專利名稱：一種在鋼絲繩牽引機(jī)構(gòu)中應(yīng)用的卷筒傳動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傳動(dòng)裝置，更特別地說(shuō)，是指一種通過(guò)鋼絲繩牽引重物進(jìn)行起升來(lái)精確定位的卷筒傳動(dòng)裝置。
背景技術(shù)：
在眾多物體起升或牽引的卷筒與鋼絲繩機(jī)構(gòu)中，參見圖8所示，卷筒3上設(shè)有螺旋狀的繩槽3D，該繩槽3D用于纏繞鋼絲繩6，在重物17和鋼絲繩6的重力F作用下，鋼絲繩6會(huì)自然垂直并與繩槽中心線3D-3產(chǎn)生一個(gè)偏斜角α (即鋼絲繩6的中心線3D-2與繩槽中心線3D-3之間的夾角)。當(dāng)卷筒3帶動(dòng)鋼絲繩6做收放運(yùn)行時(shí)，鋼絲繩6會(huì)碰擦繩槽側(cè)邊3D-1或鄰側(cè)鋼絲繩，從而導(dǎo)致鋼絲繩6擦傷磨損較快。如在重物17觸及地面瞬間，鋼絲繩6會(huì)失去張力產(chǎn)生抖動(dòng)，此時(shí)鋼絲繩6可能會(huì)跳出繩槽3D外，再次起升時(shí)產(chǎn)生亂繩、擠壓、碰擦。這些問題都會(huì)造成鋼絲繩6嚴(yán)重?fù)p壞而縮短使用壽命，從而大大降低了物體起升或牽引機(jī)構(gòu)工作的可靠性，為了安全起見，必須經(jīng)常定期更換鋼絲繩。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決卷筒傳動(dòng)裝置使用中的鋼絲繩磨損較快及脫槽和跳槽問題，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種在鋼絲繩牽引機(jī)構(gòu)中應(yīng)用的卷筒傳動(dòng)裝置。該裝置通過(guò)傳動(dòng)盤帶動(dòng)卷筒在空心絲杠上運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)盤套接在階梯式傳動(dòng)桿上。卷筒上繩槽節(jié)距和空心絲杠上螺紋螺距相等的設(shè)計(jì)，保證了鋼絲繩在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中時(shí)的可精確定位。本發(fā)明的一種在鋼絲繩牽引機(jī)構(gòu)中應(yīng)用的卷筒傳動(dòng)裝置，所述卷筒傳動(dòng)裝置包括有箱體、卷筒(3)、鋼絲繩(6)、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(12)、重物(17)、傳動(dòng)桿(I)、傳動(dòng)盤(2)、空心絲杠(4)、鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件(5)、極限開關(guān)(8)、零位開關(guān)(9)和旋轉(zhuǎn)編碼器(18)；極限開關(guān)⑶安裝在箱體的箱體右板(14)的內(nèi)側(cè)；零位開關(guān)(9)安裝在箱體的箱體左板(15)的內(nèi)側(cè)；傳動(dòng)桿(I)從一端至另一端順次設(shè)有鍵槽軸(ID)、A軸接光軸(1C)、實(shí)心光軸(IA)、實(shí)心花鍵軸(IB)、Β軸接光軸(IE);實(shí)心光軸(IA)與實(shí)心花鍵軸(IB)的接合處為擋套(IF)，該擋套(IF)處套接有C軸承(IOA);實(shí)心花鍵軸(IB)為四等份的花鍵軸結(jié)構(gòu)；Α軸接光軸(IC)與B軸接光軸(IE)的結(jié)構(gòu)相同；傳動(dòng)桿(I)的A軸接光軸(IC)上套接有A軸承(10)，B軸接光軸(IE)上套接有B軸承(11);傳動(dòng)桿(I)的鍵槽軸(ID)上套接有被動(dòng)齒輪(12Β);傳動(dòng)桿(I)的另一端連接有旋轉(zhuǎn)編碼器(18);該旋轉(zhuǎn)編碼器(18)用于記錄傳動(dòng)桿⑴轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)；傳動(dòng)盤⑵為圓盤結(jié)構(gòu)；傳動(dòng)盤⑵的中心開有花鍵孔(2Α)，該花鍵孔(2Α)用于傳動(dòng)桿(I)的實(shí)心花鍵軸(IB)在其內(nèi)部做直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)卷筒做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；
