CN108569635A - 一种具有多倍增程增速的滑轮组提升装置及其实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有多倍增程增速的滑轮组提升装置及其实现方法,装置包括:平衡滑轮组、转向滑轮组、动滑轮组、定滑轮组、钢丝绳、机架、升降油缸、控制系统;采用升降油缸、滑轮组、钢丝绳的组合传动方式,通过动、定滑轮组和转向滑轮组及平衡滑轮组的组合传动,形成动滑轮、半动滑轮组以及半定滑轮组三者之间组成多倍率的结构,并通过钢丝绳在这三者之间绕动及换向,实现多倍增程增速的结构;通过优化定滑轮组钢丝绳之间的夹角,可有效减少摩擦力叠加效应,实现省力操作;采用整体紧凑型设计形式,减小动滑轮组与定滑轮组之间钢丝绳之间的夹角,降低侧向的摩擦力,实现高效提升效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种滑轮组提升装置技术领域,具体的说,涉及一种具有多倍增程增速的滑轮组提升装置及其实现方法。
背景技术
传统的增程增速提升装置采用多个动、定滑轮组合系统,存在滑轮体积大、重量大、滑轮和钢丝绳摩擦阻力大等问题,导致整体机构效率低、功率损耗大等不足之处。为进一步提升效率,减少提升阻力、降低功率损耗,高效快速实现增程增速,高效率平稳提升,本发明提供一种新的控制装置,采用升降油缸、 滑轮组、钢丝绳的组合传动方式,通过油缸活塞杆的伸缩带动滑轮组之间的相对运动,通过滑轮组给系统的放大作用起到了多倍增程增速的效果。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,公开一种具有多倍增程增速的滑轮组提升装置及其实现方法。
为了实现上述目的,本发明采用了以下的技术方案:一种具有多倍增程增速的滑轮组提升装置,包括:平衡滑轮组(1)、转向滑轮组(2)、大动滑轮(3)、动滑轮组(4)、定滑轮组(5)、钢丝绳(6)、机架(7)、升降油缸(8)、控制系统(9)。
所述控制装置采用升降油缸(8)、滑轮组(3)(4)(5)、钢丝绳(6)的组合传动方式,所述半动滑轮组(4)设置在升降油缸的活塞杆(801)伸出端,油缸活塞杆(801)的伸缩带动滑轮组之间的相对运动,通过滑轮组放大作用起到了多倍增程增速之效果。
所述控制装置设置有平衡滑轮组(1),所述平衡滑轮组(1)可以自由转动,也可以摆动,起到平衡提升机构的钢丝绳之间的平衡力,保证两钢丝绳平衡稳固拉升提升物件。
所述控制装置设置有转向滑轮组(2),所述转向滑轮组安装在机构的下端,起到改变钢丝绳的受力拉升方向,同时配合平衡动滑轮组的作用,达到多自由度平衡自由提升物件。
所述控制装置设置有大动滑轮(3)、半动滑轮组(4)、半定滑轮组(5),构成动/定滑轮组合系统,动滑轮组设置在控制系统中升降油缸的伸出端,钢丝绳缠绕平衡滑轮组(1)、转向滑轮组(2)、大动滑轮(3)、半动滑轮组(4)、半定滑轮组(5)后两端通过索具套环固联在机架上。
所述控制装置设置有控制系统(9),所述装置通过整套控制系统来实现控制油缸的伸缩,通过滑轮组合系统的作用,改变钢丝绳的位移来达到提升物体的目的。
所述控制装置采用钢丝绳(6)进行联接,并尽量减少钢丝绳的尺寸,以保证装置整体紧凑且有具有足够的提升力。所述钢丝绳的通过索具套环固联在机架上,缠绕经过动/定滑轮组(3)(4)(5)、转向滑轮组(2)、平衡滑轮组(1),最后通过索具套环固联在机架上,达到所采取的是两组钢丝绳同时拉提升物件。
所述控制装置采用组合传动机构,所有滑轮都装有轴承,可以实现自由转动。所述滑轮按钢丝绳的尺寸设计有导向凹槽,保证在整个传动过程中钢丝绳按照固定的轨迹传动,在绕绳和运动时在指定的凹槽轨道里运动,不至于脱绳。
