進行很好的引導和抬升作 用,鋼絲繩在接觸到第二層導環后受到承托,將沿著第二層導環爬升,從而可W有效的避免 擠壓和磨損。第二層導環包括第二層導環第一引導段、第二層導環第二引導段、第二層導環 第=引導段,整體上和繩槽與擋板形成的間隙相匹配,鋼絲繩在第二層導環第一引導段的 引導下,逐漸向上抬升到h的高度,h為上下兩層鋼絲繩中屯、之間的高度,同時由于鋼絲繩 和終端側擋板的空隙不斷縮小,鋼絲繩受到擋板的反推力,逐步改變原來行進角度進行一 次換向,在行進到第二層導環第一引導段和第二引導段的交界點時,向起始側擋板推進了 半個節距,目[
,t為節距,是指兩條相鄰繩槽中屯、線之間的距離,行進方向從向終端側擋 板傾斜變為直線前進;而后鋼絲繩在第一層的最后一圈鋼絲繩和第二層導環第二引導段形 成的溝槽內繼續行進,方向和高度保持不變。鋼絲繩到達第二層導環第=引導段后,受第二 層導環第S引導段的引導下進一步抬升,抬升到一個鋼絲繩直徑d的高度后,順利實現了 對第一層鋼絲繩的跨越,同時由于第一層鋼絲繩和終端側擋板的間隙進一步縮小到0,鋼絲 繩受到終端側擋板的推力,向起始側擋板又前進了半個節距
行進方向從直線行進改為 向起始側擋板傾斜,順利地實現了抬升和換向后,在第一層鋼絲繩相鄰兩圈鋼絲繩形成的 溝槽之間繼續行進,開始第二層向起始側擋板方向的纏繞。通過第二層導環的引導,鋼絲繩 順利地實現了抬升、換向及有序纏繞,避免了嵌入咬繩和磨損,大大提高了二層纏繞的平行 繩槽折線型卷筒使用的穩定性W及鋼絲繩的使用壽命。
[0007] 進一步的,所述的一種平行繩槽折線型卷筒導環還包括第一層導環。所述第一層 導環固定在起始側擋板和卷筒交接處且與卷筒同軸線并包括第一層導環第一引導段、第 一層導環第二引導段、第一層導環第S引導段;所述第一層導環沿擋板徑向高度為d;所述 第一層導環第一引導段沿卷筒軸向寬度從d平滑減小到0. 5d;所述第一層導環第二引導段 沿卷筒軸向寬度為0. 5d;所述第一層導環第=引導段沿卷筒軸向寬度從0. 5d平滑減小到 0。
[0008] 平行繩槽折線型卷筒的繩槽包括直線槽部分和斜線槽部分,第一層鋼絲繩在卷筒 上沿繩槽W直線-斜線-直線-斜線的方式從起始側擋板繞向終端側擋板,運樣在第一層 鋼絲繩的起始段和起始側擋板之間會形成間隙,當第二層鋼絲繩返回到起始側擋板處時會 被擠入到縫隙中,從而產生咬繩現象,對鋼絲繩和擋板造成磨損,在卷筒和起始側擋板交接 處設置與筒體同圓屯、的第一層導環,第一層導環分為=個引導段,與繩槽和起始側擋板之 間形成的間隙相匹配,消除了間隙,很好地防止了鋼絲繩被擠壓嵌入縫隙中,避免了嵌入咬 繩和鋼絲繩磨損,并使得上一層鋼絲繩有序排列。
[0009] 進一步的,所述第一層導環第一引導段橫截面從Wd為直徑的圓面減小到半個圓 面;所述第一層導環第二引導段橫截面為半個Wd為直徑的圓面;所述第一層導環第=引 導段橫截面從半個Wd為直徑的圓面減小到0。
[0010] 第一層導環=個引導段的橫截面是Wd為直徑的圓面或圓面的一部分,可W使得 第一層導環在支撐上層鋼絲繩時和上層鋼絲繩接觸更貼合,有利于減小鋼絲繩磨損。
[0011] 進一步的,平行繩槽折線型卷筒的起始側擋板內側面還包括一個結構和第二層導 環結構相同的第=層導環,所述第=層導環包括第=層導環第一引導段、第=層導環第二 引導段、第=層導環第=引導段;所述第=層導環第一引導段沿卷筒軸向寬度從d平滑過 渡到0. 5d或保持0. 5d不變,沿擋板徑向高度從O增加到h;所述第=層導環第二引導段沿 卷筒軸向寬度為0. 5山沿擋板徑向高度為h;所述第S層導環第S引導段沿卷筒軸向寬度 從0. 5d平滑過渡到0,沿卷筒軸向高度從h增加到d,所述第=層導環在起始側擋板上的分 布半徑比所述第一層導環分布半徑大一個h且形成的圓周向夾角和第二層導環形成的圓 周向夾角相同。
[0012] 對于=層W上鋼絲繩的平行繩槽折線型卷筒,需要實現鋼絲繩從第二層向第=層 的過渡和換向。由于設置第=層導環,在鋼絲繩行進到第二層的最后一圈時,鋼絲繩受到第 一層導環的支撐和第=層導環的支撐和引導,可W避免鋼絲繩嵌入咬繩并順利實現抬升和 纏繞換向,第=層導環的結構和第二層導環的結構是一樣的,也包括第一引導段、第二引導 段、第=引導段,各個引導段沿卷筒軸向的寬度、沿擋板徑向的高度和對應的第二層導環 引導段也是一樣的,由于第=層導環和第二層導環設置的徑向位置不同,所W其弧度尺寸 各自不同,其外弧線的各點半徑尺寸也不相同,但它們的圓周向夾角是相同的。鋼絲繩在第 二層的最后一圈受到第一層導環的支撐作用,緊接著進入第二層向第=層的爬升和換向, 第=層導環在起始側擋板上的分布半徑比所述第一層導環分布半徑大一個h。鋼絲繩得到 第=層導環的抬升和換向的過程和原理與第二層導環相同。由于設置了第=層導環,避免 了鋼絲繩在第二層過渡到第=層時候的嵌入咬繩和磨損現象。
[0013] 進一步的,平行繩槽折線型卷筒的終端側擋板內側面至少包括一個結構和第二層 導環結構相同的多層導環,所述多層導環包括多層導環第一引導段、多層導環第二引導段、 多層導環第=引導段;所述多層導環第一引導段沿卷筒軸向寬度從d平滑