空心絲杠(4)上設(shè)有梯形槽(4C)，空心絲杠(4)的中心是B通孔(4Β)，該B通孔(4Β)用于放置傳動(dòng)桿(I)的實(shí)心光軸(IA);空心絲杠(4)的一端設(shè)有連接盤(4Α)，該連接盤(4Α)安裝在箱體左側(cè)板(15)上；空心絲杠(4)的另一端在B通孔(4Β)上設(shè)凸臺(tái)(4Ε)，使得B通孔(4B)的端部有一供安裝C軸承(IOA)的空腔(4F)；鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件(5)包括有A導(dǎo)向輪(5A)、B導(dǎo)向輪(5B)和導(dǎo)向輪座(5C);導(dǎo)向輪座(5C)為L(zhǎng)形結(jié)構(gòu)，A導(dǎo)向輪(5A)與B導(dǎo)向輪(5B)保持平行狀態(tài)安裝在導(dǎo)向輪座(5C)的一側(cè)板上，導(dǎo)向輪座(5C)的另一側(cè)板安裝在箱體底板(16)上；鋼絲繩(6)從A導(dǎo)向輪(5A)與B導(dǎo)向輪(5B)之間通過(guò)后連接上重物(17)；卷筒(3)的筒體上設(shè)有螺旋狀結(jié)構(gòu)的繩槽(3D)，該繩槽(3D)用于纏繞鋼絲繩
(6);卷筒(3)中心的左端設(shè)有中心螺紋孔(3A)，中心螺紋孔(3A)為梯形螺紋右旋結(jié)構(gòu)，用于放置空心絲杠(4)，螺距與空心絲杠(4)的螺距配旋，使卷筒(3)在空心絲杠(4)上運(yùn)動(dòng)；卷筒⑶中心的右端設(shè)有中心通孔(3F);卷筒⑶右端的端面設(shè)有凹槽(3B)，凹槽(3B)內(nèi)放置有傳動(dòng)盤(2)，凹槽(3B)內(nèi)設(shè)有4個(gè)A螺紋孔(3C)，傳動(dòng)盤⑵上的A通孔(2B)與A螺紋孔(3C)同軸配合，通過(guò)螺釘(2C)穿過(guò)A通孔(2B)后螺紋連接在A螺紋孔(3C)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)盤(2)安裝在卷筒(3)右端的凹槽(3B)內(nèi)。本發(fā)明卷筒傳動(dòng)裝置的優(yōu)點(diǎn)在于①卷筒3、空心絲杠4和鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件5的組合設(shè)計(jì)，在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12提供的驅(qū)動(dòng)力條件下，卷筒3上纏繞的鋼絲繩6在卷筒3做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)也做直線位移運(yùn)動(dòng)并帶動(dòng)鋼絲繩6做收放運(yùn)動(dòng)，使得鋼絲繩6的出繩和入繩位置不變，從而實(shí)現(xiàn)了鋼絲繩精確定位。②卷筒3上的繩槽節(jié)距Tl與空心絲杠4上梯形槽的螺距T2相等(Tl = T2)的設(shè)計(jì)，保證了傳動(dòng)桿I運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)的卷筒3與空心絲杠4隨動(dòng)的一致性,使得卷筒3旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)做直線位移并與鋼絲繩6的收放同步運(yùn)行，可使鋼絲繩6精確定位。③在卷筒3的下方安裝鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件5，雙導(dǎo)向輪輪間的導(dǎo)輪中心線3D-4與卷筒繩槽中心線3D-2之間糾偏角a ^與卷筒3的繩槽3D傾斜角相等，這樣鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪就會(huì)引導(dǎo)鋼絲繩順著雙導(dǎo)向輪沿角方向做收放運(yùn)動(dòng)，從而有效克服了鋼絲繩碰擦繩槽側(cè)邊或鄰側(cè)鋼絲繩問題，大大延緩鋼絲繩磨損，延長(zhǎng)鋼絲繩使用壽命。④卷筒3在設(shè)計(jì)上采用卷筒兩端的外直徑卷筒中段外直徑(^b+鋼絲繩直徑，箱體上蓋7與卷筒兩端外直徑邊緣之間的間隙h小于鋼絲繩半徑，當(dāng)卷筒旋轉(zhuǎn)運(yùn)行時(shí)，順繞在卷筒繩槽內(nèi)的鋼絲繩不會(huì)與上蓋產(chǎn)生磨擦，當(dāng)鋼絲繩動(dòng)態(tài)搖擺或抖動(dòng)時(shí)，能有效的避免鋼絲繩跳槽和脫槽。⑤階梯式傳動(dòng)桿I的設(shè)計(jì)，通過(guò)實(shí)心光軸IA與實(shí)心花鍵軸IB接合處的擋套作為空心絲杠4初始安裝位置的限位，保證了本發(fā)明傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)量程。⑥本傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)新穎，多用途，當(dāng)在傳動(dòng)軸右端安裝旋轉(zhuǎn)編碼器后或與觸料信號(hào)發(fā)生器配套使用，就可做為料倉(cāng)物位測(cè)量裝置。本發(fā)明用于重錘探測(cè)式料倉(cāng)料位測(cè)量裝置中獲得滿意的效果。