作为优选,所述半动滑轮组(4)设置在升降油缸的活塞杆(801)伸出端,当油缸活塞杆(801)升缩运动,带动动滑轮轮组运动,同时动滑轮组也随着转动做自转转动,动滑轮组不但随油缸活塞杆做上下运动,同时也做自转运动。通过改变动滑轮和转向滑轮之间的距离,实现改变钢丝绳的长度,来实现位移的变化。
作为优选,所述动滑轮组合系统由大动滑轮(3)和半动滑轮组(4)两部分组成。所述动滑轮组合系统采用紧凑的设计和安装固定方式,其中半动滑轮组也是由三个小滑轮组成,三个小滑轮之间也是有一定的安装距离,通过三个小滑轮组成半动滑轮组代替大滑轮来实现转向;同时为了实现紧凑的效果,半动滑轮组和大滑轮同时安装在升降油缸的伸出端,半动滑轮组装在中间,而大滑轮分别装在半动滑轮组的两侧。动滑轮随着油缸活塞杆的运动而运动。
作为优选,所述定滑轮组安装固定在油缸顶部的外侧,起到换向的作用。这样也减少了安装的位置,结构更加紧凑。定滑轮组则采用由三个小滑轮按一定的位置和弧度布置组成半定滑轮组来代替一个大滑轮,实现换向的作用,同时半定滑轮组采用三个小滑轮组之间又有一定的距离布置,三个滑轮之间也有一定的弧度关系,按照换向滑轮所需的直径来确定三个小滑轮之间的距离。保证钢丝绳在转向的时候有合适的扭转角度,确保钢丝绳不被扭伤拉断。同时三个小滑轮全部都加装轴承,最大程度减少摩擦力,确保摩擦力损失最少。
作为优选,所述换向半定滑轮组和所述半动滑轮组机构的结构原理基本相同,都是由三个小滑轮按一定的弧度和位置距离分布式安装。但是换向半定滑轮组的安装布局有点不同。换向半定滑轮组三个小滑轮分开错位布置,布置在滑轮组支架的两侧,这样布置在安装固定在油缸顶端外侧可以有效节省安装位置,使整体机构更加紧凑。同时两组换向半定滑轮组在油缸上安装时也是按一定夹角相对安装。方便钢丝绳的缠绕。
进一步优选,所述动滑轮、半动小滑轮组以及换向半定小滑轮组三者之间组成多倍率的结构,通过钢丝绳在这三者之间绕动及换向,实现多倍增程增速的结构,改变钢丝绳的长度。当油缸活塞杆升缩一定的位移,滑轮带动钢丝绳运动,钢丝绳升缩可以改变多倍的位移,实现多倍增程增速的控制效果。
采用上述的优选方案之后,本发明获得以下有益效果:
1.采用钢丝绳整体缠绕,减少中间对接;既保证足够的刚度和稳定,又方便钢丝绳在滑轮之间的缠绕。通过平衡滑轮组实现两组钢丝绳提升重物,减少单组钢丝绳的受力,同时采用平衡滑轮组来确保钢丝绳和提升物的受力平衡。
2.实现高效多倍增程增速;采用动、定滑轮组和转向滑轮组及平衡滑轮组的组合传动来实现多倍增程增速的目的,可以通过改变滑轮组的不同组合机构来实现不同的倍数的增程增速。
3.有效减少摩擦力叠加效应;采用滑轮组合系统设计,采用多个小滑轮按一定的弧度及距离分布式设计的滑轮组合机构来代替大尺寸滑轮,既保证受力正常,又能保证钢丝绳的绕转角度符合要求,实现高效省力操作,有效降低摩擦力的叠加效应。
4. 紧凑安装,减少侧向摩擦力影响;滑轮组统一集中安装,半动小滑轮组安装在大滑轮的中间,大动滑轮安装在半动小滑轮组外端两侧,中间通过连接转轴将动滑轮组集中安装在一起。组合传动机构中,换向定滑轮组和动滑轮组之间错位安装,确保钢丝绳在缠绕时有一定角度缠绕,同时将动滑轮组设置安装在升降油缸的活塞杆伸出端,而将换向定滑轮组设置在油缸的顶端外壁,确保整套装置紧凑安装。
为了更清楚地说明本发明申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1多倍增程增速提升装置装配图
图2动/定滑轮组合装配图主视图
图3动/定滑轮组合装配图侧视图
图4滑轮组装置系统结构简化图
图5 4倍增程增速滑轮组提升装置示意图
图6滑轮组提升装置的受力分析图
图7滑轮组提升装置(局部)钢丝绳缠绕和受力图
