平台摇摆牵引系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种平台摇摆牵引系统，包括竖直设置的桁架平台以及纵向穿过桁架平台的通孔的井架；还包括设置在桁架平台的上平台上的导向牵引系统、由电动机驱动的卷筒驱动系统，设置在桁架平台的下平台上的四个稳定系统；以井架的中心建立坐标轴XYZ，初始设置时井架的XYZ中心平面与桁架平台的XYZ中心平面重合；钢丝索形成曳引循环系统，在上平台上设置卷筒驱动系统驱动钢丝索绕着局部坐标系XOY的X轴或Y轴一个轴向或者两个轴向同时运动。稳定系统的增加使得井架承受一定的张紧力，摇摆的过程中井架能够平稳运行，井架不发生晃动，有益效果是结构简单、工作空间大，具有实际工程应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种平台摇摆牵引系统，具体用于施工立井平台、船用电梯井架以及其它平台横摇和纵摇两自由度的工况模拟测试。
技术介绍
施工立井平台是立井建井中的重要施工设备，既是施工作业盘，又是设备安装盘，其能否安全运行将直接影响井筒施工质量、进度和安全。施工立井平台升降过程中，容易因质心偏心引起悬吊绳伸长不一，进而造成平台倾斜、卡盘；或者平台下放过程中产生偏摆导致平台碰撞井壁的重大事故。施工前期对施工立井平台的横向摇摆和纵向摇摆的模拟实验是一种有效提高设计准确性的手段。随着我国电梯工业持续发展，适用于各种恶劣环境的专用电梯的应用越来越广泛。如矿用电梯、船用电梯等，在使用过程中，产生的横向颠簸和纵向颠簸较为明显，对电梯的运行性能影响很大。矿用电梯、船用电梯在运行的过程中需要保持其正常的运行状态，因此，电梯在出厂之前，需要进行一系列的模拟测试来检测其性能。前期在实验室对电梯进行检测是一种有效提高设计准确性的手段。横摇和纵摇的模拟实验测试是研制过程中的重要测试之一。目前，横向摇摆和纵向摇摆两自由度的工况模拟测试平台，一般是将液压缸作为驱动系统，但是，液压驱动系统是以液体为工作介质，在运行过程中，不可避免地要有泄漏，影响系统整体运行的稳定性；液压系统在工作过程中有较多的能量损失，如摩擦损失、泄漏损失等，故不宜于远距离传动；液压系统对油温的变化比较敏感，油温变化会影响运动的稳定性；液压系统的响应较慢，操作不灵敏。<br>
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本技术提供一种平台摇摆牵引系统，简化结构，提高操作的便利性。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种平台摇摆牵引系统，包括竖直设置的桁架平台以及纵向穿过桁架平台的通孔的井架；还包括设置在桁架平台的上平台上的导向牵引系统、由电动机驱动的卷筒驱动系统，设置在桁架平台的下平台上的四个稳定系统；以井架的中心建立坐标轴XYZ，初始设置时井架的XYZ中心平面与桁架平台的XYZ中心平面重合；卷筒驱动系统包括第一卷筒驱动系统和第二卷筒驱动系统；导向牵引系统包括XZ上滑轮导向系统、YZ上滑轮导向系统、第一驱动钢丝索、第二驱动钢丝索、第三驱动钢丝索和第四驱动钢丝索；井架在其XY面上各边中心点固定有第一上球铰、第二上球铰、第三上球铰和第