CN111422770B - 钢丝绳预紧设备和工程机械 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械工程领域，具体而言，涉及钢丝绳预紧设备和工程机械；本发明的工程机械能够用钢丝绳预紧设备收纳钢丝绳，该钢丝绳预紧设备的压绳装置的压紧轮始终具有按压于卷扬的滚筒的趋势，因此压紧轮始终能够将待收纳的钢丝绳按压于滚筒上，使得收纳于滚筒的钢丝绳不仅能受到预紧机构的预紧，还能被压紧轮按压于滚筒上，使得钢丝绳能够紧实的缠绕于滚筒上，进而确保该钢丝绳预紧设备对于钢丝绳具有良好的预紧效果。

Description

钢丝绳预紧设备和工程机械

技术领域

本发明涉及机械工程领域，具体而言，涉及钢丝绳预紧设备和工程机械。

背景技术

工程机械通常设置有配套使用的卷扬机构，例如：起重机，在起升高度大时，卷扬机构需要在滚筒上缠绕多层钢丝绳。当起重机空钩起吊时，滚筒收绳，由于钢丝绳受力非常小，会松弛的缠绕在滚筒上。此时高空突然吊重载时，上层钢丝绳易陷入下层钢丝绳，导致排绳混乱，钢丝绳早期报废，使用成本高，甚至影响设备正常使用。相关技术为了使缠绕、收纳于卷扬的滚筒的钢丝绳具有预紧力，相应的给卷扬配置了预紧装置；但是，相关技术提供的具有预紧装置的卷扬机构仍然存在预紧效果不佳的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢丝绳预紧设备和工程机械，该钢丝绳预紧设备能够给待收纳的钢丝绳提供预紧力，使钢丝绳能紧实的缠绕于卷扬，并且具有良好的预紧效果。

本发明的实施例是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供一种钢丝绳预紧设备，包括卷扬、压绳装置和预紧机构，

卷扬包括卷扬架和可转动地设置于卷扬架的滚筒，滚筒用于收纳钢丝绳；

压绳装置包括压紧轮、第一轴和调节组件，调节组件设置于卷扬架，第一轴与调节组件连接，且第一轴与滚筒的轴线间隔分布；压紧轮可转动地套设于第一轴；调节组件被配置为使第一轴始终具有沿滚筒的径向靠近滚筒的趋势，并使压紧轮始终具有按压于滚筒的趋势，以将待收纳的钢丝绳按压于压紧轮和滚筒之间；当被按压于压紧轮和滚筒之间的钢丝绳收纳于滚筒时，压紧轮能沿第一轴的轴向移动；

预紧机构包括滑轮组件，滑轮组件用于预紧待收纳于滚筒的钢丝绳；

当滚筒收纳钢丝绳时，滑轮组件、压紧轮和滚筒沿钢丝绳的移动路径依次分布。

在可选的实施方式中，卷扬架包括两个相对分布的侧板，滚筒的轴向两端分别转动连接于两个侧板；每个侧板均开设有导向槽，导向槽的长度沿滚筒的径向延伸；第一轴的轴向两端分别与两个侧板的导向槽可滑动地插接配合；

调节组件包括弹性件，弹性件连接于侧板和第一轴之间，弹性件被配置为使第一轴始终具有靠近滚筒的趋势，并使压紧轮始终具有按压于滚筒的趋势。

在可选的实施方式中，预紧机构还包括支撑架和设置于支撑架的驱动组件，滑轮组件包括定滑轮和动滑轮，定滑轮的转轴、动滑轮的转轴和滚筒的转轴三者相互平行设置，定滑轮可转动地连接于支撑架；驱动组件与动滑轮传动连接，用于驱动动滑轮靠近或远离支撑架。

在可选的实施方式中，预紧机构还包括滑动组件，支撑架与滑动组件可滑动地连接，且支撑架被配置为能相对于滑动组件沿滚筒的轴向移动；和/或，

钢丝绳预紧设备还包括控制器，滚筒设置有与控制器通信连接的编码器和压力传感器，钢丝绳连接有吊钩，编码器用于检测滚筒的转向，压力传感器用于检测吊钩的载重；当滚筒收绳时，编码器发送第一检测信号给控制器；当压力传感器检测到吊钩空载时，给控制器发送第二检测信号；控制器被配置为根据第一检测信号和第二检测信号控制驱动组件驱动动滑轮靠近或远离支撑架。

在可选的实施方式中，钢丝绳预紧设备还包括导绳机构，压紧轮和预紧机构位于导绳机构和卷扬之间，导绳机构包括第二轴和设置于第二轴的导绳组件，第二轴的轴线与滚筒的中心轴线平行，导绳组件用于引导待收纳的钢丝绳，且被配置为能沿第二轴的轴向移动。

在可选的实施方式中，卷扬还包括与滚筒传动连接的第一链轮；第二轴为螺纹轴，导绳组件与螺纹轴螺纹配合，导绳机构还包括与螺纹轴传动连接的第二链轮；钢丝绳预紧设备还包括链条，第一链轮和第二链轮用于支撑链条。

