CN110436276B - 一种缠绕钢丝绳的分层式缠绕轮 - Google Patents

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Abstract

本发明属于缠绕轮技术领域，尤其涉及一种缠绕钢丝绳的分层式缠绕轮，它包括底座、第一固定板、第二电机、第三固定板、驱动轴、第二环套、第二L型板、第一齿环、第四固定板、第三缠绕筒、驱动齿轮、第一挡盘、第一缠绕筒等，其中分层缠绕轮在缠绕钢丝绳时可以通过将钢丝绳不同的缠绕到第一缠绕筒、第二缠绕筒和第三缠绕筒上，进而避免了传统缠绕轮在缠绕钢丝绳时出现的多层缠绕后，钢丝绳之间会产生挤压摩擦，造成钢丝绳磨损；相对地本发明的分层缠绕轮延长了钢丝绳的使用寿命。

Description

一种缠绕钢丝绳的分层式缠绕轮
技术领域
本发明属于缠绕轮技术领域，尤其涉及一种缠绕钢丝绳的分层式缠绕轮。
背景技术
目前传统的钢丝绳、电缆或者导线在被缠绕轮、缠绕盘或者绞盘缠绕的过程中，以缠绕轮缠绕钢丝绳为例：在缠绕轮的第一层被缠绕满钢丝绳后，在缠绕轮的继续缠绕下，缠绕轮会把钢丝绳缠绕在第二层上，并以此类推。但是在钢丝绳多层缠绕后，钢丝绳之间会产生挤压摩擦，造成钢丝绳磨损，降低了钢丝绳的使用寿命。另外多层缠绕也容易造成钢丝绳的排列混乱，使钢丝绳不容易顺畅的释放。为了避免钢丝绳多层缠绕造成的危害，所以就需要设计一种分层缠绕的缠绕轮。
本发明设计一种缠绕钢丝绳的分层式缠绕轮解决如上问题。
发明内容
为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种缠绕钢丝绳的分层式缠绕轮，它是采用以下技术方案来实现的。
一种缠绕钢丝绳的分层式缠绕轮，其特征在于：它包括底座、第一固定板、第二固定板、第一电机、伸缩杆、第一环套、第一L型板、第三环套、齿条、第二电机、第三固定板、驱动轴、第二环套、第二L型板、第一齿环、第四固定板、第三缠绕筒、钢丝绳、第二缠绕筒、第二齿环、连接板、驱动齿轮、第一挡盘、第一缠绕筒、第二挡盘、第一内螺纹、第二内螺纹、第一螺旋引导板、第二螺旋引导板、第二齿牙a、第二齿牙b、第一齿牙a、第一齿牙b、齿条孔、轴孔，其中底座上对称地安装有第一固定板和第二固定板；第一电机安装在第一固定板上；伸缩杆的一端与第一电机相连接；伸缩杆由伸缩内杆和伸缩外套构成；伸缩外套与第一电机相连接；第一环套固定安装在伸缩外套的外圆面上；第一L型板的一端安装在底座上，另一端安装在第一环套的外圆面上；第二电机安装在底座上；驱动齿轮通过轴与第二电机相连接；两个第三固定板安装在底座上，且两个第三固定板对称地分布于驱动齿轮的两侧；每一个第三固定板上开有齿条孔；第三环套安装在伸缩内杆的外圆面上；连接板的一端安装在第三环套的外圆面上，另一端安装齿条；齿条的两端分别穿过两个第三固定板上的齿条孔；驱动齿轮与齿条相啮合。
驱动轴的一端与伸缩内杆相连接，另一端安装有第二挡盘；第一挡盘固定安装在驱动轴的外圆面上，且第一挡盘位于伸缩内杆与第二挡盘之间；第二环套安装在驱动轴的外圆面上，且第二环套位于伸缩内杆与第一挡盘之间；第二L型板的一端安装在第二环套的外圆面上，另一端安装在底座上；第一缠绕筒固定安装驱动轴上，第一缠绕筒的一端与第一挡盘相连接，另一端与第二挡盘相连接。
第二齿环安装在第二固定板上；第二齿环的内圆面上均匀地分布有第二齿牙a；第一齿环通过第四固定板安装在底座上；驱动轴位于第一齿环中；第一齿环的内圆面上均匀地分布有第一齿牙a；第二挡盘的外圆面上具有螺纹；第一挡盘的外圆面上具有螺纹。
第二缠绕筒的筒口端安装有第二螺旋引导板；第二缠绕筒筒底的内筒面上具有第二内螺纹；第二缠绕筒筒底的外筒面上沿周向方向均匀地安装有多个第二齿牙b；第二缠绕筒上的第二齿牙b与第二齿环上的第二齿牙a相配合；第二挡盘位于第二缠绕筒中；第二挡盘滑动于第二缠绕筒中；第二挡盘上的螺纹与第二缠绕筒上的第二内螺纹相配合。
