一種用于工程機械的卷揚機構(gòu)和工程機械的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程機械領(lǐng)域，具體地，涉及一種用于工程機械的卷揚機構(gòu)和工程機械。
【背景技術(shù)】
[0002]大型沖擊機械依靠高空釋放載荷沖擊地面作業(yè)，作業(yè)的效率和功率是衡量沖擊機械性能的重要指標，現(xiàn)有提高作業(yè)效率的方式主要依靠自由落體卷揚實現(xiàn)自動化連續(xù)作業(yè)。例如，某些履帶式多功能機均采用制動容量較大的自由落體卷揚機實施帶載下放，其基本結(jié)構(gòu)為一個自由落體卷揚通過單倍率鋼絲繩連接工作砝碼，其中自由落體卷揚安裝在起重機轉(zhuǎn)臺上，單倍率鋼絲繩繞過起重機臂尖與工作砝碼相連，提升時利用自由落體卷揚機中減速機放大扭矩提升工作砝碼，下放時利用自由落體卷揚機中濕式制動器控制單倍率鋼絲繩的拉力。
[0003]對于采用自由落體卷揚機實現(xiàn)帶載下放作業(yè)的起重機，這一自由落體卷揚機與單倍率鋼絲繩配合承擔慢速重載提升和高速下放兩種功能。對于慢速重載提升功能，由于缺少傳統(tǒng)起重機多倍率鋼絲繩放大扭矩，自由落體卷揚機的馬達功率較傳統(tǒng)起重機的起升卷揚機大數(shù)倍，而大排量、大扭矩馬達價格昂貴，顯著增加了起重機的成本；對于高速下放功能，自由落體制動器通常為接觸式摩擦制動，制動力隨溫度、接觸條件變化而變化，建立制動力的控制模型極為困難，在高速剎車時難以實現(xiàn)制動力的準確控制，只能做開關(guān)控制，由于沖擊力作用每次作業(yè)形成會有較大變化，高速下放的速度極高，開關(guān)控制難以實現(xiàn)精確把握制動時間，常因提前制動造成起重機產(chǎn)生巨大振動。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種用于工程機械的卷揚機構(gòu)，該卷揚機構(gòu)能夠利用簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)帶載慢速起升和高速下放。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于工程機械的卷揚機構(gòu)，該工程機械的吊臂末端設(shè)置有定滑輪，其中，該卷揚機構(gòu)包括依次串聯(lián)連接的起升卷揚、下放卷揚和工作砝碼，
[0006]其中，所述起升卷揚安裝在所述工程機械的基座上，所述起升卷揚的鋼絲繩繞過所述定滑輪并纏繞成多倍率鋼絲繩組件與所述下放卷揚連接，所述下放卷揚通過單倍率鋼絲繩與所述工作砝碼連接。
[0007]優(yōu)選地，所述卷揚機構(gòu)還包括動滑輪，該動滑輪與所述下放卷揚連接，所述起升卷揚的鋼絲繩繞過所述定滑輪和所述動滑輪以構(gòu)成所述多倍率鋼絲繩組件。
[0008]優(yōu)選地，所述動滑輪上設(shè)置有吊鉤，所述下放卷揚包括支架，該支架通過平衡板與該吊鉤連接以保持所述下放卷揚的卷筒保持水平。
[0009]優(yōu)選地，所述卷揚機構(gòu)還包括配重，該配重通過第一單倍率鋼絲繩與所述下放卷揚連接，且所述配重通過第二單倍率鋼絲繩與所述工作砝碼連接。
[0010]優(yōu)選地，所述下放卷揚的卷筒為雙聯(lián)卷筒，該雙聯(lián)卷筒包括筒體和中間擋板，該中間擋板設(shè)置在該筒體的沿所述筒體的中心軸線方向的中間位置的外周面上，所述中間擋板兩側(cè)的所述筒體的外周面上設(shè)置的繩槽的繞向相反且對稱布置，所述第一單倍率鋼絲繩為兩根，該兩根所述第一單倍率鋼絲繩分別對稱地纏繞在所述中間擋板兩側(cè)的所述筒體的外周面上。
[0011]優(yōu)選地，所述雙聯(lián)卷筒還包括設(shè)置在所述筒體兩端的左擋板和右擋板，中間擋板連接有左連繩器和右連繩器。
[0012]優(yōu)選地，所述下放卷揚還包括驅(qū)動電機，其中，
[0013]所述驅(qū)動電機驅(qū)動所述下放卷揚的卷筒旋轉(zhuǎn)，所述鎖止機構(gòu)用于對所述下放卷揚的卷筒進行制動。
[0014]優(yōu)選地，所述下放卷揚還包括渦流緩速器，該渦流緩速器與所述驅(qū)動電機的輸出軸連接以對所述下放卷揚的卷筒進行減速。
[0015]本發(fā)明還提供一種工程機械，其中，該工程機械包括本發(fā)明所述的卷揚機構(gòu)。
[0016]本發(fā)明的卷揚機構(gòu)中包括串聯(lián)連接的起升卷揚和下放卷揚，通過起升卷揚控制起吊，通過下放卷揚控制帶載下放。通過上述技術(shù)方案，該卷揚機構(gòu)具有慢速重載提升和高速下放兩種功能，并且能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)沖擊作業(yè)，而且該卷揚機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，成本較低。
[0017]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【附圖說明】