图8滑轮组提升装置对比图
图9滑轮组提升装置结构受力分析图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
图1给出了多倍增程增速提升装置装配图,包括:平衡滑轮组1、转向滑轮组2、大动滑轮3、半动滑轮组4、半定滑轮组5、钢丝绳6、机架7、升降油缸8、控制系统9。
所述装置机架下方设置有平衡滑轮组1和转向滑轮组2,所述平衡滑轮组1可以自由转到,也可以摆动,起到平衡提升装置的两组绳之间的平衡力,保证两组拉绳平衡稳固拉升提升物件。所述转向滑轮组2安装在机构的下端,起到改变钢丝绳的受力拉升方向,同时配合平衡动滑轮组的作用,达到多自由度平衡自由提升物件。
所述装置上方设置有大动滑轮3、半动滑轮组4、定滑轮组5,构成动/定滑轮组合系统,动滑轮组设置在控制系统中升降油缸8的伸出端,钢丝绳缠绕平衡滑轮组1、转向滑轮组2、大动滑轮3、半动滑轮组4、定滑轮组5后两端通过索具套环固联在机架7上。
所述装置采用组合传动方式,通过升降油缸8、动/定滑轮组、钢丝绳6共同作用实现传动。所述大动滑轮3及半动滑轮组4设置在升降油缸8的活塞杆801伸出端,油缸活塞杆801的伸缩带动大动滑轮3及半动滑轮组4,实现相对运动,通过大动滑轮3、半动滑轮组4和定滑轮组5三者组合作用放大起到了多倍增程增速之效果。
所述装置采用两组钢丝绳进行联接,并尽量减少钢丝绳的尺寸,以保证装置整体紧凑且有具有足够的提升力。所述控制装置采用钢丝绳进行联接,所述钢丝绳的通过索具套环固联在机架上,钢丝绳依次绕经动/定滑轮组合系统、转向滑轮组2、平衡滑轮组1、转向滑轮组2、动/定滑轮组合系统最后通过索具套环也固联在机架7上。
所述装置采用组合传动机构,所有滑轮都装有轴承,可以实现自由转动。所有滑轮全都按钢丝绳的尺寸设计有导向凹槽,保证在整个传动过程中钢丝绳按照固定的轨迹,在绕绳和运动时在指定的凹槽轨道里运动,不至于脱绳。
所述装置设置有控制系统9,所述装置通过整套控制系统来实现控制油缸的伸缩,通过滑轮组合系统的作用,改变钢丝绳的位移来达到提升物体的目的。
图2、图3分别为动/定滑轮组合装配图的主视图和侧视图。
所述大动滑轮3和半动滑轮组4设置在升降油缸8的活塞杆801伸出端,当油缸活塞杆801升缩运动,带动大动滑轮3和半动滑轮轮组4运动,同时大动滑轮3及半动滑轮组4各个小滑轮也随着转动做自转转动,动滑轮组不但随油缸活塞杆801做上下运动,同时也做自转运动。通过改变大动滑轮3及半动滑轮组4两者动滑轮组合系统和换向半定滑轮5之间的距离,实现改变钢丝绳的长度,来实现位移的多倍变化。
所述动滑轮组由大动滑轮3和半动小滑轮组4两部分组成。动滑轮组合系统采用紧凑的设计和安装固定方式,其中半动小滑轮组4也是由三个小滑轮组成,三个小滑轮之间也是有一定的安装距离,通过三个小滑轮组成代替大滑轮来实现转向。同时为了实现紧凑的效果,半小滑轮组4和大滑轮3同时安装在升降油缸的伸出端,半小滑轮组装4在中间,而大滑轮3分别装在小滑轮组的两侧。动滑轮组合系统随着油缸活塞杆的运动而运动。
所述换向半定滑轮组5安装固定在油缸8顶部的外侧,起到换向作用,减少了安装位置,使结构更加紧凑。换向半定滑轮组5则采用由三个小滑轮按一定的位置和弧度布置组成来代替一个大滑轮,实现转向的作用,同时采用三个小滑轮组之间又有一定的距离布置,三个滑轮之间也有一定的弧度关系,按照转向滑轮所需的直径来确定三个小滑轮之间的距离。保证钢丝绳在转向的时候有合适的扭转角度,确保钢丝绳不被扭伤拉断。同时三个小滑轮全部都加装轴承,最大程度减少摩擦力,确保摩擦力损失最少。
所述换向定小滑轮组5与所述半动小滑轮组4机构的结构原理基本相同,但转向滑轮组的安装布局略有不同。换向半定滑轮组5由三个小滑轮按一定的弧度和位置距离分布式安装,三个小滑轮分开错位布置,布置在滑轮组支架的两侧,这样布置在安装固定在油缸顶端外侧,可以有效节省安装位置,使整体机构更加紧凑;同时两组换向半定滑轮组在油缸安装时也是按一定夹角相对安装,方便钢丝绳的缠绕。
所述大动滑轮3、半动小滑轮组4以及换向半定小滑轮组5三者之间组成多倍率的结构,通过钢丝绳在这三者之间绕动及换向,实现多倍增程增速的结构,改变钢丝绳的长度。当油缸活塞杆升缩一定的位移,滑轮带动钢丝绳运动,钢丝绳可以改变多倍的位移,实现多倍增程增速的控制效果。
所有滑轮全都按钢丝绳的尺寸来设计导向凹槽,确保钢丝绳在绕绳和运动时在指定的凹槽轨道里运动,不至于脱绳。由于钢丝绳有一定尺寸,不同的钢丝绳的硬度和韧性不同,钢丝绳不能任意角度弯曲缠绕,在缠绕中有弯曲角度要求,所以滑轮的尺寸也有一定的直径要求,确保钢丝绳在缠绕中有足够的弯曲角度。滑轮组三个小滑轮之间错位安装,按一定的角度错位安装,同时三个小滑轮中间也按一定的弧度度数安装,相互之间也保持一定的距离布置,保证滑轮组组合后有足够的弧度,同时保证钢丝绳改向绕绳,达到多层缠绕,确保多倍增程增速的实现。
为实现滑轮组提升装置的高效增程增速效果,本发明通过实现多倍增程增速、减少摩擦力叠加效应、降低侧向摩擦力影响、实现多自由度操作等实施例,结合附图4-9进行分析,说明所述滑轮组提升装置的实现方法。
实施例1:多倍增程增速的实现方法
图4为滑轮组装置系统结构简化图,所述钢丝绳6依次在所述滑轮组(大滑轮3、半动滑轮组4、半定滑轮组5)结构装置缠绕分别为601、602、603、604,滑轮组之间缠绕的钢丝绳有4根,这4根钢丝绳随着油缸的升缩活塞杆的伸缩而变化,这4根钢丝绳的位移变化和活塞杆的伸缩位移变化是一致的。
图5为4倍增程增速滑轮组提升装置示意图,所述油缸伸缩活塞杆801移动时,所述动滑轮组从位置B移动到位置A之间的距离为S1, 动滑轮组从位置C到位置A之间的距离为S2,活塞杆产生了H1的位移(H1=S2-S1),对应滑轮组之间也产生H1的位移,对应601、602、603、604的钢丝绳也各自都产生H1的位移变化,四根共同产生4*H1的位移,经过滑轮的转向和钢丝的缠绕作用,产生在物体的作用位移就是H2的位移。由于有H2=4*H1,故产生4倍率的增程效果。
进一步的,由于滑轮只起到改变方向的作用,当油缸动作时,伸缩活塞杆做伸缩动作,滑轮组机构装置的所有滑轮都同时动作,不产生时间叠加或是延时,所以对应作用在提升部分也是同时进行,也就是说,油缸的动作时间(活塞杆的升缩时间),也就是提升部分的作用时间,两者的时间时一样的,而对物件的作用提升位移是4倍的增程位移,根据v=s/t,即系统产生4倍增速效果。
更进一步的,通过改变滑轮机构的滑轮(滑轮组)结构、滑轮组的数量及安装方式、钢丝绳的缠绕方式,可以实现多种不同倍率增程增速效果。
实施例2:减少摩擦力叠加效应的实现方法
图6为滑轮组提升装置的受力分析图,所述钢丝绳6在整个滑轮组机构中,因装置结构和钢丝绳的缠绕方式,造成了钢丝绳和所有滑轮都有接触和摩擦,产生摩擦力,所有滑轮摩擦力的叠加,不但会加大驱动的负载力,影响整个机构的效率,同时也加快钢丝绳和滑轮的磨损,影响钢丝绳和滑轮的寿命。
A点是油缸活塞杆和滑轮组的受力点,钢丝绳和滑轮之间的最大受力点分别为B、C、D、E四个点,对应的正压力分别为F、F3、F4、F5,摩擦力分别为f0、f1、f2、f3。其中大滑轮的B点F受力最大,小滑轮C、D、E三个点F3、F4、F5基本相等,比大滑轮的B点F受力小。
由于有F1=F2,F3=F4=F5,故F=F1+F2=2F1
设所述半定滑轮组5上面两条钢丝绳之间的夹角为β,则
