專利名稱:同步齒形帶傳動卷揚機的制作方法
本實用新型涉及一種改進的卷揚機。
目前廣泛使用的兩級園柱齒輪減速傳動卷揚機，主要由電器箱、機架、電動機、彈性聯(lián)軸器、制動器、減速機構(gòu)、卷筒及鋼絲繩、浮動聯(lián)軸器等組成，這種卷揚機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大，重量重，成本高。
本實用新型的目的是要對現(xiàn)有的圓柱齒輪減速傳動卷揚機進行改進，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，成本低，并提高工作性能的卷揚機。
本實用新型的目的是用以下方式實現(xiàn)的，將電動機的輸出軸與小帶輪連接，再通過同步齒形帶一端與小帶輪的齒相齒合，另一端與大帶輪的齒相嚙合，大帶輪通過齒輪軸的輸出端上的齒輪與大齒輪的齒相嚙合，大齒輪與卷筒軸連接，帶動卷筒工作。由于同步齒形帶傳動是一種綜合了皮帶傳動，鏈條傳動和齒輪傳動各自特點的帶傳動，因此，本實用新型采用該結(jié)構(gòu)后，就代替原來的高速級齒輪傳動，并使原結(jié)構(gòu)省去了高速級彈性聯(lián)軸器，低速級剛性聯(lián)軸器，減速機箱體，卷筒支承座，底架等結(jié)構(gòu)，卷揚機的結(jié)構(gòu)大大簡化，重量減輕，生產(chǎn)成本降低，為了進一步減小卷揚機的體積，將制動器設(shè)計在大帶輪內(nèi)，用內(nèi)脹蹄式制動器取代原來體積大，成本高，重量重的外抱式制動器，并配備手動操縱裝置，提高卷揚機工作性能。下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的描述。
圖1同步齒形帶卷揚機工作原理圖圖2本實用新型正視圖圖3本實用新型俯視圖圖4同步帶結(jié)構(gòu)筒圖。(圖2的G向視圖)圖5制動器結(jié)構(gòu)筒圖圖6制動器制動間隙自動補償結(jié)構(gòu)圖圖7凸輪偏角調(diào)整結(jié)構(gòu)圖8為圖7的E－E剖視圖。
圖9為圖5的D向視圖圖10手動操縱機構(gòu)圖中1——大齒輪 2——卷筒及鋼絲繩 3——卷筒軸 4——軸承 5——制動器 6——齒輪軸 7——大帶輪 8——同步齒形帶 9——小帶輪 10——電動機 11——操縱手柄 12——機體 13——支承座Ⅰ 14——支承座Ⅱ 15——制動電磁鐵 16——制動拉簧 17——杠桿 18——拉桿 19——凸輪 20——間隙補償裝置 21——拉桿 22——杠桿 23——手操縱機構(gòu) 24——拉桿 25——調(diào)整螺母 26——支承角鋼 27——定位裝置 28——回位拉簧 29——支承塊 30——制動蹄 31——制動蹄片 32——調(diào)整螺母 33——拉桿 34——制動底板 35——調(diào)整軸 36——固定套 37——磨擦片 38——壓簧 39——調(diào)整套 40——螺母 41——拉桿 42——調(diào)整套 43——螺栓 44——心軸 45——調(diào)整軸 46——調(diào)整套 47——鎖緊螺母 48——調(diào)整螺栓 49——轉(zhuǎn)軸 50——定位器 51——壓桿 52——螺母 53——隔套 54——定位板 55——定位銷 56——銷軸 57——拉桿 58——銷軸 θ——凸輪偏角 h——空行程 59——凸輪軸本實用新型的工作原理參見圖1。電動機(10)通過控制裝置將動力輸出給小帶輪(9)，小帶輪(9)與同步齒形帶(8)嚙合，由同步齒形帶再帶動與之嚙合的大帶輪(7)，大帶輪通過齒輪軸(6)將動力傳給大齒輪(1)，大齒輪(1)使帶有鋼絲繩的卷筒(2)旋轉(zhuǎn)，鋼絲繩放下或收起，實現(xiàn)對重物的升降。電機正轉(zhuǎn)用于提升或牽引重物，反轉(zhuǎn)用于放下或使重物復(fù)位。同時，也可利用卷揚機手操縱機構(gòu)(23)使制動器(5)制動釋放，卷筒(2)在重物的作用下轉(zhuǎn)動，并可控制重物的復(fù)位速度，達到節(jié)省電能和提高工作速度的目的。同步齒形帶(8)是以鋼絲繩為強力層，以聚胺脂為基體，在帶的內(nèi)面制成齒狀，用來與小帶輪(9)和大帶輪(7)的齒相嚙合的一種傳動帶。