在可选的实施方式中，导绳机构还包括设置于第二轴的连接组件，且连接组件被配置为能沿第二轴的轴向移动；导绳组件包括两个导绳轮，两个导绳轮均可转动地设置于连接组件，两个导绳轮的外周面之间形成导绳间隙。

在可选的实施方式中，连接组件包括旋转块和轴套，旋转块可转动地套设于轴套，导绳轮转动连接于旋转块；轴套套设于第二轴，且轴套被配置为能沿第二轴的轴向移动，并带动旋转块和导绳轮沿第二轴的轴向移动。

在可选的实施方式中，连接组件包括两个旋转块和两个轴套，两个旋转块和两个轴套一一对应地配合，两个旋转块和两个导绳轮一一对应地设置；连接组件还包括连接于两个旋转块之间的调整片，调整片用于调节两个导绳轮之间的间隙。

第二方面，本发明实施例提供一种工程机械，包括前述实施方式任一项的钢丝绳预紧设备。

本发明实施例的钢丝绳预紧设备的有益效果包括：本发明实施例的钢丝绳预紧设备包括卷扬、压绳装置和预紧机构，且当滚筒收纳钢丝绳时，滑轮组件、压紧轮和滚筒沿钢丝绳的移动路径依次分布，使得待收纳于卷扬的滚筒的钢丝绳能够依次经过预紧机构的滑轮组件的预紧，再经过压紧轮、最后缠绕于滚筒；其中，压紧轮始终具有按压于滚筒的趋势，以将经过滑轮组件预紧的待收纳钢丝绳按压于压紧轮和滚筒之间，然后缠绕于滚筒；这样一来，在用本发明实施例提供的钢丝绳预紧设备收纳钢丝绳时，不仅能够利用滑轮组件对钢丝绳进行预紧，还能够进一步利用压紧轮将钢丝绳按压于滚筒上，使得钢丝绳能够紧实的缠绕于滚筒上，进而确保该钢丝绳预紧设备对于钢丝绳具有良好的预紧效果。

本发明实施例的工程机械的有益效果包括：本发明实施例提供的工程机械包括上述的钢丝绳预紧设备，该钢丝绳预紧设备能够给待收纳的钢丝绳提供预紧力，并且具有良好的预紧效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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他相关的附图。

图1为本发明实施例中钢丝绳预紧设备的结构示意图；

图2为图1中A-A方向的剖视图；

图3为图1中Ⅲ处的放大图；

图4为本发明实施例中动滑轮和驱动组件的局部示意图；

图5为本发明实施例中导绳组件和连接组件的结构示意图；

图6为图5中B-B方向的剖视图。

图标：010-钢丝绳预紧设备；100-卷扬；200-压绳装置；300-预紧机构；110-卷扬架；111-侧板；120-滚筒；210-压紧轮；220-第一轴；230-调节组件；310-滑轮组件；231-弹性件；321-支撑架；322-驱动组件；311-定滑轮；312-动滑轮；330-滑动组件；400-导绳机构；410-第二轴；420-导绳组件；112-第一链轮；113-第二链轮；114-链条；430-连接组件；421-导绳轮；422-导绳间隙；431-旋转块；432-轴套；433-调整片；121-第一转轴；232-第一连接板；233-第二连接板；323-驱动件；324-第三连接板；325-滑轮轴；326-插接孔；327-支撑杆；411-安装板；423-轮轴；440-导向板。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“平行”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本实施例提供一种工程机械，例如：起重机，旋挖钻机等，上述各种工程机械均可以设置钢丝绳预紧设备010，用于收放钢丝绳。应当理解，上述起重机包括塔式起重机、轮式起重机、履带式起重机等。下文以起重机进行描述。

请参照图1，本实施例的钢丝绳预紧设备010包括卷扬100，卷扬100包括卷扬架110和可转动地设置于卷扬架110的滚筒120，滚筒120用于收纳钢丝绳。卷扬架110包括两个相对分布的侧板111，滚筒120的轴向两端分别转动连接于两个侧板111，以使滚筒120相对于卷扬架110转动，以收纳或释放钢丝绳。需要说明的是，卷扬架110能与起重机的机身固定连接。

进一步地，请参照图1，卷扬100还包括第一转轴121，滚筒120通过第一转轴121与卷扬架110可转动地连接。应当理解，第一转轴121轴向的两端分别与两个侧板111连接。需要说明的是，本实施例中，第一转轴121与侧板111可转动地连接，滚筒120与第一转轴121同轴固定连接，以使滚筒120能绕第一转轴121的轴线转动，从而收纳、缠绕钢丝绳或者释放钢丝绳。在其他实施例中，第一转轴121与侧板111固定连接，滚筒120可转动地套设于第一转轴121。

