,因此,鋼絲繩的實(shí)時(shí)張緊力可以根據(jù)壓力傳感器輸出的壓力值得出,控制器根據(jù)鋼絲繩的實(shí)時(shí)張緊力再去控制制動(dòng)滑輪,即實(shí)現(xiàn)了鋼絲繩預(yù)緊加力的閉環(huán)控制,可有效提高鋼絲繩纏繞質(zhì)量。
實(shí)施例
[0023]如圖1所示,本實(shí)施例中第二制動(dòng)滑輪組5與第一制動(dòng)滑輪組2結(jié)構(gòu)組成相同,僅制動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)根據(jù)出繩方向、制動(dòng)力矩要求等因素需要存在差異。第一制動(dòng)滑輪組2和第二制動(dòng)滑輪組5分別包括2個(gè)以上制動(dòng)滑輪,所述2個(gè)以上制動(dòng)滑輪之間為同軸設(shè)置。一個(gè)制動(dòng)滑輪組中的制動(dòng)滑輪數(shù)量視所需制動(dòng)力矩而設(shè),因?yàn)閱蝹€(gè)制動(dòng)滑輪提供的制動(dòng)力矩有限,當(dāng)其不能滿足鋼絲繩的預(yù)緊要求,則需設(shè)置多個(gè)制動(dòng)滑輪,具體可采用逐級(jí)施加的方式提升鋼絲繩的出繩張力。
[0024]為了方便工作人員對(duì)鋼絲繩實(shí)時(shí)張緊力的及時(shí)獲知,本發(fā)明還可設(shè)置顯示模塊,顯示模塊的輸入端連接控制器。控制器可將獲得的實(shí)時(shí)張緊力數(shù)據(jù)發(fā)送至顯示模塊以顯示。顯示模塊可采用現(xiàn)有技術(shù)。
[0025]更進(jìn)一步的,本發(fā)明還可設(shè)置散熱器6,如圖1所示;第一制動(dòng)滑輪組和第二制動(dòng)滑輪組中,制動(dòng)滑輪的輪軸中設(shè)有冷卻液循環(huán)通道,輪軸軸端設(shè)有冷卻液入口 25和冷卻液出口 26,冷卻液出口和入口與散熱器6相連。冷卻液出口和入口也可與外部循環(huán)栗相連。制動(dòng)滑輪在制動(dòng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生熱量,冷卻液可防止熱量聚集對(duì)制動(dòng)性能產(chǎn)生影響。
[0026]如圖4,測(cè)力機(jī)構(gòu)3還包括可固定的支腿35,滑輪32通過(guò)第一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于支架31上;支架31下端一側(cè)通過(guò)第二轉(zhuǎn)軸36轉(zhuǎn)動(dòng)連接支腿35,另一側(cè)安裝壓力傳感器33。當(dāng)鋼絲繩壓過(guò)滑輪32時(shí),支架31將在支腿35上轉(zhuǎn)動(dòng),從而向壓力傳感器33施加壓力,當(dāng)鋼絲繩張緊力變化時(shí),傳遞給壓力傳感器33的壓力也會(huì)發(fā)生變化。支架的固定形式也可采用其它現(xiàn)有技術(shù),能夠避免測(cè)立機(jī)構(gòu)整個(gè)偏移,且不影響壓力傳感器對(duì)壓力的獲取,即可。
[0027]結(jié)合圖5和圖6,本實(shí)施例采用的制動(dòng)滑輪包括從內(nèi)向外依次同軸設(shè)置的內(nèi)輪轂26、環(huán)形磁軛25和外輪轂23;
內(nèi)輪轂26與環(huán)形磁軛25之間為固定連接;
環(huán)形磁軛25的外周設(shè)有線圈槽,線圈槽內(nèi)設(shè)有勵(lì)磁線圈27;環(huán)形磁軛25與外輪轂23之間設(shè)有磁粉容置間隙,磁粉容置間隙中設(shè)有磁粉;磁粉容置間隙與線圈槽之間設(shè)有封閉擋板28;
環(huán)形磁軛25的兩側(cè),內(nèi)輪轂26與外輪轂23之間分別通過(guò)軸承29轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