圖1是本發(fā)明鋼絲繩可精確定位的卷筒傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖IA是本發(fā)明鋼絲繩可精確定位的卷筒傳動(dòng)裝置的另一視角結(jié)構(gòu)圖。圖IB是本發(fā)明鋼絲繩可精確定位的卷筒傳動(dòng)裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。圖IC是本發(fā)明鋼絲繩可精確定位的卷筒傳動(dòng)裝置的正視狀態(tài)下的剖示圖。
圖ID是本發(fā)明鋼絲繩可精確定位的卷筒傳動(dòng)裝置的側(cè)面剖視圖。圖2是本發(fā)明傳動(dòng)桿的結(jié)構(gòu)圖。圖3是本發(fā)明傳動(dòng)盤的結(jié)構(gòu)圖。圖4是本發(fā)明卷筒的結(jié)構(gòu)圖。圖4A是本發(fā)明卷筒 另一視角的結(jié)構(gòu)圖。圖5是本發(fā)明空心絲杠的結(jié)構(gòu)圖。圖5A是本發(fā)明空心絲杠另一視角的結(jié)構(gòu)圖。圖6是本發(fā)明空心絲杠、卷筒與雙導(dǎo)向輪之間裝配的結(jié)構(gòu)圖。圖7A是本發(fā)明鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件的左側(cè)示圖。圖7B是本發(fā)明鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件的俯視圖。圖8是傳統(tǒng)物體起升或牽引的卷筒與鋼絲繩纏繞的示意圖。圖中 I.傳動(dòng)桿 1A.實(shí)心光軸 1B.實(shí)心花鍵軸1C. A軸接光軸1D.鍵槽軸1E.B軸接光軸1F.擋套2.傳動(dòng)盤2A.花鍵孔2B.A通孔 2C.螺釘3.卷筒3A.中心螺紋孔3B.凹槽3C. A螺紋孔3D.繩槽3D_1.繩槽側(cè)邊3D_2.鋼絲繩中心線3D-3.繩槽中心線3D-4.導(dǎo)輪中心線3F.中心通孔4.空心絲杠 4A.連接盤4B.B通孔 4C.梯形槽 4E.凸臺(tái)4F.空腔5.鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件5A. A導(dǎo)向輪5B.B導(dǎo)向輪5C.導(dǎo)向輪座 A導(dǎo)向輪輪軸5E. B導(dǎo)向輪輪軸6.鋼絲繩 7.箱體上蓋 8.極限開關(guān)9.零位開關(guān) 10. A軸承11. B軸承 10A.C軸承 12.動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12A.主動(dòng)齒輪12B.被動(dòng)齒輪12C.電機(jī) 13A.箱體前蓋 13B.箱體后蓋 14.箱體右側(cè)板15.箱體左側(cè)板16.箱體底板 7.重物18.旋轉(zhuǎn)編碼器
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。參見圖I、圖1A、圖1B、圖IC和圖ID所示，本發(fā)明是一種在鋼絲繩牽引機(jī)構(gòu)中應(yīng)用的卷筒傳動(dòng)裝置，該卷筒傳動(dòng)裝置包括有箱體、傳動(dòng)桿I、傳動(dòng)盤2、卷筒3、空心絲杠4、鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件5、鋼絲繩6、極限開關(guān)8、零位開關(guān)9、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12、重物17、旋轉(zhuǎn)編碼器18 ；(一)箱體參見圖I、圖1A、圖1B、圖IC所示，箱體包括有箱體底板16、箱體右側(cè)板14、箱體左側(cè)板15、箱體上蓋7、箱體前蓋13A、箱體后蓋13B ；箱體底板16的右側(cè)安裝有箱體右側(cè)板14，箱體底板16的左側(cè)安裝有箱體左側(cè)板15 ;箱體底板16的前端安裝有箱體前蓋13A，箱體底板16的后端安裝有箱體后蓋13B ;箱體上蓋7安裝在箱體右側(cè)板14、箱體左側(cè)板15、箱體前蓋13A和箱體后蓋13B上。參見圖1B、圖IC所示，極限開關(guān)8安裝在箱體左板15的內(nèi)側(cè)；零位開關(guān)9安裝在箱體右板14的內(nèi)側(cè)；極限開關(guān)8與零位開關(guān)9的配套使用，能夠?qū)\(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的卷筒3的行程進(jìn)行限制。(二)傳動(dòng)桿 I參見圖2所示，傳動(dòng)桿I從一端至另一端順次設(shè)有鍵槽軸1D、A軸接光軸1C、實(shí)心光軸1A、實(shí)心花鍵軸1B、B軸接光軸IE ;實(shí)心光軸IA與實(shí)心花鍵軸IB的接合處為擋套1F，該擋套IF處套接有C軸承10A，同時(shí)擋套IF能夠起到對(duì)空心絲杠4的安裝進(jìn)行限位；實(shí)心花鍵軸IB為四等份的花鍵軸結(jié)構(gòu)；A軸接光軸IC與B軸接光軸IE的結(jié)構(gòu)相同； 傳動(dòng)桿I的A軸接光軸IC上套接有A軸承10，B軸接光軸IE上套接有B軸承11 ;傳動(dòng)桿I的鍵槽軸ID上套接有被動(dòng)齒輪12B ;傳動(dòng)桿I的另一端連接有旋轉(zhuǎn)編碼器18。