一种可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置的制作方法

本发明涉及起重机吊具连接技术领域，尤其涉及一种可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置。

背景技术：

钢丝绳扭转力释放装置作为起重机吊钩、吊具连接的重要部件，被广泛应用于起重机械上，可以及时释放工作中钢丝绳的扭转力。钢丝绳扭转力释放装置与钢丝绳配合使用，主要用于释放钢丝绳在使用过程中产生的扭矩，防止钢丝绳的铰接、缠绕，避免钢丝绳因扭矩增大而断裂。然而，现阶段在钢丝绳的使用过程中，钢丝绳的扭转作用力在工作过程中不能被释放，或使用一些装置能够释放但释放速度过快，造成了释放后由于惯性又反向受扭转从而形成了逆绳股的拆解扭转作用力，进而大大降低了绳的寿命及力学性能，多发生钢丝绳损坏事故，存在较大安全隐患。

因此，合理控制钢丝绳扭转力的释放及释放的速度是目前亟需解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，该装置直接安装于工作绳上，可以及时、稳定的的释放绳在工作过程中产生的扭转作用力，简单、易行、可靠，解决了绳在工作过程中扭转作用力无法释放或释放速度过快造成反转破股等弊端，解决了绳工作状况差的问题，提高了绳的使用寿命和使用的安全性。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，包括上腔罩壳、下腔罩壳和上下腔连接组件及阻尼调节机构；所述上腔罩壳和下腔罩壳上下相对呈圆筒状，所述上腔罩壳和下腔罩壳通过上下腔连接组件相连，所述上腔罩壳和下腔罩壳用于连接钢丝绳端；所述阻尼调节机构安装于上腔罩壳内且位于上下腔连接组件与上腔罩壳之间，用于调整钢丝绳扭力释放时的旋转速度。

优选地，所述上下腔连接组件包括阶梯连接轴和支撑连接环；所述支撑连接环嵌套在上腔罩壳内且支撑连接环上端与上腔罩壳上内壁抵接，所述支撑连接环周向侧壁与上腔罩壳周向侧壁通过定位销相互固定，所述阶梯连接轴嵌套支撑在支撑连接环内；所述阶梯连接轴从上往下的第一台阶段、第二台阶段、第三台阶段、第四台阶段依次设置轴向受力轴承、第一径向受力轴承和第二径向受力轴承；所述轴向受力轴承嵌套在阶梯连接轴的第一台阶段上且紧贴支撑连接环周向内壁；所述第一径向受力轴承嵌套在阶梯连接轴的第二台阶段上且紧贴轴向受力轴承；所述第一径向受力轴承的外周也是轴向受力轴承的下端设置有紧贴上腔罩壳周向内壁的轴承定位油路环；所述第一径向受力轴承和轴承定位油路环支撑于支撑连接环下内端壁上；所述第二径向受力轴承嵌套在阶梯连接轴的第三台阶段上且紧贴支撑连接环的下外端壁，所述第二径向受力轴承的外周设置定位环，所述第二径向受力轴承和定位环的下端均与下腔罩壳上内壁抵接；所述阶梯连接轴的第四台阶段为螺纹端，与下腔罩壳周向内壁螺纹嵌套连接。

优选地，所述阻尼调节机构包括上支座、下支座和设置在上支座和下支座之间的旋转阻尼器，所述上支座为左、右两个盲底半圆槽状结构，所述左、右两个盲底半圆槽状结构之间通过弹性连接件连接，所述左、右两个盲底半圆槽状结构对应弹性连接件的两侧对称设置有与弹性连接件伸缩方向一致的腰形孔，所述左、右两个盲底半圆槽状结构的外周中部配有与弹性连接件伸缩方向一致的一对呈对称设置的阻尼调整螺杆，所述阻尼调整螺杆从上腔罩壳外周壁对称穿入与上支座的左、右两个盲底半圆槽状结构旋入相抵接，所述上支座通过在腰形孔中配以螺钉与上腔罩壳的顶部内壁固定，所述下支座相对上支座固定于阶梯连接轴的第一台阶段的顶部，所述旋转阻尼器位于上支座的左、右两个盲底半圆槽状结构的槽腔内，所述旋转阻尼器与左、右两个盲底半圆槽状结构的槽腔的配合面为锯齿结构，所述旋转阻尼器与下支座的上端为轴向防转孔轴连接。

