[发明专利]缆索绞盘、用于缠绕该缆索绞盘的方法和具有缆索绞盘的起重机

说明书

本发明涉及用于缠绕缆索绞盘(1)的方法，在该方法中将多个缆索缠绕层上下叠置地缠绕，其中，多个缆索(7、8)以在同一缆索缠绕层中并排的方式多股地缠绕在缆索绞盘的同一缠绕区域(6)上。

技术领域

本发明涉及用于多层缠绕缆索绞盘的方法、具有能够在上面缠绕至少一个缆索的卷筒的缆索绞盘以及具有这种缆索绞盘的诸如起重机之类的提升装置。

背景技术

在各种应用中，缆索绞盘用于缠绕和退绕缆索并用于产生缆索张力，其中，缆索绞盘主要应用于物料搬运技术领域。通常，借助于例如电动或液压驱动器在缆索绞盘的缆索卷筒上产生转矩，必要时可以将传动装置连接到驱动器。因此，根据卷入或放出的缆索的杠杆臂，会产生相应的缆索张力。

在缠绕缆索时，该缆索被存储在缆索绞盘的缆索卷筒上，其中，为了相应地达到较大的卷绕能力，在许多应用中，将缆索多层地缠绕在缆索卷筒上并存储在那里。如果根据滑车装置原理将缆索分为多股，则需要较大的缆索长度才能实现负载钩或拖曳滑车(Zugflasche)的足够行程。

例如，在用于垂直移动提升负载的各种起重机应用中将多层缠绕的缆索绞盘用作起重绞盘，其中，这种起重绞盘中的缆索通常不具有冗余配置，或者只有一个缆索缠绕在起重绞盘上。

然而，在各种类型的起重机中也例如将多层缠绕的缆索卷筒用作使起重机臂上下俯仰的俯仰绞盘。这种俯仰绞盘有时设置有辅助制动器，并且在这方面具有制动冗余，例如塔式旋转起重机通常就是这种情况。然而，在这种俯仰机构中，缆索通常不具有冗余配置。

例如，多层缠绕的缆索卷筒中的冗余的缆索引导器的示例是移动式建筑起重机中的用于垂直移动吊舱的吊舱驱动器或载客电梯的轿厢驱动器。在此，由于运送人员，通常使用两个缆索以实现冗余，其中，通常将这两个缆索缠绕并储存在缆索卷筒的单独的卷绕区域上。这导致了相应较宽的安装空间，根据设备或安装环境，该宽的安装空间对实现缆索的必要偏转角提出了挑战。当不是两个完全独立的缆索而是一个缆索的两个缆索端部同时缠绕在卷筒上时(例如当从卷筒引出的缆索围绕偏转轮偏转或敷紧并然后返回到卷筒时，就是这种情况)，也会出现类似的缠绕情况。通过缠绕缆索的两端，缆索例如在起重臂上或在另一结构部件上不需要固定的锚定点。

然而，缆索绞盘的卷筒的多层缠绕存在可能缩短待缠绕缆索的使用寿命的各种困难(例如，参考Ulrich Weiβkopf的“Untersuchung zur Lebensdauer von Kranhubseilenin der Mehrlagenwicklung(多层缠绕的起重机吊索的使用寿命调查)”，斯图加特大学的材料处理和物流研究所的报告，2008年7月)。特别地，在缆索直径不完全相同的情况下，缠绕时可能会出现节距变形或节距变化并且一个缆索缠绕层的缆索可能切入到下方缆索缠绕层中，即，例如第二缠绕层中的缆索可能切入到下方的第一缠绕层中的缆索匝之间。这不仅会导致过度磨损，而且当切入的缆索从下方层的夹紧中挣脱出来时，还会导致缆索张力和引出速度更加不均匀，从而导致危险的负载振动。

迄今为止，上述类型的缆索卷筒的多层缠绕主要是通过所谓的里巴斯(Lebus)缠绕系统实现的，在该里巴斯缠绕系统中，使用带凹槽的缆索卷筒，其凹槽交替地具有平行区域和交叉区域。在此，通常不提供冗余的缆索引导器，并且仅将一个缆索缠绕在缆索绞盘上。为了能够缠绕多个缆索而进行冗余缆索引导，通常使用多个缆索绞盘或一个具有多个独立缠绕区域的缆索绞盘。

在所述里巴斯系统中，由于每个缆索层的平行区域必须高于下方缆索层的平行区域，因此各个缆索层的层跃变必须在特定点发生，即，在缆索卷筒的特定旋转角度上进行。因此，只有在缆索直径和缆索卷筒能够保持非常小的公差时，才能产生令人满意的缠绕累进图案。

因此，所述里巴斯系统通常只能用于钢缆，因为由塑料纤维制成的高强度纤维缆索不能符合缆索直径方面的严格公差，或者只能采用非常昂贵的制造措施才能符合该公差。