CN105668440B - 一种可加阻尼式卷扬机及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
一种可加阻尼式卷扬机，包括：行星减速机、连接行星减速机行星架的花键轴、卷筒、静摩擦片、动摩擦片、第一活塞、第二活塞、弹簧、花键套、壳体、第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈、第四密封圈、第三活塞，花键轴通过静摩擦片、动摩擦片与花键套连接，花键套通过花键和壳体连接，壳体和机架连接，第一活塞和第二活塞通过第一密封圈和第二密封圈的密封形成第一密封腔；第二活塞和第三活塞通过第三密封圈和第四密封圈的密封形成第二密封腔。本发明的可加阻尼式卷扬机，通过在重锤自由下放接近落地或落地后的瞬间加载一个适当的阻尼力来拉紧钢丝绳，当重锤落地后，卷扬机的阻尼力会抵消钢丝绳的重力和惯性，从而使钢丝绳不会在卷筒上被过度释放，避免钢丝绳乱序缠绕。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械领域，特别涉及工程机械领域强夯机上的一种卷扬机及其使用方法。
背景技术
目前市面上的强夯机大多是通过两种方式来释放重锤进行夯实作业，一种是通过脱钩器释放重锤，然后利用卷扬机的自由释放功能快速释放吊钩，辅助人员重新挂钩完成下一作业循环；一种直接利用卷扬机的自由释放功能不脱钩释放重锤，重锤落地后卷扬机的自由释放功能停止。
利用卷扬机的自由释放功能不脱钩释放重锤的作业方式由于不脱钩，钢丝绳与重锤一起下落，重锤落地后钢丝绳会由于惯性与重力作用造成在卷筒上过度释放，下一循环重锤被重新吊起时钢丝绳容易乱序缠绕。解决的方法是强夯机设计时尽量让重锤落地的瞬间与卷扬机停止自由下放的时间重合，并辅助卷扬机驱动马达管路的补油设计，允许马达有一定的倒转，让驱动马达给卷扬机一个阻尼力，从而防止重锤落地后钢丝绳的过度释放。这种方式由于夯实作业的地质条件不同，重锤落地后夯入地平面的距离不同，卷扬机停止自由下放的时间每一个夯实作业循环均不相同，这就为强夯机的设计带来极大的困难，马达油路的补油设计随然可以通过马达的倒转提供一定的阻尼力，阻止钢丝绳的过度释放，但此时整个传动系统为增速传动，需要马达补油量巨大，液压管路系统很难达到要求，这就极易造成马达零件的负压损坏。
为了解决上述问题，现开发了一种可以在自由释放时随时加载阻尼力的卷扬机，使用此种卷扬机的强夯机在夯实作业时可以采用不脱钩的方式，重锤接近落地时或落地后、钢丝绳过释放前及时加载阻尼力来防止钢丝绳过度从卷筒上释放，由于钢丝绳一直处于拉近状态，下一作业循环便不会造成乱序缠绕。这个阻尼力的加载由于可以在卷扬机上随时和独立完成，所以使用这种卷扬机，使强夯机进行不脱钩夯实设计时变的异常容易，且不会影响马达及液压系统，而且，不脱钩强夯机由于减少了辅助挂钩人员，所以节省了人员成本、提高了夯实作业效率和作业的安全性。
发明内容
本发明的目的就是提供一种可加阻尼式卷扬机及其使用方法，可以用于强夯机在不脱钩夯实作业方式下随时加载阻尼，防止钢丝绳过度释放。通过在重锤自由下放接近落地或落地后的瞬间加载一个适当的阻尼力来拉紧钢丝绳，当重锤落地后，卷扬机的阻尼力会抵消钢丝绳的重力和惯性，从而使钢丝绳不会在卷筒上被过度释放，避免钢丝绳乱序缠绕。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种可加阻尼式卷扬机，包括：行星减速机、连接行星减速机行星架的花键轴、卷筒、静摩擦片、动摩擦片、第一活塞、第二活塞、弹簧、花键套、壳体、第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈、第四密封圈、第三活塞，花键轴通过静摩擦片、动摩擦片与花键套连接，花键套通过花键和壳体连接，壳体和机架连接，第一活塞和第二活塞通过第一密封圈和第二密封圈的密封形成第一密封腔；第二活塞和第三活塞通过第三密封圈和第四密封圈的密封形成第二密封腔。
可优选地，静摩擦片和动摩擦片的材料相同，均由增强线、酚醛树脂、聚乙稀醇缩丁醛、硫酸钡、氟化钠、氧化镁、氧化锌、氧化铝、氧化铁黄粉、石墨、莹石粉组成。
可优选地，静摩擦片和动摩擦片的材料组分中，各种组分的重量配比为：增强线为30～40重量份，酚醛树脂为15～20重量份，聚乙稀醇缩丁醛为2～4重量份，硫酸钡为7～11重量份，氟化钠为2～6重量份，氧化镁为2～5重量份，氧化锌为3～6重量份，氧化铝为1～3重量份，氧化铁黄粉2～7重量份，石墨为1～3重量份，莹石粉为3～9重量份。
可优选地，第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈和第四密封圈的材质相同，由氯化聚乙烯、氧化铅、硬脂酸钠、防老剂、硫化剂和助硫化剂组成。
可优选地，第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈和第四密封圈的材料组分配比为：氯化聚乙烯90～120重量份，氧化铅10～15重量份，硬脂酸钠1～2重量份，防老剂1～2重量份，硫化剂2.5～5重量份，助硫化剂1.5～3重量份。
本发明技术方案的卷扬机的使用方法为：卷筒处于正常起升下降状态时，第一活塞和第二活塞在弹簧的作用下压紧动摩擦片和静摩擦片，使其处于被压缩状态，此时连接减速机行星架的花键轴和花键套及壳体和机架一体，处于静止状态，从而齿圈输出的行星减速机通过齿圈输出带动卷筒转动。当卷筒处于自由释放状态时，此时第二密封腔充满压力，第一密封腔压力释放，弹簧被第二活塞压缩，动摩擦片和静摩擦片处于分离状态，此时连接减速机行星架的花键轴便处于自由旋转状态，此时齿圈输出的行星减速机输出齿圈便会处于自由旋转状态，连接减速机的卷筒在钢丝绳的带动下便会自由释放；当卷筒处于阻尼释放状态时，此时，第一密封腔也充满压力，第一活塞被压缩，动摩擦片和静摩擦片处于部分分离状态，此时，连接减速机行星架的花键轴虽能旋转，但有一定阻力，此时卷筒的自由释放状态便有了一定的阻力，而此阻力正好抵消钢丝绳的重力及下降时惯性而不影响重锤夯实作业的效果，在重锤落地后，钢丝绳因为这个阻尼力的作用而保持拉紧状态，从而不会过度释放造成乱序缠绕。
在上述本发明技术方案的卷扬机的使用方法中，静摩擦片、动摩擦片以及第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈和第四密封圈的材质与本说明书中[0007]-[0010]中描述相同。
本发明的有益效果是，它利用在卷扬机自由释放过程中增加适当阻尼力来实现防止钢丝绳过度释放的目的，在重锤落地后，钢丝绳因为这个阻尼力的作用而保持拉紧状态，从而不会过度释放造成乱序缠绕，本发明技术方案的卷扬机结构紧凑，成本低廉，结构易行，满足了市场的需求。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
参见附图1，本发明技术方案：一种可加阻尼式卷扬机，包括：行星减速机1、连接行星减速机1行星架的花键轴2、卷筒3、静摩擦片4、动摩擦片5、第一活塞6、第二活塞7、弹簧8、花键套9、壳体10、第一密封圈11、第二密封圈12、第三密封圈13、第四密封圈14、第三活塞15，花键轴2通过静摩擦片4、动摩擦片5与花键套9连接，花键套9通过花键和壳体10连接，壳体10和机架连接，第一活塞6和第二活塞7通过第一密封圈11和第二密封圈12的密封形成第一密封腔；第二活塞7和第三活塞15通过第三密封圈13和第四密封圈14的密封形成第二密封腔。在使用过程中，卷筒3处于正常起升下降状态时，第一活塞6和第二活塞7在弹簧8的作用下压紧动摩擦片5和静摩擦片4，使其处于被压缩状态，此时连接行星减速机1行星架的花键轴2和花键套9及壳体10和机架一体，处于静止状态，从而齿圈输出的行星减速机1通过齿圈输出带动卷筒3转动；当卷筒3处于自由释放状态时，此时第二密封腔充满压力，第一密封腔压力释放，弹簧8被第二活塞7压缩，动摩擦片5和静摩擦片4处于分离状态，此时连接行星减速机1行星架的花键轴2便处于自由旋转状态，此时齿圈输出的行星减速机1输出齿圈便会处于自由旋转状态，连接减速机1的卷筒3在钢丝绳的带动下便会自由释放；当卷筒3处于阻尼释放状态时，此时，第一密封腔也充满压力，第一活塞6被压缩，动摩擦片5和静摩擦片4处于部分分离状态，此时，连接减速机1行星架的花键轴2虽能旋转，但有一定阻力，此时卷筒3的自由释放状态便有了一定的阻力，而此阻力正好抵消钢丝绳的重力及下降时惯性而不影响重锤夯实作业的效果，在重锤落地后，钢丝绳因为这个阻尼力的作用而保持拉紧状态，从而不会过度释放造成乱序缠绕。
以上描述了本发明的主要特征和基本原理，以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (10)
1.一种可加阻尼式卷扬机，包括：行星减速机(1)、连接行星减速机(1)行星架的花键轴(2)、卷筒(3)、静摩擦片(4)、动摩擦片(5)、第一活塞(6)、第二活塞(7)、弹簧(8)、花键套(9)、壳体(10)、第一密封圈(11)、第二密封圈(12)、第三密封圈(13)、第四密封圈(14)、第三活塞(15)，花键轴(2)通过静摩擦片(4)、动摩擦片(5)与花键套(9)连接，花键套(9)通过花键和壳体(10)连接，壳体(10)和机架连接，第一活塞(6)和第二活塞(7)通过第一密封圈(11)和第二密封圈(12)的密封形成第一密封腔；第二活塞(7)和第三活塞(15)通过第三密封圈(13)和第四密封圈(14)的密封形成第二密封腔。
2.如权利要求1所述的可加阻尼式卷扬机，所述静摩擦片(4)和动摩擦片(5)的材料相同，均由增强线、酚醛树脂、聚乙稀醇缩丁醛、硫酸钡、氟化钠、氧化镁、氧化锌、氧化铝、氧化铁黄粉、石墨、莹石粉组成。
3.如权利要求2所述的可加阻尼式卷扬机，在所述静摩擦片(4)和动摩擦片(5)的材料组分中，各种组分的重量配比为：增强线为30～40重量份，酚醛树脂为15～20重量份，聚乙稀醇缩丁醛为2～4重量份，硫酸钡为7～11重量份，氟化钠为2～6重量份，氧化镁为2～5重量份，氧化锌为3～6重量份，氧化铝为1～3重量份，氧化铁黄粉2～7重量份，石墨为1～3重量份，莹石粉为3～9重量份。
4.如权利要求1所述的可加阻尼式卷扬机，第一密封圈(11)、第二密封圈(12)、第三密封圈(13)和第四密封圈(14)的材质相同，由氯化聚乙烯、氧化铅、硬脂酸钠、防老剂、硫化剂和助硫化剂组成。
5.如权利要求4所述的可加阻尼式卷扬机，第一密封圈(11)、第二密封圈(12)、第三密封圈(13)和第四密封圈(14)的材料组分配比为：氯化聚乙烯90～120重量份，氧化铅10～15重量份，硬脂酸钠1～2重量份，防老剂1～2重量份，硫化剂2.5～5重量份，助硫化剂1.5～3重量份。
6.如权利要求1所述的可加阻尼式卷扬机的使用方法，当卷筒(3)处于正常起升下降状态时，第一活塞(6)和第二活塞(7)在弹簧(8)的作用下压紧动摩擦片(5)和静摩擦片(4)，使其处于被压缩状态，此时连接行星减速机(1)行星架的花键轴(2)和花键套(9)及壳体(10)和机架一体，处于静止状态，行星减速机(1)通过齿圈输出带动卷筒(3)转动；当卷筒(3)处于自由释放状态时，此时第二密封腔充满压力，第一密封腔压力释放，弹簧(8)被第二活塞(7)压缩，动摩擦片(5)和静摩擦片(4)处于分离状态，连接行星减速机(1)行星架的花键轴(2)便处于自由旋转状态，行星减速机(1 )输出齿圈处于自由旋转状态，连接行星减速机(1)的卷筒(3)在钢丝绳的带动下自由释放；当卷筒(3)处于阻尼释放状态时，此时，第一密封腔也充满压力，第一活塞(6)被压缩，动摩擦片(5)和静摩擦片(4)处于部分分离状态，连接行星减速机(1)行星架的花键轴(2)虽能旋转，但有一定阻力，此时卷筒(3)的自由释放状态有了一定的阻力，用于抵消钢丝绳的重力及下降时的惯性。
7.如权利要求6所述的可加阻尼式卷扬机的使用方法，所述静摩擦片(4)和动摩擦片(5)的材料相同，均由增强线、酚醛树脂、聚乙稀醇缩丁醛、硫酸钡、氟化钠、氧化镁、氧化锌、氧化铝、氧化铁黄粉、石墨、莹石粉组成。
8.如权利要求6所述的可加阻尼式卷扬机的使用方法，在所述静摩擦片(4)和动摩擦片(5)的材料组分中，各种组分的重量配比为：增强线为30～40重量份，酚醛树脂为15～20重量份，聚乙稀醇缩丁醛为2～4重量份，硫酸钡为7～11重量份，氟化钠为2～6重量份，氧化镁为2～5重量份，氧化锌为3～6重量份，氧化铝为1～3重量份，氧化铁黄粉2～7重量份，石墨为1～3重量份，莹石粉为3～9重量份。
9.如权利要求6所述的可加阻尼式卷扬机的使用方法，第一密封圈(11)、第二密封圈(12)、第三密封圈(13)和第四密封圈(14)的材质相同，由氯化聚乙烯、氧化铅、硬脂酸钠、防老剂、硫化剂和助硫化剂组成。
10.如权利要求6所述的可加阻尼式卷扬机的使用方法，第一密封圈(11)、第二密封圈(12)、第三密封圈(13)和第四密封圈(14)的材料组分配比为：氯化聚乙烯90～120重量份，氧化铅10～15重量份，硬脂酸钠1～2重量份，防老剂1～2重量份，硫化剂2.5～5重量份，助硫化剂1.5～3重量份。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant |