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CN102712437A - 软管绞盘的回绕速度控制器 - Google Patents

软管绞盘的回绕速度控制器 Download PDF

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Abstract

本发明是一种离心式制动设备，其作为速度控制装置用于弹簧马达软管及电缆绞盘，所述制动设备安装在与绞盘相连的轮彀轴上，从而使该设备可以控制绞盘的旋转速度。

Description

软管绞盘的回绕速度控制器
技术领域
本发明涉及用于储纳各类管线（包括软管和电缆等）的绞盘，特别涉及用于所有软管应用的软管绞盘。本发明涉及一种用于软管及电缆的自动储纳设备，其配备有回绕速度控制装置。
背景技术
虽然在此披露的发明大体上涉及用于储纳各类管线的绞盘，但为了方便起见，此处将根据其在软管绞盘上的应用进行讨论。
传统的机械式软管绞盘，即使在工业应用中，也只是将轴承配备至直接手动曲柄系统从而辅助回绕过程。这些系统具有容纳软管的线轴，其安装在一个框架上，该框架支撑在两个轴向的轴承组件之间，其一端具有一曲柄装置。
为了进一步辅助回绕过程，软管通常缠绕在弹簧加压的绞盘上。此方案是这样的，即，当需要使用软管时，克服弹簧的作用力，将软管从绞盘拉出，并借助某种锁定装置将软管固定在任意指定长度。
需要回绕绞盘时，松开锁定装置，通过弹簧作用使绞盘转动并回绕软管。
弹簧马达绞盘也经常用在汽修厂和其它工作间环境里，特别是用在矿业和重工业维护应用中。
一旦绞盘完全回绕，弹簧就几乎处于松弛状态，除了最小的用来将软管完全缠绕在电缆终端的停止点上的张力。
然而，这就产生了相关问题，即，对软管或电缆回绕速度的控制取决于软管端的操作者，他们需要持续控制住软管端，并且始终抓住软管以给回绕过程施加阻力，由此使得软管缓慢回绕。
如果在软管大部分放松时，操作者意外地松开软管，它就会以非常快速、剧烈的方式自行回绕。这种情况下，会导致绞盘附近的人员严重受伤，也可能破坏绞盘装置或绞盘以及软管周围的其它物品。
因此，已经做了各种尝试来提供用于此类绞盘的速度控制装置。
这些方法中的大多数都涉及利用粘滞类设备来控制速度，或以反向方式使用空气马达或液压马达，对设备的输出施加限制，随后通过某种链轮或齿轮方式将它们耦合到绞盘的旋转线轴上，这就可以通过空气马达或液压马达实现对流体或空气的可控压缩或可控调节，使它像叶片式压缩机或泵那样反向工作，从而将更高旋转速度产生的较高的计量限制流量的流动的阻力转变成更高速度下的更大的旋转阻力，使得线轴的旋转速度减慢到正常速度。
但是，这些方法价格昂贵而且复杂，并且需要维护和很好的调谐，因此与最初的弹簧马达绞盘本身的低成本理念相违背。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改进的弹簧马达绞盘，其可以避免上述传统绞盘设计在回绕弹簧控制上的局限性。特别地，本发明的目的在于为弹簧马达绞盘提供改进的制动系统。
本发明是一种用于弹簧马达软管及电缆绞盘的回绕速度控制装置，其使用离心式制动设备来控制绞盘的旋转速度。
优选地，涉及的绞盘是软管绞盘。
更优选地，本发明使用了滚筒，其尺寸与弹簧马达本身的尺寸相当。
同样优选地，本发明作为整体单元合并到一个单独的滚筒组件中，滚筒组件的尺寸可以容纳该速度控制装置和弹簧马达本身。
更优选地，滚筒具有定子，从而旋转的盘形转子可以与弹簧心轴及轮彀轴耦合在一起，并包括在滚筒定子内。
优选地，转盘或转子具有至少一个加重蹄铁（shoe）。
更优选地，转盘或转子具有多个加重蹄铁。
优选地，这些蹄铁成对地对角相对。
更优选地，这些蹄铁的外周粘有摩擦材料。
本发明并未限制蹄铁的数量，其数量和所需重量由按标准提供的弹簧马达力矩决定。
同样优选地，如果需要，可以采用弹簧来抵消正常重力，尽管这并不是本发明的必要技术特征。
优选地，当旋转力通过绞盘线轴的旋转施加到盘上时，这些蹄铁并不阻碍该装置的正常低速旋转，然而，一旦速度增加，蹄铁将从中心径向向外移动，从而在定子滚筒的内表面上施加持续增加的力，使得绞盘减慢到可接受的回绕速度。
为使本发明更易于理解，我们将参考附图通过非限制性的实施例来描述一个具体的的实施方式。
附图说明
图1为本发明绞盘的分解图，显示了具有一个宽制动筒或两个窄制动筒的组件；
图2为本发明的端视图，分别使用了（a）1个宽制动筒，（b）2个窄制动筒，（c）仅1个窄制动筒；
图3为具有可径向移动的蹄铁的制动筒。
具体实施方式
本发明提供了一种简单的离心式制动设备，用于弹簧马达软管绞盘组件。
如图1所示的本发明实施方式10采用具有滚筒30的制动筒20，其中，优选地，滚筒30的尺寸优选地与弹簧筒5的尺寸相当，以便于需要整体式弹簧筒及制动筒组件时方便集成。
然而，本发明的该实施方式并不是首选的，因为所示的实施方式能够改造成现有的弹簧马达软管绞盘组件。
滚筒30具有定子，从而旋转的盘形转子50与弹簧心轴及轮毂轴15耦合在一起，并容纳在滚筒30中。每个制动筒20都具有轮毂55，其可与随后的制动筒啮合。
尽管该所示的连接方法是优选的实施方式，但也可以采用其它任意优选方式。例如制动及弹簧筒可以安装在单个轮毂上。
通过此方法，可以使用多个相对较窄的制动筒60，而不是图1中所示的单独的宽筒20。图2显示了这种实施例的端视图。所用制动筒的具体数量在本发明中并未设限，并且很容易改变数量。
制动筒20（和60）的盘50具有多个成对的加重蹄铁80，其如图1所示，对角相对。
这些蹄铁都粘有摩擦材料，否则将在其外周85形成表面。
蹄铁的数量和所需重量由按照标准提供的弹簧马达力矩总和决定，在本发明中并未限制。按照需要，可以使用也可以不使用弹簧来抵消正常重力。
当旋转力通过绞盘线轴的旋转施加到盘上时，所述蹄铁并不阻碍该装置的正常低速旋转。然而，一旦速度开始增加，与大多数蹄铁结合的旋转所产生的离心力使得蹄铁沿着蹄铁孔隙92中的滑动定位器90相对于盘的中心径向地向外移动，从而与定子滚筒30的内边缘95接触。
通过此方法，蹄铁施加持续增加的力至滚筒30的面95上，从而使绞盘的旋转减慢到更加可控且可接受的回绕速度。
本发明并没有限制使用何种装置将蹄铁连接到盘上并使其径向移动。
本发明的制动装置可以安装在现有的弹簧马达回绕软管绞盘系统上，也可以作为新的绞盘设计的一部分。
由于这类容易得到的离心式速度控制器需要在相对较高的转速下才能运行，并且软管绞盘的旋转速度典型地相对较低，但即使这种较低的速度也可能对绞盘操作者构成高风险，因此，该离心式制动设备被特别开发成在绞盘旋转速度非常低的情况下也能运行，这使得本发明的装置在软管绞盘制动中是独特的。
尽管此处我们仅描述了本发明的一个具体实施方式，但可以想到，本发明的其它实施方式可以包括前述任意数量的特征及其组合，并且可以理解的是，还可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行变化和改进。

