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CN115215236A - 塔式起重机的变幅绳张紧系统及塔式起重机 - Google Patents

塔式起重机的变幅绳张紧系统及塔式起重机 Download PDF

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CN115215236A
CN115215236A CN202210701667.9A CN202210701667A CN115215236A CN 115215236 A CN115215236 A CN 115215236A CN 202210701667 A CN202210701667 A CN 202210701667A CN 115215236 A CN115215236 A CN 115215236A
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Abstract

本发明提供一种塔式起重机的变幅绳张紧系统及塔式起重机,塔式起重机的变幅绳张紧系统包括变幅小车和变幅卷筒,变幅小车包括用于可拆卸安装于塔式起重机的起重臂臂根处的车架以及固定连接在车架上的张紧装置和接头,张紧装置包括张紧轮;变幅卷筒两端分别连接变幅长绳和变幅短绳,变幅长绳穿过位于塔式起重机的起重臂臂尖处的臂尖滑轮与接头连接,变幅短绳穿过位于起重臂臂根处的臂根滑轮与张紧轮连接,张紧轮能够旋转张紧变幅短绳。本系统将使用人力驱动的张紧装置用来张紧变幅短绳,使用机械驱动的变幅卷筒用来张紧变幅长绳,有效地降低了人工张紧变幅短绳所需的张紧力,大幅度地减少了操作人员使用变幅绳张紧系统的劳动强度。

Description

塔式起重机的变幅绳张紧系统及塔式起重机
技术领域
本发明属于塔式起重机技术领域,尤其涉及一种塔式起重机的变幅绳张紧系统及塔式起重机。
背景技术
随着建筑行业的发展,操控的便捷性和安全性已经成为塔式起重机行业普遍认知及追求。目前行业内普遍采用变幅长绳张紧方式,变幅绳张紧装置是塔机变幅小车的辅助部件,通过对变幅绳的张紧,实现对变幅小车及其下方的吊钩可以沿起重臂方向来回移动,从而达到塔式起重机吊运货物的目的。变幅绳索在使用中受力后容易被拉长而下垂,而变幅绳张紧装置则通过对变幅绳的张紧,防止变幅绳松弛,以保证变幅绳始终保持张紧状态,从而保证塔式起重机的变幅小车能够正常使用,但现有的塔机变幅绳张紧装置不仅在紧绳过程中需多次对位调整张紧轮旋转角度,耗时多且使用撬棍过程中存在安全隐患;而且现有的塔机变幅绳张紧装置紧绳过程劳动强度较大,靠单一杠杆传动操作,其需要的张紧力大,尤其在起重臂臂长较长,变幅绳较粗的时候,张紧工作尤为费力,人性化程度非常低。因此,现有的塔机变幅绳张紧装置无法满足实际使用中的需求,所以市面上迫切需要能改进的技术,以解决上述问题。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种塔式起重机的变幅绳张紧系统及塔式起重机,旨在解决现有技术中的塔机变幅绳张紧系统所需的张紧力大且具有一定的安全风险的技术问题。
为了实现上述目的,本发明提供一种变幅绳张紧系统,其中,变幅绳张紧系统包括:
变幅小车,包括用于可拆卸安装于塔式起重机的起重臂臂根处的车架以及固定连接在车架上的张紧装置和接头,张紧装置包括张紧轮;和
