起重机用棘轮棘爪装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及起重机减速机构。
【背景技术】
[0002]图1是铸造起重机主起升机构减速机的机构图，图中I和II分别是两套棘轮棘爪装置在机构中的位置示意。现有技术的棘轮棘爪装置如图2所示，主要有棘轮(1’)、铰轴(2，)、棘爪(3，)、推杆(4，)、弹簧(5，)和轮毂(6，)等构件组成，棘爪(3，)通过铰轴(2，)与轮毂(6’ )铰接。正常工作时，推杆(4’ )顶端在弹簧(5’ )的作用下压靠在棘爪(3’ )上，棘爪(3’ )的头端由于推杆(4’ )的作用顶在棘轮(1’ )的内轮齿上。棘轮(1’ )顺时针旋转时，带动棘爪(3’ )及轮毂(6’ )旋转；棘轮(1’ )相对棘爪(3’ )逆时针旋转时，棘轮(1’ )与轮毂(6’ )处于滑动状态。现有棘轮棘爪装置存在的问题是:1)如图2所示，推杆(4’ )的形状细长，轮毂(6’ )上开的槽孔对其起的导向长度较短，仅占其长度的1/3?1/4;棘爪(3’ )对推杆(4’ )的作用方向是沿着推杆(4’ )头部曲面曲线的径向方向，处于长期工作下的推杆(4’)，时间长了就会发生如图3所示的弯曲，与推杆(4’ )接触的弹簧(5’ )端面随推杆(4’ )发生倾斜，弹簧在较大的侧向力作用下，就会发生较大的侧向弯曲，丧失稳定，如图4所示，时间长了，弹簧(5，)就会出现断裂，弹簧(5，)的断裂影响了棘轮棘爪装置乃至整个减速机和铸造起重机的正常工作。2)现有棘轮棘爪装置受棘轮(1’ )(如图5、图6所示)和轮毂(6’)(如图7、图8所示)形状尺寸限制，弹簧(5’ )不能做的太大，所以弹簧(5，)的强度等级较低(最大工作负荷和最大工作变形量较小)，寿命较短。3)棘轮(1’ )和轮毂(6’ )的造型复杂，加工困难，制造成本较高。棘轮棘爪装置用于吊运钢水包的铸造起重机的主起升传动系统中，棘轮棘爪装置中弹簧的断裂对其设备的安全生产带来隐患；要将断裂的弹簧更换，需将图1所示的齿轮装配全部卸掉，将减速机箱体里的润滑油全部倒掉，将减速机箱体底部的弹簧断裂碎渣清理干净，然后换入新的润滑油，再将齿轮装配和修理好的棘轮棘爪装置装入，更换弹簧需要消耗一定的人力、物力和设备的费用，且影响生产。
[0003]从以上介绍可以了解到现有技术的棘轮棘爪装置存在的主要问题是:弹簧(5’ )工作中受推杆(4’)偏斜力的作用，稳定性不好，易失稳而断裂。弹簧(5，)受轮毂出’)形状限制，尺寸小，强度等级低，寿命短。棘轮(Γ)和轮毂(6’)的形状复杂，成型相对困难，制造成本高。更换一次弹簧(5，)需将减速机的装置重新拆装一遍，需要消耗人力、物力，设备停工影响生产。棘轮棘爪装置用于吊运钢水包的铸造起重机的主起升传动系统中，棘轮棘爪装置中弹簧(5，)的断裂对其设备的安全生产带来隐患。
【实用新型内容】
[0004]为解决现有技术中采用的棘轮棘爪装置的弹簧工作中受推杆偏斜力的作用易失稳而断裂，尺寸小，强度等级低，使用寿命短，棘轮棘爪装置用于吊运钢水包的铸造起重机的主起升传动系统中，弹簧的断裂给正常生产带来的不利影响和安全隐患，同时解决棘轮和轮毂的形状复杂，成型相对困难，制造成本高的技术问题，本实用新型提出以下技术方案:一种起重机用棘轮棘爪装置，它有以下技术特征:棘轮一侧设有孔，该孔的孔径小于棘轮的牙槽齿顶圆内径。棘轮的另一侧设有圆形凹槽，该圆形凹槽的直径大于棘轮的牙槽齿根圆外径。两块圆幅板平行固定于设有内孔键槽的轴套的中部。两块圆幅板上至少设有一个轴孔，至少一个套有棘爪的铰轴固定于该轴孔内，至少一个装有弹簧与推杆的套筒在平行的两块圆幅板内按轴线与棘爪上与推杆作用接触的平面垂直的方向固定。本案例中，两块圆幅板上设有的轴孔数量为6个，套有棘爪的铰轴数量对应为6个，平行的两块圆幅板内按轴线与棘爪上与推杆接触的平面的垂直方向固定的套筒数量也对应为6个。棘轮的牙槽齿顶圆内圆周面与两块圆幅板外圆周面之间为活动配合间隙。挡板固定于棘轮一侧的圆形凹槽周边。本案例中，挡板被螺钉固定于棘轮一侧的圆形凹槽周边。
[0005]采用上述技术方案的起重机用棘轮棘爪装置具有明显的优点:在相同的棘轮棘爪装置的外廓尺寸下，弹簧处于套筒中，非常稳定，弹簧再不会出现偏斜、失稳状态，弹簧的使用寿命大为提高。弹簧的尺寸可以根据设备结构做大，从而提高弹簧的强度等级(弹簧的最大工作负荷和最大工作变形量)。改变推杆的长细比例，使推杆多半处于套筒中，再不会发生倾斜而出现断裂的情形。棘轮和轮毂(两块圆幅板与设有内孔键槽的轴套的组合体)形状简单，易于成型，简化了加工工艺，极大地降低加工成本。采用本实用新型的起重机用棘轮棘爪装置后，棘轮棘爪装置的备件预计几年都不需要更换，即使到了设备的大修期，也不会因为棘轮棘爪装置的质量问题更换备件，节省设备的维修费用，同时为设备与操作人员的安全生产提供可靠的保证。
【附图说明】
[0006]图1为铸造起重机主起升机构减速机的机构示意图，图中I和II分别是两套棘轮棘爪装置在机构中的位置；
[0007]图2为现有技术的起重机用棘轮棘爪装置的结构示意图；
[0008]图3为图2中序号4’零件推杆的弯曲状态；
[0009]图4为图2中序号5’零件弹簧的侧弯倾斜状态；
[0010]图5为图2中序号1’零件棘轮的主视图；
[0011]图6为图5中序号1’零件棘轮的右剖视图；
[0012]图7为图2中序号6’零件轮毂的主视图；
[0013]图8为图7中序号6’零件轮毂的左视图；
[0014]图9为本实用新型起重机用棘轮棘爪装置结构示意图；
[0015]图10为图9中的A-A剖视图；
[0016]图11为图9中序号1零件棘轮的主视图；
[0017]图12为图11中序号1零件棘轮的右剖视图；
[0018]图13为图9中序号10零件圆幅板和序号11零件轴套组合的主视图；
[0019]图14为图13的左剖视图；
[0020]图15为图9中序号为4的零件推杆、序号为5的零件弹簧、序号为6的零件套筒的组合装配示意图；
[0021]图16为图15的俯视图；
[0022]图中:1.棘轮棘爪装置；I1.棘轮棘爪装置；1.棘轮；2.铰轴；3.棘爪；4.推杆；5.弹簧；6.套筒；7.挡板；8.孔；9.圆形凹槽；10.圆幅板；11.轴套；1’.棘轮；2’.铰轴；3’.棘爪；4’.推杆；5’.弹簧；6’.轮毂。
【具体实施方式】
[0023]本实用新型的这种起重机用棘轮棘爪装置的技术特征是:棘轮1 一侧设有孔8，该孔8的孔径小于棘轮1的牙槽齿顶圆内径。棘轮1的另一侧还设有圆形凹槽9，该圆形凹槽9的直径大于棘轮1的牙槽齿根圆外径。两块圆幅板10平行固定于设有内孔键槽的轴套11的中部，本案例中是采用焊接方式固定。这两块圆幅板10的周边至少设有一个轴孔，至少一个套有棘爪3的铰轴2固定在这个轴孔内。至少一个装有弹簧5与推杆4的套筒6在这平行的两块圆幅板10内按轴线与棘爪3上与推杆4作用接触的平面垂直的方向固定。本案例中，两块圆幅板10周边设有的轴孔数量为6个，套有棘爪3的铰轴2数量对应为6个，平行的两块圆幅板10内按轴线与棘爪3上与推杆4接触的平面的垂直方向固定的套筒6数量也对应为6个。棘轮1的牙槽齿顶圆内圆周面与两块圆幅板10的外圆周面之间为活动配合间隙。挡板7固定于圆形凹槽9的周边，本案例中，挡板7用螺钉固定于棘轮1的一侧圆形凹槽9的周边。
