本发明涉及起重机设备技术领域，具体涉及一种用于卷筒双层卷绕钢丝绳的导绳器及使用方法。
背景技术
起重机是传统的重型机械，随着我国制造业的蓬勃发展，起重机已经普遍运用到了生产车间、码头、建筑工地等场所，起重机凭借其短途挪动重物的独特优势，在生产作业中拥有不可替代的作用。
现阶段，桥式双梁起重机卷筒绕绳多采用单层卷绕，遇到起升高度较高的情况，大多通过增大卷筒直径、减小滑轮倍率等方法解决，这些方法会带来起重机自重增加、成本提高等问题。因此桥式起重机在较高起升高度的工况下性价比有所降低。
目前，针对起重机起升高度较高的情况会采用钢丝绳的双层卷绕，现有的双层卷绕方案多采用普通双层卷绕，是指第一层卷绕完之后，钢丝绳在卷筒的两端碰到挡绳圈后反向开始缠绕第二圈。在进行第二层卷绕时，钢丝绳直接绕在第一层上，由于没有导向槽，容易产生钢丝绳错乱的现象，因此亟需设计一种适用于双层绕卷的导绳器，普通双层卷绕方法为双向卷绕，不利于安置导绳器。
在已有专利中，河南信宇石油机械制造股份有限公司“新型起重机卷筒导绳器”专利号：201520974258.1，提供了一种想法，这种由导绳器内衬、连接螺栓、导绳器压板、压紧螺栓、拉紧螺帽、拉紧螺栓、连接垫环等组成，连接螺栓连接导绳器五个弧形内衬的四个端点，最后一个端点由连接垫环连接在压紧螺栓上，并与拉紧螺栓相连，通过连接在拉紧螺栓上的拉紧螺帽使导绳器压板压紧，从而调节导绳器内衬由于钢丝绳摩擦形成的间隙，将导绳器压板放置钢丝绳处加工成腰形孔，可以在不拆下导绳器的情况下安装缠绕好的钢丝绳。这种导绳器的缺点在于它没有可以沿绳槽滚动的滚轮，导绳器沿卷筒的轴向移动全依靠钢丝绳对导绳器的轴向力，这样就加大了钢丝绳对导绳器的磨损。
莱德沃起重机械(上海)有限公司“导绳器”专利号：201520638941.8，展示了另一种导绳器。这种导绳器，包括钢丝绳导向装置和移动导向装置，钢丝绳导向装置包括导环和压块，压块固定在卷筒上的绳槽中以使该导环与该卷筒相固定；移动导向装置包括滚道和导向轮，导向轮均与导环相连。通过钢丝绳导向装置和移动导向装置的协同作用，该导绳器可以使钢丝绳精准的排布在卷扬小车卷筒上的绳槽内，从根源上彻底解决卷扬小车卷筒上钢丝绳出现出槽、乱绳问题。这种导绳器的缺点是其压块固定在卷筒上，只适用于单层卷绕的卷筒。
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，提供一种用于起重机卷筒双层卷绕钢丝绳的导绳器，确保双层卷绕的钢丝绳不会乱绳，对于解决双层绕绳的乱绳和起升高度较高时成本增加等问题具有一定的意义。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种用于起重机卷筒双层卷绕钢丝绳的导绳器，包括三层圆环形的导绳环结构，相邻两层导绳环结构通过支撑块固定连接，并具有用于容纳待卷绕钢丝绳的空间，位于中间层的导绳环结构由环形节及补偿节拼接构成，中间层的导绳环结构两侧的导绳环结构由环形节、补偿节及弧形节拼接构成，所述弧形节上固定有连接环，中间层的导绳环结构与一侧的导绳环结构之间设有多个第一滚轮，中间层的导绳环结构与另一侧的导绳环结构之间设有多个第二滚轮，所述第二滚轮的直径大于第一滚轮的直径。
进一步的，所述中间层的导绳环结构由四个环形节及两个补偿节首尾拼接构成。
进一步的，所述中间层的导绳环结构两侧的导绳环结构由三个环形节、两个补偿节及一个弧形节首尾拼接构成。
进一步的，所述环形节为圆弧型平板状结构，所述环形节上设有多个第一通孔。
进一步的，所述补偿节为圆弧型平板状结构，所述补偿节上设有第二通孔及圆弧形的腰孔。
进一步的，所述弧形节为圆弧型的l型板状结构，其截面形状为l型，包括第一弧形板及与第一弧形板垂直的第二弧形板，第一弧形板的两端设有第三通孔，第二弧形板的两端设有第四通孔。
