張蕓蕓 權(quán)雯雯

（1.國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作天津中心，天津 300304；2.國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作北京中心，北京 100190）

門座起重機(jī)導(dǎo)繩防雨裝置結(jié)構(gòu)類型探究

張蕓蕓1權(quán)雯雯2

（1.國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作天津中心，天津 300304；2.國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作北京中心，北京 100190）

介紹了門座起重機(jī)導(dǎo)繩防雨裝置的重要性，總結(jié)了現(xiàn)有技術(shù)中5種不同類型的門座起重機(jī)導(dǎo)繩防雨裝置，針對(duì)不同類型的導(dǎo)繩防雨裝置進(jìn)行比較并闡述其各自特點(diǎn)，以期為本領(lǐng)域技術(shù)人員選擇合適的導(dǎo)繩防雨裝置提供指導(dǎo)。

門座起重機(jī)；導(dǎo)繩防雨裝置；出繩口；鋼絲繩

1 門座起重機(jī)導(dǎo)繩防雨裝置的重要性

門座起重機(jī)是重工業(yè)運(yùn)輸環(huán)節(jié)中必不可少的工藝設(shè)備，作為減輕裝卸工人勞動(dòng)強(qiáng)度、改善工人操作條件、提高裝卸作業(yè)生產(chǎn)能力的大型起重和裝卸設(shè)備而被廣泛應(yīng)用于港口運(yùn)輸、船舶制造和大型水電站工地等處［1］。門座起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)通常布置在回轉(zhuǎn)平臺(tái)上的機(jī)器房內(nèi)，起升鋼絲繩穿過機(jī)器房頂部的出繩口后經(jīng)過機(jī)器房上方的滑輪起作用，轉(zhuǎn)動(dòng)的卷筒使得鋼絲繩帶動(dòng)起重機(jī)臂架相應(yīng)運(yùn)動(dòng)以進(jìn)行起吊動(dòng)作。

特別是對(duì)于大噸位、大幅度的門座起重機(jī)，其進(jìn)行起吊作業(yè)時(shí)起升高度和變幅幅度較大，鋼絲繩會(huì)隨著旋轉(zhuǎn)的卷筒在一定距離范圍內(nèi)往復(fù)移動(dòng)和前后擺動(dòng)，這就需要鋼絲繩所穿過的機(jī)器房頂部的出繩口具有較大的尺寸，而較大尺寸的出繩口勢必會(huì)引起漏雨現(xiàn)象，對(duì)機(jī)器房內(nèi)的作業(yè)設(shè)備造成銹蝕損傷。為了有效解決上述問題，門座起重機(jī)的機(jī)器房頂部均會(huì)設(shè)置導(dǎo)繩防雨裝置，且種類繁多?，F(xiàn)將現(xiàn)有技術(shù)中具有代表性的導(dǎo)繩防雨裝置類型進(jìn)行匯總，并闡述其各自特點(diǎn)。

2 導(dǎo)繩防雨裝置的結(jié)構(gòu)分類及特點(diǎn)

目前采用的導(dǎo)繩防雨裝置可劃分為以下5種結(jié)構(gòu)類型。

2.1 橡膠墊式導(dǎo)繩防雨裝置

如圖1所示，該種結(jié)構(gòu)的導(dǎo)繩防雨裝置采用支撐架圍住機(jī)器房頂部缺口，兩塊橡膠墊的一邊分別固定在支撐架的邊緣處，另一邊相互接觸，鋼絲繩從相互接觸的橡膠墊一側(cè)穿出，使兩塊橡膠墊之間產(chǎn)生允許鋼絲繩往復(fù)運(yùn)動(dòng)的縫隙［2］。

圖1 橡膠墊式導(dǎo)繩防雨裝置

橡膠墊式裝置能夠起到一定的防雨作用，且結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，制造安裝方便，成本較低，但存在以下幾點(diǎn)缺陷：位于機(jī)器房頂部的出繩口開孔尺寸較大，不利于機(jī)器房結(jié)構(gòu)的堅(jiān)固穩(wěn)定；鋼絲繩基本以20～60 m／min的速度與橡膠墊摩擦，導(dǎo)致橡膠墊耗損大；兩塊橡膠墊之間仍存在縫隙，并未實(shí)現(xiàn)真正意義上的密封，出繩口仍避免不了漏雨現(xiàn)象。

2.2 直線移動(dòng)式導(dǎo)繩防雨裝置

如圖2所示，該種結(jié)構(gòu)的導(dǎo)繩防雨裝置是在橡膠墊式結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加二次防護(hù)裝置，其主要由橡膠墊罩、橫移小車、縱移小車、折疊頂蓋、支架、橫移導(dǎo)桿、橫移導(dǎo)架、縱移導(dǎo)軌、頂蓋導(dǎo)桿、繩套組成。繩套安裝在橫移小車上，橫移小車安裝在縱移小車上，鋼絲繩通過繩套帶動(dòng)橫移小車在橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)的引導(dǎo)下橫向移動(dòng)，移動(dòng)過程中始終能夠遮住縱移小車上的長孔；鋼絲繩通過繩套帶動(dòng)縱移小車在縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)的引導(dǎo)下縱向移動(dòng)，移動(dòng)過程中牽引吊掛在頂蓋導(dǎo)桿下的折疊頂蓋折疊和展開，且折疊頂蓋始終覆蓋在橡膠墊罩上［3］。

圖2 直線移動(dòng)式導(dǎo)繩防雨裝置

直線移動(dòng)式導(dǎo)繩防雨裝置在相互垂直的兩個(gè)方向上作直線運(yùn)動(dòng)，彌補(bǔ)了橡膠墊式導(dǎo)繩防雨裝置的不足，特別適合距離較近的多根鋼絲繩的出繩口防雨，但因這種形式的防雨裝置存在占地面積大和自重大等缺陷，限制了其在某些場合的應(yīng)用。

2.3 雙盤轉(zhuǎn)動(dòng)式導(dǎo)繩防雨裝置

如圖3所示，該種結(jié)構(gòu)的導(dǎo)繩防雨裝置主要由大支撐、大轉(zhuǎn)盤、小轉(zhuǎn)盤、大轉(zhuǎn)軸、小轉(zhuǎn)軸和配重塊等結(jié)構(gòu)組成，鋼絲繩由大支撐的直線槽、大轉(zhuǎn)盤的圓弧槽以及小轉(zhuǎn)盤上的出口套通過，當(dāng)卷筒放繩或收繩時(shí)，鋼絲繩便在直線槽內(nèi)左右移動(dòng)和前后偏擺，鋼絲繩移動(dòng)時(shí)通過弧形槽帶動(dòng)大轉(zhuǎn)盤繞其中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)通過出口套帶動(dòng)小轉(zhuǎn)盤繞自身中心轉(zhuǎn)動(dòng)，又與大轉(zhuǎn)盤一起隨大轉(zhuǎn)盤中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，保證鋼絲繩順利通過。為了保證轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的平穩(wěn)性，可在大轉(zhuǎn)盤或小轉(zhuǎn)盤的相應(yīng)位置設(shè)置配重塊［4－5］。

雙盤轉(zhuǎn)動(dòng)式導(dǎo)繩防雨裝置利用兩層圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)孔的相對(duì)位置變化實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)防雨，同時(shí)避免了橡膠墊式和直線移動(dòng)式導(dǎo)繩防雨裝置中橡膠墊的磨損和更換，減輕了鋼絲繩的磨損程度，但這種形式的防雨裝置存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作精度高、維修更換困難等問題。

2.4 混合運(yùn)動(dòng)式導(dǎo)繩防雨裝置

如圖4所示，該種結(jié)構(gòu)的導(dǎo)繩防雨裝置主要由轉(zhuǎn)盤支座、轉(zhuǎn)盤、轉(zhuǎn)盤開口、滑動(dòng)蓋板和出口套等結(jié)構(gòu)組成，鋼絲繩順次經(jīng)由機(jī)器房頂部的出繩口、轉(zhuǎn)盤上的轉(zhuǎn)盤開口、滑動(dòng)蓋板上的鋼絲繩穿孔穿出。鋼絲繩隨著卷筒的轉(zhuǎn)動(dòng)來回?cái)[動(dòng)，進(jìn)而在轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)和滑動(dòng)蓋板沿轉(zhuǎn)盤徑向滑動(dòng)的共同動(dòng)作下，保持對(duì)機(jī)器房頂部出繩口的覆蓋［6］。

圖3 雙盤轉(zhuǎn)動(dòng)式導(dǎo)繩防雨裝置

圖4 混合運(yùn)動(dòng)式導(dǎo)繩防雨裝置

不難看出，混合運(yùn)動(dòng)式導(dǎo)繩防雨裝置是在雙盤轉(zhuǎn)動(dòng)式結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上作了進(jìn)一步簡化，即將小轉(zhuǎn)盤更換為滑動(dòng)蓋板，小轉(zhuǎn)盤的自轉(zhuǎn)和隨轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)榛瑒?dòng)蓋板在大轉(zhuǎn)盤上的徑向滑動(dòng)，而這種改進(jìn)令導(dǎo)繩防雨裝置的結(jié)構(gòu)變得簡單，且方便維修和安裝。

2.5 擺動(dòng)罩式導(dǎo)繩防雨裝置

如圖5所示，該種結(jié)構(gòu)的導(dǎo)繩防雨裝置主要由筒體、前轉(zhuǎn)座、后轉(zhuǎn)座、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、罩殼、出口套、托輥和橡膠皮等結(jié)構(gòu)組成，鋼絲繩從卷筒繞出，順序穿過機(jī)器房頂部、筒體、罩殼以及出口套內(nèi)呈“井”字型排列的托輥，然后從橡膠皮的中心孔伸出，當(dāng)卷筒放繩或收繩時(shí)鋼絲繩產(chǎn)生擺動(dòng)，擺動(dòng)過程中與托輥和橡膠皮接觸產(chǎn)生的力會(huì)使罩殼在轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下隨著鋼絲繩作同步運(yùn)動(dòng)，同時(shí)托輥和橡膠皮對(duì)鋼絲繩進(jìn)行雙重保護(hù)，大大降低了其磨損程度［7］。

擺動(dòng)罩式導(dǎo)繩防雨裝置結(jié)構(gòu)簡單，占地面積小，安裝和使用較方便，目前應(yīng)用較為廣泛。實(shí)際應(yīng)用中還可以選擇結(jié)構(gòu)相對(duì)更為簡單的擺動(dòng)罩式導(dǎo)繩防雨裝置，以降低成本和制作工藝的復(fù)雜性［8］。

3 結(jié)語

出繩口作為鋼絲繩的導(dǎo)繩通道，是門座起重機(jī)能夠順利出繩的保證，導(dǎo)繩防雨裝置恰恰是防止機(jī)器房內(nèi)的作業(yè)設(shè)備銹蝕損傷的必不可少的結(jié)構(gòu)。文章通過對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中不同類型的導(dǎo)繩防雨裝置進(jìn)行總結(jié)并闡述其各自特點(diǎn)，為本領(lǐng)域技術(shù)人員今后如何根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的導(dǎo)繩防雨裝置提供了指導(dǎo)。

圖5 擺動(dòng)罩式導(dǎo)繩防雨裝置

［1］朱曉珍，楊菲菲.門座起重機(jī)機(jī)器房出繩口布置形式技術(shù)改進(jìn)［J］.重工與起重技術(shù)，2011（1）

［2］無錫工力工程機(jī)械廠.起重機(jī)出繩罩套：中國，CN201020528249.7［P］.2011－04－26

［3］大連博瑞重工有限公司.直線移動(dòng)式出繩口防雨裝置：中國，CN201010521916.3［P］.2011－05－25

［4］陳昆，劉兆屯，胡德軍，等.起重機(jī)出繩口的參數(shù)化設(shè)計(jì)及仿真［J］.湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2008（1）

［5］廣東中藝重工有限公司.一種起重機(jī)的防雨裝置：中國，CN201220238492.4［P］.2012－02－12

［6］三一集團(tuán)有限公司.起重機(jī)及其機(jī)器房及起重機(jī)機(jī)器房頂部出繩孔防雨裝置：中國，CN201120190291.7［P］.2012－06－13

［7］江蘇工力重機(jī)有限公司.一種用于門座起重機(jī)的出繩罩結(jié)構(gòu)：中國，CN201320222544.3［P］.2013－10－09

［8］江蘇振東港口機(jī)械制造有限公司.起重機(jī)導(dǎo)繩防雨裝置：中國，CN201210319229.2［P］.2012－12－19

2014－06－30

張蕓蕓（1986—），女，吉林松原人，研究實(shí)習(xí)員，研究方向：起重機(jī)械。

權(quán)雯雯（1986—），女，新疆烏魯木齊人，研究實(shí)習(xí)員，研究方向：機(jī)械加工與制造。