[0024]装配时，棘爪3通过铰轴2与圆幅板10铰接连接。弹簧5首先装入套筒6内，然后再将推杆4装入套筒6内。套筒6与圆幅板10固定，本案例采用焊接方式。棘轮1的内圆齿顶圆面套装在圆幅板10的最大外圆面上，棘轮1可相对圆幅板10转动。挡板7本案例中用螺钉固定在棘轮1的圆形凹槽9内，限制圆幅板10相对于棘轮1的轴向窜动。
[0025]本实用新型的起重机用棘轮棘爪装置的基本原理是:工作时，推杆4在弹簧5的作用下，顶压在棘爪3上，迫使棘爪3绕着铰轴2旋转，使棘爪3的头端部靠压在棘轮1的内轮齿上。图9显示，棘轮1顺时针旋转时，带动棘爪3及圆幅板10旋转。棘轮1相对棘爪3逆时针旋转时，棘轮1与圆幅板10处于滑动状态。
[0026]本实用新型的起重机用棘轮棘爪装置较现有技术的棘轮棘爪装置的主要优点是，在相同的棘轮棘爪装置的外廓尺寸下，弹簧5处于套筒6中，弹簧5不会出现偏斜、失稳状态，由此可大大提尚弹貪5的使用寿命。弹貪5的尺寸可以做大，提尚弹貪5的强度等级(弹簧5的最大工作负荷和最大工作变形量)从而提高弹簧5的使用寿命。改变推杆4的长细比，使推杆4多半处于套筒6中，因而杜绝了推杆4发生倾斜而出现断裂的现象。棘轮1和由两块圆幅板10平行固定于设有内孔键槽的轴套11组成的轮毂的形状简单，简化了加工工艺，极大地降低加工成本。起重机用棘轮棘爪装置用于铸造起重机的主起升传动系统中，为人员、设备的安全生产提供可靠的保证。
【主权项】
1.一种起重机用棘轮棘爪装置，其特征在于:棘轮⑴一侧设有孔(8)，该孔⑶的孔径小于所述棘轮(1)的牙槽齿顶圆内径，所述棘轮(1)的另一侧设有圆形凹槽(9)，该圆形凹槽(9)的直径大于所述棘轮(1)的牙槽齿根圆外径，两块圆幅板(10)平行固定于设有内孔键槽的轴套(11)的中部，所述两块圆幅板(10)周边至少设有一个轴孔，至少一个套有棘爪(3)的铰轴(2)固定于该轴孔内，至少一个装有弹簧(5)与推杆(4)的套筒(6)在所述平行的两块圆幅板(10)内按轴线与棘爪(3)上与推杆(4)作用接触的平面垂直的方向固定，棘轮(1)的牙槽齿顶圆内圆周面与所述两块圆幅板(10)外圆周面之间为活动配合间隙，挡板(7)固定于所述的圆形凹槽(9)周边。2.根据权利要求1所述的起重机用棘轮棘爪装置，其特征在于:所述两块圆幅板(10)周边设有的轴孔数量为6个，所述的套有棘爪(3)的铰轴(2)数量对应为6个，所述平行的两块圆幅板(10)内按轴线与棘爪(3)上与推杆(4)接触的平面的垂直方向固定的套筒(6)数量对应为6个。3.根据权利要求1所述的起重机用棘轮棘爪装置，其特征在于:所述挡板(7)被螺钉固定于所述棘轮(1)的一侧圆形凹槽(9)的周边。
【专利摘要】一种起重机用棘轮棘爪装置的特点是：棘轮一侧设有孔，该孔的孔径小于棘轮的牙槽齿顶圆内径。棘轮的另一侧设有圆形凹槽，该圆形凹槽的直径大于棘轮的牙槽齿根圆外径。圆幅板固定于设有内孔键槽的轴套上。圆幅板上至少设有轴孔，套有棘爪的铰轴固定于该轴孔内，装有弹簧和推杆的套筒在圆幅板内按轴线与棘爪上与推杆作用接触的平面垂直的方向固定。棘轮的牙槽齿顶圆内圆周面与两块圆幅板外圆周面之间为活动配合间隙。挡板固定于棘轮一侧的圆形凹槽周边。它的优点是：弹簧处于套筒中，非常稳定，再不会出现偏斜、失稳状态。不会出现断裂的情形。棘轮和轮毂的形状简单，易于成型，降低加工成本，同时为设备与操作人员的安全生产提供可靠的保证。
【IPC分类】F16D41/12
【公开号】CN204985425
【申请号】CN201520782166
【发明人】丁志强
【申请人】大连华锐重工起重机有限公司, 大连华锐重工集团股份有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年10月9日