專利名稱:制造具有護(hù)套的吊索的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及非金屬吊索,特別是涉及用來制造非金屬圓形吊索的裝置。
背景技術(shù):
術(shù)語“索具”(有時(shí)也稱為工業(yè)索具或現(xiàn)場索具)是固緊重型載荷以準(zhǔn)備待提升、移動(dòng)或運(yùn)輸?shù)妮d荷的領(lǐng)域。索具通常指代用來固緊載荷的纜繩、導(dǎo)線、吊索和鏈條,而不是提供 實(shí)際力量/能量以提升物體的起重機(jī)、高空作業(yè)平臺(tái)、空中滑軌、鏟車或其他動(dòng)力設(shè)備。以多根捻絞在一起并借助大型金屬套管或軸環(huán)固緊的金屬線股制成的鋼纜吊索 在工業(yè)中很常見。由于鋼纜吊索以金屬制成,所以它們不需要由護(hù)套材料提供任何保護(hù)。在 過去30年中,工業(yè)金屬吊索已經(jīng)在柔性和強(qiáng)度方面取得了巨大進(jìn)步。但是,較之非金屬或 合成纖維吊索來說,金屬吊索還是相對(duì)僵硬和不靈活。合成纖維吊索在過去大約20年逐漸為人所青睞,并且在許多場合取代了金屬吊 索。數(shù)千種合成吊索用在日常生活中提升重型載荷的各個(gè)領(lǐng)域,應(yīng)用范圍從普通建筑領(lǐng)域 (例如核電站、摩天大樓和橋梁)、工廠和設(shè)備操作到運(yùn)輸建筑物(例如抽油裝置),等等。合成吊索相對(duì)于金屬吊索的優(yōu)勢(shì)在于,它們具有非常高的載荷提升性能強(qiáng)度_重 量比,這使得它們比沉重且龐大的金屬吊索更輕、更具柔性甚至更結(jié)實(shí)。明顯的缺陷在于, 合成吊索制造過程中需要額外的步驟(主要是將提升芯線包封在保護(hù)性護(hù)套中)。合成吊索通常由合成纖維捻絞線股制成的提升芯線以及保護(hù)該芯線的外護(hù)套構(gòu) 成。最常見的合成吊索設(shè)計(jì)方案是圓形吊索,其中提升芯線形成連續(xù)環(huán)圈且該吊索外觀一 般呈環(huán)形。這種圓形吊索的提升芯線纖維可以從天然材料(例如,棉花、亞麻、大麻等)加 工而成,但是優(yōu)選以合成材料諸如聚酯、聚乙烯、尼龍等制成。合成吊索的外護(hù)套優(yōu)選以合 成材料制成,并且設(shè)計(jì)成防止芯線纖維磨損、被鋒利邊緣切割或暴露于熱、冷、紫外線、腐蝕 性化學(xué)物或氣體材料或者其他環(huán)境污染物造成的退化。制造現(xiàn)有圓形吊索的常用方法是將多條紗絲捻絞在一起,形成單一線股,然后將 該線股輥軋成無端平行環(huán)圈,形成所述芯線。在單獨(dú)的步驟中,護(hù)套將制造成平坦部件,然 后提升芯線鋪設(shè)在該平坦材料上,并且將護(hù)套材料制成的平坦部件在所述無端芯線周圍彎 曲,最后將護(hù)套邊緣縫制在一起,從而包封所述芯線。這種制造圓形吊索的方法耗費(fèi)時(shí)間且 勞動(dòng)強(qiáng)度大,因此增大了制造吊索的成本。索具工業(yè)中一項(xiàng)重要進(jìn)步是Dermis St. Germain發(fā)明的多路吊索(參見美國專利 No. 4,850,629,題目為 “Multiple Path Sling Construction”)。制造雙芯圓形吊索的過 程更為困難,因?yàn)楸葐涡緢A形吊索需要更多的時(shí)間和勞動(dòng)力。用來制造圓形吊索和多路吊索的機(jī)器需要的勞動(dòng)強(qiáng)度仍然相對(duì)較大。因此,該工 業(yè)中需要減少制造合成吊索所需的勞動(dòng)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是公開一種用來制造非金屬吊索的裝置,特別是制造多路吊索的裝置。上述制造吊索的裝置可以體現(xiàn)在許多實(shí)施方式中。但是,優(yōu)選實(shí)施方式是制造雙 路工業(yè)吊索,即只具有兩條承載芯線的圓形吊索。所述裝置具有3個(gè)主要部分,即紗絲饋送組件、控制組件和尾架組件。紗絲饋送組件包括紗絲臺(tái),紗絲臺(tái)由相對(duì)平坦的臺(tái)頂部構(gòu)成,臺(tái)頂部具有第一端和第二端。紗絲臺(tái)第二端靠接控制組件。控制組件包括為制造吊索的裝置提供原動(dòng)力的電動(dòng)馬達(dá)、用來開關(guān)所述制造吊索 的裝置的電源按鍵;和用來跟蹤制造承載芯線所用紗絲的長度的控制電路。尾架組件包括一對(duì)徑向?qū)χ玫膶?dǎo)軌,空轉(zhuǎn)輥組件騎坐在所述導(dǎo)軌上。所述一對(duì)導(dǎo) 軌靠接相對(duì)著紗絲饋送組件所處側(cè)部的控制組件側(cè)部??辙D(zhuǎn)輥組件主要由空轉(zhuǎn)輥和在所述 導(dǎo)軌上滑動(dòng)的配合部分組成。所述一對(duì)導(dǎo)軌的長度取決于該制造吊索的裝置設(shè)計(jì)制造的最 大吊索長度。在優(yōu)選實(shí)施方式中,所述導(dǎo)軌的長度為40英尺,而空轉(zhuǎn)輥組件可以沿著所述 導(dǎo)軌滑動(dòng),以制造周長最大80英尺的圓形吊索。一旦確定了需要制造的吊索長度,空轉(zhuǎn)輥組件將沿著所述導(dǎo)軌呈直線滑動(dòng)到確定 的位置——該位置對(duì)于長吊索來說遠(yuǎn)離控制組件,而對(duì)于短吊索來說接近控制組件??梢?允許空轉(zhuǎn)輥?zhàn)赞D(zhuǎn),或者可以將其鎖定在位置上。本領(lǐng)域技術(shù)人員知道,為了給位置提供最大的適應(yīng)性,所述制造吊索的裝置可以 是左手用裝置或右手用裝置。如果紗絲臺(tái)位于控制組件左側(cè)且尾架組件位于控制組件右 側(cè),則認(rèn)為所述制造吊索的裝置是左手用裝置;如果紗絲臺(tái)位于控制組件右側(cè)且尾架組件 位于控制組件左側(cè),則認(rèn)為所述制造吊索的裝置是右手用裝置。但是,每個(gè)組件相對(duì)于居中 的控制組件位于哪一側(cè)并不影響制造吊索的操作或過程。
包含在說明書中并構(gòu)成說明書一部分的附圖,示出了本發(fā)明的實(shí)施方式,并連同 以下說明一起用來解釋本發(fā)明的原理。為了例述本發(fā)明,在附圖中示出了目前優(yōu)選的實(shí)施 方式,但是應(yīng)該理解,本發(fā)明并不限于所公開的具體手段或元件精確布置或者過程步驟。在附圖中圖IA是根據(jù)本發(fā)明用來制造吊索的裝置的俯視平面圖;圖IB是圖IA所示裝置的側(cè)視圖;圖2A是形成紗絲臺(tái)組件一部分的纖維引導(dǎo)件/分紗板的俯視平面圖;圖2B是圖2A所示纖維引導(dǎo)件/分紗板的側(cè)視圖;圖3A是所述裝置的控制組件和尾架組件的俯視平面圖;圖3B是圖3A所示控制組件和尾架組件的側(cè)視圖;圖4A是形成控制組件一部分的編碼輪的側(cè)視圖;和圖4B是圖4A所示編碼輪的俯視圖。
具體實(shí)施例方式在描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式時(shí),為了表達(dá)清楚而選擇了專用術(shù)語。但是,并不是 說本發(fā)明限制于所選的專用術(shù)語,而是應(yīng)該理解,每個(gè)專用術(shù)語包括以類似方式操作來實(shí)現(xiàn)類似目的的全部技術(shù)等同物。在公開本發(fā)明之前,重要的是記得索具工業(yè)所用的一些術(shù)語并且理解構(gòu)成吊索的 一些部件。術(shù)語“圓形吊索”用來指代環(huán)形或圓形的吊索。圓形吊索具有兩個(gè)主要部分,即 承載芯線和保護(hù)承載芯線的管狀護(hù)套。在單芯圓形吊索中,存在一個(gè)無端承載芯線。在僅 具有兩個(gè)承載芯線的圓形吊索(例如,TWIN-.PATH 牌雙芯吊索)中,護(hù)套具有兩條不同 的分開且彼此平行的通道,以及位于護(hù)套各一條通道內(nèi)的兩根無端承載芯線。
定義磨損與材料或物體摩擦接觸而產(chǎn)生的表面機(jī)械磨損。斷裂強(qiáng)度使吊索失效的合力(單位為Ib或kg)。在失效前可以施加的總重量應(yīng) 變,通常是額定能力的至少5倍。芯線承載的多條合成材料纖維,在繞制成無縫管件的時(shí)候,變成吊索的承載紗絲。護(hù)套包圍芯線的無縫管件。取決于期望的最終產(chǎn)品特性,護(hù)套可以是聚酯、 covermax、芳族聚酰胺或者其他合適的材料。優(yōu)選,護(hù)套由具有高能見度顏色的內(nèi)部材料和 具有對(duì)比色的外部材料制成,在外部護(hù)套材料損壞或磨穿時(shí),能看到內(nèi)部護(hù)套材料,允許進(jìn) 行快速檢查。伸長量拉伸的量度,表示為完工長度的百分比。接頭配合到吊索上的承載金屬部件。接頭可以用剛、鋁或其他保持吊索額定能力 的材料制成。接頭必須光滑且足夠大,以允許吊索能操作而不會(huì)發(fā)生聚束(bunching)。長度鋪平且閉合時(shí)吊索承載點(diǎn)之間的距離。從內(nèi)側(cè)接觸點(diǎn)開始測(cè)量。試用測(cè)試表示一種拉伸測(cè)試的術(shù)語,該拉伸測(cè)試應(yīng)用于零件,唯一的目的是檢查 材料或制造過程中的有害缺陷。合成纖維用來制造護(hù)套、芯線以及非金屬吊索的線股的任何多條人造材料。指示引線延伸到每條吊索的標(biāo)簽區(qū)域以外的芯線紗絲。當(dāng)?shù)跛鞅焕斐^彈性 極限時(shí),它們收縮并最終在標(biāo)簽下方消失。如果任何一條指示引線表示小于1/2”,則吊索必 須不再使用。如果指示引線示出了化學(xué)降解跡象,則吊索必須不再使用。指示引線可以是 纖維光纜,協(xié)助確認(rèn)芯線劣化。線用來縫制吊索、護(hù)套、標(biāo)簽并且用來提供將各個(gè)承載護(hù)套分開的針腳的合成紗絲。多路非金屬吊索大約在25年前還不為人所知。Dermis St. Germain,本發(fā)明的發(fā) 明人,在20世紀(jì)80年代中期發(fā)明了多路吊索。多路吊索,特別是僅具有兩根承載芯線的吊 索,在商業(yè)上獲得了成功。具有兩根承載芯線的吊索以TWIN-PATH 的商標(biāo)銷售。多路吊 索在題為“MULTIPLE PATH SLINGC0NSTRUCTI0N”的美國專利No. 4,850,629中有描述,該專 利通過引用方式全文包含在本說明書中?,F(xiàn)在參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,在附圖中,根據(jù)本發(fā)明用來制造 吊索的裝置總體以10表示?,F(xiàn)在參照?qǐng)DIA和IB,示出了紗絲饋送組件20、控制組件30和尾架組件40。紗絲 饋送組件20包括紗絲饋送臺(tái)22,該紗絲饋送臺(tái)包括平坦的臺(tái)頂部11,臺(tái)頂部具有第一端12 和第二端13,第二端靠接控制組件30并優(yōu)選連接到控制組件30。如圖IB所示,紗絲饋送臺(tái)22具有一條或多條腿14,以支撐臺(tái)頂部11。以規(guī)則的間隔隔開,紗絲饋送臺(tái)22具有多個(gè)開口 23,允許紗絲的各個(gè)線股25通過。紗絲的各個(gè)線股捻絞在一起,正如文中所述,制造吊索的承載內(nèi)芯線。圖IA示出的裝 置10具有剛好8條紗絲,用來制造內(nèi)芯線,因此該特定紗絲臺(tái)具有開口 23A到23H。如果該 機(jī)器設(shè)置成制造多路芯線(例如,TWIN- PATH 牌雙芯吊索),則紗絲捻絞在一起,以制造 多路吊索的每根芯線。各個(gè)線股在單獨(dú)的制造步驟中制造。在制造單根線股時(shí),將它纏繞在重型紙筒上。 在期望長度的紗絲纏繞到重型紙板筒上時(shí),將紗絲以卷軸或輥筒99形式交付給客戶。最終 重量和用來制造紗絲的材料根據(jù)需要制造的吊索的類型和尺寸進(jìn)行選擇。但是,為了降低 庫存,將存儲(chǔ)空間保持最小,并且讓制造過程合理化,優(yōu)選選擇中等重量的合成紗絲。在紗絲饋送臺(tái)22下面,鋪設(shè)卷軸臺(tái)24,用來保持多個(gè)紗絲卷軸99。在優(yōu)選實(shí)施方 式中,如圖IB所示,紗絲臺(tái)22可以保持兩列4個(gè)紗絲卷軸(總共8個(gè)輥筒),其中紗絲25A 從卷軸99A解開,紗絲25B從卷軸99B上解開,等等。但是,并非將要制造的每條吊索都采 用最大數(shù)量的紗絲。例如,設(shè)計(jì)并額定提升相對(duì)較小載荷的吊索可以使用少于8條紗絲。卷軸臺(tái)24具有多個(gè)細(xì)長延伸部26A、26B、26C至26H (優(yōu)選為桿形),所述延伸部從 卷軸臺(tái)頂面向紗絲臺(tái)22底面延伸。(雖然延伸部26E至26H在圖上看不到,但是卷軸臺(tái)的 每個(gè)半部是相同的)。紗絲卷軸99垂直套在卷軸臺(tái)24上的每個(gè)延伸部26上,并且卷軸的 重量將其保持在卷軸臺(tái)上。細(xì)長延伸部26的數(shù)量最終由需要在裝置10上制造的吊索最大尺寸來決定。用來 制造特定吊索的紗絲卷軸99的數(shù)量取決于此時(shí)制造的吊索的尺寸。紗絲卷軸99的數(shù)量不 應(yīng)該超過卷軸臺(tái)上細(xì)長延伸部的數(shù)量。