在本發(fā)明中，傳動(dòng)桿I在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)可以通過(guò)安裝在端部的旋轉(zhuǎn)編碼器18進(jìn)行記錄。在本發(fā)明中，傳動(dòng)桿I設(shè)計(jì)成階梯式的多段不同結(jié)構(gòu)，這有利于方便套接在傳動(dòng)桿I上的零部件的安裝，同時(shí)也保證了在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12的驅(qū)動(dòng)下的傳動(dòng)精度。(三)傳動(dòng)盤2參見圖1C、圖1D、圖3所示，傳動(dòng)盤2為圓盤結(jié)構(gòu)；傳動(dòng)盤2的中心開有花鍵孔2A，該花鍵孔2A用于傳動(dòng)桿I的實(shí)心花鍵軸IB在其內(nèi)部做直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)卷筒做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；傳動(dòng)盤2上設(shè)有A通孔2B，該A通孔2B用于螺釘穿過(guò)，且穿過(guò)的螺釘與卷筒3 —端上的螺紋孔配合，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)盤2固定安裝在卷筒3 —端上。在本發(fā)明中，通過(guò)設(shè)計(jì)的傳動(dòng)盤2代替法蘭的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，一方面節(jié)約了成本，另一方面降低了本發(fā)明結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度。(四)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12參見圖I和圖IB所示，動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12包括有電機(jī)12C、主動(dòng)齒輪12A、被動(dòng)齒輪12B ；電機(jī)12C安裝在箱體左側(cè)板15上，電機(jī)12C的輸出軸上連接主動(dòng)齒輪12A，主動(dòng)齒輪12A的齒條與被動(dòng)齒輪12B的齒條嚙合。被動(dòng)齒輪12B連接在傳動(dòng)桿I的鍵槽軸ID上，且通過(guò)一花鍵卡緊。在本發(fā)明中，動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12中的電機(jī)12C可以更換為渦輪驅(qū)動(dòng)機(jī)、伺服電機(jī)等。在本發(fā)明中，動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12能夠?yàn)橹匚?2的提升、下降提供動(dòng)力，也可以為牽引機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力。(五)卷筒3參見圖1B、圖1C、圖4、圖4A所示，卷筒3的筒體上設(shè)有螺旋狀結(jié)構(gòu)的繩槽3D，該繩槽3D用于纏繞鋼絲繩6 ;卷筒3中心的左端設(shè)有中心螺紋孔3A，中心螺紋孔3A為梯形螺紋右旋結(jié)構(gòu)，螺距與空心絲杠4的螺距配旋，使卷筒3在空心絲杠4上運(yùn)動(dòng)；卷筒3中心的右端設(shè)有中心通孔3F，所述中心通孔3F直徑大于傳動(dòng)桿I上花鍵軸IB的外徑；卷筒3右端的端面設(shè)有凹槽3B，所述凹槽3B深度等于傳動(dòng)盤2的厚度，直徑略大于傳動(dòng)盤2的外徑，用于放置傳動(dòng)盤2 ;在凹槽3B和中心通孔3F之間設(shè)有4個(gè)A螺紋孔3C，傳動(dòng)盤2上的A通孔2B與A螺紋孔3C同軸配合，通過(guò)螺釘2C穿過(guò)A通孔2B后螺紋連接在A螺紋孔3C內(nèi)，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)盤2安裝在卷筒3 —端的凹槽3B內(nèi)(如圖IC所示)。卷筒3的中心用于傳動(dòng)桿I通過(guò)。參見圖IC所示，本發(fā)明在卷筒3設(shè)計(jì)上采用卷筒兩端的外直徑大于卷筒3中段的外直徑Φ13，并且為了防止鋼絲繩6到了端部易滑下，采用卷筒兩端的外直徑卷筒中段外直徑0b+鋼絲繩直徑。同時(shí)，為了防止鋼絲繩6滑落繩槽3D，使得箱體上蓋7的底部與卷筒兩端的邊緣之間設(shè)有間隙h，該間隙h小于鋼絲繩6的半徑。當(dāng)卷筒3旋轉(zhuǎn)運(yùn)行時(shí)，順繞在卷筒繩槽3D內(nèi)的鋼絲繩6不會(huì)與箱體上蓋7產(chǎn)生磨擦，提高了鋼絲繩6的使用壽命；當(dāng)鋼絲繩6出現(xiàn)動(dòng)態(tài)搖擺或抖動(dòng)時(shí)，能有效的避免鋼絲繩6從繩槽3D中跳槽和脫槽，提高了鋼絲繩6的穩(wěn)定性在本發(fā)明中，卷筒3為空心結(jié)構(gòu)，卷筒兩端的外直徑大于卷筒3中段的外直徑Φ13，中段外直徑ctb可根據(jù)具體要求而定，并在卷筒中段加工有螺旋狀繩槽3D。