[0018]附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0019]圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的卷揚機構(gòu)的示意圖；
[0020]圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施方式的卷揚機構(gòu)的示意圖；
[0021]圖3是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施方式的下放卷揚的示意圖；
[0022]圖4是根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實施方式的下放卷揚的示意圖。
[0023]附圖標記說明
[0024]I定滑輪；2多倍率鋼絲繩組件；3第一單倍率鋼絲繩；4第二單倍率鋼絲繩；5動滑輪；6吊鉤；10起升卷揚；20下放卷揚；21，21’筒體；22中間擋板；23支架；24平衡板；25’左擋板；26’右擋板；27，27’左連繩器；28，28’右連繩器；30工作砝碼；31，31’驅(qū)動電機；32渦流緩速器；34復(fù)位彈簧；35鎖止銷；36鎖止電機；37鎖止桿；32’駐車制動器；33’行星減速輪；34’渦流緩速器；35’濕式制動器；40配重
【具體實施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細說明。應(yīng)當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0026]在本發(fā)明中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞應(yīng)當結(jié)合附圖中所示方向或者卷揚機構(gòu)實際工作狀態(tài)下的方向來進行適當解釋。
[0027]本發(fā)明提供一種用于工程機械的卷揚機構(gòu)，該工程機械的吊臂末端設(shè)置有定滑輪1，其中，該卷揚機構(gòu)包括依次串聯(lián)連接的起升卷揚10、下放卷揚20和工作砝碼30，
[0028]其中，所述起升卷揚10安裝在所述工程機械的基座上，所述起升卷揚10的鋼絲繩繞過所述定滑輪并纏繞成多倍率鋼絲繩組件2與所述下放卷揚20連接，所述下放卷揚20通過單倍率鋼絲繩與所述工作砝碼30連接。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，起升卷揚10主要用來慢速起吊重物。通常，該起升卷揚10安裝在起重機的基座上，起升卷揚10的鋼絲繩繞過吊臂末端設(shè)置的定滑輪I向下延伸，并且利用動滑輪纏繞成現(xiàn)有技術(shù)中的多倍率鋼絲繩組件2，該多倍率鋼絲繩組件2連接下放卷揚20，該下放卷揚20直接通過兩根單倍率鋼絲繩連接工作砝碼30。也就是說，在該卷揚機構(gòu)中，起升卷揚、下放卷揚和工作砝碼串聯(lián)地連接在一起。
[0030]當卷揚機構(gòu)向上起吊時，下放卷揚20的驅(qū)動電機制動以鎖定單倍率鋼絲繩，從而保持下放卷揚20與工作砝碼30之間相對距離，起升卷揚10的電機轉(zhuǎn)動收繩從而通過多倍率鋼絲繩組件2提升下放卷揚20和工作砝碼30。為了增大起升卷揚10的提升能力，起升卷揚10在帶載起吊時處于低速重載的工況，起升卷揚10中的減速機構(gòu)通常采用較大的減速比以增大提升的扭矩。優(yōu)選地，所述卷揚機構(gòu)還包括動滑輪5，該動滑輪5與所述下放卷揚20連接，所述起升卷揚10的鋼絲繩繞過所述定滑輪I和所述動滑輪5以構(gòu)成所述多倍率鋼絲繩組件2。起升卷揚10的鋼絲繩繞過定滑輪I后利用動滑輪等結(jié)構(gòu)相互配合地纏繞成多倍率鋼絲繩組件2，由多倍率鋼絲繩進一步放大扭矩提升工作砝碼30。具體地，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要適應(yīng)性地設(shè)置該多倍率鋼絲繩的結(jié)構(gòu)，圖2僅示例性地例舉了一種多倍率鋼絲繩的結(jié)構(gòu)，并不作為本發(fā)明的限制。
[0031]當工作砝碼30起升到預(yù)定高度之后，起升卷揚10的驅(qū)動電機制動以鎖定鋼絲繩，從而保持起升卷揚10與下放卷揚20之間的相對位置，此時卷揚機構(gòu)處于高位鎖定狀態(tài)，而在此過程中，下放卷揚20的驅(qū)動電機始終保持鎖止狀態(tài)。
[0032]當卷揚機構(gòu)帶載下放時，起升卷揚10的驅(qū)動電機保持制動狀態(tài)以鎖定鋼絲繩，下放卷揚20的鎖止機構(gòu)解除對下放卷揚20的卷筒的鎖止，下放卷揚20的卷筒能夠旋轉(zhuǎn)，工作砝碼30在重力的作用下加速下放，此時卷揚機構(gòu)處于帶載下放的狀態(tài)。
[0033]當工作砝碼30接觸地面之后，下放卷揚20的電渦流緩速器32控制下放卷揚20的卷筒減速，此時卷揚機構(gòu)處于落地制動的狀態(tài)，直至下放卷揚20的卷筒低