[实用新型]一种折线式卷筒

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械制造，尤其涉及起重机高扬程卷绕系统。

背景技术

多层缠绕卷筒是起重机高扬程卷绕系统的必备部件。

现有技术中，德国LEBUS公司的多层缠绕卷筒价格昂贵，使得成本上升。国内起重机生产厂家有类似多层缠绕卷筒设计制造，但是这些多层缠绕卷筒缠绕层数不多，且其适用范围小。

实用新型内容

本实用新型在LEBUS卷筒基础之上，对其进行改进。

在一个实施例中，本实用新型提供了一种折线式卷筒。该折线式卷筒包括钢丝绳和绳槽，所述钢丝绳缠绕于所述绳槽之上，所述绳槽展开后包括直线段和折线段，其中：

所述绳槽的节距与所述钢丝绳的名义直径的比例为1.02～1.05；

所述折线段的长度占所述直线段与所述折线段长度之和的比例为0.2～0.3；其中所述折线段对应的圆心角度为36～54°；

所述折线段的展开角度小于3°或等于2.5～3°.

采用上述技术方案获得的卷筒，其优点在于下层钢丝绳和上层钢丝绳在交错时，相互之间的挤压和磨损会尽可能小，允许钢丝绳的缠绕层数多，适用范围大，同时，也节省了卷筒购买成本。

附图说明

此处所示出的附图用于对本实用新型的实施例的进一步理解，构成本申请 的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定，其中：

图1为根据本实用新型的一个实施例的折线卷筒一圈展开示意图；

图2为根据本实用新型的一个实施例的多层缠绕后的金字塔形示意图；

图3为根据本实用新型的一个实施例的多层缠绕后钢丝绳形成椭圆状态图；

图4为根据本实用新型的一个实施例的钢丝绳出绳偏角示意图，其中L为法兰板间距，P为卷筒到定滑轮距离；以及

图5为根据本实用新型的一个实施例的折线卷筒槽底展开示意图。

具体实施方式

本实用新型主要用于各种机构钢丝绳缠绕系统的多层缠绕卷筒，一般适用于3层以上。下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但本实用新型不局限于以下实施例。

图1为根据本实用新型的一个实施例的折线卷筒一圈展开示意图。折线卷筒，区别于螺旋槽，指整个卷筒绳槽一圈范围内，75～80％的绳槽为平行直线段，剩下20～25％的绳槽平行折转一定角度，称之为折线段。图1中，PS表示平行直线段，CS表示折线段。折线卷筒的特点是上层钢丝绳压在由底层钢丝绳平行直线段PS自然形成的“绳槽”内。多层缠绕形成呈金字塔形稳定状态，见图2。

折线式卷筒设计中的关键要素如下所述：

1)确定钢丝绳的品种规格刚性

2)要求钢丝绳直径公差：必须要求所选钢丝绳公差大于名义直径d，一般d+(2％～4％)d。

3)钢丝绳始终具有一定的预紧张力：钢丝绳破断拉力的0.7～2％或10％的工作拉力。

4)钢丝绳出绳偏角：最大出绳角α＝0.25～1.5°之间，如见图4所示。

5)绳槽节距p的选取：决定了金字塔三角形的稳定性角度。三角形底角γ的度数越接近60°越稳定：

即γ＝tg(t/0.5p)＜60°

故：p＝1.02～1.05d

目前，浮吊已经采用的节距值多为p＝1.045d(统计数据)。

6)折线段与直线段的比例k：k＝θ/π，其中θ为折线段对应圆心角度。k是本实用新型中的关键参数，经过多次统计数据表明：

取折线段对应圆心角度θ＝36～54°为宜，即k＝0.2～0.3。

每段折线段对应是0.5p，由于每个卷筒直径和节距都是变化的，所以控制最终卷筒折线段的展开角度β是关键。

图5为根据本实用新型的一个实施例的折线卷筒槽底展开示意图(右旋)。β的示意如图5所示，其中：

β＝tg(p/(k*D*2π)

经统计研究展开角度β≤2.5～3°

这样，下层和上层钢丝绳在交错时，相互之间的挤压和磨损会尽可能小一些。见图5所示。

7)卷筒法兰板间距的公差及变形刚度：

法兰板间距L与节距p相关联，分整圈式和半圈式。间距L的计算可以根据p而获得。

虽然本申请参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，在没有脱离本实用新型的精神的情况下还可作出各种等效的变化或替换，因此，只要在本实用新型的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本申请的权利要求书的范围内。