进一步的，所述连接环包括相贴合的且与弧形节形状相匹配的第三弧形板及第四弧形板，所述第三弧形板及第四弧形板一端具有同心的第五通孔及第六通孔，另一端具有折弯结构，第三弧形板及第四弧形板的折弯结构构成平槽结构。
进一步的，所述支撑块为空心管状结构，支撑块中穿过螺栓，螺栓端部旋紧螺母，实现相邻层导绳环结构的固定连接。
进一步的，所述第一滚轮及第二滚轮可转动的连接在支撑轴上，所述支撑轴穿过中间层的导绳环结构，两端固定于两侧的导绳环结构上。
本发明还公开了用于起重机卷筒双层卷绕钢丝绳的导绳器的使用方法，包括以下步骤：
步骤1：将导绳器的三层导绳环结构拼接连接，套在卷筒上，将卷筒底层钢丝绳活动端穿过第二滚轮所在的两层导绳环结构之间的空间，将卷筒上层钢丝绳的活动端穿过第一滚轮所在的两层导绳环结构之间的空间，第一滚轮位于上层钢丝绳之间的缝隙中，第二滚轮与卷筒的绳槽接触，将导绳器的两个平槽结构插入小车架上固定的条形板上。
步骤2：卷筒转动，绳槽带动第二滚轮转动，卷筒表面螺旋状的绳槽推动导绳器沿卷筒轴向运动，带动底层钢丝绳均匀缠绕在绳槽上，上层钢丝绳均匀缠绕在底层钢丝绳的缝隙中，实现两层钢丝绳的同向卷绕，底层钢丝绳始终比上层钢丝绳多缠绕一圈，上层钢丝绳始终落入底层钢丝绳的缝隙内。
本发明的有益效果：
1.本发明的导绳器可以实现双层卷绕钢丝绳，有效解决了双层卷绕钢丝绳时的乱绳问题，避免了现有技术中通过减少滑轮组倍率或增大卷筒直径等方法避免采用双层卷绕，使起重机成本增加的缺陷。
2.本发明的导绳器采用多个环节拼装而成，结构简单，便于拆卸和安装，同时导绳器的各个组成部件可以通过简单的机械加工得到，降低了导绳器自身的成本。
3.本发明的导绳器，第二滚轮与卷筒上的绳槽接触，卷筒转动时，导绳器相对于卷筒沿绳槽滚动，从而使得导绳器可以随着卷筒的转动而沿卷筒轴向移动，不需要单独给导绳器添加驱动。
4.本发明的双层钢丝绳卷绕方法，采用同向卷绕，方便导绳器的设置。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。
图1为本发明整体结构主视示意图；
图2为本发明整体结构侧视截面示意图；
图3为本发明环形节结构示意图；
图4为本发明补偿节结构示意图；
图5为本发明弧形节结构示意图；
图6为本发明图5中的a向示意图；
图7为本发明连接环结构示意图；
图8为本发明导绳器与卷筒及钢丝绳装配示意图；
其中，1.环形节，1-1.第一通孔，2.补偿节，2-1.第二通孔，2-2.腰孔，3.弧形节，3-1.第一弧形板，3-2.第二弧形板，3-3.第三通孔，3-4.第四通孔，4.连接环，4-1.第三弧形板，4-2.第四弧形板，4-3.第五通孔，4-4.第六通孔，4-5.平槽结构，5.第二滚轮，6.第一滚轮，7.支撑块，8.支撑轴，9.卷筒，10.卷筒上层钢丝绳，11.卷筒底层钢丝绳。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅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设备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。
正如背景技术所介绍的，目前的桥式双梁起重机卷筒绕绳多采用单层卷绕，遇到起升高度较高的情况，大多通过增大卷筒直径、减小滑轮倍率等方法解决，这些方法会带来起重机自重增加、成本提高等问题，采用双层卷绕容易出现乱绳现象，针对上述问题，本申请提出了一种双层卷绕钢丝绳用导绳器。
本申请的一种典型实施方式中，如图1-8所示，一种双层卷绕钢丝绳用导绳器，包括三层环状的导绳环结构，分别为第一导绳环结构、第二导绳环结构及第三导绳环结构，所述第二导绳环结构位于第一导绳环结构及第三导绳环结构之间，相邻的导绳环结构通过支撑块7进行连接和固定，第二导绳环结构和第三导绳环结构之间设有第二滚轮5，第二导绳环结构与第一导绳环结构之间设有第一滚轮6，所述第二滚轮的直径大于第一滚轮的直径。