[0028]在應(yīng)用時(shí),上述多個(gè)制動(dòng)滑輪同軸設(shè)置,并可通過(guò)制動(dòng)滑輪組的輪軸相連并固定于滑輪架上。工作時(shí),內(nèi)輪轂總保持靜止,外輪轂與內(nèi)輪轂通過(guò)軸承相連,使得外輪轂?zāi)芾@內(nèi)輪轂自由轉(zhuǎn)動(dòng)??赏ㄟ^(guò)導(dǎo)線將勵(lì)磁線圈引出,以提供工作用電流,所述勵(lì)磁線圈的引出端即為制動(dòng)滑輪的制動(dòng)控制輸入端。當(dāng)勵(lì)磁線圈通電后即在環(huán)形磁軛中產(chǎn)生磁場(chǎng),在該磁場(chǎng)的作用下,磁粉將按照磁力線走向形成磁粉鏈,當(dāng)外輪轂相對(duì)內(nèi)輪轂轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),磁粉鏈將在外輪轂的內(nèi)表面和內(nèi)輪轂的外表面產(chǎn)生摩擦阻力,阻止外輪轂轉(zhuǎn)動(dòng),從而形成制動(dòng)力矩。另外,當(dāng)外輪轂克服制動(dòng)力矩轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),將會(huì)剪切磁粉鏈,導(dǎo)致磁粉鏈內(nèi)部的摩擦,加強(qiáng)了制動(dòng)力矩,提升制動(dòng)效果。當(dāng)勵(lì)磁線圈內(nèi)無(wú)電流時(shí),環(huán)形磁軛中沒(méi)有磁場(chǎng),磁粉無(wú)法形成磁粉鏈,磁粉處于松散狀態(tài),無(wú)法產(chǎn)生制動(dòng)力矩,外輪轂可自由轉(zhuǎn)動(dòng)。因此僅需利用現(xiàn)有技術(shù)控制勵(lì)磁線圈內(nèi)的電流大小或有無(wú),即可根據(jù)需要實(shí)時(shí)控制制動(dòng)力矩的大小,滿足工程需要。
[0029]上述制動(dòng)滑輪中,環(huán)形磁軛25兩側(cè)與第一軸承和第二軸承29之間分別還設(shè)有側(cè)擋板282,側(cè)擋板282的頂端延伸至外輪轂23下部。
[0030]本發(fā)明的控制器可具備數(shù)據(jù)采集、處理、顯示及控制功能,具體的:
1.預(yù)緊力實(shí)時(shí)顯示:使用壓力傳感器采集預(yù)緊力相關(guān)信號(hào),經(jīng)過(guò)處理后可將鋼絲繩張緊力數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示;
2.預(yù)緊力實(shí)時(shí)控制:預(yù)緊力控制可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和手動(dòng)控制兩種控制方法,且手動(dòng)和自動(dòng)可切換:
a.自動(dòng)控制方式時(shí),系統(tǒng)可以預(yù)設(shè)的預(yù)緊力參數(shù)運(yùn)行,并依據(jù)實(shí)際預(yù)緊力值自動(dòng)控制制動(dòng)滑輪,補(bǔ)償由于外因造成的預(yù)緊力波動(dòng),使預(yù)緊力保持穩(wěn)定;
b.手動(dòng)控制時(shí),可通過(guò)對(duì)應(yīng)不同控制要求的實(shí)體按鈕發(fā)出控制要求,則控制器將根據(jù)響應(yīng)控制要求進(jìn)行控制,不進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié);
3.系統(tǒng)安全監(jiān)控:
a.對(duì)比制動(dòng)滑輪轉(zhuǎn)速與鋼絲繩繩速,不一致時(shí)自動(dòng)降低預(yù)緊力要求,避免由于鋼絲繩與制動(dòng)滑輪間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)而造成鋼絲繩或制動(dòng)滑輪磨損;
b.監(jiān)控預(yù)緊力數(shù)值,當(dāng)實(shí)際預(yù)緊力大于最高限值時(shí)采取相應(yīng)的措施,確保鋼絲繩及纏繩系統(tǒng)的安全;
c.可通過(guò)設(shè)置溫度傳感器讀取冷卻液溫度,并根據(jù)該溫度變化調(diào)節(jié)循環(huán)栗功率,保證系統(tǒng)良好散熱。
[0031 ]本發(fā)明的系統(tǒng)在應(yīng)用時(shí),工作過(guò)程如下:
首先將鋼絲繩從木質(zhì)卷筒上抽出,先從導(dǎo)向輪組間穿過(guò),再環(huán)繞第一制動(dòng)滑輪組和第二制動(dòng)滑輪組,同時(shí)壓過(guò)測(cè)力結(jié)構(gòu),最后鋼絲繩穿出預(yù)緊加力系統(tǒng)后與卷?yè)P(yáng)相連;
