专利名称：一种大负荷绞盘的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及以电动、液压作为动力源的大负荷绞盘，尤其涉及大负荷 绞盘的减速器。
技术背景减速器在绞盘里起着极为重要作用，减速器工作效率是决定绞盘性能好坏的一个极为重要的因素。现有的减速器通常由三级或四级NGW型行星轮传动， 绞盘工作时动力先传送至一级行星轮，此时一级行星轮处于高速低转矩的工况； 绞盘行星轮的安装方式为浮动式，从而使得现有技术中的绞盘传动效率低，噪 声大°实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种大负荷绞盘，传动效率高，工作 噪声低，工作性能稳定。为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案该大负荷绞盘包括 动力部件、减速器和巻筒，所述减速器的壳体内部设有制动器，壳体外部设有 离合器，所述动力部件通过减速器将动力传递给巻筒，所述减速器设有五级齿轮传动机构，其中一、二、三级为定轴线齿轮传动，四、五级为NGW型行星轮传动，所述一级齿轮与动力部件连接，所述二级齿轮与所述制动器相连，所述 四级行星轮外部与所述离合器相连，所述五级行星轮与巻筒连接，所述四、五 级行星轮还都通过轴承与壳体连接。进一步的，所述二级齿轮与一级齿轮之间螺纹连接，所述制动器包括制动座、棘轮和棘爪，所述棘轮外部设有摩擦片，所述制动座呈环状且横截面呈L型，所述制动座与二级齿轮联动，所述棘轮活动连接在制动座上，所述棘爪安 装在壳体上。因为二级齿轮与一级齿轮之间螺纹连接后能产生轴向上的移动， 使得一级齿轮能在二级齿轮上轴向运动，当与棘轮产生摩擦时，棘轮也与制动 座产生摩擦，最终使二级齿轮和一级齿轮联动，再通过棘轮和棘爪的单向传动 作用，就能起到制动目的，该制动过程具有制动转矩大、制动性能可靠、制动 灵敏度高的优点。更进一步的，所述二级齿轮上设有阶梯口 I ，在所述阶梯口 I上设有花键， 所述制动座设有内花键，所述制动座通过阶梯口 I安装在二级齿轮上。花键连 接的方式能确保传动的稳定性，因此能保证二级齿轮与一级齿轮联动时具有最 高的传动效率，无动力损耗。更进一步的，所述四级行星轮的齿圈外部均匀设有定位孔，所述离合器包 括离合扳手、离合座、离合弹簧、离合拉杆和离合滑片，所述离合座中间设有 阶梯孔，所述离合拉杆呈阶梯轴状，所述离合拉杆一端穿过离合座，另一端位 于离合座内，所述离合拉杆通过外部安装所述离合弹簧与离合座连接，所述离 合拉杆正对定位孔，所述离合座固定在壳体上，所述离合扳手呈筒状并设有内 孔，在所述内孔壁上设有呈螺旋状的滑道，所述离合滑片安装在离合拉杆穿过 离合座的一端，所述离合扳手活动连接在离合座上，所述离合滑片与所述滑道 相连。离合器能快速分离和快速连接，操作方便，与以往的杠杆式和插拔式离 合器相比工作效率高。更进一步的，所述离合滑片呈圆盘状，在外侧延直径方向上设有扁平的凸 起I ，所述凸起I厚度小于离合滑片厚度，所述凸起I位于滑道上。离合滑片 因此结构就具有了两个作用， 一个是凸起I被滑道带动时向上移动进而带动离 合拉杆的作用；另一个是因为离合滑片较厚本分始终位于所述离合扳手的内孔中，从而能保证离合拉杆的运动处于一条直线上。更进一步的，所述离合座外侧设有环形凹槽，所述离合扳手上设有限位孔， 所述限位孔正对凹槽，所述离合扳手通过限位销与离合座活动连接，所述限位 销一端位于限位孔内，另一端位于凹槽内，所述离合扳手在限位孔外侧设有钢 丝挡圈。