參見圖1C、圖6所示，卷筒3的左端軸向中心的中心螺紋孔3Α為梯形螺紋右旋結(jié)構(gòu)，中心螺紋孔3Α的螺距與空心絲杠上梯形槽4C的螺距配旋。卷筒3上設(shè)計(jì)的繩槽節(jié)距Tl與空心絲杠4的螺距Τ2是相等的，這保證了卷筒3的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與空心絲杠4的螺距方向相一致。動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)桿I運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)桿I的運(yùn)動(dòng)通過(guò)傳動(dòng)盤帶動(dòng)卷筒3在空心絲杠4上運(yùn)動(dòng)，使鋼絲繩6達(dá)到精確定位。(六)空心絲杠4參見圖1Β、圖1C、圖5、圖5Α所示，空心絲杠4上設(shè)有梯形槽4C，空心絲杠4的中心是B通孔4Β，該B通孔4Β用于放置傳動(dòng)桿I的實(shí)心光軸IA ；空心絲杠4的一端設(shè)有連接盤4Α，該連接盤4Α安裝在箱體右側(cè)板15上；空心絲杠4的另一端在B通孔4Β上設(shè)凸臺(tái)4Ε，使得B通孔4Β的端部有一供安裝C軸承IOA的空腔4F。在本發(fā)明中，空心絲杠4上的梯形槽4C為梯形螺紋右旋結(jié)構(gòu)，螺距為Τ2?？招慕z杠4的螺距Τ2與卷筒3的繩槽節(jié)距Tl相同，這有利于在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12的驅(qū)動(dòng)力作用下，使得卷筒3的旋轉(zhuǎn)與鋼絲繩6的收放保持同步運(yùn)行，可使鋼絲繩6達(dá)到精確定位。(七)鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件5參見圖1Β、圖1C、圖ID和圖6所示，鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件5包括有A導(dǎo)向輪5Α、B導(dǎo)向輪5Β、A導(dǎo)向輪軸5D、B導(dǎo)向輪軸5Ε和導(dǎo)向輪座5C ;導(dǎo)向輪座5C為L(zhǎng)形結(jié)構(gòu)，A導(dǎo)向輪5Α與B導(dǎo)向輪5Β保持平行狀態(tài)安裝在導(dǎo)向輪座5C的一側(cè)板上，導(dǎo)向輪座5C的另一側(cè)板安裝在箱體底板16上。鋼絲繩6從A導(dǎo)向輪5Α與B導(dǎo)向輪5Β之間通過(guò)后連接上重物17。在本發(fā)明中，參見圖ID和圖6所示，所述偏斜角導(dǎo)向輪組件5應(yīng)垂直安裝在卷筒3
下方的箱體底板16上面，雙導(dǎo)向輪輪間距中心線與卷筒中心線之間的距離等于@ ;導(dǎo)向
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輪中心線3D-4與鋼絲繩6的中心線3D-2之間的夾角，即糾偏角α。；該糾偏角α。的角度正好是卷筒3上螺旋狀繩槽3D的傾斜角。這樣在卷筒3下方安裝鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件5，且鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件5中采用雙導(dǎo)向輪對(duì)稱結(jié)構(gòu)，能有效克服鋼絲繩6動(dòng)態(tài)搖擺引起的磨損、滑落繩槽等，使鋼絲繩6定位精確穩(wěn)定。有效解決了鋼絲繩6碰擦繩槽3D (設(shè)計(jì)在卷筒3的筒體外部)的側(cè)邊或鄰側(cè)鋼絲繩之間擦傷磨損問題。為了克服鋼絲繩6在動(dòng)態(tài)搖擺引起的偏斜角變化，平行安裝的兩個(gè)導(dǎo)向輪的上盤緣與卷筒中段鋼絲繩底部之間的距離為 h'，h' = I. 5 2. 2cm。在本發(fā)明中，參見圖7A、圖7B所示，A導(dǎo)向輪5A和B導(dǎo)向輪5B為有一定厚度的圓形結(jié)構(gòu)，兩輪中心均為通孔，孔內(nèi)有油槽。所述A導(dǎo)向輪5A和B導(dǎo)向輪5B外徑輪緣面上均加工有弧形溝槽，兩輪外徑輪緣存在間隙，兩輪弧形溝槽形成一個(gè)近似閉合的橢圓孔，所述鋼絲繩6就是通過(guò)這個(gè)橢圓孔與重物17連接的。所述A導(dǎo)向輪輪軸和B導(dǎo)向輪輪軸5E為一定長(zhǎng)度的實(shí)軸，中段直徑較粗，右側(cè)段直徑較細(xì)，略小于A導(dǎo)向輪5A和B導(dǎo)向輪5B的中心孔，長(zhǎng)度大于A導(dǎo)向輪5A和B導(dǎo)向輪5B的厚度，端部有開口銷銷孔。所述導(dǎo)向輪軸左側(cè)段直徑較細(xì)，帶螺紋，長(zhǎng)度略長(zhǎng)于導(dǎo)向輪座5C的厚度。