再进一步地，请参照图1，本实施例的卷扬100还包括第一链轮112和驱动机构(图未示出)，第一链轮112与滚筒120传动连接，驱动机构与第一链轮112传动连接，用于驱动第一链轮112和滚筒120同步转动，以收纳、缠绕钢丝绳或者释放钢丝绳。需要说明的是，上述驱动机构包括电机，电机的输出轴与第一链轮112传动连接，用于驱动第一链轮112和滚筒120同步转动，以收纳、缠绕钢丝绳或者释放钢丝绳。上述第一链轮112和滚筒120同轴固定连接，具体地，第一链轮112和滚筒120通过第一转轴121同轴固定连接。

请参照图1和图2，本实施例的钢丝绳预紧设备010还包括压绳装置200，压绳装置200包括压紧轮210、第一轴220和调节组件230，调节组件230设置于卷扬架110，第一轴220与调节组件230连接，且第一轴220与滚筒120的轴线间隔分布；压紧轮210可转动地套设于第一轴220；调节组件230被配置为使第一轴220始终具有沿滚筒120的径向靠近滚筒120的趋势，并使压紧轮210始终具有按压滚筒120的趋势，以将待收纳的钢丝绳按压于压紧轮210和滚筒120之间；当被按压于压紧轮210和滚筒120之间的钢丝绳收纳于滚筒120时，压紧轮210能沿第一轴220的轴向移动。如此设置，可以在使用该钢丝绳预紧设备010缠绕、收纳钢丝绳时，将钢丝绳按压在压紧轮210和滚筒120之间，能够使钢丝绳有序的缠绕、排列在滚筒120。

需要说明的是，当该钢丝绳预紧设备010收纳钢丝绳于滚筒120时，钢丝绳被按压于压紧轮210和滚筒120之间，且钢丝绳沿滚筒120的轴向一圈一圈的缠绕于滚筒120，压紧轮210在其自身受到的摩擦力的作用下，不仅会绕第一轴220转动，还会随着一圈一圈的钢丝绳在滚筒120上缠绕的方向移动，即在滚筒120的轴向移动，以确保压紧轮210使用按压在待收纳的钢丝绳上，进而确保能够减少钢丝绳在缠绕于滚筒120时出现松弛、排布不整齐、乱绳等现象。

需要说明的是，本实施例中，第一轴220与滚筒120的轴向大致平行分布，以便于套设于第一轴220的压紧轮210能够随待收纳的钢丝绳沿滚筒120的轴向移动，从而稳定的将待收纳的钢丝绳按压于压紧轮210和滚筒120之间。

本实施例中卷扬架110的两个侧板111均开设有导向槽(图未示出)，导向槽的长度沿滚筒120的径向延伸；第一轴220的轴向两端分别与两个侧板111的导向槽可滑动地插接配合；以便于在调节组件230驱动第一轴220靠近滚筒120时，使压紧轮210的移动路径更加的稳定，进而确保压紧轮210能够将待收纳的钢丝绳稳定地按压于该压紧轮210和滚筒120之间。

请参照图1和图3，本实施例的调节组件230包括弹性件231，弹性件231连接于侧板111和第一轴220之间，弹性件231被配置为使第一轴220始终具有靠近滚筒120的趋势，并使压紧轮210始终具有按压于滚筒120的趋势。如此设置，可以确保压紧轮210稳定地将待收纳的钢丝绳按压于压紧轮210和滚筒120之间，减少钢丝绳在缠绕于滚筒120时出现松弛、排布不整齐、乱绳等现象。

进一步地，本实施例的调节组件230包括两个弹性件231，两个弹性件231与两个侧板111一一对应地设置，且第一轴220的轴向两端分别与两个弹性件231连接；如此设置，可以利用两个弹性件231稳定地驱使第一轴220始终具有靠近滚筒120的趋势，进而确保套设于第一轴220的压紧轮210能稳定地按压待收纳的钢丝绳。

需要说明的是，本实施例的弹性件231为拉簧；在其他实施例中，弹性件231还可以是弹性胶条等。

请参照图3，本实施例的调节组件230还包括两个第一连接板232，两个侧板111、两个第一连接板232与两个弹性件231三者相互一一对应地设置；每个侧板111均具有朝向另一个侧板111的内侧和背离另一个侧板111的外侧，上述第一连接板232设置于侧板111的外侧。上述导向槽贯穿对应的侧板111，以使第一轴220的端部能与穿过导向槽与弹性件231连接；弹性件231远离第一轴220的一端与第一连接板232连接。如此设置，可以使弹性件231稳定地设置于卷扬架110的侧板111，且稳定地与第一轴220连接，并能够稳定地驱使第一轴220始终具有靠近滚筒120的趋势。

进一步地，请参照图3，第一轴220与弹性件231通过第二连接板233连接；第一连接板232和第二连接板233沿滚筒120的径向间隔分布，以使弹性件231能沿滚筒120的径向延伸，从而确保弹性件231能够稳定地驱使第一轴220始终具有靠近滚筒120的趋势。

第一连接板232和第二连接板233的结构类似，在此仅以第一连接板232为例进行具体说明。第一连接板232包括大致呈“Z”字型连接的第一板、第二板和第三板，第一板与侧板111的外侧连接，以使第三板大致与侧板111平行且间隔分布，且第三板与弹性件231连接。需要说明的是，在其他实施例中，第一连接板232还可以是平板或大致呈“L”字型的连接板等，在此不作具体限定。

第一连接板232与侧板111的连接方式可以根据需要进行选择；本实施例中，第一板与侧板111焊接。在其他实施例中，第一板与侧板111的连接方式还可以是一体成型或用紧固件连接等，上述紧固件包括螺栓或螺钉等。

请参照图1和图2，本实施例的钢丝绳预紧设备010还包括预紧机构300，预紧机构300包括滑轮组件310，滑轮组件310用于预紧待收纳于滚筒120的钢丝绳；当滚筒120收纳钢丝绳时，滑轮组件310、压紧轮210和滚筒120沿钢丝绳的移动路径依次分布；如此设置，以便于在使用该钢丝绳预紧设备010收纳钢丝绳时，先用滑轮组件310将钢丝绳预紧，再使预紧后的钢丝绳被按压于压紧轮210和滚筒120之间，最后在缠绕、收纳于滚筒120，也就是说，该钢丝绳预紧设备010收纳钢丝绳时，不仅能够利用滑轮组件310对钢丝绳进行预紧，还能够进一步利用压紧轮210将钢丝绳按压于滚筒120上，使得钢丝绳能够紧实、整齐的缠绕于滚筒120上，进而确保该钢丝绳预紧设备010对于钢丝绳具有良好的预紧效果。需要说明的是，若是压紧轮210出现了磨损，提供给钢丝绳的摩擦力相对减小，预紧机构300的滑轮组件310仍然能够稳定地提供一定的预紧力，以使钢丝绳能相对紧实缠绕、排列在滚筒120上。在钢丝绳紧实、整齐的排列于滚筒120之后，才能使钢丝绳即使突然受力，也不会陷入滚筒120下层松散的钢丝绳中，以使钢丝绳的放绳顺利。

请参照图1和图2，上述预紧机构300还包括支撑架321和设置于支撑架321的驱动组件322，滑轮组件310包括定滑轮311和动滑轮312，定滑轮311的转轴、动滑轮312的转轴和滚筒120的转轴三者相互平行设置，定滑轮311可转动地连接于支撑架321；驱动组件322与动滑轮312传动连接，用于驱动动滑轮312靠近或远离支撑架321。在使用该钢丝绳预紧设备010缠绕、收纳钢丝绳时，可以先将钢丝绳缠绕于定滑轮311和动滑轮312进行预紧，再将预紧后的钢丝绳按压于压紧轮210和滚筒120之间，以使钢丝绳能够紧实的缠绕于滚筒120，减少钢丝绳松弛、排布不整齐、乱绳等现象。

需要说明的是，用驱动组件322驱动动滑轮312靠近或远离支撑架321，即可通过动滑轮312位置的改变，调节滑轮组件310对于钢丝绳的预紧强度，进而使得该预紧机构300能够在多种工况下给待收纳的钢丝绳提供预紧力。进一步地，沿滚筒120的径向，支撑架321位于滚筒120的外侧，驱动组件322能驱动动滑轮312沿其径向移动，以靠近或远离支撑架321。

请参照图2和图4，上述驱动组件322包括驱动件323和第三连接板324，驱动件323设置于支撑架321，动滑轮312通过第三连接板324与驱动件323传动连接，驱动件323驱动第三连接板324带动动滑轮312沿滚筒120的径向移动；动滑轮312通过滑轮轴325与第三连接板324可转动地连接，滑轮轴325与滚筒120的轴线平行分布，动滑轮312能绕滑轮轴325转动。为了使动滑轮312的转动更加灵活，且为了避免动滑轮312和钢丝绳之间过度摩擦，动滑轮312和滑动轴之间夹设有轴承。进一步地，滑轮轴325与第三连接板324固定连接，动滑轮312进一步通过轴承与滑轮轴325可转动地连接。

驱动件323与支撑架321的连接方式可以根据需要进行选择；本实施例中，驱动件323通过紧固件与支撑架321连接；应当理解，在其他实施例中，驱动件323还可以与支撑架321卡接、焊接等。驱动件323的类型可以根据需要进行选择；本实施例中，驱动件323为电动推杆；在其他实施例中，驱动件323还可以选用液压缸等装置。

请参照图4，上述第三连接板324与驱动件323的连接方式可以根据需要进行选择；本实施例中，第三连接板324开设有插接孔326，驱动件323与插接孔326插接配合。在其他实施例中，第三连接板324与驱动件323的连接方式还可以是焊接、粘接等。

请参照图2，为了便于将定滑轮311设置于支撑架321上，支撑架321固定连接有支撑杆327，定滑轮311通过转轴与支撑杆327远离支撑架321的一端可转动地连接。本实施例中，转轴与支撑杆327固定连接，定滑轮311通过轴承与转轴可转动地连接；应当理解，在其他实施例中，定滑轮311与转轴固定连接，转轴与支撑杆327可转动地连接；在其他实施例中，定滑轮311与转轴可转动地连接，转轴与支撑杆327可转动地连接。支撑杆327与支撑架321的连接方式可以根据需要进行选择；本实施例中，支撑杆327焊接于支撑架321；在其他实施例中，支撑杆327与支撑架321的连接方式还可以是一体成型、螺纹连接或用紧固件连接等，上述紧固件包括螺栓或螺钉。为了使定滑轮311的转动更加灵活，且避免钢丝绳和定滑轮311之间过度摩擦，定滑轮311和转轴之间夹设有轴承。

