一种用于救援绞车的水平缠绕机构的制作方法

本实用新型涉及机械设备领域，具体是指一种用于救援绞车的水平缠绕机构。

背景技术：

电动绞车的水平缠绕机构利用电机驱动鼓轮旋转，使缠绕在鼓轮上的钢索收放，以实现重物的升降或悬停。但是，现有的水平缠绕机构缺乏自动排绳功能，钢索自行缠绕鼓轮时往往是错乱无章的，影响钢索的进一步收放，甚至出现因钢索间剧烈摩擦而断裂的情况。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于救援绞车的水平缠绕机构，使钢索整齐、规律的收放，有效解决了钢索缠绕过程中的乱股现象，减少了钢索之间的摩擦，极大的延长了钢索的使用寿命，进一步保障水平缠绕机构的平稳运行。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种用于救援绞车的水平缠绕机构，包括滚珠花键、鼓轮组件、水平缠绕靴、水平缠绕轴、摇臂和安装在摇臂上的齿轮组，鼓轮组件横向设置；所述滚珠花键与鼓轮组件套接且滚珠花键的一端与摇臂固定连接；所述水平缠绕靴位于鼓轮组件的内腔，底部与水平缠绕轴啮合，顶部与鼓轮组件连接；所述水平缠绕轴的一端伸入鼓轮组件的内腔，另一端与齿轮组连接。

本实用新型中的鼓轮组件通过套接的滚珠花键横向设置且滚珠花键与摇臂固定连接，水平缠绕轴通过啮合的水平缠绕靴与鼓轮组件连接且水平缠绕轴的一端与齿轮组连接。电机驱动滚珠花键转动，滚珠花键分别带动鼓轮组件和摇臂沿鼓轮组件的轴线进行转动，摇臂上的齿轮组带动水平缠绕轴沿鼓轮组件的轴线进行转动的同时还通过齿轮传动使水平缠绕轴沿自身的轴线进行自转，与水平缠绕轴啮合的水平缠绕靴沿水平缠绕轴的轴线做往复运动并带动鼓轮组件沿自身的轴线做往复运动。所述滚珠花键带动鼓轮组件的转动，水平缠绕轴和水平缠绕靴带动鼓轮组件的平移，并通过齿轮组传动实现鼓轮组件转动和平移的同时进行，进而实现钢索整齐、有序的缠绕。

进一步地，所述鼓轮组件包括设置有导向槽的鼓轮和设置有过渡导向槽的钢索导向板，钢索导向板位于鼓轮侧边并与鼓轮固定连接，导向槽与过渡导向槽平滑过渡。

所述导向槽与过渡导向槽平滑过渡后形成的多个凹槽，用于进一步引导钢索整齐、有序缠绕。第一层缠绕的钢索分别嵌入导向槽或过渡导向槽而形成紧密、有序的排列，相邻圈的钢索之间自然形成连续的凹槽；第二层缠绕的钢索中，侧边的钢索仍通过过渡导向槽的引导进行缠绕，中间的钢索则沿第一层钢索形成的凹槽进行缠绕，相邻圈的钢索之间又自然形成新的连续的凹槽；第三层缠绕的钢索中，仅侧边的一圈钢索通过过渡导向槽的引导进行缠绕，其中间的钢索则沿第二层钢索形成的新的凹槽进行缠绕；依次类推，钢索一层层紧密、有序的缠绕在鼓轮上。

进一步地，所述鼓轮组件还包括位于过渡导向槽上方并与鼓轮固定连接的钢索挡件。

所述钢索挡件用于对缠绕至边缘的钢索进行辅助转向。

进一步地，所述鼓轮组件的内圈设置有轴线与鼓轮组件轴线垂直的靴孔和靴孔套，水平缠绕靴的顶部通过靴孔套与靴孔套接。

所述水平缠绕靴的顶部套接在靴孔套中并通过靴孔与鼓轮组件连接，水平缠绕轴的自转驱动水平缠绕靴的相对平移，水平缠绕靴的相对平移带动鼓轮组件沿轴线方向平移。

所述靴孔的轴线可以与水平缠绕轴垂直，也可以与水平缠绕轴形成夹角，还可以与水平缠绕轴平行但不重合。只要靴孔的轴线与水平缠绕轴的轴线不重合，即可通过调整水平缠绕靴的结构实现由水平缠绕靴带动鼓轮组件平移的功能。本实用新型优选靴孔的轴线与水平缠绕轴的轴线垂直，结构紧凑且便于水平缠绕靴向鼓轮组件传动。