四上球铰；井架的四根立梁上分别设有第一吊耳、第二吊耳、第三吊耳和第四吊耳，吊耳的XY面与稳定系统的XY面重合；第一上球铰、第二上球铰、第三上球铰、第四上球铰、第一吊耳、第二吊耳、第三吊耳和第四吊耳位于桁架平台的通孔内；第一驱动钢丝索和第二驱动钢丝索以相反方向分别缠绕在第一卷筒驱动系统上并排设置的两个卷筒上；第一驱动钢丝索和第二驱动钢丝索的另一端通过XZ上滑轮导向系统分别连接于井架上的第一上球铰和第三上球铰；第三驱动钢丝索和第四驱动钢丝索以相反方向分别缠绕在第二卷筒驱动系统上并排设置的两个卷筒上；第三驱动钢丝索和第四驱动钢丝索的另一端通过YZ上滑轮导向系统分别连接于井架上的第二上球铰和第四上球铰；第一稳定系统、第二稳定系统、第三稳定系统和第四稳定系统构成的稳定系统以X平面和Y平面为对称平面两两对称布置，第一稳定系统、第二稳定系统、第三稳定系统和第四稳定系统分别通过稳定钢丝绳索沿稳定导向滑轮组连接于井架上的第一吊耳、第二吊耳、第三吊耳和第四吊耳。进一步地，所述XZ上滑轮导向系统包括第一XZ上导向滑轮、第二XZ上导向滑轮、第三XZ上导向滑轮、第四XZ上导向滑轮、第五XZ上导向滑轮、第六XZ上导向滑轮、第七XZ上导向滑轮、第八XZ上导向滑轮和第九XZ上导向滑轮；第一XZ上导向滑轮和第九XZ上导向滑轮的滑轮面位于竖直平面XZ上，第二XZ上导向滑轮、第三XZ上导向滑轮、第四XZ上导向滑轮位于同一水平面内，第六XZ上导向滑轮、第七XZ上导向滑轮和第八XZ上导向滑轮的滑轮面位于高于第二XZ上导向滑轮、第三XZ上导向滑轮、第四XZ上导向滑轮的水平面的同一水平面内，第五XZ上导向滑轮位于竖直平面YZ上；第一驱动钢丝索的一端与第一上球铰相连，另一端依次经过第一XZ上导向滑轮、第二XZ上导向滑轮、第三XZ上导向滑轮、第四XZ上导向滑轮和第五XZ上导向滑轮，与第一卷筒驱动系统的一个卷筒相连，整体呈“L”型布置；所述第二驱动钢丝索一端与第一卷筒驱动系统的另一个卷筒相连，另一端依次经过第六XZ上导向滑轮、第七XZ上导向滑轮、第八XZ上导向滑轮和第九XZ上导向滑轮后，与第三上球铰相连，整体呈“L”型布置；第一XZ上导向滑轮、第二XZ上导向滑轮、第三XZ上导向滑轮、第四XZ上导向滑轮分别与第九XZ上导向滑轮、第八XZ上导向滑轮、第七XZ上导向滑轮、第六XZ上导向滑轮相对YZ面对称布置；YZ上滑轮导向系统包括第一YZ上导向滑轮、第二YZ上导向滑轮、第三YZ上导向滑轮、第四YZ上导向滑轮、第五YZ上导向滑轮、第六YZ上导向滑轮、第七YZ上导向滑轮、第八YZ上导向滑轮、第九YZ上导向滑轮；第一YZ上导向滑轮和第九YZ上导向滑轮的滑轮面位于竖直平面YZ上，第二YZ上导向滑轮、第三YZ上导向滑轮、第四YZ上导向滑轮位于同一水平面内，第六YZ上导向滑轮、第七YZ上导向滑轮和第八YZ上导向滑轮的滑轮面位于高于第二YZ上导向滑轮、第三YZ上导向滑轮、第四YZ上导向滑轮的水平面的同一水平面内，第五YZ上导向滑轮位于竖直平面XZ上；第三驱动钢丝索的一端与第二上球铰相连，另一端依次经过第一YZ上导向滑轮、第二YZ上导向滑轮、第三YZ上导向滑轮、第四YZ上导向滑轮和第五YZ上导向滑轮，与第二卷筒驱动系统的一个卷筒相连，整体呈“L”型布置；所述第四驱动钢丝索一端与第二卷筒驱动系统的另一个卷筒相连，另一端依次经过第六YZ上导向滑轮、第七YZ上导向滑轮、第八YZ上导向滑轮和第九YZ上导向滑轮后，与第四上球铰相连，整体呈“L”型布置；第一YZ上导向滑轮、第二YZ上导向滑轮、第三YZ上导向滑轮、第四YZ上导向滑轮分别与第九YZ上导向滑轮、第八YZ上导向滑轮、第七YZ上导向滑轮、第六YZ上导向滑轮相对XZ面对称布置。进一步地，所述卷筒驱动系统由电动机、行星减速器、主轴、联轴器、主轴支撑一、主轴支撑二、卷筒一、卷筒二和盘式制动器组成；电动机与行星减速器相连，行星减速器通过联轴器与主轴相连，主轴支撑一、卷筒一、卷筒二和主轴支撑二依次固定在主轴两端，主轴支撑一和主轴支撑二固定在主轴两端，卷筒一和卷筒二穿过主轴与固定在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种平台摇摆牵引系统，包括竖直设置的桁架平台(2)以及纵向穿过桁架平台(2)的通孔的井架(40)；其特征在于还包括设置在桁架平台(2)的上平台(30)上的导向牵引系统、由电动机驱动的卷筒驱动系统(70)，设置在桁架平台(2)的下平台(50)上的四个稳定系统(90)；以井架(40)的中心建立坐标轴XYZ，初始设置时井架(40)的XYZ中心平面与桁架平台(2)的XYZ中心平面重合；卷筒驱动系统(70)包括第一卷筒驱动系统(71)和第二卷筒驱动系统(72)；导向牵引系统包括XZ上滑轮导向系统(61)、YZ上滑轮导向系统(62)、第一驱动钢丝索(63)、第二驱动钢丝索(64)、第三驱动钢丝索(65)和第四驱动钢丝索(66)；井架(40)在其XY面上各边中心点固定有第一上球铰(411)、第二上球铰(412)、第三上球铰(413)和第四上球铰(414)；井架(40)的四根立梁上分别设有第一吊耳(431)、第二吊耳(432)、第三吊耳(433)和第四吊耳(434)，吊耳的XY面与稳定系统(90)的XY面重合；第一上球铰(411)、第二上球铰(412)、第三上球铰(413)、第四上球铰(414)、第一吊耳(431)、第二吊耳(432)、第三吊耳(433)和第四吊耳(434)位于桁架平台(2)的通孔内；第一驱动钢丝索(63)和第二驱动钢丝索(64)以相反方向分别缠绕在第一卷筒驱动系统(71)上并排设置的两个卷筒上；第一驱动钢丝索(63)和第二驱动钢丝索(64)的另一端通过XZ上滑轮导向系统(61)分别连接于井架(40)上的第一上球铰(411)和第三上球铰(413)；第三驱动钢丝索(65)和第四驱动钢丝索(66)以相反方向分别缠绕在第二卷筒驱动系统(72)上并排设置的两个卷筒上；第三驱动钢丝索(65)和第四驱动钢丝索(66)的另一端通过YZ上滑轮导向系统(62)分别连接于井架(40)上的第二上球铰(412)和第四上球铰(414)；由第一稳定系统(91)、第二稳定系统(92)、第三稳定系统(93)和第四稳定系统(94)构成的稳定系统(90)以X平面和Y平面为对称平面两两对称布置，第一稳定系统(91)、第二稳定系统(92)、第三稳定系统(93)和第四稳定系统(94)分别通过稳定钢丝绳索(907)沿稳定导向滑轮组连接于井架(40)上的第一吊耳(431)、第二吊耳(432)、第三吊耳(433)和第四吊耳(434)。...

【技术特征摘要】
1.一种平台摇摆牵引系统，包括竖直设置的桁架平台(2)以及纵向穿过桁
架平台(2)的通孔的井架(40)；其特征在于还包括设置在桁架平台(2)的上
平台(30)上的导向牵引系统、由电动机驱动的卷筒驱动系统(70)，设置在桁
架平台(2)的下平台(50)上的四个稳定系统(90)；以井架(40)的中心建立
坐标轴XYZ，初始设置时井架(40)的XYZ中心平面与桁架平台(2)的XYZ中
心平面重合；
卷筒驱动系统(70)包括第一卷筒驱动系统(71)和第二卷筒驱动系统(72)；
导向牵引系统包括XZ上滑轮导向系统(61)、YZ上滑轮导向系统(62)、第一驱
动钢丝索(63)、第二驱动钢丝索(64)、第三驱动钢丝索(65)和第四驱动钢丝
索(66)；井架(40)在其XY面上各边中心点固定有第一上球铰(411)、第二上
球铰(412)、第三上球铰(413)和第四上球铰(414)；井架(40)的四根立梁
上分别设有第一吊耳(431)、第二吊耳(432)、第三吊耳(433)和第四吊耳(434)，
吊耳的XY面与稳定系统(90)的XY面重合；第一上球铰(411)、第二上球铰(412)、
第三上球铰(413)、第四上球铰(414)、第一吊耳(431)、第二吊耳(432)、第
三吊耳(433)和第四吊耳(434)位于桁架平台(2)的通孔内；
第一驱动钢丝索(63)和第二驱动钢丝索(64)以相反方向分别缠绕在第一
卷筒驱动系统(71)上并排设置的两个卷筒上；第一驱动钢丝索(63)和第二驱
动钢丝索(64)的另一端通过XZ上滑轮导向系统(61)分别连接于井架(40)
上的第一上球铰(411)和第三上球铰(413)；第三驱动钢丝索(65)和第四驱
动钢丝索(66)以相反方向分别缠绕在第二卷筒驱动系统(72)上并排设置的两
个卷筒上；第三驱动钢丝索(65)和第四驱动钢丝索(66)的另一端通过YZ上
滑轮导向系统(62)分别连接于井架(40)上的第二上球铰(412)和第四上球
铰(414)；
由第一稳定系统(91)、第二稳定系统(92)、第三稳定系统(93)和第四稳
定系统(94)构成的稳定系统(90)以X平面和Y平面为对称平面两两对称布置，
第一稳定系统(91)、第二稳定系统(92)、第三稳定系统(93)和第四稳定系统
(94)分别通过稳定钢丝绳索(907)沿稳定导向滑轮组连接于井架(40)上的

\t第一吊耳(431)、第二吊耳(432)、第三吊耳(433)和第四吊耳(434)。
2.根据权利要求1所述的一种平台摇摆牵引系统，其特征在于，所述XZ上
滑轮导向系统(61)包括第一XZ上导向滑轮(611)、第二XZ上导向滑轮(612)、
第三XZ上导向滑轮(613)、第四XZ上导向滑轮(614)、第五XZ上导向滑轮(615)、
第六XZ上导向滑轮(616)、第七XZ上导向滑轮(617)、第八XZ上导向滑轮(618)
和第九XZ上导向滑轮(619)；
第一XZ上导向滑轮(611)和第九XZ上导向滑轮(619)的滑轮面位于竖直
平面XZ上，第二XZ上导向滑轮(612)、第三XZ上导向滑轮(613)、第四XZ
上导向滑轮(614)位于同一水平面内，第六XZ上导向滑轮(616)、第七XZ上
导向滑轮(617)和第八XZ上导向滑轮(618)的滑轮面位于高于第二XZ上导向
滑轮(612)、第三XZ上导向滑轮(613)、第四XZ上导向滑轮(614)的水平面
的同一水平面内，第五XZ上导向滑轮(615)位于竖直平面YZ上；
第一驱动钢丝索(63)的一端与第一上球铰(411)相连，另一端依次经过
第一XZ上导向滑轮(611)、第二XZ上导向滑轮(612)、第三XZ上导向滑轮(613)、
第四XZ上导向滑轮(614)和第五XZ上导向滑轮(615)，与第一卷筒驱动系统
(71)的一个卷筒相连，整体呈“L”型布置；所述第二驱动钢丝索(64)一端
与第一卷筒驱动系统(71)的另一个卷筒相连，另一端依次经过第六XZ上导向
滑轮(616)、第七XZ上导向滑轮(617)、第八XZ上导向滑轮(618)和第九XZ
上导向滑轮(619)后，与第三上球铰(413)相连，整体呈“L”型布置；第一
XZ上导向滑轮(611)、第二XZ上导向滑轮(612)、第三XZ上导向滑轮(613)、
第四XZ上导向滑轮(614)、分别与第九XZ上导向滑轮(619)、第八XZ上导向
滑轮(618)、第七XZ上导向滑轮(617)、第六XZ上导向滑轮(616)相对YZ
面对称布置；
YZ上滑轮导向系...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，曹国华，朱真才，王乃格，彭维红，李伟，沈刚，周公博，刘善增，彭玉兴，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32