需要说明的是，驱动组件322的数量与动滑轮312的数量相同，且一一对应的设置；滑轮组件310中的定滑轮311数量和动滑轮312的数量可以根据需要进行选择；本实施例中，滑轮组件310包括两个定滑轮311和三个动滑轮312，沿靠近滚筒120至远离滚筒120的方向，依次间隔分布一个定滑轮311、三个动滑轮312和另一个定滑轮311；待收纳的钢丝绳依次缠绕于远离滚筒120的定滑轮311、三个动滑轮312和靠近滚筒120的定滑轮311，然后被按压于压紧轮210和滚筒120之间，再被收纳于滚筒120。

需要说明的是，每个动滑轮312均具有靠近支撑架321的第一位置和远离支撑架321的第二位置；在使用该预紧机构300时，沿从靠近滚筒120至远离滚筒120的方向，三个动滑轮312的位置依次被配置为位于第二位置、位于第一位置、位于第二位置，或者，三个动滑轮312的位置依次被配置为位于第一位置、位于第二位置、位于第一位置；如此，便于利用在第一位置和第二位置交替分布的动滑轮312，预紧钢丝绳。应当理解，在其他实施例中，在使用该预紧机构300时，不需要使多个动滑轮312交替分布于第一位置和第二位置，可以使全部的动滑轮312均位于第一位置或第二位置，在此不作具体限定。

为了使预紧机构300对于钢丝绳的预紧效果更佳，在本实施例中，沿滚筒120的径向，动滑轮312的第一位置和第二位置分别位于定滑轮311的两侧。

本实施例的钢丝绳预紧设备010还包括控制器，滚筒120设置有与控制器通信连接的编码器和压力传感器，钢丝绳连接有吊钩，编码器用于检测滚筒120的转向，压力传感器用于检测吊钩的载重；当滚筒120收绳时，编码器发送第一检测信号给控制器；当压力传感器检测到吊钩空载时，给控制器发送第二检测信号；控制器被配置为根据第一检测信号和第二检测信号控制驱动组件驱动动滑轮靠近或远离支撑架。上述编码器和压力传感器均与滚筒120同轴固定连接，例如编码器和压力传感器均可以与第一转轴121固定连接。

进一步地，上述三个动滑轮312各自对应的驱动件323均与控制器通信连接；当钢丝绳放绳时，编码器检测到滚筒120顺时针转动；当钢丝绳收绳时，编码器能检测到滚筒120逆时针转动，且编码器发送第一检测信号给控制器，此时，吊钩空载，吊钩空载压力传感器检测到的压力值小于吊钩吊载重物时的压力值，也可以认为压力传感器检测到压力值非常小，压力传感器将第二检测信号发送给控制器；控制器根据第一检测信号和第二检测信号控制全部的驱动件323驱动对应的动滑轮312移动，且沿从靠近滚筒120至远离滚筒120的方向，三个动滑轮312的位置依次被配置为位于第二位置、位于第一位置、位于第二位置，或者，三个动滑轮312的位置依次被配置为位于第一位置、位于第二位置、位于第一位置，如此，钢丝绳能够在滑轮组件310的定滑轮311和动滑轮312之间穿梭，通过摩擦力对钢丝绳进行预紧。若编码器检测到滚筒120逆时针转动，以及压力传感器检测到压力值非常小这两个条件不能同时满足，即控制器不能同时接收到第一检测信号和第二检测信号时，则控制器不控制驱动件323运行。

应当理解，在其他实施例中，三个动滑轮312各自对应的驱动件323由不同的控制开关或控制器独立控制；也就是说，控制器控制驱动件323驱动动滑轮312运动的形式不限于上述形式，只要能够驱动动滑轮312移动至能够自动预紧钢丝绳的状态即可。控制器可以根据需要选择具体类型，例如：PLC单片机等。

需要说明的是，上述通信连接包括用电导线电连接，或者利用无线网络等技术无线通信连接。

应当理解，在其他实施例中，滑轮组件310可以仅包括定滑轮311，且不包括动滑轮312，定滑轮311的数量可以是一个、两个等，在此不作具体限定；在其他实施例中，滑轮组件310可以仅包括动滑轮312，且不包括定滑轮311，动滑轮312的数量可以是一个、两个等，在此不作具体限定；在其他实施例中，滑轮组件310同时包括定滑轮311和动滑轮312，定滑轮311的数量还可以是一个、三个等，动滑轮312的数量还可以是一个、两个等，在此不作具体限定。

需要说明的是，本实施例的钢丝绳预紧设备010通过滑轮组件310即可对钢丝绳进行预紧，而不需要配置预紧卷扬来预紧钢丝绳，能够大大的节省钢丝绳预紧设备010占用的空间。而且配置预紧卷扬只能在装配状态使用，本实例中的钢丝绳预紧设备010可以在工作状态使用，能根据用户的需要实现钢丝绳自动预紧和非预紧。

请参照图1，本实施例的预紧机构300还包括滑动组件330，支撑架321与滑动组件330可滑动地连接，且支撑架321被配置为能相对于滑动组件330沿滚筒120的轴向移动；当支撑架321能相对于滑动组件330沿滚筒120的轴向移动时，设置于支撑架321的滑轮组件310能与支撑架321同步移动；如此，当钢丝绳依次缠绕于滑轮组件310的各个定滑轮311和动滑轮312上，再被按压于压紧轮210和滚筒120之间，最后缠绕收纳于滚筒120上时，由于钢丝绳沿滚筒120的轴向一圈一圈的缠绕于滚筒120，滑轮组件310的定滑轮311和动滑轮312在钢丝绳的摩擦作用下，不仅会绕各自的轴线转动，滑轮组件310还会受到驱动其沿滚筒120轴向移动的摩擦作用，即在定滑轮311和动滑轮312受到的摩擦作用下，滑轮组件310和支撑架321具有相对于滑动组件330沿滚筒120的轴向移动的趋势，以确保待收纳的钢丝绳始终保持缠绕于滑轮组件310的预紧状态，进而确保钢丝绳能紧实、整齐的缠绕、收纳于滚筒120。

滑动组件330可以根据需要进行选择；本实施例中，滑动组件330包括滑轨组件，例如：滚珠滑轨等，滑轨组件包括定滑轨和与定滑轨滑动配合的动滑轨，定滑轨和动滑轨的长度均沿滚筒120的轴向延伸，支撑架321与动滑轨固定连接，以使支撑架321与动滑轨同步相对于定滑轨沿滚筒120的轴向延伸。应当理解，在其他实施例中，滑动组件330还可以包括具有滑槽的导轨，滑槽的长度沿滚筒120的轴向延伸，支撑架321可滑动地插接于滑槽内；在此不对滑动组件330作具体限定，本领域技术人员可以根据相关技术进行更换。

需要说明的是，滑动组件330能与起重机的机身固定连接，以使支撑架321和滑轮组件310能够稳定地相对于滑动组件330滑动。

请参照图1，本实施例的钢丝绳预紧设备010还包括导绳机构400，压紧轮210和预紧机构300位于导绳机构400和卷扬100之间，导绳机构400包括第二轴410和设置于第二轴410的导绳组件420，第二轴410的轴线与滚筒120的中心轴线平行，导绳组件420用于引导待收纳的钢丝绳，且被配置为能沿第二轴410的轴向移动。如此，在需要用滚筒120收纳钢丝绳时，钢丝绳依次穿梭于导绳机构400、滑轮组件310和压紧轮210，最后在缠绕于滚筒120，从而能够利用导绳组件420引导钢丝绳的移动方向，以使钢丝绳更稳定地与滑轮组件310、压紧轮210配合。

上述第二轴410为螺纹轴，导绳组件420与螺纹轴螺纹配合，当螺纹轴绕自身的轴线转动时，导绳组件420能相对于螺纹轴沿滚筒120的轴向移动。进一步地，上述螺纹轴为双向螺纹轴。

进一步地，请参照图1，本实施例的导绳机构400还包括与螺纹轴传动连接的第二链轮113；钢丝绳预紧设备010还包括链条114，上述第一链轮112和第二链轮113用于支撑链条114；如此，当驱动机构驱动滚筒120转动时，第一链轮112和第二链轮113同步转动，以便于在钢丝绳一圈一圈的缠绕于滚筒120时，使得螺纹轴上的导绳组件420能随压紧轮210同步沿滚筒120的轴向移动，即当钢丝绳沿滚筒120的轴向一圈一圈的缠绕于滚筒120时，压紧轮210会随着一圈一圈的钢丝绳在滚筒120上缠绕的方向移动，导绳组件420也会随着一圈一圈的钢丝绳在滚筒120上缠绕的方向移动。

为了简化钢丝绳预紧设备010的结构，本实施例中，第一链轮112与滚筒120同轴固定连接，第二链轮113与螺纹轴同轴固定连接。应当理解，在其他实施例中，第一链轮112还可以通过齿轮组件等与滚筒120传动连接；同理，第二链轮113还可以通过齿轮组件等与螺纹轴传动连接。

为了使第二轴410更稳定地固定，请参照图1，本实施例的导绳机构400还包括两个间隔分布的安装板411，第二轴410的轴向两端分别与两个安装板411可转动地连接；进一步地，每个安装板411都设置有轴承，第二轴410通过轴承与安装板411可转动地连接。需要说明的是，安装板411能与起重机的机身固定连接，以使第二轴410和设置于第二轴410的导绳组件420相对于卷扬100、预紧机构300的位置更加稳定，进而能够稳定地对钢丝绳引导、预紧。