因为离合扳手的工作过程是自转的，为了避免外力将它从离合座上分 离，所以采用这样的活动连接方式，既达到限位固定的作用又保证了离合座和 离合扳手能自由转动。更进一步的，所述五级行星轮的行星架与巻筒之间花键连接，五级传动的 末端是行星轮部件，此时输出为低转速高转矩的动力，采用花键连接就能适应 传递转矩大的工况；同时，为修正巻筒的工作位置，所述巻筒的管口处设有阶 梯口 II ，所述行星架设有对应阶梯口 II的凸起II 。本实用新型采用上述技术方案，绞盘具有机械效率高、噪音小、体积小、 制动性能可靠的优点，而且稳定的工作性能使其应用范围广，可用于垂直起吊、 水平牵引等多种工况。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进一步具体说明。 图1为本实用新型一种大负荷绞盘的结构示意图I ;图2为本实用新型一种大负荷绞盘的结构示意图II;图3为图2的A-A图；图4为图2的B-B图；图5为本实用新型一种大负荷绞盘的离合器结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，大负荷绞盘包括三个主要机构，动力部件1、减速器和巻筒2。动力部件1可以采用电动机，也可以采用液压马达。动力部件1和减速器分别 位于巻筒2的左右两端，动力部件1通过传动轴3将动力输入减速器内，减速 器带动巻筒2转动。该减速器设有五级齿轮传动机构，一、二、三级为定轴线齿轮传动，四、五级为NGW型行星轮传动。如图l、 3、 4所示， 一级齿轮4、 二 级齿轮5和三级齿轮6都通过转轴结构直接固定在减速器的壳体9上。如1、 3 所示，在一级齿轮4和二级齿轮5之间设有制动器，该制动器包括制动座IO、 棘轮11和棘爪12。 一级齿轮4为盘状结构，中间有个带螺纹的通孔；二级齿轮 5呈轴状结构，其上也设有螺纹。 一级齿轮4和二级齿轮5通过螺纹进行连接， 因此连接后二级齿轮5与一级齿轮4呈垂直关系，当一级齿轮4转动后可以沿 着二级齿轮5的轴向滑移。二级齿轮5上设有阶梯口 I 31，在阶梯口 I 31上设 有花键。制动座10呈环状且横截面呈L型，制动座10半径方向上的内侧设有 内花键，该制动座10通过在阶梯口 I 31的花键安装在二级齿轮5上，这样制动 座10就能随二级齿轮5转动。棘轮11外部设有摩擦片13，即在左右两个侧面 设有摩擦片13，且摩擦片13刚好正对制动座10和一级齿轮4。棘轮11内径稍 大于制动座10靠内侧的外径，它可以套在制动座10上，与制动座10活动连接。 棘爪12安装减速器的壳体9上，它始终与棘轮11卡住从而具有单向转动的特 性。传动轴3—端与一级齿轮4始终处于啮合状态， 一旦动力输入， 一级齿轮4 就能沿二级齿轮5轴向滑移，当滑移的方向是朝棘轮ll的位置运动，则当一级 齿轮4紧推棘轮11后，使得一级齿轮4、棘轮ll、 二级齿轮5相互压紧就使它 们处于联动状态。二级齿轮5与三级齿轮6啮合，如图4所示，三级齿轮6与四级行星轮7 的太阳轮啮合。传动轴3传递动力时是高速低转矩的状态，因为定轴线齿轮传 动能适应这样的状态，工作时振动微弱，动力损耗小，所以工作时噪音低，传动效率高。动力经三级齿轮6调整后转矩变大，转速变小，因此采用承载能力 大、体积小的行星轮。如图1所示，四级行星轮7和五级行星轮8联动。四级行星轮7的太阳轮与减速器的壳体9之间通过轴承I 15连接，五级行星轮8与壳体9之间通过支 撑座16和轴承II17连接，而在五级行星轮8的行星架与巻筒2连接后也通过轴 承III18与壳体9连接。