所述导绳环结构由环形节1、补偿节2、弧形节3及连接环4拼接构成。
所述环形节1为一定弧度的圆弧型平板状结构，所述环形节上均匀设有五个第一通孔1-1。
所述补偿节2为一定弧度的圆弧型平板状结构，所述补偿节上设有一个第二通孔2-1及一个弧形的腰孔2-2。
所述弧形节3为具有一定弧度的圆弧型l型板状结构，其截面为l型，包括第一弧形板3-1及与第一弧形板垂直的第二弧形板3-2，第一弧形板的两端设有第三通孔3-3，第二弧形板的两端设有两个第四通孔3-4。
所述连接环4包括贴合连接的具有一定弧度的的第三弧形板4-1及第四弧形4-2，所述第三弧形板及第四弧形板形状与第二弧形板相匹配，第三弧形板及第四弧形板一端分别具有同心的第五通孔4-3及第六通孔4-4，所述第五通孔及第六通孔均具有两个，且与第四通孔形状相匹配，第三弧形板和第四弧形板的另一端具有折弯结构，两个折弯结构构成平槽结构4-5。
所述第一导绳环结构与第三导绳环结构相同，均由三个环形节、两个补偿节和一个弧形节构成，其中一个环形节的两端通过第一通孔及螺栓连接另外两个环形节的一端，另外两个环形节的另一端通过第一通孔、第二通孔及螺栓连接两个补偿节的一端，两个补偿节的另一端通过腰孔、第三通孔和螺栓连节弧形节的第一弧形板的两端，所述弧形节的第二弧形板上通过第四通孔、第五通孔、第六通孔及螺栓固定有连接环。
所述第二导绳环结构由四个环形节及两个补偿节构成，所述两个补偿节一端通过腰孔、第一通孔及螺栓连接一个环形节的两端，两个补偿节的另一端连接三个首尾连接的环形节。
所述支撑块为空心的管状结构，支撑块位于相邻两层导绳环结构之间，其内部穿过固定螺栓，固定螺栓穿过导绳环结构上的通孔及支撑块，固定螺栓端部旋紧固定螺母，实现将相邻两层导绳环结构的连接固定。
所述第一滚轮及第二滚轮均具有四个，同心设置并且沿导绳环结构均匀排列，第一滚轮及第二滚轮均可转动的安装在支撑轴8上，所述支撑轴采用支撑螺栓，所述支撑螺栓通过导绳环结构上的通孔穿过三层导绳环，利用螺母进行紧固，实现支撑螺栓在导绳环结构上的固定。
本发明还公开了一种双层卷绕钢丝绳用卷筒机构的工作方法，包括以下步骤：
本发明还公开了用于起重机卷筒双层卷绕钢丝绳的导绳器的使用方法，包括以下步骤：
步骤1：将导绳器的三层导绳环结构拼接连接，套在卷筒9上，将卷筒底层钢丝绳11活动端穿过第二滚轮所在的两层导绳环结构之间的空间，将卷筒上层钢丝绳10的活动端穿过第一滚轮所在的两层导绳环结构之间的空间，第一滚轮位于上层钢丝绳之间的缝隙中，第二滚轮与卷筒的绳槽接触，将导绳器的两个平槽结构插入车架上固定的条形板上。
步骤2：卷筒转动，绳槽带动第二滚轮转动，卷筒表面螺旋状的绳槽推动导绳器沿卷筒轴向运动，带动卷筒底层钢丝绳均匀缠绕在绳槽上，卷筒上层钢丝绳均匀缠绕在卷筒底层钢丝绳的缝隙中，实现两层钢丝绳的同向卷绕，底层钢丝绳始终比上层钢丝绳多缠绕一圈，上层钢丝绳始终落入底层钢丝绳的缝隙内。
步骤1导绳器安装时，导绳器的三层导绳环结构采用螺栓拼接构成，补偿节腰孔处的螺栓先不紧固，导绳器套在卷筒后，根据卷筒大小调节螺栓在腰孔处的位置，从而调整导绳环结构的直径大小，使第二滚轮与绳槽接触，使第一滚轮与卷筒上层的钢丝绳接触。
步骤1中，导绳器沿卷筒轴向移动时，由于平槽结构插在条形板上，平槽结构沿条形板滑动，从而限制了导绳器的径向移动和转动。
本发明的导绳器结构简单，加工方便，可有效避免双层卷绕钢丝绳时的乱绳现象，卷筒、车架等机构可采用现有起重机的结构，在此不进行详细叙述。
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。