然后根據(jù)鋼絲繩參數(shù)及預(yù)緊力要求,在控制器中設(shè)置相關(guān)控制參數(shù),然后系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行控制;
啟動(dòng)卷?yè)P(yáng),將鋼絲繩纏繞在卷?yè)P(yáng)中。在此過(guò)程中,鋼絲繩將被施加預(yù)緊力后纏繞在卷?yè)P(yáng)上。
[0032]應(yīng)用于起重機(jī)械上時(shí),可使用本發(fā)明的滑輪組替換起重機(jī)上的臂頭滑輪組。當(dāng)空鉤起升需要預(yù)緊時(shí),可在操縱室內(nèi)開(kāi)啟對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān),以開(kāi)啟預(yù)緊加力系統(tǒng)。當(dāng)不需要預(yù)緊加力時(shí),關(guān)閉對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)即可。
[0033]本發(fā)明通過(guò)采用制動(dòng)滑輪使得鋼絲繩在空載纏入卷?yè)P(yáng)過(guò)程中能夠保持一定的張力,從而保證鋼絲繩能夠整齊緊密的纏繞在卷?yè)P(yáng)上,提高鋼絲繩纏繞質(zhì)量,降低繩間磨損,最終延長(zhǎng)鋼絲繩的使用壽命。同時(shí)本發(fā)明配合測(cè)立機(jī)構(gòu)和控制器使得本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)鋼絲繩張緊力的閉環(huán)控制,制動(dòng)力矩實(shí)時(shí)可調(diào)且控制方式簡(jiǎn)單,響應(yīng)速度較快,維護(hù)方便。同時(shí)本發(fā)明結(jié)構(gòu)體積較小,運(yùn)行噪聲也較低。
[0034]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變形,這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋼絲繩預(yù)緊加力系統(tǒng),其特征是,包括導(dǎo)向輪組、第一制動(dòng)滑輪組、測(cè)力機(jī)構(gòu)、第二制動(dòng)滑輪組和控制器;其中: 導(dǎo)向輪組包括導(dǎo)向輪架和兩個(gè)導(dǎo)向輪,兩個(gè)導(dǎo)向輪輪軸相互平行的轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于導(dǎo)向輪架上,且兩導(dǎo)向輪之間設(shè)有鋼絲繩穿繩間隙; 第一制動(dòng)滑輪組和第二制動(dòng)滑輪組分別皆包括滑輪架和I個(gè)以上安裝于滑輪架上的制動(dòng)滑輪,各制動(dòng)滑輪包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的外輪轂,外輪轂外周設(shè)有繩槽;制動(dòng)滑輪包括制動(dòng)控制輸入端,所述制動(dòng)控制輸入端連接控制器;第一制動(dòng)滑輪組和第二制動(dòng)滑輪組軸向相互平行設(shè)置, 測(cè)力機(jī)構(gòu)包括支架、轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于支架上的滑輪,以及安裝于支架下方的壓力傳感器;壓力傳感器的壓力信號(hào)輸出端連接控制器; 導(dǎo)向輪組、第一制動(dòng)滑輪組、測(cè)力機(jī)構(gòu)和第二制動(dòng)滑輪組依次設(shè)置,且第一滑輪組中的制動(dòng)滑輪與測(cè)力機(jī)構(gòu)中的滑輪軸向相互平行,使得鋼絲繩可首先從導(dǎo)向輪組的鋼絲繩穿繩間隙中穿過(guò),然后環(huán)繞第一制動(dòng)滑輪組和第二制動(dòng)滑輪組中的制動(dòng)滑輪,同時(shí)壓過(guò)測(cè)力機(jī)構(gòu)中的滑輪。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼絲繩預(yù)緊加力系統(tǒng),其特征是,還包括散熱器;第一制動(dòng)滑輪組和第二制動(dòng)滑輪組中,制動(dòng)滑輪的輪軸中設(shè)有冷卻液循環(huán)通道,輪軸軸端設(shè)有冷卻液入口和冷卻液出口,冷卻液出口和入口與散熱器相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼絲繩預(yù)緊加力系統(tǒng),其特征是,第一制動(dòng)滑輪組和第二制動(dòng)滑輪組分別包括2個(gè)以上制動(dòng)滑輪,所述2個(gè)以上制動(dòng)滑輪之間為同軸設(shè)置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼絲繩預(yù)緊加力系統(tǒng),其特征是,還包括顯示模塊,顯示模塊的輸入端連接控制器。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的鋼絲繩預(yù)緊加力系統(tǒng),其特征是,測(cè)力機(jī)構(gòu)還包括可固定的支腿,支架下端一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接支腿,另一側(cè)安裝壓力傳感器。6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的鋼絲繩預(yù)緊加力系統(tǒng),其特征是,制動(dòng)滑輪包括從內(nèi)向外依次同軸設(shè)置的內(nèi)輪轂、環(huán)形磁軛和外輪轂; 內(nèi)輪轂與環(huán)形磁軛之間為固定連接; 環(huán)形磁軛的外周設(shè)有線圈槽,線圈槽內(nèi)設(shè)有勵(lì)磁線圈,勵(lì)磁線圈的電源連接端即為制動(dòng)滑輪的制動(dòng)控制輸入端;環(huán)形磁軛與外輪轂之間設(shè)有磁粉容置間隙,磁粉容置間隙中設(shè)有磁粉;磁粉容置間隙與線圈槽之間設(shè)有封閉擋板; 環(huán)形磁軛的兩側(cè),內(nèi)輪轂與外輪轂之間分別通過(guò)第一軸承和第二軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制動(dòng)滑輪,其特征是,環(huán)形磁軛兩側(cè)與第一軸承和第二軸承之間分別還設(shè)有側(cè)擋板,所述側(cè)擋板的頂端延伸至外輪轂下部。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種鋼絲繩預(yù)緊加力系統(tǒng),其包括導(dǎo)向輪組、第一制動(dòng)滑輪組、測(cè)力機(jī)構(gòu)和控制器;導(dǎo)向輪組包括導(dǎo)向輪架和兩個(gè)導(dǎo)向輪,兩導(dǎo)向輪之間設(shè)有鋼絲繩穿繩間隙;第一制動(dòng)滑輪組包括滑輪架和1個(gè)以上制動(dòng)滑輪,各制動(dòng)滑輪包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的外輪轂,外輪轂外周設(shè)有繩槽;制動(dòng)滑輪包括連接控制器的制動(dòng)控制輸入端;測(cè)力機(jī)構(gòu)包括支架和滑輪,支架下方安裝壓力傳感器;壓力傳感器的壓力信號(hào)輸出端連接控制器;導(dǎo)向輪組、第一制動(dòng)滑輪組和測(cè)力機(jī)構(gòu)依次設(shè)置,使得鋼絲繩可首先從導(dǎo)向輪組的鋼絲繩穿繩間隙中穿過(guò),然后繞過(guò)制動(dòng)滑輪組中的制動(dòng)滑輪,再壓過(guò)測(cè)力機(jī)構(gòu)中的滑輪,最后纏入卷?yè)P(yáng)中。本發(fā)明可保證鋼絲繩能夠整齊緊密的纏繞在卷?yè)P(yáng)上,降低繩間磨損,延長(zhǎng)鋼絲繩的使用壽命。
【IPC分類】B66D1/46, B66D1/36
【公開(kāi)號(hào)】CN105540471
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610105789
【發(fā)明人】李翔, 董志強(qiáng), 張鵬, 柳勝, 劉哲
【申請(qǐng)人】徐工集團(tuán)工程機(jī)械股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2016年2月26日