雖然說明書和附圖示出了套在8個(gè)細(xì)長延伸部26 上的8個(gè)紗絲卷軸,但是卷軸臺(tái)可以擴(kuò)大,容納更多的細(xì)長延伸部26和更多的卷軸99,以制 造更大型的吊索。同樣,設(shè)計(jì)用于制造強(qiáng)度較低的吊索的裝置10可能不需要能夠容納8條 紗絲的紗絲臺(tái)。由卷軸臺(tái)24保持的卷軸的數(shù)量對(duì)應(yīng)于紗絲臺(tái)上的開口 23A至23H的數(shù)量。一旦確 定了需要制造的吊索的尺寸,用來形成承載芯線的紗絲的數(shù)量可以根據(jù)單根紗絲所能承受 的已知重量來計(jì)算。雖然在第一次制造吊索時(shí),可以計(jì)算紗絲數(shù)量和其他因素,但是也可以 通過以直徑不同的紗絲制造吊索,對(duì)吊索進(jìn)行破壞實(shí)驗(yàn)并記錄結(jié)果,從而反復(fù)試驗(yàn)來獲得 其中一些信息。漸漸地,制造特定承載芯線所需的紗絲數(shù)量變得眾所周知,因?yàn)槿科渌麥y(cè) 量值都已經(jīng)知道(例如,所用紗絲的厚度等)。例如,通過初始計(jì)算,然后經(jīng)過數(shù)年制造吊索 的經(jīng)驗(yàn),知道制造20000磅吊索的承載芯線需要8根相對(duì)中等重量的合成(例如,Kevlar 共混物的Kevlar )紗絲。這些信息可以收集起來并量化成表,操作者在制造過程開始之 前可以參照這個(gè)表。再一次參照?qǐng)DIA和1B,在每個(gè)紗絲開口 23A至23H附近,分別是彈簧張緊設(shè)備27A 至27H。彈簧張緊設(shè)備27A至27H向各自的紗絲施加適度的阻力,防止紗絲在制造護(hù)套的步 驟中出現(xiàn)任何松弛。彈簧張緊設(shè)備各自具有自身調(diào)節(jié)功能,以增大或減小應(yīng)用到各自紗絲 的張力的量。彈簧張緊設(shè)備在本領(lǐng)域是熟知的。吊索制造裝置10包括編碼器29。編碼器29的位置可見于圖1A、1B、3A和3B。編 碼器29包括編碼輪29及其相關(guān)電路,所述相關(guān)電路計(jì)數(shù)編碼輪的轉(zhuǎn)數(shù)。
現(xiàn)在參照?qǐng)D4A和4B,示出了編碼輪98的放大視圖。編碼輪98具有周長已知的中 央凹槽65。所述電路優(yōu)選存放在控制箱31內(nèi)。其中一條紗絲(優(yōu)選離控制組件最遠(yuǎn)的那 一條)至少部分卷繞在編碼輪98周圍。由于該輪的周長已知,所以容易計(jì)算出制造承載芯 線所用紗絲的長度。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,在閱讀本說明書之后,可以對(duì)編碼電路進(jìn)行 改動(dòng)以提供任何長度單位(例如,英尺、碼、米,等等)的讀數(shù)。連接到所述輪的計(jì)數(shù)電路實(shí)際確定用了多少英尺。由于輪的周長已知 (2*pi*r——其中“r”是以英尺計(jì)的輪98的半徑),所以所述輪的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)將傳送從輥筒 99抽出的這么多英尺的紗絲,來制造內(nèi)芯線。編碼器及其相關(guān)電路是熟知的暢銷產(chǎn)品。再次參照?qǐng)DIA和1B,示出了靠近紗絲臺(tái)11的第二端13的梳板或纖維引導(dǎo)件92。優(yōu)選纖維引導(dǎo)件92定位在紗絲臺(tái)組件20和控制組件30之間的結(jié)合部。纖維引導(dǎo)件92保 證紗絲不會(huì)提前開始捻絞和/或纏結(jié)。纖維引導(dǎo)件92包括基座部分93和多個(gè)細(xì)長凸起 94(有時(shí)稱為“齒”或“叉尖)?;糠?3具有多個(gè)保持凸起的插座95,細(xì)長凸起94可 以插入所述插座中。細(xì)長凸起94優(yōu)選呈桿形,并且可以拆卸,并且可以再次插入不同的保 持凹部內(nèi),以調(diào)節(jié)每條單根紗絲和相鄰紗絲之間的間隔。纖維引導(dǎo)件92的基座部分93的放大視圖在圖2A和2B中示出?;?3可以用 木材或金屬制成,并且用螺栓91固緊到紗絲臺(tái)?;?3優(yōu)選具有比細(xì)長凸起96更多的凸 起保持插座95。每個(gè)凸起94插入期望的插座96內(nèi),并且優(yōu)選通過摩擦配合固緊。插座95不是必須以規(guī)則的模式隔開,而是它們以規(guī)則或重復(fù)的方式隔開的話,更 容易制造基座93。機(jī)器10的操作者可以將一個(gè)或多個(gè)齒96插入插座內(nèi)。確定插入基座 95中的齒96的數(shù)量的主要因素是需要制造的吊索的尺寸,吊索的尺寸決定了用來制造芯 線的紗絲數(shù)量。纖維引導(dǎo)件92設(shè)計(jì)成保持紗絲隔開直到可能的最后時(shí)刻,以確保紗絲在形成吊 索承載芯線時(shí),緊緊捻絞在一起。在一種實(shí)施方式中,齒96構(gòu)造成類似桿狀,并且摩擦配合 在插座95內(nèi)。在另一種實(shí)施方式中,每個(gè)凸起94的一端可以設(shè)置螺紋,并且插座95可以 設(shè)置有配合螺紋,以便凸起94可以擰入其各自插座中。通過將凸起94移入不同的插座95 內(nèi),可以控制并管理紗絲間隔,并且最終可以控制形成承載芯線的紗絲絞合件的“緊實(shí)度”。再次參照?qǐng)DIA和1B,示出的控制組件30包括容納控制回路的控制箱34,和控制 板31。如前所述,編碼器29的計(jì)數(shù)電路也可以存放在控制箱34內(nèi)。電氣連接到計(jì)數(shù)電路 的顯示器35可以安裝在控制板31上,用來向機(jī)器操作者傳達(dá)從紗絲卷軸99抽出并用來制 造承載芯線的紗絲長度??刂平M件30還包括電動(dòng)馬達(dá)32,用來向裝置10提供原動(dòng)力。電動(dòng)馬達(dá)32轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū) 動(dòng)輥38并通過鏈條(使用扣鏈齒)、皮帶或者優(yōu)選的蝸輪減速器33連接。On/Off開關(guān)39 控制向裝置10提供動(dòng)力,更具體地說,向控制電路提供動(dòng)力。圖中示出了編碼器29連同編碼輪98安裝在紗絲臺(tái)11上,但是也可以設(shè)置在其他 地方,以便至少一條紗絲接合輪98來轉(zhuǎn)動(dòng)它,從而允許編碼電路確定用來制造承載芯線的 紗絲長度。編碼顯示器35向操作者傳達(dá)已經(jīng)用了多少英尺的紗絲來制造承載芯線?,F(xiàn)在參照?qǐng)D3A和3B,控制組件安裝在由一條或多條腿62支撐的工作臺(tái)61上。尾 架組件40可以安裝在工作臺(tái)或開放框架47上,以便紗絲臺(tái)組件20、控制組件30和尾架組 件40的工作區(qū)域全都相對(duì)處于相同工作平面內(nèi)。一條或多條腿63支撐尾架組件40的框架47。裝置10設(shè)計(jì)成一定程度的模塊化,以便于組裝和拆解。
尾架組件40定位在控制組件30之后。尾架組件40包括一對(duì)導(dǎo)軌41、42,空轉(zhuǎn)輥 部分44在所述導(dǎo)軌上滑動(dòng)。所述導(dǎo)軌保證了空轉(zhuǎn)輥組件44特別是空轉(zhuǎn)輥45與驅(qū)動(dòng)輥平 行。進(jìn)而,又保證了形成承載芯線的紗絲正確捻絞并以最小的摩擦滑入吊索護(hù)套內(nèi)??辙D(zhuǎn)輥部分44滑動(dòng)連接到所述一對(duì)導(dǎo)軌41、42,用來沿著直線相對(duì)于馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的 輥38往復(fù)移動(dòng)(即,水平移動(dòng))空轉(zhuǎn)輥部分??辙D(zhuǎn)輥45和驅(qū)動(dòng)輥38之間的直線距離大約 是正在制造的吊索尺寸的一半。換句話說,如果希望制造周長為20英尺的圓形吊索,則空 轉(zhuǎn)輥部分定位成距離驅(qū)動(dòng)輥10英尺遠(yuǎn)??辙D(zhuǎn)輥部分44包括將空轉(zhuǎn)輥部分鎖定到一條或兩條導(dǎo)軌41、42上的部件,從而防 止空轉(zhuǎn)輥部分44在制造吊索的過程中沿著導(dǎo)軌滑動(dòng)。所述鎖定部件可以是一個(gè)或多個(gè)固 緊到空轉(zhuǎn)輥部分44的螺栓,并且所述鎖定部件可以擰緊,以使所述螺栓摩擦接合一條或兩 條所述導(dǎo)軌。當(dāng)驅(qū)動(dòng)輥38將紗絲牽引到圓形吊索護(hù)套中的時(shí)候,在空轉(zhuǎn)輥部分44上產(chǎn)生 一定量的張力。通過將空轉(zhuǎn)輥部分44鎖定就位,則可以在基本上一個(gè)連續(xù)步驟中制造承載 芯線。在一種實(shí)施方式中,操作者一直跟蹤顯示在編碼顯示器35上的英尺數(shù),并且在從 紗絲卷軸99抽出形成承載芯線所需的紗絲長度時(shí),利用On/Off開關(guān)來停止裝置10。