所述水平缠绕靴通过靴孔套与鼓轮组件上的靴孔套接，当水平缠绕靴带动鼓轮组件沿轴线往复运动时，靴孔套介于水平缠绕靴和靴孔壁之间而形成滑动连接，比水平缠绕靴直接套接于靴孔的摩擦力小，可有效减少水平缠绕靴的磨损。

进一步地，所述齿轮组包括输出齿轮、固定齿轮、以及同轴设置的大齿轮、小齿轮，输出齿轮与水平缠绕轴同轴套设并与小齿轮啮合，固定齿轮与滚珠花键同轴套设并与大齿轮啮合。

所述固定齿轮与滚珠花键同轴套接，输出齿轮与水平缠绕轴同轴套接，固定齿轮与输出齿轮通过由大齿轮、小齿轮组成的齿轮副进行传动。输出齿轮、齿轮副在摇臂的带动下绕鼓轮组件的轴线公转，同时与固定齿轮啮合的大齿轮自转并带动小齿轮自转，小齿轮带动输出齿轮自转，输出齿轮进而带动水平缠绕轴自转。

进一步地，所述水平缠绕轴设置有双螺旋槽，双螺旋槽为两条方向相反、螺距相等、连续且等宽的螺旋槽组成，两条螺旋槽首尾相接且交叉部均圆滑过渡。

所述水平缠绕轴通过表面设置的双螺旋槽实现水平缠绕靴沿水平缠绕轴的直线往复运动。

进一步地，所述螺旋槽采用梯形螺纹。

所述螺旋槽采用梯形螺纹，水平缠绕靴的连接部与梯形螺纹的螺旋槽啮合且结构相互匹配，不仅使得水平缠绕靴在沿水平缠绕轴进行直线往复运动时更加顺滑，而且加强啮合处的强度，延长其使用寿命。

进一步地，所述螺旋槽的螺旋角为α，5°≤α≤30°。

所述螺旋槽的螺旋角过大或过小，都会导致水平缠绕靴沿水平缠绕轴往复运动时出现卡顿而不利于整体的平稳运行。本实用新型中，优选螺旋槽的螺旋角在5°-30°之间。

进一步地，所述滚珠花键包括套接的花键套组件和花键轴，花键套组件的外圈与鼓轮组件的内圈固定连接；所述花键套组件周向设置有多个循环通道，循环通道所在平面均与花键套组件的径向平面重合；

进一步地，所述花键套组件包括多个位于循环通道内并沿循环通道滚动的滚珠组，滚珠组由多个滚珠组成；所述花键轴呈圆柱状其圆周面上沿轴向分布多个与循环通道的数量、位置均对应的滚道，滚珠凸出滚动轨道与滚道接触。

所述滚珠花键中花键套组件可沿花键轴进行直线运动。本实用新型中通过花键套组件与鼓轮组件的连接对鼓轮组件沿滚珠花键轴线直线运动时起到辅助支撑的作用。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本实用新型通过滚珠花键和相互啮合的水平缠绕靴、水平缠绕轴，使鼓轮组件转动的同时沿轴向方向往复移动，进而实现钢索反复缠绕时出口位置始终不变，且排列整齐、紧密和有序。延长钢索的使用寿命，保障水平缠绕机构平稳运行；

（2）本实用新型通过导向槽、过渡导向槽进一步引导钢索的有序缠绕，并通过钢索挡件辅助钢索缠绕至鼓轮边缘后转向而继续缠绕；

（3）本实用新型中水平缠绕靴与鼓轮组件套接，鼓轮组件在水平缠绕靴的带动下进行直线往复运动，其过程中水平缠绕靴与靴孔滑动连接，使得整体运行更加平稳。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的剖视图。

其中：001—滚珠花键，002—鼓轮组件，003—钢索，004—水平缠绕靴，005—水平缠绕轴，006—输出齿轮，007—摇臂，008—固定齿轮，009—大齿轮，010—小齿轮。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。另外，为了更好的说明本实用新型，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员将理解，没有这些具体细节，本实用新型同样可以实施。在另外一些实例中，对于大家熟知的方法、流程、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本实用新型的主旨。