请参照图5和图6，本实施例的导绳机构400还包括设置于第二轴410的连接组件430，且连接组件430被配置为能沿第二轴410的轴向移动；导绳组件420包括两个导绳轮421，两个导绳轮421均可转动地设置于连接组件430，两个导绳轮421的外周面之间形成导绳间隙422。如此，可以利用两个导绳轮421的外周面稳定地夹持钢丝绳，以确保良好的引导作用。

需要说明的是，上述两个导绳轮421为间隔分布的，以使钢丝绳能够从两个导绳轮421之间的间隙穿过，以便于利用两个导绳轮421的外周面引导钢丝绳。

为了使钢丝绳预紧设备010能适用于臂架角度不断变换的履带式起重机，或者说，为了适应不同吊载高度时，钢丝绳进入两个导绳轮421之间时，竖直方向的角度不同。本实施例中，连接组件430包括旋转块431和轴套432，旋转块431可转动地套设于轴套432，导绳轮421转动连接于旋转块431；轴套432套设于第二轴410，且轴套432被配置为能沿第二轴410的轴向移动，并带动旋转块431和导绳轮421沿第二轴410的轴向移动；如此，不仅能够在轴套432相对于第二轴410沿滚筒120的轴向移动时，同步带动导绳轮421沿滚筒120的轴向移动，还能使导绳轮421和旋转块431同步绕第二轴410的轴向转动，以使钢丝绳能够从不同角度被夹持于两个导绳轮421的外周面之间。

进一步地，请参照图5和图6，导绳轮421通过轮轴423与旋转块431可转动地连接；再进一步地，导绳轮421通过轴承与轮轴423可转动地连接，且轮轴423与旋转块431固定连接。轮轴423与旋转块431的连接方式可以根据需要进行选择；本实施例中，轮轴423远离导绳轮421的一端与旋转块431螺纹连接；在其他实施例中，轮轴423远离导绳轮421的一端与旋转块431的连接方式还可以是焊接或一体成型等。应当理解，在其他实施例中，轮轴423远离导绳轮421的一端还可以与旋转块431可转动地连接。

请参照图5，本实施例的连接组件430包括两个旋转块431和两个轴套432，两个旋转块431和两个轴套432一一对应地配合，两个旋转块431和两个导绳轮421一一对应地设置；连接组件430还包括连接于两个旋转块431之间的调整片433；如此，可以利用调节片调节两个旋转块431之间的间隙，进而调整两个导绳轮421之间的间隙，使得导绳组件420可以引导不同直径的钢丝绳。

具体地，请参照图5，每个导绳机构400可以配置多个长度不同的调整片433，且每个调整片433的两端均能与旋转块431可拆卸连接，例如：用螺栓等紧固件连接，以便于根据钢丝绳的直径选用相应长度的调整片433。应当理解，在一些实施例中，调整片433上开设有多个固定孔，且多个固定孔沿调整片433的长度方式依次间隔分布，调整片433通过两个紧固件分别与两个旋转块431可拆卸地连接，进而可以通过选择不同的固定孔与紧固件配合，达到调整旋转块431之间的间距的目的。

为了在钢丝绳预紧设备010收纳钢丝绳时，使导绳组件420、滑轮组件310和支撑架321更加稳定地沿滚筒120的轴向移动。请参照图1，导绳机构400还包括导向板440，导向板440的一端与螺纹轴螺纹连接，另一端与支撑架321固定连接；如此，即可在驱动机构驱动滚筒120转动，且驱动导绳组件420同步沿滚筒120的轴向在螺纹轴移动时，同步带动支撑架321和滑轮组件310沿滚筒120的轴向移动。进一步地，导向板440还能与两个旋转块431中的任意一个固定连接，以进一步提高导绳组件420、滑轮组件310和支撑架321同步沿滚筒120的轴向移动的稳定性。

本实施例提供的钢丝绳预紧设备010的工作流程包括：由各个动滑轮312对应的驱动件323驱动动滑轮312移动至第一位置或第二位置；将钢丝绳从两个导绳轮421之间穿过，利用两个导绳轮421的外周面夹持、引导钢丝绳；再使穿过导绳组件420的钢丝绳从远离滚筒120的一端至靠近滚筒120的一端依次穿梭、缠绕于相应的定滑轮311和动滑轮312上；最后使钢丝绳被按压于压紧轮210和滚筒120之间，最后使得钢丝绳被收纳、缠绕于滚筒120。

综上所述，本发明实施例提供的工程机械在使用钢丝绳预紧设备010收纳钢丝绳时，一方面能够利用预紧机构300给钢丝绳预紧，另一方面还能利用压紧轮210将钢丝绳按压于压紧轮210和滚筒120之间，以确保钢丝绳预紧设备010具有良好的预紧效果。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种钢丝绳预紧设备，其特征在于，包括卷扬、压绳装置和预紧机构，