從卷 軸99抽出并用來形成承載芯線的紗絲實(shí)際長度并不精確,只要使用了在開始處理時(shí)計(jì)算 出來的最小長度即可。額外多幾英尺只能增加承載芯線的強(qiáng)度。在優(yōu)選實(shí)施方式中,電子解碼控制電路可以用來在從卷軸抽出所述最小長度的紗 絲之后,將所述裝置自動(dòng)斷電。就像在手工處理中一樣,編碼輪29用來確定制造承載芯線 的過程中從卷軸抽出的紗絲長度。計(jì)數(shù)電路可以經(jīng)過電子解碼控制電路與所述控制回路集 成,其中所述的電子解碼控制電路在從卷軸抽出預(yù)定英尺數(shù)的紗絲之后,切斷送往電動(dòng)馬 達(dá)的動(dòng)力。在制造過程開始時(shí),操作者可以將用來制造承載芯線的紗絲的英尺數(shù)編程到所 述控制回路中。在操作者給機(jī)器10通電之后,馬達(dá)將持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),直到達(dá)到編程到控制回路 中的英尺數(shù),所述英尺數(shù)由編碼輪29確定并以信號(hào)通知控制回路;通過這種方式,控制回 路將所述機(jī)器自動(dòng)斷電,從而停止馬達(dá)和驅(qū)動(dòng)輥。使制造過程中的這個(gè)步驟自動(dòng)化,將解放 操作者,以監(jiān)控其他步驟。正如前述,編碼器及其相關(guān)電路是暢銷品,可以方便地包含在所述機(jī)器10的動(dòng)力 電路中。在制造過程中,吊索的護(hù)套設(shè)置在空轉(zhuǎn)輥45周圍。如前所述,牽頭紗絲已經(jīng)穿過 了吊索護(hù)套的通道,在具有兩根承載芯線的吊索中,護(hù)套具有兩個(gè)呈平行關(guān)系的通道,在該 實(shí)施方式中,牽頭紗絲穿過護(hù)套中的這兩個(gè)通道。同樣,對(duì)于具有兩根以上承載芯線的吊索 來說,牽頭紗絲穿過護(hù)套的每個(gè)通道。將吊索護(hù)套切開,以允許進(jìn)入護(hù)套內(nèi)部。暴露的牽頭紗絲端部系扎在一起,形成無 端環(huán)圈。然后將牽頭紗絲放置在驅(qū)動(dòng)輥38周圍。然后從控制組件將空轉(zhuǎn)輥部分44滑走, 從而在牽頭紗絲上施加張力。被確定的形成每根承載芯線所需數(shù)量(例如8根)的紗絲然 后系扎到每根牽頭紗絲。在機(jī)器10通電時(shí),與驅(qū)動(dòng)輥38摩擦接觸的牽頭紗絲開始在其各護(hù)套通道內(nèi)旋轉(zhuǎn)。 隨著牽頭紗絲旋轉(zhuǎn),它們將多根紗絲從卷軸牽出。隨著紗絲從它們的卷軸牽出,然后通過梳板92,最終被牽引著以環(huán)形運(yùn)動(dòng)通過護(hù)套內(nèi)的各通道。在多根單根紗絲在護(hù)套通道內(nèi)受到牽引時(shí),它們開始以規(guī)則的方式捻絞,由此形成無端環(huán)形的承載芯線。優(yōu)選實(shí)施方式是制造雙路工業(yè)吊索。在本發(fā)明主題所述的裝置公開之后,利用該 裝置制造雙路吊索的過程是順理成章的事情。為了讓制造過程簡單化,在獨(dú)立的步驟中制造護(hù)套。通過這種方式,可以一次制造 成百上千的護(hù)套。此外,可以利用傳統(tǒng)制造技術(shù)非現(xiàn)場制造護(hù)套。然后將護(hù)套運(yùn)輸?shù)剿?制造吊索的裝置所處的位置,以制造承載芯線,并用于最終組裝吊索。制造的護(hù)套在每個(gè)通 道內(nèi)都有牽頭線。因此,如果要制造雙芯圓形吊索,則護(hù)套制造成具有兩個(gè)通道,并且兩條 牽頭紗絲設(shè)置在護(hù)套中——每個(gè)通道內(nèi)一條。在制造吊索的過程中,第一步是確定需要制造的吊索尺寸(包括承載芯線的直 徑,該直徑取決于需要提升的重量以及吊索的總長)并確定需要制造的吊索類型。根據(jù)所 述尺寸(特別是長度),沿著導(dǎo)軌41、42將空轉(zhuǎn)輥組件44滑動(dòng)到正確位置并借助所述鎖定 部件固緊。制造吊索過程中,下一步涉及選擇適當(dāng)?shù)淖o(hù)套材料,由吊索類型和/或定制規(guī)格 來確定。通常,形成護(hù)套所需的管件長度等于期望長度的兩倍再加5英尺。在優(yōu)選實(shí)施方式中,護(hù)套材料內(nèi)側(cè)與護(hù)套材料外側(cè)為對(duì)比色,以方便檢查過程。