第三缠绕筒的筒口端安装有第一螺旋引导板；第三缠绕筒筒底的内筒面上具有第一内螺纹；第三缠绕筒筒底的外筒面上沿周向方向均匀地安装有多个第一齿牙b；第三缠绕筒筒底中间位置开有轴孔；第三缠绕筒上的第一齿牙b与第一齿环上的第一齿牙a相配合；第一挡盘位于第三缠绕筒中；第一挡盘滑动于第三缠绕筒中；第一挡盘上的螺纹与第三缠绕筒上的第一内螺纹相配合。
钢丝绳的一端安装在第一缠绕筒上。
作为本技术的进一步改进，上述第二挡盘的直径等于第二缠绕筒的内筒直径。
作为本技术的进一步改进，上述第一挡盘的直径等于第三缠绕筒的内筒直径。
作为本技术的进一步改进，上述第二齿环上的第二齿牙a的两侧齿面上具有橡胶垫片；第一齿环上的第一齿牙a的两侧齿面上具有橡胶垫片。
作为本技术的进一步改进，第二螺旋引导板的内螺旋弧形板面与第一缠绕筒的外圆面之间具有间隙。
作为本技术的进一步改进，第一螺旋引导板的内螺旋弧形板面与第二缠绕筒的外圆面之间具有间隙。
作为本技术的进一步改进，当第二缠绕筒没有轴向移动时，第二缠绕筒上的第二齿牙b与第二齿环上的第二齿牙a相啮合。
作为本技术的进一步改进，当第三缠绕筒没有轴向移动时，第三缠绕筒上的第一齿牙b与第一齿环上的第一齿牙a相啮合。
本发明中伸缩外套被第一环套固定，且伸缩外套可以围绕自己的轴线旋转；伸缩杆被第一电机驱动旋转。第二电机带动驱动齿轮旋转，驱动齿轮带动齿条运动，齿条经连接板、第三环套带动伸缩内杆轴向运动。齿条被两个第三固定板支撑，且齿条可以在齿条孔中滑动。驱动轴被第二环套支撑，且驱动轴可以围绕自己的轴线旋转。
伸缩内杆带动驱动轴旋转，且伸缩内杆还能带动驱动轴沿着驱动轴轴线方向运动。驱动轴可以带动第一挡盘、第一缠绕筒和第二挡盘围绕驱动轴轴线旋转，且还能沿着驱动轴轴线方向运动。
对于第二缠绕筒：第二缠绕筒上的第二齿牙b与第二齿环上的第二齿牙a相配合的作用是：第一，当第二缠绕筒上的第二齿牙b与第二齿环上的第二齿牙a相啮合时，相对地第二缠绕筒被固定；第二，当第二缠绕筒上的第二齿牙b与第二齿环上的第二齿牙a相脱离啮合后，第二缠绕筒不再被限位。第二缠绕筒上安装有第二螺旋引导板的作用是，在钢丝绳从第一缠绕筒过渡缠绕到第二缠绕筒上时，第二螺旋引导板可以很容易地引导钢丝绳缠绕到第二缠绕筒上。第二挡盘上的螺纹与第二缠绕筒上的第二内螺纹相配合的作用是：当第二挡盘上的螺纹与第二缠绕筒上的第二内螺纹产生螺纹啮合后，在第二挡盘继续朝第二缠绕筒筒底旋转进入的过程中，在螺纹配合作用下，第二缠绕筒向背离第二齿环的方向运动，第二缠绕筒带动第二齿牙b脱离与第二齿环上的第二齿牙a的啮合；在第二挡盘与第二缠绕筒的筒底接触后，第二挡盘上的螺纹与第二缠绕筒上的第二内螺纹被旋紧锁死，进而第二挡盘可以带动第二缠绕筒旋转。
对于第三缠绕筒：第三缠绕筒上的第一齿牙b与第一齿环上的第一齿牙a相配合的作用是：第一，当第三缠绕筒上的第一齿牙b与第一齿环上的第一齿牙a相啮合时，相对地第三缠绕筒被固定；第二，当第三缠绕筒上的第一齿牙b与第一齿环上的第一齿牙a相脱离啮合后，第三缠绕筒不再被限位。第三缠绕筒上安装有第一螺旋引导板的作用是，在钢丝绳从第二缠绕筒过渡缠绕到第三缠绕筒上时，第一螺旋引导板可以很容易地引导钢丝绳缠绕到第三缠绕筒上。第一挡盘上的螺纹与第三缠绕筒上的第一内螺纹相配合的作用是：当第一挡盘上的螺纹与第三缠绕筒上的第一内螺纹产生螺纹啮合后，在第一挡盘继续朝第三缠绕筒筒底旋转进入的过程中，在螺纹配合作用下，第三缠绕筒向背离第一齿环的方向运动，第三缠绕筒带动第一齿牙b脱离与第二齿环上的第一齿牙a的啮合；在第一挡盘与第三缠绕筒的筒底接触后，第一挡盘上的螺纹与第三缠绕筒上的第一内螺纹被旋紧锁死，进而第一挡盘可以带动第三缠绕筒旋转。