F3=F1*cos(β/2)+F2*cos(β/2)=2F1*cos(β/2)= F*cos(β/2)
故有:F3=F4=F5=F*cos(β/2)。
半动滑轮小滑轮的受力和半动滑轮机构小滑轮之间的位置关系有关,半动滑轮组机构的结构也会影响到小滑轮的受力情况。
钢丝绳和各个滑轮之间的摩擦系数为μ,大滑轮摩擦力为f0,三个小滑轮分别为f1、f2、f3,则
f0=μ*F
f1=μ*F3=μ*F*cos(β/2)
f2=μ*F4=μ*F*cos(β/2)
f3=μ*F5=μ*F*cos(β/2)
所有的摩擦力互相叠加效应,转化为整个机构的驱动负载,影响到整个机构的效率,同时也因互相摩擦的作用,加快了钢丝绳和滑轮之间的磨损,影响到零件的寿命,整套装置所有的摩擦力叠加,其产生的效应非常明显,不容忽视。
本发明装置采用了动滑轮的形式,在所有的滑轮加装轴承,通过轴承和装置进行固联,这样保证装置在工作的时候,滑轮都可以自由转动。大动滑轮和半动滑轮组机构在工作中,既随着油缸活塞杆的上下运动,同时也做自由转动,把摩擦力转化成轴承的摩擦力,通过调整动滑轮组安装位置,优化钢丝绳之间的夹角β,可大大程度减少了滑轮和钢丝绳之间的摩擦,从实测数据可以看出,钢丝绳和滑轮之间正向摩擦力可以减少高达90%以上,能有效提高滑轮组机构的使用寿命。
实施例3:降低侧向摩擦力影响的实现方法
图7为滑轮组提升装置(局部)钢丝绳缠绕和受力图,所述钢丝绳6在大动滑轮3,半动滑轮组4以及半定滑轮组5之间依次缠绕,在滑轮之间的钢丝绳依次分别为601、602、603、604。因为滑轮组的结构设计,滑轮之间存在一定的位置关系,所以钢丝在滑轮之间缠绕,所述半动滑轮组4与所述半定滑轮组5之间钢丝绳601、602、603、604之间存在一定的夹角α,故滑轮不但存在垂直方向的拉力N1,同时也存在着水平方向的径向力N2,N1和N2的大小受到夹角α大小的影响,N1、N2和F1、F2以及夹角α之间的计算关系为:
N1 =F1*cosα= F2*cosα
N2 =F1*sinα= F2*sinα
由于N2的存在,产生侧向的摩擦力f,设摩擦系数为μ,则有:
f=μ*N2=μ* F1*sinα
由于水平径向力N2的存在,造成钢丝绳容易松脱,同时也造成钢丝绳和滑轮之间产生侧向摩擦力;为避免了钢丝绳的脱槽的产生,本发明所有滑轮全都按钢丝绳的尺寸设计有导向凹槽,保证在整个传动过程中钢丝绳按照固定的轨迹,避免出现钢丝绳的脱绳现象。
图8为滑轮组提升系统装置对比图,本发明装置的滑轮组机构装置具有紧凑的效果,比传统装置的钢丝绳夹角α小得多,钢丝绳之间的夹角明显得到改善,效率明显得到提高,从实测数据可以看出,传统装置中钢丝绳在滑轮中缠绕的夹角α约为本发明装置中钢丝绳的夹角α的2倍,故本发明装置能更有效地减少侧向摩擦力影响。
实施例4:多自由度操作的实现方法
图9为滑轮组提升结构受力分析图,所述装置采用了动平衡滑轮装置1和转向滑轮组机构装置2,可实现钢丝绳的拉力平衡。
设物件重量为G,两条钢丝绳的拉力分别为F1、F2,则
G=F1+F2
F1=F2=G/2
故单根钢丝绳的受力可以减少一半,同时采用了转向滑轮机构装置,使得整个装置在提升中可以多自由度操作,增加系统装置的使用适应性。转向滑轮组2仅仅起到改变方向的作用,而不改变力的大小。
虽然本发明所揭露的实施方式如上,但所述的内容只是为了便于理解本发明型而采用的实施方式,并非用以限定本发明。所述优选实施例仅用以说明本发明而非限制,尽管参照本优选实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,在不脱离本发明的精神实质和范围的前提下对本发明进行的修改或者等同替换,诸如采用改变倍率数,滑轮组的结构数量及大小尺寸,钢丝绳的组数,钢丝绳的缠绕方式等均应涵盖在本发明的权利要求范围当中,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (5)
1.一种具有多倍增程增速的滑轮组提升装置,包括:平衡滑轮组、转向滑轮组、动滑轮组、定滑轮组,钢丝绳、机架、控制系统,其特征在于:
所述装置设置有平衡滑轮组,动滑轮组通过紧凑布局设计并设置在控制系统中升降油缸的伸出端,钢丝绳缠绕平衡滑轮组、转向滑轮组、动滑轮组、定滑轮组后通过索具套环固联在机架上;
所述装置采用钢丝绳进行联接,钢丝绳的通过索具套环固联在机架上,依次缠绕经过动滑轮组合系统、换向定滑轮组、平衡滑轮组、转向滑轮组,最后通过索具套环也固联在机架上。
2.根据权利要求1 所述的具有多倍增程增速的滑轮组提升装置实现方法,其特征在于:
所述滑轮组装置采用定、动滑轮组和转向滑轮组及平衡滑轮组的组合传动,形成大动滑轮、半动滑轮组、半定滑轮组以及转向滑轮组多者之间组成多倍率的组合结构;通过钢丝绳在这滑轮组合机构之间绕动及换向,实现多倍增程增速的结构;通过油缸活塞杆升缩改变钢丝绳的长度,通过滑轮组的组合机构实现不同倍数的增程增速,实现多倍增程增速的目的。
3.根据权利要求1 所述的具有多倍增程增速的滑轮组提升装置实现方法,其特征在于:
所述装置通过调整动滑轮组安装位置,改变定滑轮组钢丝绳之间的夹角,可改变钢丝绳和滑轮之间的正压力和摩擦力;通过优化定滑轮组钢丝绳之间的夹角,可有效减少摩擦力叠加效应,实现省力操作。
4.根据权利要求1 所述的具有多倍增程增速的滑轮组提升装置实现方法,其特征在于:
所述装置采用整体紧凑型设计形式,减小动滑轮组与定滑轮组钢丝绳之间的夹角,降低侧向的摩擦力,提高工作效率;所有滑轮都装有轴承,可以实现自由转动;滑轮按钢丝绳的尺寸设计有导向凹槽,保证在整个传动过程中钢丝绳按照固定的轨迹,避免出现钢丝绳的脱绳现象。
5.根据权利要求1 所述的具有多倍增程增速的滑轮组提升装置实现方法,其特征在于:
所述控制装置采用紧凑布局设计,滑轮组统一集中安装,半动小滑轮组安装在大滑轮的中间,大动滑轮安装在半动小滑轮组外端两侧,中间通过连接转轴将动滑轮组集中安装在一起,半定滑轮组则安装装在油缸顶端的外侧,确保整套装置紧凑安装;同时采用半滑轮组合系统设计,采用由多个小滑轮按一定的弧度及距离分布式设计的半滑轮组合机构来代替大尺寸滑轮,实现同样的功能。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110027720A (zh) * | 2019-05-13 | 2019-07-19 | 南京航空航天大学 | 一种便携式气动固定翼无人机弹射系统及工作方法 |
CN110407120A (zh) * | 2019-08-05 | 2019-11-05 | 希美克(广州)实业有限公司 | 升降柜及其钢丝绳转向系统、钢丝绳转向装置 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2247206Y (zh) * | 1996-03-13 | 1997-02-12 | 谭焯鸿 | 用于高层立体停车塔的液压升降装置 |
CN1191938A (zh) * | 1998-01-21 | 1998-09-02 | 王凡成 | 用于抽吸井下原油的抽油机 |
CN201236103Y (zh) * | 2008-06-26 | 2009-05-13 | 卫华集团有限公司 | 龙门起重机起升机构钢丝绳的缠绕机构 |
CN102674148A (zh) * | 2012-05-05 | 2012-09-19 | 无锡市新华起重工具有限公司 | 双联木材抓斗 |
CN102942111A (zh) * | 2012-11-15 | 2013-02-27 | 诺威起重设备(苏州)有限公司 | 斜滑轮吊钩装置 |
CN103433798A (zh) * | 2013-09-06 | 2013-12-11 | 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所 | 一种高频往复运动部件的配重机构 |
CN205151622U (zh) * | 2015-10-20 | 2016-04-13 | 法兰泰克重工股份有限公司 | 双层钢丝绳电动葫芦 |
CN106495024A (zh) * | 2016-12-14 | 2017-03-15 | 中航飞机股份有限公司西安飞机分公司 | 一种旋转升降运输装置及使用方法 |
-
2018
- 2018-03-19 CN CN201810226057.1A patent/CN108569635A/zh active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2247206Y (zh) * | 1996-03-13 | 1997-02-12 | 谭焯鸿 | 用于高层立体停车塔的液压升降装置 |
CN1191938A (zh) * | 1998-01-21 | 1998-09-02 | 王凡成 | 用于抽吸井下原油的抽油机 |
CN201236103Y (zh) * | 2008-06-26 | 2009-05-13 | 卫华集团有限公司 | 龙门起重机起升机构钢丝绳的缠绕机构 |
CN102674148A (zh) * | 2012-05-05 | 2012-09-19 | 无锡市新华起重工具有限公司 | 双联木材抓斗 |
CN102942111A (zh) * | 2012-11-15 | 2013-02-27 | 诺威起重设备(苏州)有限公司 | 斜滑轮吊钩装置 |
CN103433798A (zh) * | 2013-09-06 | 2013-12-11 | 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所 | 一种高频往复运动部件的配重机构 |
CN205151622U (zh) * | 2015-10-20 | 2016-04-13 | 法兰泰克重工股份有限公司 | 双层钢丝绳电动葫芦 |
CN106495024A (zh) * | 2016-12-14 | 2017-03-15 | 中航飞机股份有限公司西安飞机分公司 | 一种旋转升降运输装置及使用方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
段慧文等: "<舞台机械工程与舞台机械设计>", 30 June 2013 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110027720A (zh) * | 2019-05-13 | 2019-07-19 | 南京航空航天大学 | 一种便携式气动固定翼无人机弹射系统及工作方法 |
CN110027720B (zh) * | 2019-05-13 | 2023-09-26 | 南京航空航天大学 | 一种便携式气动固定翼无人机弹射系统及工作方法 |
CN110407120A (zh) * | 2019-08-05 | 2019-11-05 | 希美克(广州)实业有限公司 | 升降柜及其钢丝绳转向系统、钢丝绳转向装置 |
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