所述卷扬包括卷扬架和可转动地设置于所述卷扬架的滚筒，所述滚筒用于收纳钢丝绳；

所述压绳装置包括压紧轮、第一轴和调节组件，所述调节组件设置于所述卷扬架，所述第一轴与所述调节组件连接，且所述第一轴与所述滚筒的轴线间隔分布；所述压紧轮可转动地套设于所述第一轴；所述调节组件被配置为使所述第一轴始终具有沿所述滚筒的径向靠近所述滚筒的趋势，并使所述压紧轮始终具有按压于所述滚筒的趋势，以将待收纳的所述钢丝绳按压于所述压紧轮和所述滚筒之间；当被按压于所述压紧轮和所述滚筒之间的钢丝绳收纳于所述滚筒时，所述压紧轮能沿所述第一轴的轴向移动；

所述预紧机构包括滑轮组件，所述滑轮组件用于预紧待收纳于所述滚筒的所述钢丝绳；

当所述滚筒收纳所述钢丝绳时，所述滑轮组件、所述压紧轮和所述滚筒沿所述钢丝绳的移动路径依次分布，

所述预紧机构还包括支撑架和设置于所述支撑架的驱动组件，所述滑轮组件包括定滑轮和动滑轮，所述定滑轮的转轴、所述动滑轮的转轴和所述滚筒的转轴三者相互平行设置，所述定滑轮可转动地连接于所述支撑架；所述驱动组件与所述动滑轮传动连接，用于驱动所述动滑轮靠近或远离支撑架。

2.根据权利要求1所述的钢丝绳预紧设备，其特征在于，所述卷扬架包括两个相对分布的侧板，所述滚筒的轴向两端分别转动连接于两个所述侧板；每个所述侧板均开设有导向槽，所述导向槽的长度沿所述滚筒的径向延伸；所述第一轴的轴向两端分别与两个所述侧板的所述导向槽可滑动地插接配合；

所述调节组件包括弹性件，所述弹性件连接于所述侧板和所述第一轴之间，所述弹性件被配置为使所述第一轴始终具有靠近所述滚筒的趋势，并使所述压紧轮始终具有按压于所述滚筒的趋势。

3.根据权利要求1所述的钢丝绳预紧设备，其特征在于，所述预紧机构还包括滑动组件，所述支撑架与所述滑动组件可滑动地连接，且所述支撑架被配置为能相对于所述滑动组件沿所述滚筒的轴向移动；和/或，所述钢丝绳预紧设备还包括控制器，所述滚筒设置有与所述控制器通信连接的编码器和压力传感器，所述钢丝绳连接有吊钩，所述编码器用于检测所述滚筒的转向，所述压力传感器用于检测所述吊钩的载重；当滚筒收绳时，所述编码器发送第一检测信号给所述控制器；当所述压力传感器检测到所述吊钩空载时，给所述控制器发送第二检测信号；所述控制器被配置为根据所述第一检测信号和所述第二检测信号控制所述驱动组件驱动所述动滑轮靠近或远离所述支撑架。

4.根据权利要求1-3任一项所述的钢丝绳预紧设备，其特征在于，所述钢丝绳预紧设备还包括导绳机构，所述压紧轮和所述预紧机构位于所述导绳机构和所述卷扬之间，所述导绳机构包括第二轴和设置于所述第二轴的导绳组件，所述第二轴的轴线与所述滚筒的中心轴线平行，所述导绳组件用于引导待收纳的钢丝绳，且被配置为能沿所述第二轴的轴向移动。

5.根据权利要求4所述的钢丝绳预紧设备，其特征在于，所述卷扬还包括与所述滚筒传动连接的第一链轮；所述第二轴为螺纹轴，所述导绳组件与所述螺纹轴螺纹配合，所述导绳机构还包括与所述螺纹轴传动连接的第二链轮；所述钢丝绳预紧设备还包括链条，所述第一链轮和所述第二链轮用于支撑所述链条。

6.根据权利要求4所述的钢丝绳预紧设备，其特征在于，所述导绳机构还包括设置于所述第二轴的连接组件，且所述连接组件被配置为能沿所述第二轴的轴向移动；所述导绳组件包括两个导绳轮，两个导绳轮均可转动地设置于所述连接组件，两个所述导绳轮的外周面之间形成导绳间隙。

7.根据权利要求6所述的钢丝绳预紧设备，其特征在于，所述连接组件包括旋转块和轴套，所述旋转块可转动地套设于所述轴套，所述导绳轮转动连接于所述旋转块；所述轴套套设于所述第二轴，且所述轴套被配置为能沿所述第二轴的轴向移动，并带动所述旋转块和所述导绳轮沿所述第二轴的轴向移动。

8.根据权利要求7所述的钢丝绳预紧设备，其特征在于，所述连接组件包括两个所述旋转块和两个所述轴套，两个所述旋转块和两个所述轴套一一对应地配合，两个所述旋转块和两个所述导绳轮一一对应地设置；所述连接组件还包括连接于两个所述旋转块之间的调整片，所述调整片用于调节两个所述导绳轮之间的间隙。

9.一种工程机械，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的钢丝绳预紧设备。