限扭旋转接头制造技术

本发明专利技术涉及用于消除绳索扭转的限扭旋转接头，其具有在绳索纵向上可彼此相对转动的两个限扭旋转接头件，设有用于强制使两个限扭旋转接头件彼此相对转动的转动驱动装置。根据本发明专利技术，用于确定绳索相对于限扭旋转接头的扭转方向的至少一个转向测量计设置在限扭旋转接头上，该转动驱动装置可由控制装置根据所确定的扭转方向来控制，从而使与绳索相连的限扭旋转接头件在所确定的扭转方向的方向上扭转。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于消除绳索扭转的限扭旋转接头，其具有可在绳索纵向上彼此相对扭转的两个限扭旋转接头件，其中，设有用于强制使这两个部分相对转动的转动驱动装置。
技术介绍
例如起重机或诸如升降机的其它提升装置的、其承受拉力的绳索被卷绕在绳索卷筒上和/或绕导绳轮转向的绳索传动装置易于发生绳索扭转，尤其当绳索由绞合线编织或搓捻而成时。此时，绳索扭转尤其是因为在绳索卷筒上卷绕多层及因为在不同的绞合线层之间的力矩差而产生的。未与绳索纵向精确对准的绳索导向轮也可能引起扭转。于是，绳索易于自扭转，即绕其纵轴线扭转，这一方面可能导致绳索本身磨损的加剧，另一方面也可能导致具有绳索导向轮的吊钩扭转和因绳索磨损加剧而产生的相应安全危险。在提升装置如起重机中还出现以下问题，吊钩扭转且绳索交叠然后交叉，从而不再能轻易解开，这会因磨损加剧而不允许进一步使用。为了避免这样的绳索扭转，已知在绳索传动装置中安装所谓的限扭旋转接头，限扭旋转接头有时也被称为绳索回旋节。这样的限扭旋转接头表示可承受拉力的由两部分构成的连接件，其中一个部分可相对于另一个部分在拉紧方向的轴线上转动。因此，两个限扭旋转接头件例如可借助滚子轴承连接在绳索纵轴线方向上尤其绕与绳索纵轴线同轴的转轴彼此相对扭转，其中一个可转动的限扭旋转接头件与绳索抗转动相连，而一般固定不动的另一个限扭旋转接头件就绕绳索纵轴线的扭转而言被不可转动地铰接在例如起重机的悬臂上，绳索借助所述限扭旋转接头被附接至该悬臂。也已经提出将这样的限扭旋转接头集成到绳索中或者通过这样的限扭旋转接头将两段绳索相互连接，参考DE202005009235U1，以使其就待解开的绳索段而言更灵活。在最后所述的情况下，不存在固定不动地附接的限扭旋转接头件，而是每个限扭旋转接头件与一段绳索抗转动连接，其本身就此而言是可转动的。即使这样的限扭旋转接头例如通过使用滚子轴承而易于转动，即在两个限扭旋转接头件之间的平衡转动可以无较大阻力地实现，有时还是需要预定扭力来启动平衡转动。另一方面，对于在具有滑车的塔式起重机或其它起重机中常见的那样绳索较长且绳索走向偏转的情况，绳索扭转消除无法继续通过偏转处的相应绳索导向轮来转继下去。因此，为了还能消除极小的绳索扭转而已经提出给这种限扭旋转接头设置转动驱动装置，可借此强制两个限扭旋转接头件彼此相对扭转，参考DE3937631A1。因为绳索扭转一般体现在具有导向轮的吊钩的扭转中，故起重机操作员可以监测吊钩角位，并且他一旦发现具有导向轮的松弛吊钩扭转就作动该限扭旋转接头的转动驱动装置。但松弛吊钩的歪斜角位识别并非总是很简单的。这一般也适用于能传递较高扭力的钢索，就此而言，吊钩可以比较快速地扭转。但这尤其适用于由人造纤维如聚芳酰胺纤维(HMPA)、聚芳酰胺-碳纤维混合物、高模量聚乙烯纤维(HMPE)或聚对亚苯基-2,6-苯并二噁唑纤维(PBO)制成的高强度纤维绳。