专利名称：一种插板机双驱动大扭矩双绳卷扬结构的制作方法
技术领域：
本实用涉及插板机卷扬装置的技术领域。
背景技术：
国内原先的插板机全部是靠电动振动锤带着钢套管振动，由钢套管及电动振动锤的自重将套管插入土壤。这种插板方法速度受土壤硬度影响无法得到控制，甚至有的硬土壤根本无法插入。同时由于工作装置体积不能过大(否则重量过重)，因此工作装置截面尺寸已经受到限制，卷扬的滚筒直径也就受到了限制。这样安装于卷扬内部的行星减速机的直径也受到了限制。而行星减速机的直径与能提供的扭矩是成正比的，因此直径过小的减速机将不能满足大插入力和起拔力的要求。
发明内容本实用目的是提供一种结构简单，能够适应各种土壤结构，动力强，能够自适应张紧的插板机双驱动大扭矩双绳卷扬结构。一种插板机双驱动大扭矩双绳卷扬结构，包括顶部滑轮组、钢套管、张紧滑轮组、卷扬、卷扬滚筒、下部滑轮组、第一马达、第一行星减速机、第二马达、第二行星减速机，卷扬分别与第一钢绳、第二钢绳的一端连接，第一钢绳、第二钢绳分别从卷扬的两端开始缠绕，第一钢绳的另一端经过顶部滑轮组后与钢套管连接，第二钢绳的另一端经过张紧滑轮组、下部滑轮组后与钢套管连接；卷扬上设置卷扬滚筒，卷扬滚筒的两端分别设置第一行星减速机、第二行星减速机，第一行星减速机与第一马达连接，第二行星减速机与第二马达连接。本实用位于张紧滑轮组与卷扬之间的钢绳上布置导向滑轮组。本实用的张紧滑轮组上连接张紧油缸。本实用的张紧油缸上连接自适应张紧弹性体。本实用采用上述技术方案，与现有技术相比具有如下优点本实用在工作装置上装有卷扬系统，卷扬上缠绕着两根钢绳，分别从卷扬的两端开始缠绕(钢绳旋向相同)，当卷扬转动插入时，其中一股钢绳收回，钢套管下插入土壤，另一股钢绳放绳；当卷扬反方向转动时，原先放绳的钢绳收回，通过顶部滑轮组将钢套管拔出土壤，原先收绳的钢绳放绳。这种通过卷扬提供动力的插管是完全受液压系统控制的，结构简单，且土壤硬度不会给插入速度带来影响。这种卷扬加压插板机构的钢套管是在设置在工作装置上的滑槽内上下滑动的，与国内现有的电动振动锤式的插板机的套管无导向，不能确定套管插入的角度相比，该种插板机构完全能够满足施工的质量要求。同时本实用在卷扬内部卷扬滚筒的两端分别安装一个行星减速机和一个马达。两个马达油口交叉相接，这样两个马达转向相反，同时给卷扬滚筒出力，提高了卷扬的动力。本实用通过在张紧滑轮组上连接张紧油缸，张紧油缸与自适应张紧弹性体，保证了钢绳不会在卷扬产生跳绳或乱绳，设备仍能正常工作，能够自适应张紧。
图I是本实用双绳卷扬结构的示意图。图2是本实用卷扬滚筒的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用的技术方案进行详细说明如图I、图2所示，一种插板机双驱动大扭矩双绳卷扬结构，包括顶部滑轮组I、钢套管2、张紧滑轮组3、卷扬7、卷扬滚筒8、下部滑轮组9、第一马达10、第一行星减速机11、第二马达12、第二行星减速机13，卷扬7分别与第一钢绳14、第二钢绳15的一端连接，第一钢绳14、第二钢绳15分别从卷扬7的两端开始缠绕，第一钢绳14的另一端经过顶部滑轮组I后与钢套管2连接，第二钢绳15的另一端经过张紧滑轮组3、下部滑轮组9后与钢套管2连接；卷扬7上设置卷扬滚筒8，卷扬滚筒8的两端分别设置第一行星减速机11、第二行星减速机13，第一行星减速机11与第一马达10连接，第二行星减速机13与第二马达12连接。如图I所示，本实用位于张紧滑轮组3与卷扬I之间的钢绳上布置导向滑轮组4。如图I所示，本实用的张紧滑轮组3上连接张紧油缸5。如图I所示，本实用的张紧油缸5上连接自适应张紧弹性体6。如图I所示，本实用在工作装置上装有卷扬系统，卷扬7上分别缠绕第一钢绳14、第二钢绳15，第一钢绳14、第二钢绳15分别从卷扬的两端开始缠绕(钢绳旋向相同)，第二钢绳15经过其上方导向滑轮组4和张紧滑轮组3返回至工作装置的底部，再经过下部滑轮组9往上栓在钢套管2上；第一钢绳14直接往上至工作装置顶部滑轮组1，返回往下也栓在钢套管2上。当卷扬7转动插入时，第二钢绳15收回，钢套管下插入土壤，第一钢绳14放绳；当卷扬7反方向转动时，第一钢绳14收回，通过顶部滑轮组I将钢套管2拔出土壤，第二钢绳15放绳。如图2所示，本实用在卷扬滚筒8两端分别安装第一马达10、第一行星减速机11、第二马达12、第二行星减速机13。两个马达油口交叉相接，这样两个马达转向相反，同时给卷扬滚筒8出力。本实用的张紧滑轮组3上连接张紧油缸5，张紧油缸5又与自适应张紧弹性体6连接。由于套管自重G和土壤的吸附力f的存在，工作过程中起拔力比插入力大I. 5倍左右，也即插管时钢绳伸长将比拔管时钢绳伸长量要小。同时从图I中可以看出，由卷扬7的安装位置确定了在最大起拔力(也即套管插入到最深处)时插管第一钢绳14比拔管第二钢绳15短了很多，因此，插管时第一钢绳14的伸长量要比拔管时第二钢绳15伸长量短了好几倍。因此，如图I所示，我们将张紧油缸5安装在下部主架上，并在张紧油缸5底部安装了一个自适应张紧弹性体6，同时该自适应张紧弹性体6被约束了一定的行程，当压缩到达该行程后，油缸的支承力(张绳力)将由油缸下销轴提供，以保证由两根钢绳组成的闭环内部有一定的预紧力H)，该预紧力的大小将接近插管所需的插入力(R) H)。这时第一钢绳14的伸预伸长量为dl，第二钢绳15的预伸长量为d2，在钢套管2的钢绳接头回到工作装置顶端时，第一钢绳14与第二钢绳15的未缠绕长度近似相等，故dl ^ d2。[0021]本实用的钢套管2回到顶端未进行插入作业时F1 = F2-G，此时F1 = F0,也即F2 = F0+G当进行插入作业时F1 = f 1+F2-G当进行拔管作业时F2 = fl+Fl+G其中F1为第一钢绳14的拉力，F2为第二钢绳15的拉力，G为钢套管的自重，fl为插管时土壤阻力，f2为拔管时土壤阻力当插管作业时，由于土壤的阻力，使第一钢绳14的张力相应增大，伸长量也随着力的增加而线性增加，相应第二钢绳15的伸长量也相应减小，减小的长度与第一钢绳14增加的长度相等，也即F2相应减小，并保持在平衡的状态。当土壤阻力增大到接近钢绳预紧力时(即fl ^ R))，第一钢绳14将伸长到预紧时的两倍长度，这时第二钢绳15伸长量也缩回并接近于0,也即第一钢绳14的拉力Fl ^ fl-G。第二钢绳15也并未松驰,卷扬工作正
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巾o当进行拔管作业时，由于土壤的阻力和钢套管的自重，第二钢绳15的拉力会比插管时第一钢绳14的拉力大得多。而此时由于钢套管2已经大部分或全部插入地面，第一钢绳14的未缠绕长度较短，第二钢绳15的长度已经接近未插管时的两倍，因此，当拔管时，第二钢绳15的伸长量将是未插管时的两倍，这时第一钢绳14将会松弛，此时自适应张紧弹性体6将发挥作用，使油缸上升，以补偿第一钢绳14的松驰，并使第一钢绳14保持由弹性体弹力产生的张绳力，第一钢绳14将不会在卷扬7上出现乱绳，机器仍能正常工作。
权利要求1.一种插板机双驱动大扭矩双绳卷扬结构，其特征在于包括顶部滑轮组(I)、钢套管(2)、张紧滑轮组(3)、卷扬(7)、卷扬滚筒(8)、下部滑轮组(9)、第一马达(10)、第一行星减速机(11)、第二马达(12)、第二行星減速机(13)，卷扬(7)分别与第一钢绳(14)、第二钢绳(15)的一端连接，第一钢绳(14)、第二钢绳(15)分别从卷扬(7)的两端开始缠绕，第一钢绳(14)的另一端经过顶部滑轮组(I)后与钢套管(2)连接，第二钢绳(15)的另一端经过张紧滑轮组(3)、下部滑轮组(9)后与钢套管(2)连接；卷扬(7)上设置卷扬滚筒(8)，卷扬滚筒(8)的两端分别设置第一行星減速机(11)、第二行星減速机(13)，第一行星減速机(11)与第一马达(10)连接，第二行星减速机(13)与第二马达(12)连接。
2.根据权利要求I所述的插板机双驱动大扭矩双绳卷扬结构，其特征在于上述位于张紧滑轮组(3 )与卷扬(7 )之间的钢绳上布置导向滑轮组(4 )。
3.根据权利要求I所述的插板机双驱动大扭矩双绳卷扬结构，其特征在于上述张紧滑轮组(3)上连接张紧油缸(5)。
4.根据权利要求3所述的插板机双驱动大扭矩双绳卷扬结构，其特征在于上述张紧油缸(5 )上连接自适应张紧弾性体(6 )。
专利摘要一种插板机双驱动大扭矩双绳卷扬结构，涉及插板机卷扬装置的技术领域。本实用新型的卷扬分别与第一钢绳、第二钢绳的一端连接，第一钢绳、第二钢绳分别从卷扬的两端开始缠绕，第一钢绳的另一端经过顶部滑轮组后与钢套管连接，第二钢绳的另一端经过张紧滑轮组、下部滑轮组后与钢套管连接；卷扬上设置卷扬滚筒，卷扬滚筒的两端分别设置第一行星减速机、第二行星减速机，第一行星减速机与第一马达连接，第二行星减速机与第二马达连接。本实用新型实现了结构简单，能够适应各种土壤结构，动力强，能够自适应张紧的目的。
文档编号E02D3/10GK202543889SQ20122013648
公开日2012年11月21日 申请日期2012年4月1日 优先权日2012年4月1日
发明者刘云华, 印光宇, 沈玉涛, 邱国东, 陈均钧 申请人:江苏上骐集团有限公司