优选地，所述下腔罩壳的周向外侧壁上均匀设置有多个第一扳手插入六角孔，所述阶梯连接轴的第四台阶段的底部中间设置有第二扳手插入六角孔。

优选地，所述阶梯连接轴的第四台阶段的底部与下腔罩壳的底部相平且第四台阶段的底部连接有限位底盘。

优选地，所述限位底盘的半径大于阶梯连接轴的第四台阶段的直径，所述限位底盘通过螺钉与阶梯连接轴的第四台阶段的底部连接且相抵接于下腔罩壳的底部。

优选地，所述支撑连接环和上腔罩壳上对应轴承定位油路环的油道设置有连通油孔，所述连通油孔的外端与内沉安装在上腔罩壳外侧壁中的油嘴连接。

优选地，所述下支座的上端部呈“d”型或矩形或菱形轴截面结构，所述旋转阻尼器的中间安装孔对应呈“d”型或矩形或菱形轴孔。

优选地，所述弹性连接件为弹簧。

优选地，所述上腔罩壳的上端设置有上绳端连接孔，所述下腔罩壳的下端设置有下绳端连接孔，所述上绳端连接孔和下绳端连接孔分别通过卸扣与绳端连接。

本发明提供的可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，通过阻尼调整螺杆从上腔罩壳外周壁对称穿入与上支座的左、右两个盲底半圆槽状结构旋入相抵接进而压紧上支座的左、右两个盲底半圆槽状结构同时弹簧被压紧从而使得上支座与旋转阻尼器的摩擦力增大；反之，通过对称旋出阻尼调整螺杆，弹簧顶开上支座的左、右两个盲底半圆槽状结构从而使得上支座与旋转阻尼器摩擦力减小。

本发明提供的可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，上下腔连接组件中阶梯连接轴下方小端与下腔罩壳相对螺纹连接固定在一起，并和下腔罩壳一起转动；阻尼调节机构中下支座与上下腔连接组件中阶梯连接轴通过螺钉固定后与上下腔连接组件一起转动；旋转阻尼器中间安装孔为轴向防转孔，配合安装于下支座的中间防转轴上，并与下支座一起转动；经过传递，旋转阻尼器与下腔罩壳一起转动，阻尼调节机构中上支座与上腔罩壳通过螺钉连接，并和上腔罩壳一起转动；经过以上传递，绳的转动最终转化到旋转阻尼器与上支座之间的相对转动；在此通过调节上支座的左、右两个盲底半圆槽状结构两侧的阻尼调整螺杆并配以弹簧可以实现上支座与旋转阻尼器之间的压紧力，从而控制上支座与旋转阻尼器之间的摩擦力，而上支座与旋转阻尼器之间的摩擦力的大小可以控制上支座与旋转阻尼器之间的相对旋转速度。

本发明提供的可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，其使用方法为：使用绳具(卸扣、套环等)在绳中段连接可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，其中装置上下两端的绳可以互相反向旋转，通过调节阻尼调整螺杆相对上支座的左、右两个盲底半圆槽状结构的旋入旋出量配合弹簧被压紧或放松从而控制上支座与旋转阻尼器之间的摩擦力，而上支座与旋转阻尼器之间的摩擦力的大小可以控制上支座与旋转阻尼器之间的相对旋转速度，释放工作过程中绳产生的扭转力。

本发明提供的可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，其使用方法还为：使用绳具(卸扣、套环等)在绳端部(即绳下端)连接可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，其中装置上端的绳可以顺(逆)时针旋转，通过调节阻尼调整螺杆相对上支座的左、右两个盲底半圆槽状结构的旋入旋出量配合弹簧被压紧或放松从而控制上支座与旋转阻尼器之间的摩擦力，而上支座与旋转阻尼器之间的摩擦力的大小可以控制上支座与旋转阻尼器之间的相对旋转速度，释放工作过程中绳产生的扭转力。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明依靠旋转阻尼实现绳扭转力及时、稳定的释放，既释放了绳扭转力，又不会因释放速度过快而反转进而使绳破股；