所述導(dǎo)向輪座5C為一定厚度和寬度的L形結(jié)構(gòu)，豎段正面上部中心兩側(cè)加工有兩個(gè)并排的螺絲通孔，用以連接A導(dǎo)向輪輪軸5D和B導(dǎo)向輪輪軸5E，孔間距略大于A導(dǎo)向輪5A和B導(dǎo)向輪5B的輪緣直徑，橫段上面中心兩側(cè)加工有兩個(gè)并排的通孔，用于與箱體底板16連接，孔間距大于豎段正面上部?jī)蓚€(gè)螺絲通孔的孔間距。當(dāng)傳動(dòng)桿I在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12的驅(qū)動(dòng)下做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)帶動(dòng)傳動(dòng)盤2使得卷筒3做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由于卷筒3的中心螺紋孔3A螺紋配旋在空心絲杠4上，因此卷筒3再做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)做直線位移運(yùn)動(dòng)。鋼絲繩6順繞在卷筒3的繩槽3D內(nèi)，由于卷筒3的繩槽節(jié)距Tl等于空心絲杠4的螺距T2，即Tl = T2 ;利用安裝在卷筒3下方的鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件5對(duì)運(yùn)動(dòng)中的鋼絲繩進(jìn)行糾偏，這樣在卷筒3帶動(dòng)鋼絲繩6做旋轉(zhuǎn)直線位移運(yùn)動(dòng)時(shí)，使得鋼絲繩出繩和入繩位置不變，從而實(shí)現(xiàn)了鋼絲繩精確定位。本發(fā)明卷筒傳動(dòng)裝置的工作原理為當(dāng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12帶動(dòng)傳動(dòng)桿I做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)桿I上的實(shí)心花鍵軸IB通過(guò)傳動(dòng)盤2帶動(dòng)卷筒3做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由于卷筒3與空心絲杠4采用螺紋連接，又由于卷筒3上的繩槽3D的節(jié)距與空心絲杠4上的螺距相等，因此卷筒3做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)也做直線位移運(yùn)動(dòng)并帶動(dòng)鋼絲繩6做收放運(yùn)動(dòng)，使得鋼絲繩出繩和入繩位置不變，從而實(shí)現(xiàn)了鋼絲繩精確定位。在卷筒3的下方安裝鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件5，雙導(dǎo)向輪輪間的導(dǎo)輪中心線3D-4與卷筒繩槽中心線3D-2構(gòu)成的糾偏角α。并與卷筒3的繩槽3D傾斜角相等，這樣鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪就會(huì)引導(dǎo)鋼絲繩順著雙導(dǎo)向輪輪做收放運(yùn)動(dòng)，從而有效克服了鋼絲繩碰擦繩槽側(cè)邊或鄰側(cè)鋼絲繩問題，大大延緩鋼絲繩磨損，延長(zhǎng)鋼絲繩使用壽命。當(dāng)卷筒做右旋運(yùn)動(dòng)(收繩)靠近零位開關(guān)9時(shí)，零位開關(guān)9發(fā)出停車命令，使卷筒傳動(dòng)裝置停車。當(dāng)卷筒做左旋運(yùn)動(dòng)(放繩)靠近極限開關(guān)8時(shí)，極限開關(guān)8發(fā)出停車命令而使卷筒傳動(dòng)裝置停車 。將本發(fā)明設(shè)計(jì)的卷筒傳動(dòng)裝置做為料倉(cāng)物位測(cè)量裝置中的卷筒繞線輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使用時(shí)，結(jié)合觸料信號(hào)發(fā)生器(專利號(hào)200910082579.Χ)，大大減少了鋼絲繩更換次數(shù)，將鋼絲繩使用壽命延長(zhǎng)了 30%，獲得滿意的效果。
權(quán)利要求
1.一種在鋼絲繩牽引機(jī)構(gòu)中應(yīng)用的卷筒傳動(dòng)裝置，所述卷筒傳動(dòng)裝置包括有箱體、卷筒(3)、鋼絲繩(6)、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(12)、重物(17);其特征在于還包括有傳動(dòng)桿(I)、傳動(dòng)盤(2)、空心絲杠(4)、鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件(5)、極限開關(guān)(8)、零位開關(guān)(9)和旋轉(zhuǎn)編碼器(18)； 極限開關(guān)(8)安裝在箱體的箱體左板(15)的內(nèi)側(cè)；零位開關(guān)(9)安裝在箱體的箱體右板(14)的內(nèi)側(cè)； 傳動(dòng)桿(I)從一端至另一端順次設(shè)有鍵槽軸(ID)、A軸接光軸(1C)、實(shí)心光軸(IA)、實(shí)心花鍵軸(IB)、B軸接光軸(IE);實(shí)心光軸(IA)與實(shí)心花鍵軸(IB)的接合處為擋套(IF)，該擋套(IF)處套接有C軸承(IOA);實(shí)心花鍵軸(IB)為四等份的花鍵軸結(jié)構(gòu)汸軸接光軸(IC)與B軸接光軸(IE)的結(jié)構(gòu)相同；傳動(dòng)桿(I)的A軸接光軸(IC)上套接有A軸承(10)，B軸接光軸(IE)上套接有B軸承(11);傳動(dòng)桿(I)的鍵槽軸(ID)上套接有被動(dòng)齒輪(12B)；傳動(dòng)桿⑴的另一端連接有旋轉(zhuǎn)編碼器(18);該旋轉(zhuǎn)編碼器(18)用于記錄傳動(dòng)桿⑴轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)； 傳動(dòng)盤(2)為圓盤結(jié)構(gòu)；傳動(dòng)盤(2)的中心開有花鍵孔(2A)，該花鍵孔(2A)用于傳動(dòng)桿(I)的實(shí)心花鍵軸(IB)在其內(nèi)部做直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)卷筒做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)； 空心絲杠(4)上設(shè)有梯形槽(4C)，空心絲杠(4)的中心是B通孔(4B)，該B通孔(4B)用于放置傳動(dòng)桿(I)的實(shí)心光軸(IA);空心絲杠(4)的一端設(shè)有連接盤(4A)，該連接盤(4A)安裝在箱體右側(cè)板(15)上；空心絲杠(4)的另一端在B通孔(4B)上設(shè)凸臺(tái)(4E)，使得B通孔(4B)的端部有一供安裝C軸承(IOA)的空腔(4F)； 鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件(5)包括有A導(dǎo)向輪(5A)、B導(dǎo)向輪(58)、么導(dǎo)向輪軸^)、8導(dǎo)向輪軸5E和導(dǎo)向輪座(5C);導(dǎo)向輪座(5C)為L(zhǎng)形結(jié)構(gòu)，A導(dǎo)向輪(5A)與B導(dǎo)向輪(5B)保持平行狀態(tài)安裝在導(dǎo)向輪座(5C)的一側(cè)板上，導(dǎo)向輪座(5C)的另一側(cè)板安裝在箱體底板(16)上；鋼絲繩(6)從A導(dǎo)向輪(5A)與B導(dǎo)向輪(5B)之間通過(guò)后連接上重物(17)； 卷筒(3)的筒體上設(shè)有螺旋狀結(jié)構(gòu)的繩槽(3D)，該繩槽(3D)用于纏繞鋼絲繩(6);卷筒(3)中心的左端設(shè)有中心螺紋孔(3A)，中心螺紋孔(3A)為梯形螺紋右旋結(jié)構(gòu)，用于放置空心絲杠(4)，螺距與空心絲杠(4)的螺距配旋，使卷筒(3)在空心絲杠(4)上運(yùn)動(dòng)；卷筒(3)中心的右端設(shè)有中心通孔(3F);卷筒⑶右端的端面設(shè)有凹槽(3B)，凹槽(3B)內(nèi)放置有傳動(dòng)盤(2)，凹槽(3B)內(nèi)設(shè)有4個(gè)A螺紋孔(3C)，傳動(dòng)盤(2)上的A通孔(2B)與A螺紋孔(3C)同軸配合，通過(guò)螺釘(2C)穿過(guò)A通孔(2B)后螺紋連接在A螺紋孔(3C)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)盤(2)安裝在卷筒(3)右端的凹槽(3B)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的在鋼絲繩牽引機(jī)構(gòu)中應(yīng)用的可精確定位的卷筒傳動(dòng)裝置，其特征在于空心絲杠(4)上的梯形槽(4C)為梯形螺紋右旋結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的在鋼絲繩牽引機(jī)構(gòu)中應(yīng)用的可精確定位的卷筒傳動(dòng)裝置，其特征在于卷筒(3)的左端軸向端面中心設(shè)有中心螺紋孔(3A)，中心螺紋孔3A為梯形螺紋右旋結(jié)構(gòu)，螺距與空心絲杠(4)的螺距配旋，使卷筒(3)在空心絲杠(4)上運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的在鋼絲繩牽引機(jī)構(gòu)中應(yīng)用的可精確定位的卷筒傳動(dòng)裝置，其特征在于空心絲杠(4)的螺距T2與卷筒(3)的繩槽節(jié)距Tl相同，這有利于在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(12)的驅(qū)動(dòng)力作用下，使得卷筒(3)的旋轉(zhuǎn)與鋼絲繩(6)的收放保持同步運(yùn)行，可使鋼絲繩(6)達(dá)到精確定位。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的在鋼絲繩牽引機(jī)構(gòu)中應(yīng)用的可精確定位的卷筒傳動(dòng)裝置，其特征在于為了克服鋼絲繩(6)在動(dòng)態(tài)搖擺引起的偏斜角變化，所述偏斜角導(dǎo)向輪組件(5)應(yīng)垂直安裝在卷筒下方的箱體底板上面，雙導(dǎo)向輪輪間距中心線與卷筒中心線之間的距離等于鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件(5)中的A導(dǎo)向輪(5A)、B導(dǎo)向輪(5B)的上盤緣與卷筒 2中段鋼絲繩底部之間的距離h' = I. 5 2. 2cm。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的在鋼絲繩牽引機(jī)構(gòu)中應(yīng)用的可精確定位的卷筒傳動(dòng)裝置，其特征在于卷筒兩端的外直徑>卷筒中段外直徑Ctb+鋼絲繩直徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的在鋼絲繩牽引機(jī)構(gòu)中應(yīng)用的可精確定位的卷筒傳動(dòng)裝置，其特征在于箱體上蓋(7)的底部與卷筒兩端的邊緣之間的間隙h小于等于鋼絲繩(6)的半徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的在鋼絲繩牽引機(jī)構(gòu)中應(yīng)用的可精確定位的卷筒傳動(dòng)裝置，其特征在于卷筒⑶與鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件(5)的配合，導(dǎo)輪中心線(3D-4)與鋼絲繩(6)的中心線(3D-2)之間的糾偏角等于卷筒(3)上螺旋狀繩槽(3D)的傾斜角。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的在鋼絲繩牽引機(jī)構(gòu)中應(yīng)用的可精確定位的卷筒傳動(dòng)裝置，其特征在于當(dāng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(12)帶動(dòng)傳動(dòng)桿(I)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)桿(I)上的實(shí)心花鍵軸(IB)通過(guò)傳動(dòng)盤(2)帶動(dòng)卷筒(3)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；卷筒(3)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)也做直線位移運(yùn)動(dòng)并帶動(dòng)鋼絲繩(6)做收放運(yùn)動(dòng)，使得鋼絲繩出繩和入繩位置不變；卷筒(3)下方的鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件(5)中的雙導(dǎo)向輪能夠引導(dǎo)鋼絲繩(6)順著雙導(dǎo)向輪輪做收放運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在鋼絲繩牽引機(jī)構(gòu)中應(yīng)用的卷筒傳動(dòng)裝置，該卷筒傳動(dòng)裝置包括有箱體、傳動(dòng)桿、傳動(dòng)盤、卷筒、空心絲杠、鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件、鋼絲繩、極限開關(guān)、零位開關(guān)、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、重物、旋轉(zhuǎn)編碼器；極限開關(guān)安裝在箱體左板的內(nèi)側(cè)；零位開關(guān)安裝在箱體右板的內(nèi)側(cè)；傳動(dòng)桿的兩端分別安裝在箱體左板與箱體右板上，傳動(dòng)桿上套接有空心絲杠；空心絲杠與卷筒螺紋連接，傳動(dòng)盤安裝在卷筒的一端；鋼絲繩偏斜角導(dǎo)向輪組件安裝在卷筒的下方，鋼絲繩纏繞在卷筒上。本發(fā)明裝置通過(guò)傳動(dòng)盤帶動(dòng)卷筒在空心絲杠上運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)盤套接在階梯式傳動(dòng)桿上。卷筒上繩槽節(jié)距和空心絲杠上螺紋螺距相等的設(shè)計(jì)，保證了鋼絲繩在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的精確定位。
文檔編號(hào)B66D1/39GK102616693SQ20111030560
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者鄒鳳欣, 高增雪 申請(qǐng)人:北京金自天正智能控制股份有限公司