有了轴承的固定支撑作用后，四、五级行星轮8运行时 振动幅度非常小，没有以往减速器里存在的浮动现象，这不仅降低了噪声，提 高传输效率，同时提升了减速器工作的稳定性。在四级行星轮7的齿圈外侧均匀设有多个定位孔19，它与固定在减速器壳 体9上的离合器32配套使用，以控制四级行星轮7是否参与工作。如图5所示， 离合器32包括离合扳手20、离合座21、离合弹簧22、离合拉杆23和离合滑片 24。离合扳手20呈筒状，外部设有一个扳手，内部设有一个内孔，在内孔壁上 设有两道呈螺旋状顶端水平的滑道25，滑道25呈中心轴对称。离合座21通过 螺钉固定在壳体9上，其中间设有阶梯孔，在该阶梯孔内安装有呈阶梯轴状的 离合拉杆23，离合拉杆23—端穿过离合座21，另一端位于离合座21内，离合 拉杆23在离合座21内可以移动。离合拉杆23通过外部安装离合弹簧22与离 合座21连接，离合滑片24安装在离合拉杆23穿过离合座21的一端。离合滑 片24呈圆盘状，在外侧延直径方向上对称设有两个扁平的凸起I 26，凸起I 26 厚度小于离合滑片24厚度。离合座21外侧设有环形凹槽27，离合扳手20上设 有限位孔28，离合扳手20安装在离合座21外部，限位孔28正对凹槽27。这 样离合扳手20通过限位销29与离合座21活动连接，该限位销29 —端位于限 位孔28内，另一端位于凹槽27内，再在离合扳手20在限位孔28外侧安装钢 丝挡圈30以防止限位销29脱落。凸起I 26刚好和滑道25紧扣，而离合滑片24较厚的部分嵌在内孔中。定位孔19与离合拉杆23正对，因此可以接合和脱离。当离合扳手20旋转时滑道25推动离合滑片24进而带动了离合拉杆23上 移，使离合拉杆23脱离定位孔19。离合扳手20继续转动后，凸起I26脱离滑 道25顶端的水平部分，离合拉杆23在离合弹簧22的作用下下移并最后插入定 位孔19内。减速器的动力输出端，五级行星轮8的行星架与巻筒2之间花键连接。巻 筒2的管口处设有阶梯口I133，行星架设有对应阶梯口I133的凸起I114，两者 连接后阶梯口I133和凸起I114合为一体，因为阶梯口I133和凸起I114的结构 简单，加工后可以达到非常理想的要求，因此可以保证巻筒2的工作位置与传 动轴3的位置平行。工作时，传动轴3带动一级齿轮4转动，当一级齿轮4推动棘轮11最终使 一级齿轮4、棘轮ll、 二级齿轮5联动后带动三级齿轮6转动，如果四级行星 轮7的齿圈被离合器32固定则三级齿轮6带动四级行星轮7工作，进而四级行 星轮7带动五级行星轮8转动，最终转动巻筒2。如果在该过程中外力迫使巻筒 2有反转的趋势，则在制动器上的功能就会制止这一趋势的发展，因为一级齿轮 4、棘轮ll、 二级齿轮5联动，棘轮ll是单向工作的，在反向力的作用下棘轮 11与棘爪12就紧紧啮合在一起。传动轴3反向工作时， 一级齿轮4脱离棘轮 11，这样一级齿轮4与棘轮11处于活动连接关系，棘轮11与二级齿轮5处于 活动连接关系。而此刻一级齿轮4在螺纹的末端结束运动，再次与二级齿轮5 联动，这样巻筒2就实现了反转。
权利要求1、一种大负荷绞盘，包括动力部件(1)、减速器和卷筒(2)，所述减速器的壳体(9)内部设有制动器，壳体(9)外部设有离合器(32)，所述动力部件(1)通过减速器将动力传递给卷筒(2)，其特征在于所述减速器设有五级齿轮传动机构，其中一、二、三级为定轴线齿轮传动，四、五级为NGW型行星轮传动，所述一级齿轮(4)与动力部件(1)连接，所述二级齿轮(5)与所述制动器相连，所述四级行星轮(7)外部与所述离合器(32)相连，所述五级行星轮(8)与卷筒(2)连接，所述四、五级行星轮(8)还都通过轴承与壳体(9)连接。