实施例1：

本实施例的一种用于救援绞车的水平缠绕机构，如图1、图2所示，主要是通过下述技术方案实现：一种用于救援绞车的水平缠绕机构，包括滚珠花键001、鼓轮组件002、水平缠绕靴004、水平缠绕轴005、摇臂007和安装在摇臂007上的齿轮组，鼓轮组件002横向设置；所述滚珠花键001与鼓轮组件002套接且滚珠花键001的一端与摇臂007固定连接；所述水平缠绕靴004位于鼓轮组件002的内腔，底部与水平缠绕轴005啮合，顶部与鼓轮组件002连接；所述水平缠绕轴005的一端伸入鼓轮组件002的内腔，另一端与齿轮组连接。

如图2所示，钢索003一层层紧密、有序的缠绕在鼓轮组件上。

实施例2：

一种用于救援绞车的水平缠绕机构，包括滚珠花键001、鼓轮组件002、水平缠绕靴004、水平缠绕轴005、摇臂007和安装在摇臂007上的齿轮组，鼓轮组件002横向设置；所述滚珠花键001与鼓轮组件002套接且滚珠花键001的一端与摇臂007固定连接；所述水平缠绕靴004位于鼓轮组件002的内腔，底部与水平缠绕轴005啮合，顶部与鼓轮组件002连接；所述水平缠绕轴005的一端伸入鼓轮组件002的内腔，另一端与齿轮组连接；所述鼓轮组件002包括设置有导向槽的鼓轮和设置有过渡导向槽的钢索导向板，钢索导向板位于鼓轮侧边并与鼓轮固定连接，导向槽与过渡导向槽平滑过渡；所述鼓轮组件002还包括位于过渡导向槽上方并与鼓轮固定连接的钢索挡件。

实施例3：

一种用于救援绞车的水平缠绕机构，包括滚珠花键001、鼓轮组件002、水平缠绕靴004、水平缠绕轴005、摇臂007和安装在摇臂007上的齿轮组，鼓轮组件002横向设置；所述滚珠花键001与鼓轮组件002套接且滚珠花键001的一端与摇臂007固定连接；所述水平缠绕靴004位于鼓轮组件002的内腔，底部与水平缠绕轴005啮合，顶部与鼓轮组件002连接；所述水平缠绕轴005的一端伸入鼓轮组件002的内腔，另一端与齿轮组连接；所述鼓轮组件002的内圈设置有轴线与鼓轮组件002轴线垂直的靴孔和靴孔套，水平缠绕靴004的顶部通过靴孔套与靴孔套接。

实施例4：

一种用于救援绞车的水平缠绕机构，包括滚珠花键001、鼓轮组件002、水平缠绕靴004、水平缠绕轴005、摇臂007和安装在摇臂007上的齿轮组，鼓轮组件002横向设置；所述滚珠花键001与鼓轮组件002套接且滚珠花键001的一端与摇臂007固定连接；所述水平缠绕靴004位于鼓轮组件002的内腔，底部与水平缠绕轴005啮合，顶部与鼓轮组件002连接；所述水平缠绕轴005的一端伸入鼓轮组件002的内腔，另一端与齿轮组连接；所述鼓轮组件002包括设置有导向槽的鼓轮和设置有过渡导向槽的钢索导向板，钢索导向板位于鼓轮侧边并与鼓轮固定连接，导向槽与过渡导向槽平滑过渡；所述鼓轮组件002还包括位于过渡导向槽上方并与鼓轮固定连接的钢索挡件；所述鼓轮组件002的内圈设置有轴线与鼓轮组件002轴线垂直的靴孔和靴孔套，水平缠绕靴004的顶部通过靴孔套与靴孔套接。

实施例5：

一种用于救援绞车的水平缠绕机构，包括滚珠花键001、鼓轮组件002、水平缠绕靴004、水平缠绕轴005、摇臂007和安装在摇臂007上的齿轮组，鼓轮组件002横向设置；所述滚珠花键001与鼓轮组件002套接且滚珠花键001的一端与摇臂007固定连接；所述水平缠绕靴004位于鼓轮组件002的内腔，底部与水平缠绕轴005啮合，顶部与鼓轮组件002连接；所述水平缠绕轴005的一端伸入鼓轮组件002的内腔，另一端与齿轮组连接；所述齿轮组包括输出齿轮006、固定齿轮008、以及同轴设置的大齿轮009、小齿轮010，输出齿轮006与水平缠绕轴005同轴套设并与小齿轮010啮合，固定齿轮008与滚珠花键001同轴套设并与大齿轮009啮合。

实施例6：

一种用于救援绞车的水平缠绕机构，包括滚珠花键001、鼓轮组件002、水平缠绕靴004、水平缠绕轴005、摇臂007和安装在摇臂007上的齿轮组，鼓轮组件002横向设置；所述滚珠花键001与鼓轮组件002套接且滚珠花键001的一端与摇臂007固定连接；所述水平缠绕靴004位于鼓轮组件002的内腔，底部与水平缠绕轴005啮合，顶部与鼓轮组件002连接；所述水平缠绕轴005的一端伸入鼓轮组件002的内腔，另一端与齿轮组连接；所述齿轮组包括输出齿轮006、固定齿轮008、以及同轴设置的大齿轮009、小齿轮010，输出齿轮006与水平缠绕轴005同轴套设并与小齿轮010啮合，固定齿轮008与滚珠花键001同轴套设并与大齿轮009啮合；所述水平缠绕轴005设置有双螺旋槽，双螺旋槽为两条方向相反、螺距相等、连续且等宽的螺旋槽组成，两条螺旋槽首尾相接且交叉部均圆滑过渡；所述螺旋槽采用梯形螺纹，其螺旋角为α，5°≤α≤30°。

实施例7：

本实施例在上述实施例基础上做进一步优化，进一步地，所述滚珠花键001包括套接的花键套组件和花键轴，花键套组件的外圈与鼓轮组件002的内圈固定连接；所述花键套组件周向设置有多个循环通道，循环通道所在平面均与花键套组件的径向平面重合；所述花键套组件包括多个位于循环通道内并沿循环通道滚动的滚珠组，滚珠组由多个滚珠组成；所述花键轴呈圆柱状其圆周面上沿轴向分布多个与循环通道的数量、位置均对应的滚道，滚珠凸出滚动轨道与滚道接触。本实施例的其他部分与上述实施例相同，故不再赘述。

实施例8：

一种用于救援绞车的水平缠绕机构，包括滚珠花键001、鼓轮组件002、水平缠绕靴004、水平缠绕轴005、摇臂007和安装在摇臂007上的齿轮组，鼓轮组件002横向设置；所述滚珠花键001与鼓轮组件002套接且滚珠花键001的一端与摇臂007固定连接；所述水平缠绕靴004位于鼓轮组件002的内腔，底部与水平缠绕轴005啮合，顶部与鼓轮组件002连接；所述水平缠绕轴005的一端伸入鼓轮组件002的内腔，另一端与齿轮组连接；所述鼓轮组件002包括设置有导向槽的鼓轮和设置有过渡导向槽的钢索导向板，钢索导向板位于鼓轮侧边并与鼓轮固定连接，导向槽与过渡导向槽平滑过渡；所述鼓轮组件002还包括位于过渡导向槽上方并与鼓轮固定连接的钢索挡件；所述鼓轮组件002的内圈设置有轴线与鼓轮组件002轴线垂直的靴孔和靴孔套，水平缠绕靴004的顶部通过靴孔套与靴孔套接；所述齿轮组包括输出齿轮006、固定齿轮008、以及同轴设置的大齿轮009、小齿轮010，输出齿轮006与水平缠绕轴005同轴套设并与小齿轮010啮合，固定齿轮008与滚珠花键001同轴套设并与大齿轮009啮合；所述水平缠绕轴005设置有双螺旋槽，双螺旋槽为两条方向相反、螺距相等、连续且等宽的螺旋槽组成，两条螺旋槽首尾相接且交叉部均圆滑过渡；所述螺旋槽采用梯形螺纹，其螺旋角为α，5°≤α≤30°；所述滚珠花键001包括套接的花键套组件和花键轴，花键套组件的外圈与鼓轮组件002的内圈固定连接；所述花键套组件周向设置有多个循环通道，循环通道所在平面均与花键套组件的径向平面重合；所述花键套组件包括多个位于循环通道内并沿循环通道滚动的滚珠组，滚珠组由多个滚珠组成；所述花键轴呈圆柱状其圆周面上沿轴向分布多个与循环通道的数量、位置均对应的滚道，滚珠凸出滚动轨道与滚道接触。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。