2)该阻尼式绳类防转装置安装于绳中部或一端，执行动作无需其他外力，简单、易行、可靠、安全；

3)本发明提供的可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，可以安装在工作中无阻挡的绳中间位置或绳的端点，只需要将该可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置使用卸扣、套环等绳具与绳连接，解决了一般绳类附属装置安装不便等弊端，解决了可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置安装位置的局限性，提高了安全性；

4)本发明提供的可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，自重轻、成本低；

5)本发明提供的可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，结构受力合理，采用双向轴承转动，提高了本装置承受载荷的能力和扭转力释放的灵活性；

6)本发明提供的可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，各部件受力明确，强度满足使用工况要求，在满足安全性的前提下实现了绳扭转力及时、稳定释放功能，提高了转动释放的可靠性、安全性。

附图说明

图1是本发明可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置的主视局部剖视图；

图2是图1中可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置的左视局部剖视图；

图3是图1中a-a截面示意图；

图4是图1中b-b截面示意图；

图5是本发明可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置安装于绳中部的状态示意图；

图6是本发明可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置安装于绳端部的状态示意图。

其中：1.上腔罩壳；11.上绳端连接孔；2.下腔罩壳；21.下绳端连接孔；22.第一扳手插入六角孔；3.上下腔连接组件；30.限位底盘；31.阶梯连接轴；31a.第一台阶段；31b.第二台阶段；31c.第三台阶段；31d.第四台阶段；32.支撑连接环；33.轴向受力轴承；34.第一径向受力轴承；35.第二径向受力轴承；36.轴承定位油路环；37.定位环；38.第二扳手插入六角孔；4.阻尼调节机构；41.上支座；42.下支座；43.旋转阻尼器；44.弹性连接件；45.腰形孔；46.阻尼调整螺杆；6.定位销；7.油嘴。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置的主视局部剖视图；图2是图1中可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置的左视局部剖视图；图3是图1中a-a截面示意图；图4是图1中b-b截面示意图。

如图1-4所示，一种可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，包括上腔罩壳1、下腔罩壳2和上下腔连接组件3及阻尼调节机构4；所述上腔罩壳1和下腔罩壳2上下相对呈圆筒状，且上腔罩壳1和下腔罩壳2通过上下腔连接组件3相连，其中上腔罩壳1和下腔罩壳2用于连接钢丝绳端；所述阻尼调节机构4安装于上腔罩壳1内且位于上下腔连接组件3与上腔罩壳1之间，用于调整钢丝绳扭力释放时的旋转速度。

所述上下腔连接组件3包括阶梯连接轴31和支撑连接环32，其中支撑连接环32嵌套在上腔罩壳1内且支撑连接环32上端与上腔罩壳1上内壁抵接而支撑连接环32周向侧壁与上腔罩壳1周向侧壁通过定位销6相互固定，阶梯连接轴31嵌套支撑在支撑连接环32内，且阶梯连接轴31从上方大端往下方小端即从上往下第一台阶段31a、第二台阶段31b、第三台阶段31c、第四台阶段31d依次设置轴向受力轴承33、第一径向受力轴承34和第二径向受力轴承35，其中轴向受力轴承33嵌套在阶梯连接轴31的大端即第一台阶段31a上且紧贴支撑连接环32周向内壁，所述第一径向受力轴承34嵌套在阶梯连接轴31的第二台阶段31b上且紧贴轴向受力轴承34，所述第一径向受力轴承34的外周也是轴向受力轴承33的下端设置有紧贴上腔罩壳1周向内壁的轴承定位油路环36，所述第一径向受力轴承34和轴承定位油路环36支撑于支撑连接环32下内端壁上，所述支撑连接环32和上腔罩壳1上对应轴承定位油路环36的油道设置有连通油孔，且连通油孔的外端与内沉安装在上腔罩壳1外侧壁中的油嘴7连接，此处，连通油孔做成沉孔形式，使得油嘴7安装旋入后沉入不突出到上腔罩壳1外侧壁上，避免与外界物体碰撞损坏油嘴；所述第二径向受力轴承35嵌套在阶梯连接轴31的第三台阶段31c上且紧贴支撑连接环32的下外端壁，所述第二径向受力轴承35的外周设置定位环37，所述第二径向受力轴承35和定位环37的下端均与下腔罩壳2上内壁抵接，所述阶梯连接轴31的小端即第四台阶段31d为螺纹端，其与下腔罩壳2周向内壁螺纹嵌套连接。

所述阻尼调节机构4包括上支座41、下支座42和设置在上支座41和下支座42之间的旋转阻尼器43，所述上支座41为左、右两个盲底半圆槽状结构且左、右两个盲底半圆槽状结构之间通过弹性连接件44连接，所述左、右两个盲底半圆槽状结构对应弹性连接件44的两侧对称设置有与弹性连接件44伸缩方向一致的腰形孔45，所述左、右两个盲底半圆槽状结构的外周中部配有与弹性连接件44伸缩方向一致的一对呈对称设置的阻尼调整螺杆46，所述阻尼调整螺杆46从上腔罩壳1外周壁对称穿入与上支座41的左、右两个盲底半圆槽状结构旋入相抵接，所述上支座41通过在腰形孔45中配以螺钉与上腔罩壳1的顶部内壁固定，通过调节一对阻尼调整螺杆46相对上腔罩壳1外周壁的旋入旋出量可相对调节上支座41的左、右两个盲底半圆槽状结构相对弹性连接件44加紧或放松，此处腰形孔45的设置以便在阻尼调整螺杆46旋入旋出时上支座41的左、右两个盲底半圆槽状结构加紧或放松旋转阻尼器43，所述下支座42相对上支座41固定于阶梯连接轴31的大端即第一台阶段31a的顶部，所述旋转阻尼器43位于上支座41的左、右两个盲底半圆槽状结构的槽腔内,且所述旋转阻尼器43与左、右两个盲底半圆槽状结构的槽腔的配合面为锯齿结构，可以增大上支座41与旋转阻尼器43的接触面积，所述旋转阻尼器43与下支座42的上端为轴向防转孔轴连接。

优选地，所述下腔罩壳2的周向外侧壁上均匀设置有多个第一扳手插入六角孔22，而阶梯连接轴31的小端即第四台阶段31d的底部中间设置有第二扳手插入六角孔38，其主要是方便可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置的组装和拆卸。具体地，首先将一个扳手杆插入阶梯连接轴31的小端即第四台阶段31b的底部中间的第二扳手插入六角孔38，然后将另一个扳手杆插入下腔罩壳2的周向外侧壁上的多个第一扳手插入六角孔22中一个中，最后旋动扳手，这样就能在固定了阶梯连接轴31的同时有较大的扭矩转动下腔罩壳2，从而方便完成下腔罩壳2和阶梯连接轴31的安装和分离。

优选地，所述阶梯连接轴31的小端即第四台阶段31d的底部与下腔罩壳2的底部相平并且第四台阶段31d的底部连接有限位底盘30。

优选地，所述限位底盘30的半径大于阶梯连接轴31的小端即第四台阶段31b的直径，所述限位底盘30通过螺钉与阶梯连接轴31的小端即第四台阶段31b的底部连接且相抵接于下腔罩壳2的底部，用于限定阶梯连接轴31相对下腔罩壳2的轴向位置，使得阶梯连接轴31和下腔罩壳2装配更加牢固。

优选地，所述下支座42的上端部呈“d”型或矩形或菱形轴截面结构，所述旋转阻尼器43的中间安装孔对应呈“d”型或矩形或菱形轴孔。

优选地，所述弹性连接件44为弹簧。

优选地，所述上腔罩壳1的上端设置有上绳端连接孔11，所述下腔罩壳2的下端设置有下绳端连接孔21，所述上绳端连接孔11和下绳端连接孔21分别通过卸扣与绳端连接。

本发明提供的可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，通过阻尼调整螺杆从上腔罩壳外周壁对称穿入与上支座的左、右两个盲底半圆槽状结构旋入相抵接进而压紧上支座的左、右两个盲底半圆槽状结构同时弹簧被压紧从而使得上支座与旋转阻尼器的摩擦力增大；反之，通过对称旋出阻尼调整螺杆，弹簧顶开上支座的左、右两个盲底半圆槽状结构从而使得上支座与旋转阻尼器摩擦力减小。

本发明提供的可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，上下腔连接组件中阶梯连接轴下方小端与下腔罩壳相对螺纹连接固定在一起，并和下腔罩壳一起转动；阻尼调节机构中下支座与上下腔连接组件中阶梯连接轴通过螺钉固定后与上下腔连接组件一起转动；旋转阻尼器中间安装孔为轴向防转孔，配合安装于下支座的中间防转轴上，并与下支座一起转动；经过传递，旋转阻尼器与下腔罩壳一起转动，阻尼调节机构中上支座与上腔罩壳通过螺钉连接，并和上腔罩壳一起转动；经过以上传递，绳的转动最终转化到旋转阻尼器与上支座之间的相对转动；在此通过调节上支座的左、右两个盲底半圆槽状结构两侧的阻尼调整螺杆并配以弹簧可以实现上支座与旋转阻尼器之间的压紧力，从而控制上支座与旋转阻尼器之间的摩擦力，而上支座与旋转阻尼器之间的摩擦力的大小可以控制上支座与旋转阻尼器之间的相对旋转速度。

图5是本发明可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置安装于绳中部的状态示意图。如图5所示，本发明提供的可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，其使用方法为：使用绳具(卸扣、套环等)在绳中段连接可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，其中装置上下两端的绳可以互相反向旋转，通过调节阻尼调整螺杆相对上支座的左、右两个盲底半圆槽状结构的旋入旋出量配合弹簧被压紧或放松从而控制上支座与旋转阻尼器之间的摩擦力，而上支座与旋转阻尼器之间的摩擦力的大小可以控制上支座与旋转阻尼器之间的相对旋转速度，释放工作过程中绳产生的扭转力。

图6是本发明可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置安装于绳端部的状态示意图。如图6所示，本发明提供的可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，其使用方法还为：使用绳具(卸扣、套环等)在绳端部(即绳下端)连接可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，其中装置上端的绳可以顺(逆)时针旋转，通过调节阻尼调整螺杆相对上支座的左、右两个盲底半圆槽状结构的旋入旋出量配合弹簧被压紧或放松从而控制上支座与旋转阻尼器之间的摩擦力，而上支座与旋转阻尼器之间的摩擦力的大小可以控制上支座与旋转阻尼器之间的相对旋转速度，释放工作过程中绳产生的扭转力。

图5、6仅给出了绳安装在竖直方向的示例，其也可以用于绳安装在水平及其他任意角度方向示例。

本发明提供的可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，与现有技术相比，其具有以下有益效果：

1)本发明依靠旋转阻尼实现绳扭转力及时、稳定的释放，既释放了绳扭转力，又不会因释放速度过快而反转进而使绳破股；

2)该阻尼式绳类防转装置安装于绳中部或一端，执行动作无需其他外力，简单、易行、可靠、安全；

3)本发明提供的可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，可以安装在工作中无阻挡的绳中间位置或绳的端点，只需要将该可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置使用卸扣、套环等绳具与绳连接，解决了一般绳类附属装置安装不便等弊端，解决了可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置安装位置的局限性，提高了安全性；

4)本发明提供的可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，自重轻、成本低；

5)本发明提供的可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，结构受力合理，采用双向轴承转动，提高了本装置承受载荷的能力和扭转力释放的灵活性；

6)本发明提供的可变阻尼的钢丝绳扭转力释放装置，各部件受力明确，强度满足使用工况要求，在满足安全性的前提下实现了绳扭转力及时、稳定释放功能，提高了转动释放的可靠性、安全性。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“中”、“下”、“左”、“内”、“外”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。