这种纤维绳具有比钢索小得多的扭转刚度，故绳索扭转不会以相同的程度导致具有绳轮的松弛吊钩扭转，就此而言更难被发现。但与钢索类似，这种纤维绳也会在绳索传动中被扭转，这加剧导致了绳索损坏如绳索鼓起，该绳索鼓起尤其朝向绳索末端形成。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术所基于的目的是提供一种改进的前述类型的限扭旋转接头，其避免现有技术的缺点并有利地改进现有技术。特别是还应更快弥补较小扭转形成且更好地抵制在扭转刚度较小的绳索上的扭转。根据本专利技术，通过根据权利要求1的限扭旋转接头及根据权利要求14的起重机实现上述目的。本专利技术的优选实施例是从属权利要求的主题。因此提议，不再只在吊钩中的松弛的绳索导向轮扭转时才作动该限扭旋转接头的转动驱动装置，而是直接在该限扭旋转接头上测量可能有的绳索扭转，且一旦来自绳索的扭力或扭矩作用于限扭旋转接头或在扭力或扭矩达到一定大小时就启动该转动驱动装置。为此，该限扭旋转接头上设有传感器单元，其测量作用于限扭旋转接头的绳索扭转作用以便能精确许多地控制限扭旋转接头件的强制扭转。根据本专利技术，该限扭旋转接头上设有至少一个转向测量计用于测量绳索相对于限扭旋转接头的扭转方向，其中该转动驱动装置可由控制装置根据所确定的扭转方向如此控制，即，使与绳索相连的限扭旋转接头件在所确定的扭转方向上扭转。通过如此根据所确定的绳索扭转方向使可转动的限扭旋转接头件随后转动以使限扭旋转接头件跟随绳索扭转，绳索扭转被减小，甚至被完全消除。通过限扭旋转接头本身上的扭转测量，较小的绳索转动也可被消除或者扭转刚度不大的绳索如纤维绳可以保持基本无扭转，从而可以因磨损较小而获得较长的使用寿命。在本专利技术的有利改进方案中，设置在限扭旋转接头上的传感器单元可以不仅包括转向传感器，还包括扭矩计用于测定由绳索扭转在限扭旋转接头上产生的扭矩。这种绳索扭转的或其作用于限扭旋转接头的作用大小的定量测定允许与可仅根据正负来确定扭转时相比更精确地控制该转动驱动装置。尤其是，可以使要由转动驱动装置完成的转动角度或要完成的转速的大小最好如此适应所测定的扭矩水平，即，在检测到较大扭转或较大扭矩时，马上使该限扭旋转接头进一步扭转较大程度，而在检测到较小扭矩时仅完成较小的转动运动。但扭矩大小和转动角度大小之间的关联性不是强制的且如果需要可适应于当前所用绳索，例如使当前所用绳索的扭转刚度被考虑进来。如果例如使用扭转刚度高的钢索，则在限扭旋转接头处引起的较高扭矩下，限扭旋转接头的较小转动也足以消除绳索扭转。但如果使用扭转刚度较低的高强度纤维绳，则与钢索相比，在限扭旋转接头上测定的相应扭矩下可能引起限扭旋转接头的较大转动运动。原则上，转动方向和/或绳索扭矩大小的确定可以在限扭旋转接头的不同点上进行。根据本专利技术的优选实施例，转向测量计和/或扭矩计可形成在两个限扭旋转接头件之一与转动驱动装置之间，用于测量在转动驱动装置轴承上的对绳索扭转的轴承反作用，尤其测量转动驱动装置的由绳索扭转引起的相对于该限扭旋转接头件的扭转或者就此与方向和或许大小相关的倾斜度。转向测量计和/或扭矩计尤其可以配属有扭矩支撑件，该转动驱动装置借此相对于在所述限扭旋转接头件上的止挡轮廓被阻止转动。如果限扭旋转接头是抗转动安装的，例如起重机提升绳索被附接至起重机悬臂，则转向测量计和/或扭矩传感器可设置在转动驱动装置壳体部和在固定不动的限扭旋转接头件上的止挡轮廓之间。替代地或补充地，所述转向测量计和/或扭矩计还可具有在连接件和可...

【技术保护点】
一种用于消除绳索(1)扭转的限扭旋转接头，具有在绳索(1)的纵向上可彼此相对转动的且传递拉力的两个限扭旋转接头件(4a,4b)，其中设有用于强制使这两个限扭旋转接头件(4a,4b)彼此相对转动的转动驱动装置(5)，其特征在于，至少一个用于确定该绳索(1)相对于该限扭旋转接头(4)的扭转方向的转向测量计(13)设置在该限扭旋转接头(4)上，该转动驱动装置(5)能由控制装置(15)根据所确定的扭转方向来控制，从而使与该绳索(1)抗转动相连的限扭旋转接头件(4b)在所确定的扭转方向的方向上扭转。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.08.28 DE 102013014341.1;2013.10.18 DE 10201301.一种用于消除绳索(1)扭转的限扭旋转接头，具有在绳索(1)的纵向上
可彼此相对转动的且传递拉力的两个限扭旋转接头件(4a,4b)，其中设有用
于强制使这两个限扭旋转接头件(4a,4b)彼此相对转动的转动驱动装置(5)，
其特征在于，至少一个用于确定该绳索(1)相对于该限扭旋转接头(4)的扭转
方向的转向测量计(13)设置在该限扭旋转接头(4)上，该转动驱动装置(5)能
由控制装置(15)根据所确定的扭转方向来控制，从而使与该绳索(1)抗转动
相连的限扭旋转接头件(4b)在所确定的扭转方向的方向上扭转。
2.根据前一权利要求所述的限扭旋转接头，其中，设有扭矩计(11)用
于确定由绳索在该限扭旋转接头(4)上产生的扭矩，所述转动驱动装置(5)
能由该控制装置(15)根据所确定的扭矩来控制，尤其如此控制，通过所述
限扭旋转接头件(4a,4b)的强制扭转使所确定的扭矩变为零。
3.根据前一权利要求所述的限扭旋转接头，其中，所述控制装置(15)
如此构造，随着扭矩逐渐增大，采取所述限扭旋转接头件(4a,4b)的彼此相
对的强制扭转逐渐增大，其中优选在确定待实施的强制扭转的大小时考虑
当前安装的绳索1的绳索扭转刚度。
4.根据前述权利要求之一所述的限扭旋转接头，其中，所述转动驱动
装置一方面以从动件与其中一个所述限扭旋转接头件(4b)抗转动连接，另
一方面能借助至少一个扭矩支撑件(14)抗扭转地支承在另一个限扭旋转接
头件(4a)上的至少一个止挡轮廓(16)上，其中该转向测量计(13)和/或扭矩计
(11)配属于所述扭矩支撑件(14)和/或所述止挡轮廓(16)。
5.根据权利要求1至3之一所述的限扭旋转接头，其中，所述转向测
量计(13)和/或扭矩计(11)被集成到该转动驱动装置的驱动链上或者设置在
绳索(1)能借以与其中一个所述限扭旋转接头件(4b)抗转动连接的连接件
(19)和所述限扭旋转接头件(4b)之间。
6.根据前述权利要求之一所述的限扭旋转接头，其中，所述转动驱动
装置(5)能借助所述至少一个扭矩支撑件(14)彼此相反的两个方向上抗转动
地支承在至少两个止挡轮廓上，所述转向测量计(13)和/或扭矩计(11)针对
每个所述止挡轮廓(16)具有一个传感器元件。
7.根据前述权利要求之一所述的限扭旋转接头...

【专利技术属性】
技术研发人员：I·穆本德，H·泽尔扎，
申请(专利权)人：比伯拉赫利勃海尔部件股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE