便携式绞机的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及一种可由外部源致动的便携式拉动工具。
【背景技术】
[0002]本申请要求于2014年9月8日提交的题为“PORTABLE WINCH”的美国临时专利申请号62/047，544的优先权，出于所有目的，其全部内容由此通过引用的方式并入本文。
[0003]可能需要在车库、建筑工地、农场等周围吊升和/或移动笨重物体。这样，这些物体可能足够重而需要使用诸如绞机、提升机，或交替拉动工具的设备来进行移动和/或吊升。然而，移动和提升设备可能要电操作的且接取电力在很多场地可能并不容易。因此，可能需要电池操作和/或可外部致动的移动和提升设备。
[0004]可外部致动绞机的一个示例性系统由Ying在美国7，789，375中示出。在这里，便携式绞机总成包括具有初级太阳齿轮的行星减速齿轮箱，其被构造为耦接到手持式扭转装置(诸如电钻)并由其驱动。除了初级太阳齿轮，行星减速齿轮箱还包括由初级太阳齿轮驱动的第一组行星齿轮以及由二级太阳齿轮驱动的第二组行星齿轮。初级太阳齿轮和行星齿轮系的转动使滚筒随缆绳转动。
[0005]本文的发明人确定了上述示例性系统的潜在问题。具体而言，美国7，789，375中的便携式绞机总成可能会经受机械超负载和所产生的劣化。例如，由手持式扭转装置提供到便携式绞机总成的扭矩可由行星减速齿轮箱放大。放大的扭矩可超过便携式绞机总成的结构设计参数，导致总成及其组件的机械劣化。此外，合并两组行星齿轮来提供齿轮减速可增加便携式绞机总成的制造成本，导致消费者的成本较高。
【发明内容】
[0006]本文的发明人已经认识到上述问题并确定了各种方法来至少部分地解决上述问题。在一个示例性方法中，提供了一种用于拉动工具的系统，其包括具有输出端的滚筒；可外部致动的输入轴；输出从动轴；定位在滚筒内的扭矩限制装置，扭矩限制装置包括位于可外部致动的输入轴与输出从动轴之间的扭矩限制机构；和包括输入装置和环形齿轮的传动装置，输入装置耦接到输出从动轴且环形齿轮耦接到滚筒的输出端。以此方式，拉动工具可通过外部致动来供电，同时降低了扭矩过载的发生率。
[0007]例如，拉动工具总成可包括用于卷绕缆绳或钢丝绳的滚筒。滚筒可定位在第一端壳体和第二端壳体之间，且滚筒的输出端可构造有花键齿。滚筒可继而包括定位在滚筒的卷轴内的扭矩限制装置。扭矩限制装置可包括位于输入驱动轴和输出从动轴之间的扭矩限制器。输入驱动轴可由外部致动器致动并且可经由扭矩限制器将所施加的扭矩传输到输出从动轴。输出从动轴继而可耦接到传动装置的输入装置。在一个实施例中，传动装置的输入装置可包括行星齿轮组的太阳齿轮。此外，传动装置可包括差动行星齿轮系。传动装置还可包括可转动环形齿轮，其与绞机滚筒的输出端上的花键齿啮合。转动扭矩可经由输入驱动轴和输出从动轴从外部致动器被传输到传动装置，其继而驱动滚筒以释放或收缩缆绳。
[0008]以此方式，拉动工具总成可由外部装置致动，同时减少了由过载扭矩引起的机械劣化的可能性。通过将扭矩限制装置定位在输入驱动轴和与输出从动轴之间，大于预定阈值的扭矩可不被转送到传动装置。因此，传动装置可能会经历较少劣化。此外，拉动工具总成可作为手持式装置来操作，因为扭矩限制装置可减少过载扭矩的可能性。通过仅使用单组差动行星齿轮来进行扭矩放大，拉动工具总成可具有降低的制造成本。此外，通过不在拉动工具总成内设置电机且通过使用行星齿轮组而不使用独立的制动装置，可进一步降低成本，从而使消费者更能负担得起拉动工具总成。
[0009]应理解，提供上述概要来以简化形式介绍在【具体实施方式】中进一步描述的概念的选择。这并不意味着确定要求保护的主题的关键或必要特征，其范畴由【具体实施方式】后面的权利要求唯一地限定。此外，要求保护的主题不限于解决上面或本公开的任何部分中所提到的任何缺点的实现方式。
【附图说明】
[0010]图1示出根据本公开的从前面观看的示例性拉动工具总成的透视图。
[0011]图2描绘了从侧面观看的图1的示例性拉动工具总成的透视图。
[0012]图3示出图1的示例性拉动工具总成的分解图。
[0013]图4描画了图1的示例性拉动工具总成内的扭矩限制装置的透视图。
[0014]图5描绘了根据本公开的图1的示例性拉动工具总成内的拉动工具滚筒的截面图。
[0015]图6示出图1的示例性拉动工具总成的前视图。
[0016]图7呈现了图6的示例性拉动工具总成的横截面图。
【具体实施方式】
[0017]下面的【具体实施方式】提供了有关拉动工具总成(诸如图1至图7的示例性拉动工具总成，其可由外部致动器致动)的信息。本文所描述的拉动工具可以是各种拉动工具，其包括(但不限于)绞机，诸如提升机，或交替拉动工具。因此，虽然可在下面描述绞机，但是应指出，这是拉动工具的实施例并且也可用作提升机或另一种类型的拉动工具。拉动工具总成可包括定位在两个端壳体之间的滚筒(如图7所示)，且扭矩限制装置可位于滚筒的卷轴内(如图5所示)。扭矩限制装置可被定位在可外部致动的输入轴与输出从动轴之间(如图4所示)。此外，输出从动轴可驱动行星齿轮传动装置，其继而可驱动滚筒(如图3所示)。拉动工具总成可用作手持式工具或在需要时也可附连到外部结构以进行更强支撑。