2、 根据权利要求1所述大负荷绞盘，其特征在于所述二级齿轮(5)与一 级齿轮(4)之间螺纹连接，所述制动器包括制动座(IO)、棘轮(11)和棘爪(12)， 所述棘轮(11)外部设有摩擦片(13)，所述制动座(10)呈环状且横截面呈L型， 所述制动座(10)与二级齿轮(5)联动，所述棘轮(11)活动连接在制动座(10)上， 所述棘爪(12)安装在壳体(9)上。
3、 根据权利要求2所述大负荷绞盘，其特征在于所述二级齿轮(5)上设 有阶梯口 I (31)，在所述阶梯口 I (31)上设有花键，所述制动座(10)设有内花 键，所述制动座(10)通过阶梯口 I (31)安装在二级齿轮(5)上。
4、 根据权利要求1所述大负荷绞盘，其特征在于所述四级行星轮(7)的 齿圈外部均匀设有定位孔(19)，所述离合器(32)包括离合扳手(20)、离合座 (21)、离合弹簧(22)、离合拉杆(23)和离合滑片(24)，所述离合座(21)中间设 有阶梯孔，所述离合拉杆(23)呈阶梯轴状，所述离合拉杆(23)—端穿过离合座 (21)，另一端位于离合座(21)内，所述离合拉杆(23)通过外部安装所述离合弹 簧(22)与离合座(21)连接，所述离合拉杆(23)正对定位孔(19)，所述离合座(21) 固定在壳体(9)上，所述离合扳手(20)呈筒状并设有内孔，在所述内孔壁上设有 呈螺旋状的滑道(25)，所述离合滑片(24)安装在离合拉杆(23)穿过离合座(21)的一端，所述离合扳手(20)活动连接在离合座(21)上，所述离合滑片(24)与所述滑道(25)相连。
5、 根据权利要求4所述大负荷绞盘，其特征在于所述离合滑片(24)呈圆 盘状，在外侧延直径方向上设有扁平的凸起I (26)，所述凸起I (26)厚度小于 离合滑片(24)厚度，所述凸起I (26)位于滑道(25)上。
6、 根据权利要求4所述大负荷绞盘，其特征在于所述离合座(21)外侧设 有环形凹槽(27)，所述离合扳手(20)上设有限位孔(28)，所述限位孔(28)正对 凹槽(27)，所述离合扳手(20)通过限位销(29)与离合座(21)活动连接，所述限 位销(29) —端位于限位孔(28)内，另一端位于凹槽(27)内，所述离合扳手(20) 在限位孔(28)外侧设有钢丝挡圈(30)。
7、 根据权利要求1所述大负荷绞盘，其特征在于所述五级行星轮(8)的 行星架与巻筒(2)之间花键连接，所述巻筒(2)的管口处设有阶梯口n(33)，所 述行星架设有对应阶梯口 II (33)的凸起II (14)。
专利摘要本实用新型公开了一种大负荷绞盘，该大负荷绞盘包括动力部件、减速器和卷筒，所述减速器的壳体内部设有制动器，壳体外部设有离合器，所述动力部件通过减速器将动力传递给卷筒，所述减速器设有五级齿轮传动机构，其中一、二、三级为定轴线齿轮传动，四、五级为NGW型行星轮传动。绞盘具有机械效率高、噪音小、体积小、制动性能可靠的优点，而且稳定的工作性能使其应用范围广，可用于垂直起吊、水平牵引等多种工况。
文档编号B66D1/02GK201172603SQ200720192429
公开日2008年12月31日 申请日期2007年11月21日 优先权日2007年11月21日
发明者张国纲, 王明强 申请人:浙江诺和机电有限公司