第二齿环上的第二齿牙a的两侧齿面上具有橡胶垫片的作用是，第二齿牙a与第二齿牙b能紧紧啮合，在第二齿牙b与第二齿牙a相脱离的过程中，第二齿牙b不容易从第二齿环中脱离。第一齿环上的第一齿牙a的两侧齿面上具有橡胶垫片的作用是，第一齿牙a与第一齿牙b能紧紧啮合，在第一齿牙b与第一齿牙a相脱离的过程中，第一齿牙b不容易从第二齿环中脱离。
第二螺旋引导板的内螺旋弧形板面与第一缠绕筒的外圆面之间具有间隙的设计在于，在第一缠绕筒缠绕钢丝绳后，第一缠绕筒在进入第二缠绕筒中时，被缠绕在第一缠绕筒上的钢丝绳不会与第二螺旋引导板产生干涉。
第一螺旋引导板的内螺旋弧形板面与第二缠绕筒的外圆面之间具有间隙的设计在于，在第二缠绕筒缠绕钢丝绳后，第二缠绕筒在进入第三缠绕筒中时，被缠绕在第二缠绕筒上的钢丝绳不会与第一螺旋引导板产生干涉。
当钢丝绳还没有被缠绕时，第二缠绕筒上的第二齿牙b与第二齿环上的第二齿牙a相啮合；第三缠绕筒上的第一齿牙b与第一齿环上的第一齿牙a相啮合。
当钢丝绳需要被缠绕时，第一电机带动伸缩杆旋转；伸缩内杆经驱动轴带动第二挡盘、第一缠绕筒和第一挡盘旋转；同时第二电机带动驱动齿轮旋转，驱动齿轮带动齿条向第二L型板的方向移动；在齿条向第二L型板的方向移动的过程中，齿条经连接板、第三环套带动伸缩内杆向第二固定板的方向轴向移动，进而伸缩内杆推动驱动轴向第二固定板的方向轴向移动，第二挡盘、第一缠绕筒和第一挡盘也向第二固定板方向轴向移动。
在第一缠绕筒向第二固定板方向移动且旋转的过程中，钢丝绳被逐步的缠绕在第一缠绕筒上；当第二挡盘上的螺纹与第二缠绕筒上的第二内螺纹产生螺纹啮合后，在第二挡盘继续朝第二固定板的方向旋转且轴向移动的过程中，在螺纹配合作用下，第二缠绕筒向背离第二齿环的方向轴向运动，第二缠绕筒带动第二齿牙b脱离与第二齿环上的第二齿牙a的啮合；在第二挡盘与第二缠绕筒的筒底接触后，第二挡盘上的螺纹与第二缠绕筒上的第二内螺纹被旋紧锁死，进而第二挡盘可以带动第二缠绕筒旋转。在第二挡盘与第二缠绕筒的筒底接触的同时，第二电机带动驱动齿轮反转，齿条向第一L型板的方向移动；在齿条向第一L型板的方向移动的过程中，齿条经连接板、第三环套带动伸缩内杆向第一固定板的方向轴向移动，进而伸缩内杆拉动驱动轴向第一固定板的方向轴向移动，第二挡盘、第一缠绕筒、第一挡盘和第二缠绕筒也向第一固定板方向轴向移动。在第二缠绕筒向第一固定板方向轴向移动且旋转的过程中，钢丝绳利用第二螺旋引导板很容易地从第一缠绕筒上过渡缠绕到第二缠绕筒上。
在第二挡盘、第一缠绕筒、第一挡盘和第二缠绕筒向第一固定板方向轴向移动且旋转的过程中，钢丝绳被逐步的缠绕在第二缠绕筒上；当第一挡盘上的螺纹与第三缠绕筒上的第一内螺纹产生螺纹啮合后，在第一挡盘继续朝第一固定板的方向旋转且轴向移动的过程中，在螺纹配合作用下，第三缠绕筒向背离第一齿环的方向轴向运动，第三缠绕筒带动第一齿牙b脱离与第一齿环上的第一齿牙a的啮合；在第一挡盘与第三缠绕筒的筒底接触后，第一挡盘上的螺纹与第三缠绕筒上的第一内螺纹被旋紧锁死，进而第一挡盘可以带动第二缠绕筒旋转。在第一挡盘与第三缠绕筒的筒底接触的同时，第二电机带动驱动齿轮正转，齿条向第二L型板的方向移动；在齿条向第二L型板的方向移动的过程中，齿条经连接板、第三环套带动伸缩内杆向第二固定板的方向轴向移动，进而伸缩内杆推动驱动轴向第二固定板的方向轴向移动，第二挡盘、第一缠绕筒、第一挡盘、第二缠绕筒和第三缠绕筒也向第二固定板方向轴向移动。在第三缠绕筒向第二固定板方向轴向移动且旋转的过程中，钢丝绳利用第一螺旋引导板很容易地从第二缠绕筒上过渡缠绕到第三缠绕筒上。
综上，本发明的分层缠绕轮在缠绕钢丝绳时可以通过将钢丝绳不同的缠绕到第一缠绕筒、第二缠绕筒和第三缠绕筒上，进而避免了传统缠绕轮在缠绕钢丝绳时出现的多层缠绕后，钢丝绳之间会产生挤压摩擦，造成钢丝绳磨损；相对地本发明的分层缠绕轮延长了钢丝绳的使用寿命。
在缠绕的钢丝绳需要被释放的过程中，第一电机使的驱动轴反向持续旋转，使第三缠绕筒、第二缠绕筒和第一缠绕筒上缠绕的钢丝绳释放；另外在释放钢丝绳的过程中，第二电机的正反转控制可以使得第三缠绕筒再次通过第一齿牙a与第一齿牙b的啮合被第一齿环限位，且在第一齿牙a的两侧齿面的橡胶垫片增强啮合的作用下，在第一挡盘从第三缠绕筒上的第一内螺纹中反向旋转而出时，第三缠绕筒上的第一齿牙b不会从第一齿牙a脱离啮合；第二电机的正反转控制可以使得第二缠绕筒再次通过第二齿牙a与第二齿牙b的啮合被第二齿环限位，且在第二齿牙a的两侧齿面的橡胶垫片增强啮合的作用下，在第二挡盘从第二缠绕筒上的第二内螺纹中反向旋转而出时，第二缠绕筒上的第二齿牙b不会从第二齿牙a脱离啮合。最终钢丝绳在第一电机和第二电机的控制下被释放完毕。
相对于传统的缠绕轮技术，本发明的分层缠绕轮在缠绕钢丝绳时可以通过将钢丝绳不同的缠绕到第一缠绕筒、第二缠绕筒和第三缠绕筒上，进而避免了传统缠绕轮在缠绕钢丝绳时出现的多层缠绕后，钢丝绳之间会产生挤压摩擦，造成钢丝绳磨损；相对地本发明的分层缠绕轮延长了钢丝绳的使用寿命。本发明结构简单，具有较好的使用效果。
附图说明
图1是整体部件分布示意图。
图2是整体部件剖面正视示意图。
图3是整体部件剖面正视局部放大示意图。
图4是伸缩杆安装示意图。
图5是驱动齿轮安装示意图。
图6是第二齿环安装示意图。
图7是第二螺旋引导板安装示意图。
图8是第二缠绕筒剖面示意图。
图9是第一齿环安装示意图。
图10是第一螺旋引导板安装示意图。
图11是第三缠绕筒剖面示意图。
图12是第一挡盘安装示意图。
图中标号名称：1、底座；2、第一固定板；3、第二固定板；4、第一电机；5、伸缩杆；6、第一环套；7、第一L型板；8、第三环套；9、齿条；10、第二电机；12、第三固定板；13、驱动轴；14、第二环套；15、第二L型板；16、第一齿环；17、第四固定板；18、第三缠绕筒；19、钢丝绳；20、第二缠绕筒；21、第二齿环；22、连接板；23、驱动齿轮；24、第一挡盘；25、第一缠绕筒；26、第二挡盘；27、第一内螺纹；28、第二内螺纹；29、第一螺旋引导板；30、第二螺旋引导板；31、第二齿牙a；32、第二齿牙b；33、第一齿牙a；34、第一齿牙b；35、伸缩外套；36、伸缩内杆；37、齿条孔；38、轴孔。
具体实施方式
如图1、3所示，它包括底座1、第一固定板2、第二固定板3、第一电机4、伸缩杆5、第一环套6、第一L型板7、第三环套8、齿条9、第二电机10、第三固定板12、驱动轴13、第二环套14、第二L型板15、第一齿环16、第四固定板17、第三缠绕筒18、钢丝绳19、第二缠绕筒20、第二齿环21、连接板22、驱动齿轮23、第一挡盘24、第一缠绕筒25、第二挡盘26、第一内螺纹27、第二内螺纹28、第一螺旋引导板29、第二螺旋引导板30、第二齿牙a31、第二齿牙b32、第一齿牙a33、第一齿牙b34、齿条孔37、轴孔38，如图1所示，其中底座1上对称地安装有第一固定板2和第二固定板3；如图1、4所示，第一电机4安装在第一固定板2上；伸缩杆5的一端与第一电机4相连接；伸缩杆5由伸缩内杆36和伸缩外套35构成；伸缩外套35与第一电机4相连接；第一环套6固定安装在伸缩外套35的外圆面上；第一L型板7的一端安装在底座1上，另一端安装在第一环套6的外圆面上；如图1、5所示，第二电机10安装在底座1上；驱动齿轮23通过轴与第二电机10相连接；如图2、5所示，两个第三固定板12安装在底座1上，且两个第三固定板12对称地分布于驱动齿轮23的两侧；每一个第三固定板12上开有齿条孔37；如图4所示，第三环套8安装在伸缩内杆36的外圆面上；连接板22的一端安装在第三环套8的外圆面上，另一端安装齿条9；如图2所示，齿条9的两端分别穿过两个第三固定板12上的齿条孔37；驱动齿轮23与齿条9相啮合。
如图1、2、12所示，驱动轴13的一端与伸缩内杆36相连接，另一端安装有第二挡盘26；第一挡盘24固定安装在驱动轴13的外圆面上，且第一挡盘24位于伸缩内杆36与第二挡盘26之间；第二环套14安装在驱动轴13的外圆面上，且第二环套14位于伸缩内杆36与第一挡盘24之间；第二L型板15的一端安装在第二环套14的外圆面上，另一端安装在底座1上；第一缠绕筒25固定安装驱动轴13上，第一缠绕筒25的一端与第一挡盘24相连接，另一端与第二挡盘26相连接。
如图6所示，第二齿环21安装在第二固定板3上；第二齿环21的内圆面上均匀地分布有第二齿牙a31；如图1、9所示，第一齿环16通过第四固定板17安装在底座1上；如图3所示，驱动轴13位于第一齿环16中；如图9所示，第一齿环16的内圆面上均匀地分布有第一齿牙a33；第二挡盘26的外圆面上具有螺纹；第一挡盘24的外圆面上具有螺纹。
如图7、8所示，第二缠绕筒20的筒口端安装有第二螺旋引导板30；第二缠绕筒20筒底的内筒面上具有第二内螺纹28；第二缠绕筒20筒底的外筒面上沿周向方向均匀地安装有多个第二齿牙b32；第二缠绕筒20上的第二齿牙b32与第二齿环21上的第二齿牙a31相配合；如图3所示，第二挡盘26位于第二缠绕筒20中；第二挡盘26滑动于第二缠绕筒20中；第二挡盘26上的螺纹与第二缠绕筒20上的第二内螺纹28相配合。
如图10、11所示，第三缠绕筒18的筒口端安装有第一螺旋引导板29；第三缠绕筒18筒底的内筒面上具有第一内螺纹27；第三缠绕筒18筒底的外筒面上沿周向方向均匀地安装有多个第一齿牙b34；第三缠绕筒18筒底中间位置开有轴孔38；第三缠绕筒18上的第一齿牙b34与第一齿环16上的第一齿牙a33相配合；如图3所示，第一挡盘24位于第三缠绕筒18中；第一挡盘24滑动于第三缠绕筒18中；第一挡盘24上的螺纹与第三缠绕筒18上的第一内螺纹27相配合。
如图1、12所示，钢丝绳19的一端安装在第一缠绕筒25上。
上述第二挡盘26的直径等于第二缠绕筒20的内筒直径。
上述第一挡盘24的直径等于第三缠绕筒18的内筒直径。
上述第二齿环21上的第二齿牙a31的两侧齿面上具有橡胶垫片；第一齿环16上的第一齿牙a33的两侧齿面上具有橡胶垫片。
第二螺旋引导板30的内螺旋弧形板面与第一缠绕筒25的外圆面之间具有间隙。
第一螺旋引导板29的内螺旋弧形板面与第二缠绕筒20的外圆面之间具有间隙。
当第二缠绕筒20没有轴向移动时，第二缠绕筒20上的第二齿牙b32与第二齿环21上的第二齿牙a31相啮合。
当第三缠绕筒18没有轴向移动时，第三缠绕筒18上的第一齿牙b34与第一齿环16上的第一齿牙a33相啮合。
本发明中伸缩外套35被第一环套6固定，且伸缩外套35可以围绕自己的轴线旋转；伸缩杆5被第一电机4驱动旋转。第二电机10带动驱动齿轮23旋转，驱动齿轮23带动齿条9运动，齿条9经连接板22、第三环套8带动伸缩内杆36轴向运动。齿条9被两个第三固定板12支撑，且齿条9可以在齿条孔37中滑动。驱动轴13被第二环套14支撑，且驱动轴13可以围绕自己的轴线旋转。
伸缩内杆36带动驱动轴13旋转，且伸缩内杆36还能带动驱动轴13沿着驱动轴13轴线方向运动。驱动轴13可以带动第一挡盘24、第一缠绕筒25和第二挡盘26围绕驱动轴13轴线旋转，且还能沿着驱动轴13轴线方向运动。
对于第二缠绕筒20：第二缠绕筒20上的第二齿牙b32与第二齿环21上的第二齿牙a31相配合的作用是：第一，当第二缠绕筒20上的第二齿牙b32与第二齿环21上的第二齿牙a31相啮合时，相对地第二缠绕筒20被固定；第二，当第二缠绕筒20上的第二齿牙b32与第二齿环21上的第二齿牙a31相脱离啮合后，第二缠绕筒20不再被限位。第二缠绕筒20上安装有第二螺旋引导板30的作用是，在钢丝绳19从第一缠绕筒25过渡缠绕到第二缠绕筒20上时，第二螺旋引导板30可以很容易地引导钢丝绳19缠绕到第二缠绕筒20上。第二挡盘26上的螺纹与第二缠绕筒20上的第二内螺纹28相配合的作用是：当第二挡盘26上的螺纹与第二缠绕筒20上的第二内螺纹28产生螺纹啮合后，在第二挡盘26继续朝第二缠绕筒20筒底旋转进入的过程中，在螺纹配合作用下，第二缠绕筒20向背离第二齿环21的方向运动，第二缠绕筒20带动第二齿牙b32脱离与第二齿环21上的第二齿牙a31的啮合；在第二挡盘26与第二缠绕筒20的筒底接触后，第二挡盘26上的螺纹与第二缠绕筒20上的第二内螺纹28被旋紧锁死，进而第二挡盘26可以带动第二缠绕筒20旋转。
对于第三缠绕筒18：第三缠绕筒18上的第一齿牙b34与第一齿环16上的第一齿牙a33相配合的作用是：第一，当第三缠绕筒18上的第一齿牙b34与第一齿环16上的第一齿牙a33相啮合时，相对地第三缠绕筒18被固定；第二，当第三缠绕筒18上的第一齿牙b34与第一齿环16上的第一齿牙a33相脱离啮合后，第三缠绕筒18不再被限位。第三缠绕筒18上安装有第一螺旋引导板29的作用是，在钢丝绳19从第二缠绕筒20过渡缠绕到第三缠绕筒18上时，第一螺旋引导板29可以很容易地引导钢丝绳19缠绕到第三缠绕筒18上。第一挡盘24上的螺纹与第三缠绕筒18上的第一内螺纹27相配合的作用是：当第一挡盘24上的螺纹与第三缠绕筒18上的第一内螺纹27产生螺纹啮合后，在第一挡盘24继续朝第三缠绕筒18筒底旋转进入的过程中，在螺纹配合作用下，第三缠绕筒18向背离第一齿环16的方向运动，第三缠绕筒18带动第一齿牙b34脱离与第二齿环21上的第一齿牙a33的啮合；在第一挡盘24与第三缠绕筒18的筒底接触后，第一挡盘24上的螺纹与第三缠绕筒18上的第一内螺纹27被旋紧锁死，进而第一挡盘24可以带动第三缠绕筒18旋转。
第二齿环21上的第二齿牙a31的两侧齿面上具有橡胶垫片的作用是，第二齿牙a31与第二齿牙b32能紧紧啮合，在第二齿牙b32与第二齿牙a31相脱离的过程中，第二齿牙b32不容易从第二齿环21中脱离。第一齿环16上的第一齿牙a33的两侧齿面上具有橡胶垫片的作用是，第一齿牙a33与第一齿牙b34能紧紧啮合，在第一齿牙b34与第一齿牙a33相脱离的过程中，第一齿牙b34不容易从第二齿环21中脱离。
第二螺旋引导板30的内螺旋弧形板面与第一缠绕筒25的外圆面之间具有间隙的设计在于，在第一缠绕筒25缠绕钢丝绳19后，第一缠绕筒25在进入第二缠绕筒20中时，被缠绕在第一缠绕筒25上的钢丝绳19不会与第二螺旋引导板30产生干涉。
第一螺旋引导板29的内螺旋弧形板面与第二缠绕筒20的外圆面之间具有间隙的设计在于，在第二缠绕筒20缠绕钢丝绳19后，第二缠绕筒20在进入第三缠绕筒18中时，被缠绕在第二缠绕筒20上的钢丝绳19不会与第一螺旋引导板29产生干涉。
具体实施方式：当钢丝绳19还没有被缠绕时，第二缠绕筒20上的第二齿牙b32与第二齿环21上的第二齿牙a31相啮合；第三缠绕筒18上的第一齿牙b34与第一齿环16上的第一齿牙a33相啮合。
当钢丝绳19需要被缠绕时，第一电机4带动伸缩杆5旋转；伸缩内杆36经驱动轴13带动第二挡盘26、第一缠绕筒25和第一挡盘24旋转；同时第二电机10带动驱动齿轮23旋转，驱动齿轮23带动齿条9向第二L型板15的方向移动；在齿条9向第二L型板15的方向移动的过程中，齿条9经连接板22、第三环套8带动伸缩内杆36向第二固定板3的方向轴向移动，进而伸缩内杆36推动驱动轴13向第二固定板3的方向轴向移动，第二挡盘26、第一缠绕筒25和第一挡盘24也向第二固定板3方向轴向移动。
在第一缠绕筒25向第二固定板3方向移动且旋转的过程中，钢丝绳19被逐步的缠绕在第一缠绕筒25上；当第二挡盘26上的螺纹与第二缠绕筒20上的第二内螺纹28产生螺纹啮合后，在第二挡盘26继续朝第二固定板3的方向旋转且轴向移动的过程中，在螺纹配合作用下，第二缠绕筒20向背离第二齿环21的方向轴向运动，第二缠绕筒20带动第二齿牙b32脱离与第二齿环21上的第二齿牙a31的啮合；在第二挡盘26与第二缠绕筒20的筒底接触后，第二挡盘26上的螺纹与第二缠绕筒20上的第二内螺纹28被旋紧锁死，进而第二挡盘26可以带动第二缠绕筒20旋转。在第二挡盘26与第二缠绕筒20的筒底接触的同时，第二电机10带动驱动齿轮23反转，齿条9向第一L型板7的方向移动；在齿条9向第一L型板7的方向移动的过程中，齿条9经连接板22、第三环套8带动伸缩内杆36向第一固定板2的方向轴向移动，进而伸缩内杆36拉动驱动轴13向第一固定板2的方向轴向移动，第二挡盘26、第一缠绕筒25、第一挡盘24和第二缠绕筒20也向第一固定板2方向轴向移动。在第二缠绕筒20向第一固定板2方向轴向移动且旋转的过程中，钢丝绳19利用第二螺旋引导板30很容易地从第一缠绕筒25上过渡缠绕到第二缠绕筒20上。
在第二挡盘26、第一缠绕筒25、第一挡盘24和第二缠绕筒20向第一固定板2方向轴向移动且旋转的过程中，钢丝绳19被逐步的缠绕在第二缠绕筒20上；当第一挡盘24上的螺纹与第三缠绕筒18上的第一内螺纹27产生螺纹啮合后，在第一挡盘24继续朝第一固定板2的方向旋转且轴向移动的过程中，在螺纹配合作用下，第三缠绕筒18向背离第一齿环16的方向轴向运动，第三缠绕筒18带动第一齿牙b34脱离与第一齿环16上的第一齿牙a33的啮合；在第一挡盘24与第三缠绕筒18的筒底接触后，第一挡盘24上的螺纹与第三缠绕筒18上的第一内螺纹27被旋紧锁死，进而第一挡盘24可以带动第二缠绕筒20旋转。在第一挡盘24与第三缠绕筒18的筒底接触的同时，第二电机10带动驱动齿轮23正转，齿条9向第二L型板15的方向移动；在齿条9向第二L型板15的方向移动的过程中，齿条9经连接板22、第三环套8带动伸缩内杆36向第二固定板3的方向轴向移动，进而伸缩内杆36推动驱动轴13向第二固定板3的方向轴向移动，第二挡盘26、第一缠绕筒25、第一挡盘24、第二缠绕筒20和第三缠绕筒18也向第二固定板3方向轴向移动。在第三缠绕筒18向第二固定板3方向轴向移动且旋转的过程中，钢丝绳19利用第一螺旋引导板29很容易地从第二缠绕筒20上过渡缠绕到第三缠绕筒18上。
综上，本发明的分层缠绕轮在缠绕钢丝绳19时可以通过将钢丝绳19不同的缠绕到第一缠绕筒25、第二缠绕筒20和第三缠绕筒18上，进而避免了传统缠绕轮在缠绕钢丝绳19时出现的多层缠绕后，钢丝绳19之间会产生挤压摩擦，造成钢丝绳19磨损；相对地本发明的分层缠绕轮延长了钢丝绳19的使用寿命。
在缠绕的钢丝绳19需要被释放的过程中，第一电机4使的驱动轴13反向持续旋转，使第三缠绕筒18、第二缠绕筒20和第一缠绕筒25上缠绕的钢丝绳19释放；另外在释放钢丝绳19的过程中，第二电机10的正反转控制可以使得第三缠绕筒18再次通过第一齿牙a33与第一齿牙b34的啮合被第一齿环16限位，且在第一齿牙a33的两侧齿面的橡胶垫片增强啮合的作用下，在第一挡盘24从第三缠绕筒18上的第一内螺纹27中反向旋转而出时，第三缠绕筒18上的第一齿牙b34不会从第一齿牙a33脱离啮合；第二电机10的正反转控制可以使得第二缠绕筒20再次通过第二齿牙a31与第二齿牙b32的啮合被第二齿环21限位，且在第二齿牙a31的两侧齿面的橡胶垫片增强啮合的作用下，在第二挡盘26从第二缠绕筒20上的第二内螺纹28中反向旋转而出时，第二缠绕筒20上的第二齿牙b32不会从第二齿牙a31脱离啮合。最终钢丝绳19在第一电机4和第二电机10的控制下被释放完毕。
综上所述，本发明的主要有益效果是：分层缠绕轮在缠绕钢丝绳19时可以通过将钢丝绳19不同的缠绕到第一缠绕筒25、第二缠绕筒20和第三缠绕筒18上，进而避免了传统缠绕轮在缠绕钢丝绳19时出现的多层缠绕后，钢丝绳19之间会产生挤压摩擦，造成钢丝绳19磨损；相对地本发明的分层缠绕轮延长了钢丝绳19的使用寿命。本发明结构简单，具有较好的使用效果。

Claims (3)

1.一种缠绕钢丝绳的分层式缠绕轮，其特征在于：它包括底座、第一固定板、第二固定板、第一电机、伸缩杆、第一环套、第一L型板、第三环套、齿条、第二电机、第三固定板、驱动轴、第二环套、第二L型板、第一齿环、第四固定板、第三缠绕筒、钢丝绳、第二缠绕筒、第二齿环、连接板、驱动齿轮、第一挡盘、第一缠绕筒、第二挡盘、第一内螺纹、第二内螺纹、第一螺旋引导板、第二螺旋引导板、第二齿牙a、第二齿牙b、第一齿牙a、第一齿牙b、齿条孔、轴孔，其中底座上对称地安装有第一固定板和第二固定板；第一电机安装在第一固定板上；伸缩杆的一端与第一电机相连接；伸缩杆由伸缩内杆和伸缩外套构成；伸缩外套与第一电机相连接；第一环套固定安装在伸缩外套的外圆面上；第一L型板的一端安装在底座上，另一端安装在第一环套的外圆面上；第二电机安装在底座上；驱动齿轮通过轴与第二电机相连接；两个第三固定板安装在底座上，且两个第三固定板对称地分布于驱动齿轮的两侧；每一个第三固定板上开有齿条孔；第三环套安装在伸缩内杆的外圆面上；连接板的一端安装在第三环套的外圆面上，另一端安装齿条；齿条的两端分别穿过两个第三固定板上的齿条孔；驱动齿轮与齿条相啮合；
驱动轴的一端与伸缩内杆相连接，另一端安装有第二挡盘；第一挡盘固定安装在驱动轴的外圆面上，且第一挡盘位于伸缩内杆与第二挡盘之间；第二环套安装在驱动轴的外圆面上，且第二环套位于伸缩内杆与第一挡盘之间；第二L型板的一端安装在第二环套的外圆面上，另一端安装在底座上；第一缠绕筒固定安装驱动轴上，第一缠绕筒的一端与第一挡盘相连接，另一端与第二挡盘相连接；
第二齿环安装在第二固定板上；第二齿环的内圆面上均匀地分布有第二齿牙a；第一齿环通过第四固定板安装在底座上；驱动轴位于第一齿环中；第一齿环的内圆面上均匀地分布有第一齿牙a；第二挡盘的外圆面上具有螺纹；第一挡盘的外圆面上具有螺纹；
第二缠绕筒的筒口端安装有第二螺旋引导板；第二缠绕筒筒底的内筒面上具有第二内螺纹；第二缠绕筒筒底的外筒面上沿周向方向均匀地安装有多个第二齿牙b；第二缠绕筒上的第二齿牙b与第二齿环上的第二齿牙a相配合；第二挡盘位于第二缠绕筒中；第二挡盘滑动于第二缠绕筒中；第二挡盘上的螺纹与第二缠绕筒上的第二内螺纹相配合；
第三缠绕筒的筒口端安装有第一螺旋引导板；第三缠绕筒筒底的内筒面上具有第一内螺纹；第三缠绕筒筒底的外筒面上沿周向方向均匀地安装有多个第一齿牙b；第三缠绕筒筒底中间位置开有轴孔；第三缠绕筒上的第一齿牙b与第一齿环上的第一齿牙a相配合；第一挡盘位于第三缠绕筒中；第一挡盘滑动于第三缠绕筒中；第一挡盘上的螺纹与第三缠绕筒上的第一内螺纹相配合；
钢丝绳的一端安装在第一缠绕筒上；
上述第二齿环上的第二齿牙a的两侧齿面上具有橡胶垫片；第一齿环上的第一齿牙a的两侧齿面上具有橡胶垫片；
第二螺旋引导板的内螺旋弧形板面与第一缠绕筒的外圆面之间具有间隙；
第一螺旋引导板的内螺旋弧形板面与第二缠绕筒的外圆面之间具有间隙；
当第二缠绕筒没有轴向移动时，第二缠绕筒上的第二齿牙b与第二齿环上的第二齿牙a相啮合；
当第三缠绕筒没有轴向移动时，第三缠绕筒上的第一齿牙b与第一齿环上的第一齿牙a相啮合。
2.根据权利要求1所述的一种缠绕钢丝绳的分层式缠绕轮，其特征在于：上述第二挡盘的直径等于第二缠绕筒的内筒直径。
3.根据权利要求1所述的一种缠绕钢丝绳的分层式缠绕轮，其特征在于：上述第一挡盘的直径等于第三缠绕筒的内筒直径。
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