[0018]关于在本【具体实施方式】各处使用的术语，扭矩限制装置也可被称为扭矩限制器或过载限制器。此外，图1至图7中所示的绘图大致按比例绘制。此外，拉动工具也可在本文中称为绞机或提升机。
[0019]图1描绘了示例性拉动工具(例如，绞机)总成70 (在本文中也称为绞机70)的透视图。具体而言，图1的透视图100示出从绞机总成70的前端观看的图。图2描绘了从绞机总成70的第一侧观察到的透视图200。图1和图2的描述如下。
[0020]绞机总成70包括两个端壳体，其包括可机械地耦接在一起的第一端壳体110和第二端壳体120。耦接方法可包括经由螺栓、铆钉、螺钉或其它方法将第一端壳体110连接到第二端壳体120。两个端壳体110和120可耦接使得它们可被拆开来进行修理和/或更换。还应指出，第一端壳体110和第二端壳体120可包括可能在这里没有详细描述的附加组件。
[0021]如图1和图2所描绘，第一端壳体110相对于绞机总成70的中心线80而位于相对第二端壳体120处，中心线80垂直于绞机70的转动轴85 (这里也称为绞机70的转动轴或滚筒轴)。第一端壳体110形成绞机总成70的后端且第二端壳体120形成绞机总成70的前端。绞机滚筒170位于绞机总成70内。具体而言，绞机滚筒170可定位在第一端壳体110与第二端壳体120之间。然而，绞机滚筒170可朝向其底表面暴露。这样，绞机滚筒170可至少部分地被包封在两个端壳体110和120内。绞机滚筒170可包括第一凸缘171、第二凸缘172和卷轴175。
[0022]绞机70可以是可经由手柄122握持的便携式手持装置。如图1至图2所示，手柄122可包括面向绞机滚筒170的底表面处的一系列脊125，脊125形成为适合用户的手指。手柄122可包括定位为相对形成为手指支点的脊125的顶部平坦部分123。第一端壳体110和第二端壳体120可朝向绞机总成70的顶部形成第一倾斜部分132和第二倾斜部分134。手柄122可耦接在第一倾斜部分132和第二倾斜部分134之间。这样，手柄122的第一端部136可附连到第一倾斜部分132且其第二端部138可附连到第二倾斜部分134。第一倾斜部分132和第二倾斜部分134可在平行于中心线80的方向上倾斜。手柄122因此可在平行于中心线80的方向上从第二倾斜部分134延伸到第一倾斜部分132。此外，第一倾斜部分132可远离第二倾斜部分134成角度而第二倾斜部分134可朝向第一倾斜部分132倾斜。这样，第一倾斜部分132和第二倾斜部分134中的每个都远离导缆孔150倾斜，这将在下面描述。
[0023]如图1至图2所示，手柄122被定位在滚筒170正上方。更具体而言，手柄122被定位在中心线80上且沿滚筒轴85居中。换言之，手柄122相对于滚筒轴85而被定位在绞机的中心，并因此居中于滚筒170的中心上方。此外，手柄被定位在拉动工具的重心上方。例如，如图6所示且如下面进一步描述，手柄122的中心部分朝向拉动工具的背面位移(例如，成角度)。以此方式，手柄122允许绞机手持绞机且手柄122的中心定位在用户握持且操作时保持绞机水平。
[0024]作为手持式装置的替代，绞机70可安装在或附连到外部支撑件。如图1和图2所示，多个拉杆112朝向绞机70的第一表面而定位。例如，绞机70的第一表面可以是底表面(如图1和图2所示)。在这里，底表面可处于绞机滚筒170下方。带子或类似的连接装置可附连或钩接到多个拉杆112，从而使绞机70安装或附连到支撑结构上。在图1和图2的实施方案中，多个拉杆112都位于靠近绞机70的底部处、处于绞机滚筒170下方。此外，多个拉杆112被定位为靠近两个端壳体110和120的内表面的底部。所描绘的实施方案包括布置在绞机滚筒170下方的两个拉杆112。绞机总成70的底部处的两个拉杆112基本形成绞机的底表面70。虽然两个拉杆112被示于所给出的实施例中，但是在其它实施例中，可使用更多数量或更少数量的拉杆。
[0025]如从图2中所观察，多个拉杆112彼此间隔开且也与绞机滚筒170的卷轴175的底侧间隔一定距离，卷轴175的底侧(图3的173)相对卷轴175的顶侧(图3的176)，顶侧(图3的176)比底侧(图3的173)更靠近手柄122。通过布置多个领带杆112为彼此之间具有实质空间且与从绞机滚筒170的卷轴175的底侧相隔实质距离，多个拉杆112可更容易附连到外部支撑件。为了详细描述，多个拉杆112中的每个都可彼此间隔开使得开口形成于两个拉杆112之间的绞机70的底部，如图2所示。应理解，多个拉杆112可不具有包括在彼此之间的任何其它组件。在其它实施例中，附加的拉杆可放置在两个所描绘的拉杆112之间。此外，多个拉杆112中的每个都可与绞机滚筒170的卷轴175的底座(或底表面)间隔开并处于其下方。没有其它组件可位于拉杆和绞机滚筒的底座之间。因此，将多个拉杆定位为彼此远离并与从绞机滚筒170的底表面相隔一定距离使得容易从外部支撑件钩接带子或缆绳。其它实施方案可将