[发明专利]一种用于测试钢丝绳缠绕性能的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于测试钢丝绳缠绕性能的装置卷，属于钢丝绳卷绕领域。

背景技术

目前用于卷绕钢丝绳的卷筒大都是一个完整的圆柱形卷筒，一般根据需要选定好合适的卷筒，固定后是不需要反复更换的。设计该卷绕装置的目的是为了测试不同直径和宽度的卷筒对钢丝绳的缠绕性能的影响，所以需要频繁更换不同直径和宽度卷筒。但普通圆柱形卷筒支架只有一种直径和宽度，假设需要试验m种直径卷筒，每种直径的卷筒有n种宽度，那么需要加工m×n个常规卷筒。而且常规卷筒在固定后如需更换，则要卸下主轴等众多零部件，所以更换比较费时。尤其是在更换大量卷筒条件下，更换是否便利显得尤为重要。针对现有试验装置的种种缺点，设计出新型的满足试验要求且可迅速更换卷筒的钢丝绳卷绕装置迫在眉睫。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种可更换不同尺寸卷筒的钢丝绳卷绕装置，以测试某一工况下用于卷绕钢丝绳的卷筒的合理直径和宽度。该新型卷绕装置的卷筒由两个半圆形卷筒和两个半圆形挡板组成的，以便在不拆卸主轴、轴承等零部件的情况下迅速更换不同规格的卷筒。所有的卷筒的内径相同，使用内六角圆柱头螺钉将其固定在滚筒上。卷筒的内部有7组螺纹孔，用于安装中间挡板。在安装挡板过程时，可以将中间挡板固定在在卷筒内部的不同位置上。在卷绕钢丝绳时，只需将钢丝绳缠绕在卷筒侧挡板和中间挡板之间。通过调整中间挡板的位置便可得到了不同宽度的卷筒。滚筒通过键和卡簧挡圈固定在主轴上，主轴和步进电机之间使用联轴器进行传动。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为一种用于测试钢丝绳缠绕性能的装置，该装置包括卷筒支架、主轴、轴承a、卡簧挡圈、卷筒、中间挡板、螺钉a、滚筒、轴承b、联轴器、步进电机支架、螺钉b、步进电机、螺钉c。

具体而言，所述卷筒由两个相互对称的半圆形卷筒组成，其中每个半圆形卷筒中间处安装有中间挡板；所述主轴上设置有键槽、卡簧挡圈槽，滚筒与主轴通过键槽配合、卡簧挡圈与卡簧挡圈槽配合固定在一起，以实现滚筒在主轴上的周向定位和轴向定位；主轴通过两端安装的轴承a、轴承b与卷筒支架的安装孔装配在一起；滚筒的两端设有螺纹孔，螺钉a将两个半圆卷筒固定在滚筒上；半圆卷筒中间设有螺纹孔，螺钉c将两个中间挡板安装固定在两个半圆卷筒上；所述主轴一端通过联轴器与步进电机的输出轴相连接；步进电机通过螺钉b固定在步进电机支架上；步进电机通过联轴器将扭矩和转速传递给主轴；所述步进电机可以通过控制脉冲频率来控制步进电机转动的速度和加速度，从而能够精确地控制钢丝绳的卷绕速度。

卷筒的卷绕缆绳部分外径分别为80毫米、90毫米、100毫米、110毫米、120毫米、130毫米、140毫米；相应的中间挡板内径分别为80毫米、90毫米、100毫米、110毫米、120毫米、130毫米、140毫米。在更换外径不同的钢丝绳卷筒时，只需要卸下用于固定半环圆筒的螺钉a就能方便地更换卷筒，而不需要拆卸其他零部件，大大减少了更换卷筒所需的时间。

中间挡板是由两个半圆形的挡板组成的，使用螺钉c将这两个半圆形的挡板固定在卷筒上，以方便中间挡板在卷筒上的固定与拆卸；同时，卷筒中间开有并列排列均匀分布的7组螺纹孔，使用螺钉c将中间挡板固定在卷筒的7组螺纹孔的其中一组，通过改变挡板在卷筒上的轴向位置，便可获得宽度不同卷筒。

所述滚筒相对于卷筒两端各向外延伸1毫米，并且向外侧凸起1毫米，用于卷筒的轴向定位。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果。

1、该卷绕装置具有结构简单、使用方便、易于加工、便于控制等优点。

2、卷筒由步进电机驱动，可以通过控制脉冲频率来控制步进电机转动的速度和加速度，从而能够精确地控制钢丝绳的卷绕速度。

3、整个钢丝绳卷绕装置，除主轴使用304不锈钢外，其它需要加工零部件所使用的材料均为铝合金，这样既保证了系统所需要的刚度，也便于零件的加工。

附图说明

图1为本发明装置A-A截面结构图。

图2为本发明装置的俯视图。

图3为本发明装置的右视图。

图4为本发明装置的左视图。

图5为外径为80毫米的半环形卷筒。

图6为外径为90毫米的半环形卷筒。

图7为外径为100毫米的半环形卷筒。

图8为外径为110毫米的半环形卷筒。

图9为外径为120毫米的半环形卷筒。

图10为外径为130毫米的半环形卷筒。

图11为外径为140毫米的半环形卷筒。