变幅卷筒,两端分别连接变幅长绳和变幅短绳,变幅长绳穿过位于塔式起重机的起重臂臂尖处的臂尖滑轮与接头连接,变幅短绳穿过位于起重臂臂根处的臂根滑轮与张紧轮连接,张紧轮能够旋转张紧变幅短绳。
在本发明实施例中,变幅卷筒的第一卷筒旋转方向能够牵引变幅小车朝向臂尖滑轮运动,变幅卷筒沿第一卷筒旋转方向的旋转能够张紧变幅长绳。
在本发明实施例中,张紧装置还包括旋转轴和U形耳板,U形耳板包括与车架固定连接的两个侧板,张紧轮夹设于两个侧板之间的U形槽中,旋转轴穿连张紧轮和两个侧板。
在本发明实施例中,张紧轮包括沿轴向分布的棘轮、中间圆轮和外圆轮,棘轮和外圆轮的外径均大于中间圆轮的外径,使得张紧轮上形成有围绕中间圆轮的外周壁的绕绳环槽。
在本发明实施例中,张紧装置还包括棘轮挡块,棘轮挡块与棘轮配合以使得变幅短绳保持张紧。
在本发明实施例中,张紧装置还包括扳手,扳手一端套接于旋转轴,另一端伸出有用于推动棘轮的轮齿旋转的棘轮推杆。
在本发明实施例中,外圆轮的外侧壁上设有绳端固定部和过绳贯穿孔,缠绕于绕绳环槽内的变幅短绳的端部穿过过绳贯穿孔连接到绳端固定部。
在本发明实施例中,绳端固定部包括连接块和保护盖,连接块固定设置于外圆轮的外侧壁上,保护盖罩盖连接块并用于将变幅短绳导向过绳贯穿孔。
在本发明实施例中,塔式起重机的变幅绳张紧系统还包括用于防止变幅长绳或变幅短绳下垂的托轮,托轮设置在变幅卷筒与臂尖滑轮或臂根滑轮之间。
在本发明的实施例中,还提出一种塔式起重机,该塔式起重机包括如上所述的塔式起重机的变幅绳张紧系统。
通过上述技术方案,本发明实施例所提供的塔式起重机的变幅绳张紧系统具有如下的有益效果:
本发明的塔式起重机的变幅绳张紧系统在进行工作前,需要通过变幅卷筒的旋转使变幅短绳牵引变幅小车到达并固定在塔式起重机的起重臂臂根处,然后通过变幅卷筒的旋转张紧变幅长绳,当变幅长绳接近水平状态后,停止变幅机构完成对变幅长绳的张紧工作,最后使用张紧装置对变幅短绳进行张紧工作。由于变幅短绳需要的张紧力小,变幅长绳需要的张紧力大,并且在变幅卷筒无法同时张紧变幅短绳和变幅长绳的情况下,本系统将使用人力驱动的张紧装置用来张紧变幅短绳,使用机械驱动的变幅卷筒用来张紧变幅长绳,有效地降低了人工张紧变幅短绳所需的张紧力,大幅度地减少了操作人员使用变幅绳张紧系统的劳动强度,且本系统采用的结构简单容易布置,成本也较低。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是根据本发明一实施例中塔式起重机的变幅绳张紧系统的结构示意图;
图2是根据本发明一实施例中变幅小车的结构示意图;
图3是根据本发明一实施例中张紧装置的结构示意图;
图4是根据本发明一实施例中张紧装置在连接变幅短绳时的结构示意图;
图5是根据本发明一实施例中扳手的结构示意图;
图6是根据本发明一实施例中扳手工作时的装配结构示意图。
附图标记说明
标号 名称 标号 名称
10 车架 211 棘轮
31 变幅长绳 212 中间圆轮
32 变幅短绳 213 外圆轮
30 变幅卷筒 11 扳手
20 张紧装置 24 棘轮挡块
21 张紧轮 112 短圆钢
22 旋转轴 40 过绳贯穿孔
23 侧板 251 连接块
50 托轮 252 保护盖
12 接头 60 臂根滑轮
70 臂尖滑轮 25 绳端固定部
13 连接板 111 棘轮推杆
214 绕绳环槽
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
下面参考附图描述根据本发明的塔式起重机的变幅绳张紧系统。
如图1所示,在本发明的实施例中,提供一种塔式起重机的变幅绳张紧系统,其中,塔式起重机的变幅绳张紧系统包括变幅小车和变幅卷筒30,变幅小车包括用于可拆卸安装于塔式起重机的起重臂臂根处的车架10以及固定连接在车架10上的张紧装置20和接头12,张紧装置20包括张紧轮21;变幅卷筒30两端分别连接变幅长绳31和变幅短绳32,变幅长绳31穿过位于塔式起重机的起重臂臂尖处的臂尖滑轮70与接头12连接,变幅短绳32穿过位于起重臂臂根处的臂根滑轮60与张紧轮21连接,张紧轮21能够旋转张紧变幅短绳32。
在塔式起重机变幅机构工作时,变幅卷筒30能够通过旋转拉扯变幅长绳31或变幅短绳32使变幅小车向靠近臂尖滑轮70或臂根滑轮60的方向运动。但是本发明方案中的变幅绳张紧系统在对变幅短绳32和变幅长绳31进行张紧时,需要通过车架10上的连接板13将变幅小车固定连接在起重臂臂根处,这样在对变幅长绳31和变幅短绳32施加张紧力时变幅小车才不会移动。
当小车固定好后,连接臂根滑轮60的一端为变幅短绳32,连接臂尖滑轮70的一端为变幅长绳31,由于变幅小车固定在了靠近臂根滑轮60的一端,所以变幅短绳32的绳长要短于变幅长绳31的绳长,钢丝绳的下垂公式为:F=qnL2/8fh,式中,F为钢丝绳具备的张紧力;n为钢丝绳的线数量;q为钢丝绳的线密度;fh是钢丝绳下垂量。由上述钢丝绳下垂公式可得,钢丝绳所需的张紧力与钢丝绳的长度成正比,以此推导出张紧变幅短绳32所需要的张紧力远小于张紧变幅长绳31所需的张紧力。在变幅卷筒无法同时张紧变幅短绳32和变幅长绳31的情况下,本系统将使用人力驱动的张紧装置20用来张紧变幅短绳32,使用机械驱动的变幅卷筒30用来张紧变幅长绳31,有效地降低了人工张紧变幅短绳32所需的张紧力,大幅度地减少了操作人员使用变幅绳张紧系统的劳动强度,且本系统采用的结构简单容易布置,成本也较低。
需要注意的是,变幅卷筒只能通过旋转来张紧变幅短绳32或变幅长绳31其中之一,张紧变幅短绳32时变幅长绳31会松动,张紧变幅长绳31时变幅短绳32会松动,所以必须增设张紧装置20对变幅短绳进行张紧。
在本发明实施例中,变幅卷筒30的第一卷筒旋转方向能够牵引小车朝向臂尖滑轮70运动,变幅卷筒30沿第一卷筒旋转方向的旋转能够张紧变幅长绳31。具体的,当变幅小车固定在起重臂臂根处时,由于变幅长绳31无法拉动车架10,所以变幅卷筒30按照第一卷筒旋转方向旋转能够张紧变幅长绳31;当变幅小车不固定时,变幅卷筒30沿第一卷筒旋转方向的旋转能够牵引变幅小车靠近起重臂臂尖,同理,变幅卷筒30沿第一卷筒旋转方向的方向旋转能够牵引变幅小车靠近起重臂臂根。
在本发明实施例中,如图3所示,张紧装置20还包括旋转轴22和U形耳板,U形耳板包括与车架10固定连接的两个侧板23,张紧轮21夹设于两个侧板23之间的U形槽中,旋转轴22穿连张紧轮21和两个侧板23,用U形耳板将张紧轮铰接在车架上,结构简单实用且稳定性高。
在本发明实施例中,张紧轮21包括沿轴向分布的棘轮211、中间圆轮212和外圆轮213,棘轮211和外圆轮213的外径均大于中间圆轮212的外径,使得张紧轮21上形成有围绕中间圆轮212的外周壁的绕绳环槽214,绕绳环槽214的存在使变幅短绳32稳定有序的逐圈缠绕在中间圆轮212的外周壁,防止变幅短绳32脱出张紧轮21导致旋转张紧失效。
在本发明实施例中,张紧装置20还包括棘轮挡块24,棘轮挡块24与棘轮211配合以使得变幅短绳32保持张紧。具体的,如图3所示,棘轮挡块24枢转安装于车架10上并具有与棘轮211啮合的凸起,在棘轮挡块24的阻挡下,棘轮211只能够朝张紧变幅短绳32的方向旋转,不能朝向松弛变幅短绳32的方向旋转,防止了具有张紧力的变幅短绳32拉动张紧轮21朝使变幅短绳32松弛下垂的方向旋转,保证了变幅短绳32处于持续张紧的状态。
在本发明实施例中,张紧装置20还包括扳手11,扳手11一端套接于旋转轴22,另一端伸出有用于推动棘轮211的轮齿旋转的棘轮推杆111。如图5和图6所示,扳手11还包括能够与棘轮211的轮齿卡接的短圆钢112,具体操作时,先将扳手11的一端套接旋转轴22,并使短圆钢112伸入棘轮211的齿槽并与轮齿抵接,此时只需要握住扳手11的棘轮推杆111使扳手11绕旋转轴22的轴线转动,短圆钢112将推动棘轮211的轮齿使张紧轮21与扳手11同步转动。在上述运动过程中,结合物理学中的基本定理,手握扳手11转动的扭矩等于张紧轮21旋转的扭矩,而张紧轮21的半径远小于扳手11的长度,由扭矩一定时长度与受力成反比可得,扳手11的受力能够远小于张紧轮21旋转需要的受力,综上所述,扳手11用于辅助旋转张紧轮21,能够减少操作人员的劳动强度,操作简单方便又节省力气。
在本发明实施例中,塔式起重机的变幅绳张紧系统处于非工作状态时,如图2所示,扳手11可拆卸安装在机架上,当需要进行张紧操作时,操作人员可以取出扳手11来辅助旋转张紧轮21。
在本发明实施例中,外圆轮213的外侧壁上设有绳端固定部25和过绳贯穿孔40,缠绕于绕绳环槽214内的变幅短绳32的端部穿过过绳贯穿孔40连接到绳端固定部25,如图4所示,这样的连接方式能够使变幅短绳32更稳固的与张紧轮21连接,具体的,当张紧轮21进行旋转张紧变幅短绳32时,变幅短绳32对张紧轮21的反作用拉力会大部分转移到过绳贯穿孔40的外周壁上,只有小部分成为了变幅短绳32端部与绳端固定部25之间的压力,以此减少变幅短绳32对绳端固定部25连接处的拉力,防止了变幅短绳32过大的张紧力造成端部连接的不稳定,降低了钢丝绳断连的风险。
在本发明实施例中,绳端固定部25包括连接块251和保护盖252,连接块251固定设置于外圆轮213的外侧壁上,保护盖252罩盖连接块251并用于将变幅短绳32导向过绳贯穿孔40,而且保护盖252和外圆轮213将连接块251和变幅短绳32的端部包夹在一起,使变幅短绳32无法脱离与连接块251的卡接,提高了变幅短绳32的连接稳定性。
在本发明实施例中,塔式起重机的变幅绳张紧系统还包括用于防止变幅长绳31或变幅短绳32下垂的托轮50,托轮50设置在变幅卷筒30与臂尖滑轮70或臂根滑轮60之间,在变幅长绳31或变幅短绳32张紧力不够的时候,托轮50托起变幅绳以防止变幅绳的下垂对起重臂上的构件造成干扰,影响起重臂的正常工作。
在本发明的实施例中,还提出一种塔式起重机,该起重机包括如上所述的塔式起重机的变幅绳张紧系统,由于该起重机采用了上述塔式起重机的变幅绳张紧系统的所有实施例,因此具有上述所有实施例所带来的有益效果。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;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或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。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。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种塔式起重机的变幅绳张紧系统,其特征在于,所述塔式起重机的变幅绳张紧系统包括:
变幅小车,包括用于可拆卸安装于塔式起重机的起重臂臂根处的车架(10)以及固定连接在所述车架(10)上的张紧装置(20)和接头(12),所述张紧装置(20)包括张紧轮(21);和
变幅卷筒(30),两端分别连接变幅长绳(31)和变幅短绳(32),所述变幅长绳(31)穿过位于所述塔式起重机的起重臂臂尖处的臂尖滑轮(70)与所述接头(12)连接,所述变幅短绳(32)穿过位于所述起重臂臂根处的臂根滑轮(60)与所述张紧轮(21)连接,所述张紧轮(21)能够旋转张紧所述变幅短绳(32)。
2.根据权利要求1中所述的塔式起重机的变幅绳张紧系统,其特征在于,所述变幅卷筒(30)的第一卷筒旋转方向能够牵引所述变幅小车朝向所述臂尖滑轮(70)运动,所述变幅卷筒(30)沿所述第一卷筒旋转方向的旋转能够张紧所述变幅长绳(31)。
3.根据权利要求1中所述的塔式起重机的变幅绳张紧系统,其特征在于,所述张紧装置(20)还包括旋转轴(22)和U形耳板,所述U形耳板包括与所述车架(10)固定连接的两个侧板(23),所述张紧轮(21)夹设于两个所述侧板(23)之间的U形槽中,所述旋转轴(22)穿连所述张紧轮(21)和两个所述侧板(23)。
4.根据权利要求3所述的塔式起重机的变幅绳张紧系统,其特征在于,所述张紧轮(21)包括沿轴向分布的棘轮(211)、中间圆轮(212)和外圆轮(213),所述棘轮(211)和所述外圆轮(213)的外径均大于所述中间圆轮(212)的外径,使得所述张紧轮(21)上形成有围绕所述中间圆轮(212)的外周壁的绕绳环槽。
5.根据权利要求4所述的塔式起重机的变幅绳张紧系统,其特征在于,所述张紧装置(20)还包括棘轮挡块(24),所述棘轮挡块(24)与所述棘轮(211)配合以使得所述变幅短绳(32)保持张紧。
6.根据权利要求4所述的塔式起重机的变幅绳张紧系统,其特征在于,所述张紧装置(20)还包括扳手(11),所述扳手(11)一端套接于所述旋转轴(22),另一端伸出有用于推动所述棘轮(211)的轮齿旋转的推杆(111)。
7.根据权利要求4所述的塔式起重机的变幅绳张紧系统,其特征在于,所述外圆轮(213)的外侧壁上设有绳端固定部(25)和过绳贯穿孔(40),缠绕于所述绕绳环槽内的所述变幅短绳(32)的端部穿过所述过绳贯穿孔(40)连接到所述绳端固定部(25)。
8.根据权利要求7所述的塔式起重机的变幅绳张紧系统,其特征在于,所述绳端固定部(25)包括连接块(251)和保护盖(252),所述连接块(251)固定设置于所述外圆轮(213)的外侧壁上,所述保护盖(252)罩盖所述连接块(251)并用于将所述变幅短绳(32)导向所述过绳贯穿孔(40)。
9.根据权利要求1所述的塔式起重机的变幅绳张紧系统,其特征在于,所述塔式起重机的变幅绳张紧系统还包括用于防止所述变幅长绳(31)或所述变幅短绳(32)下垂的托轮(50),所述托轮(50)设置在所述变幅卷筒(30)与臂尖滑轮(70)或臂根滑轮(60)之间。
10.一种塔式起重机,其特征在于,所述塔式起重机包括根据权利要求1至9中任意一项所述的塔式起重机的变幅绳张紧系统。
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