全部多芯吊索都是根據(jù)相同的基本規(guī)程制造的。所需管件寬度和需求通過反復(fù)實(shí) 驗(yàn)或根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定,而且可以量化并放在圖表中,以備將來參照。接下來,操作者將(不可旋轉(zhuǎn)的)尾架移動(dòng)到由吊索長度(2x吊索長度+大約5 英尺)確定的位置,并且利用固緊夾具或固緊尾架的其他部件將尾架固緊。借助大力鉗或其他適當(dāng)工具,操作者利用長輥軋背箍將護(hù)套端部夾緊在橫臂83 上。然后,操作者向著尾架組件40牽引護(hù)套,并將護(hù)套材料卷繞在空轉(zhuǎn)輥45周圍。在制造過程中,下一步是將所需數(shù)量的紗絲系扎到護(hù)套中的牽頭紗絲上。在將聚 酯牽頭紗絲系扎到護(hù)套紗絲99之后,將任何多余的聚酯牽頭紗絲切掉。芯線紗絲插入該初 始環(huán)圈中,并固緊(例如,通過捆綁)就位,留下足夠的尾紗。在承載芯線制成后,所述尾紗 用于將起始端紗絲系扎到末端紗絲。在紗絲99系扎到牽頭紗絲之后,操作者按壓On/Off開關(guān)39,啟動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)32,從 而轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輥。吊索制造機(jī)器10運(yùn)轉(zhuǎn),直到所述數(shù)量的環(huán)圈,或者更準(zhǔn)確地說,所需長度的 紗絲99從卷軸抽出為止。必須從卷軸抽出制造過程開始時(shí)計(jì)算的最小英尺數(shù)的紗絲,用于 實(shí)現(xiàn)需要制造的吊索的尺寸和承載能力。(所形成的承載芯線的環(huán)圈數(shù)取決于空轉(zhuǎn)輥和驅(qū) 動(dòng)輥之間的距離。)馬達(dá)脈沖式地通電和斷電,直到初始環(huán)圈和尾紗定位在驅(qū)動(dòng)輥處并且可 以讓操作者觸及為止。由于在制造過程中護(hù)套并不轉(zhuǎn)動(dòng),所以護(hù)套開口保持靠近驅(qū)動(dòng)輥。操作者將每根填料線股饋送通過紗絲臺(tái)上其各自的孔并通過張緊輪。操作者調(diào)節(jié) 張緊輪,以保證驅(qū)動(dòng)輥從其各卷軸牽引紗絲時(shí),存在足夠的張力。雖然任何紗絲都可以用來卷繞在編碼輪98的周圍,但是優(yōu)選來自距離驅(qū)動(dòng)輥?zhàn)?遠(yuǎn)的卷軸的紗絲。操作者通過每根牽頭線的單套結(jié)來環(huán)繞填料紗絲,允許形成足夠長的尾紗,然后 將它們捆綁成互鎖環(huán)圈。然后,操作者將插銷放入纖維引導(dǎo)件92,以分開進(jìn)入護(hù)套通道的線股。
為了保證合適大小的張力施加到牽頭紗絲,可能必須重新調(diào)節(jié)空轉(zhuǎn)輥45。牽頭紗 絲必須緊貼驅(qū)動(dòng)輥38,以便驅(qū)動(dòng)輥轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),牽頭紗絲被牽引通過護(hù)套內(nèi)它的各通道。對(duì)于多 路吊索來說,每條牽頭紗絲要求基本上相等的張力。操作者在每條牽頭線的環(huán)箍端部系扎(單套)結(jié)。在保持牽頭線頂部打結(jié)端的同 時(shí),操作者將底端環(huán)繞在驅(qū)動(dòng)輥周圍。操作者拉緊每條牽頭線任何多余的松弛部。然后操 作者牽拉未打結(jié)的端部直到實(shí)現(xiàn)期望的張力為止, 并利用兩個(gè)半結(jié)將未打結(jié)端固緊。然后 操作者切斷任何多余的牽頭線。如果全部路線需要同時(shí)運(yùn)行的話,對(duì)于剩下的每條牽頭線 重復(fù)這些步驟。然后,操作者通過將開關(guān)39從關(guān)切換到開而給機(jī)器10通電,并且將紗絲仔細(xì)饋送 到護(hù)套的通道內(nèi)。當(dāng)計(jì)數(shù)器指示已經(jīng)有適當(dāng)數(shù)量的芯線材料用來形成承載芯線時(shí),來自編碼器29 的控制回路將自動(dòng)停止該機(jī)器。作為一種檢查,操作者可以對(duì)形成每個(gè)承載芯線所需的線 股數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù)。承載芯線的端部系扎在一起。然后可以從驅(qū)動(dòng)輥38和空轉(zhuǎn)輥44上取下吊索。應(yīng) 該注意,某些吊索最好在鎖定空轉(zhuǎn)輥44的情況下制造,以防止旋轉(zhuǎn)。將護(hù)套縫制在所述開口上并閉合,僅允許指示引線可以從護(hù)套外側(cè)看到,從而完 成護(hù)套。雖然參照具體實(shí)施方式
說明了和例述了本發(fā)明,但是對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然的 是,各種變化、改動(dòng)和等同方案都可以實(shí)施,并且都落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明希望在權(quán) 利要求書的精神和范圍內(nèi)受到寬泛的保護(hù)。
權(quán)利要求
一種制造吊索的裝置,所述裝置包括a)紗絲饋送組件;b)控制組件;和c)尾架組件;所述紗絲饋送組件包括具有第一端和第二端的紗絲饋送臺(tái),其中所述控制組件靠近所述紗絲饋送臺(tái)的第二端定位,而所述尾架組件靠近相對(duì)著所述紗絲饋送組件的所述控制組件側(cè)部定位;在所述紗絲饋送臺(tái)下方是用來保持多個(gè)紗絲卷軸的卷軸臺(tái);在靠近所述第一端的位置,所述紗絲饋送臺(tái)(22)具有多個(gè)開口(23),允許紗絲的各個(gè)線股從所述開口中通過;所述控制組件包括電動(dòng)馬達(dá)、用于停止和啟動(dòng)所述馬達(dá)的控制回路,和機(jī)械連接到所述電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)輥;以及所述尾架組件包括空轉(zhuǎn)輥組件和用來將所述尾架組件與所述驅(qū)動(dòng)輥對(duì)齊的部件;所述空轉(zhuǎn)輥組件容納空轉(zhuǎn)輥和用來將所述尾架組件固緊到所述對(duì)齊部件的部件。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,進(jìn)一步包括彈簧張緊設(shè)備,所述彈簧張緊設(shè)備定位在所 述紗絲饋送臺(tái)頂部,在驅(qū)動(dòng)輥牽引紗絲時(shí),向所述紗絲施加作用力。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述對(duì)齊部件包括一對(duì)導(dǎo)軌,所述尾架組件 可以沿著所述導(dǎo)軌向著所述控制組件滑動(dòng)和背離所述控制組件滑動(dòng)。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述空轉(zhuǎn)輥包括用來將所述空轉(zhuǎn)輥鎖定而 防止其旋轉(zhuǎn)的部件。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)輥以橡膠基材料涂覆,用來增大與 所述紗絲的摩擦。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置,進(jìn)一步包括編碼器,所述編碼器具有顯示器,所述編碼器 與所述紗絲連通,用來確定有多少紗絲用來制造承載芯線。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述編碼器電氣連接到所述控制組件,在從 所述卷軸牽引了制造特定承載芯線所需的紗絲長度時(shí),將所述電動(dòng)馬達(dá)斷電。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置,進(jìn)一步包括纖維引導(dǎo)件,所述纖維引導(dǎo)件靠近所述紗絲 臺(tái)的第二端定位,在所述驅(qū)動(dòng)輥牽引多條紗絲并將其捻絞成所述承載芯線之前,保持所述 多條紗絲對(duì)齊。
全文摘要
一種制造工業(yè)吊索的裝置,所述裝置特別適合制造圓形吊索。所述裝置可以制造具有一根載荷提升芯線或多根載荷提升芯線的吊索。
文檔編號(hào)D07B7/14GK101809225SQ200880109520
公開日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2008年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月31日
發(fā)明者丹尼斯·圣杰曼 申請(qǐng)人:史菱麥斯公司