Claims (10)

1.一种离心式制动设备，其作为用于弹簧马达软管及电缆绞盘的回绕速度控制装置，所述制动设备安装在与绞盘相连的轴或轮毂上，从而使该设备能够控制绞盘的旋转速度。
2.根据权利要求1所述的离心式制动设备，其具有一个滚筒，该滚筒具有定子，通过定子，旋转的盘形转子与绞盘轮毂轴耦合在一起，并包含在滚筒内。
3.根据权利要求2所述的离心式制动设备，其中，盘形转子在其至少一个面上具有至少一对相互对角相对的蹄铁，并且该蹄铁在盘旋转时径向移动。
4.根据权利要求3所述的离心式制动设备，其中，转盘具有多对蹄铁。
5.根据权利要求4所述的离心式制动设备，其中，蹄铁的外周具有摩擦材料。
6.根据权利要求5所述的离心式制动设备，其中，通过绞盘线轴的旋转将旋转力施加到盘上，使得蹄铁从盘中心径向地向外移动，从而在定子滚筒的内表面上施加持续增加的力，将绞盘减慢到可接受的回绕速度。
7.根据权利要求6所述的离心式制动设备，其中，蹄铁沿着盘面上的滑动定位器移动。
8.根据权利要求1-7任一项所述的离心式制动设备，其中，多个制动设备与绞盘及弹簧回绕马达联合使用。
9.根据权利要求8所述的离心式制动设备，其中，每个制动筒都具有轮毂，所述轮毂与随后的制动筒啮合。
10.根据权利要求1-9任一项所述的离心式制动设备，其具有一个单独的滚筒组件，该滚筒组件的尺寸可以容纳弹簧马达和转盘。
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