本實用新型采用內(nèi)脹蹄式制動器更有利于使結(jié)構(gòu)緊湊，減小體積，參見圖4。制動鼓為大帶輪(7)的內(nèi)圓面，制動裝置設(shè)在齒輪軸(6)，制動器(5)主要有制動鼓(大帶輪內(nèi)圓面)、傳力杠桿和驅(qū)動裝置組成。制動器在制動拉簧(16)的拉力作用下，通過杠桿(17)，拉桿(18)使制動凸輪(19)逆時針轉(zhuǎn)動，制動蹄(30)張開，制動蹄片(31)壓緊在大帶輪(7)的內(nèi)圓面上，使兩個接觸的磨擦元件可以產(chǎn)生一定的磨擦阻力，卷揚機處于制動狀態(tài)，卷揚機制動器是常閉制動，即卷揚機不工作時(卷筒不轉(zhuǎn)動)制動器處于制動狀態(tài)。制動釋放過程分兩種方式，一是電磁釋放制動電磁鐵(15)通電吸動電磁鐵內(nèi)銜鐵(電動機同步通電運轉(zhuǎn))，產(chǎn)生拉力，拉力通過拉桿(24)，杠桿(22)，拉桿(21)，使凸輪(19)克服拉簧(16)的阻力順時針轉(zhuǎn)動，兩制動蹄(30)在回位拉簧(29)的拉力作用下復(fù)位(靠近)，制動蹄片(31)與大帶輪(7)內(nèi)圓面分開，并保證一定的間隙，制動釋放，卷揚機在電動機的拖動下工作。其二是手動釋放，操縱制動器的操作手柄(11)，將操作手柄(11)向上拉，壓桿(51)壓在杠桿(22)上，通過拉桿(21)使凸輪(19)克服阻力順時針轉(zhuǎn)動，制動蹄(30)在回位拉簧(28)的作用下復(fù)位，制動蹄片(31)與大帶輪(7)內(nèi)圓面分離，制動釋放，卷揚機在重物自重的作用下運轉(zhuǎn)工作，并通過控制操縱手柄力的大小而控制重物自行下降或復(fù)位的速度。此時，電動機(10)和制動電磁鐵(15)均不通電。
本實用新型的制動器(15)是在一般非平衡內(nèi)脹蹄式凸輪制動器的基礎(chǔ)上改進而成的，與一般內(nèi)脹式制動器結(jié)構(gòu)相比有四大不同之處，1、磨擦元件(制動蹄片與大帶輪內(nèi)圓面)之間的間隙，有間隙自動補償裝置調(diào)整，參見圖5。其結(jié)構(gòu)為磨擦調(diào)整式，由與制動蹄片(31)鉚接在一起的制動蹄(30)，與制動蹄(30)產(chǎn)生磨擦作用的磨擦片(37)上的壓簧(38)、調(diào)整彈簧力大小的調(diào)整套(39)、固定套(36)以及調(diào)整軸(35)所組成。具體分為如下兩個工作過程①制動器制動過程；制動凸輪(19)在制動拉簧(16)的拉力作用下，凸輪(17)逆時針旋轉(zhuǎn)。制動蹄(30)張開。此時，間隙補償結(jié)構(gòu)的磨擦片(37)與制動蹄(30)有可能產(chǎn)生相對滑動。若制動蹄片產(chǎn)生磨損，由于制動凸輪上的作用力遠大于磨擦片與制動蹄之間的磨擦力，磨擦片與制動蹄就發(fā)生相對滑動，兩制動蹄間距增大，直至制動蹄片(31)壓緊在大帶輪(7)的內(nèi)圓面上。②制動器制動釋放過程；當制動電磁鐵(15)或手操縱機構(gòu)(23)作用時(卷揚機處于工作狀態(tài))，傳力杠桿克服制動拉簧(16)的拉力，帶動制動凸輪(19)作順時針旋轉(zhuǎn)，制動蹄(30)在回位拉簧(28)的作用下靠近制動釋放。此時，由于調(diào)整軸(35)與固定套(36)之間的間隙是固定的(制造時保證的)，制動蹄(30)上回位拉簧(28)的力小于間隙補償結(jié)構(gòu)中磨擦片(37)與制動蹄片(31)之間的磨擦力。所以兩制動蹄靠近，與大帶輪(7)內(nèi)園面保持一定的距離(即調(diào)整軸(35)與固定套(36)的間隙)后就定位了，而不再隨凸輪(19)的繼續(xù)轉(zhuǎn)動而靠近，以上的間隙補償過程反復(fù)進行，直至制動蹄片(31)磨損不能使用為止，從而達到制動器在工作過程自動保證磨損元件之間具有一定的相對間隙的目的。
2、制動蹄支承結(jié)構(gòu)制動蹄(30)緊貼在制動蹄片(31)上，制動蹄(30)由定位裝置(27)確定其活動范圍，再由支承塊(29)來支承，支承塊(29)與制動蹄(30)為平面接觸，制動蹄(30)可在支承塊(29)接觸面上滑動，這種支承結(jié)構(gòu)可使制動蹄(30)在工作中較好地自動對中和促進制動蹄片(31)均勻磨擦。
3、凸輪偏角調(diào)整結(jié)構(gòu)參見圖8，該結(jié)構(gòu)由調(diào)整軸(43)，調(diào)整套(46)，鎖緊螺母(47)，調(diào)整螺栓(48)，凸輪軸(59)，拉桿(41)所組成。調(diào)節(jié)兩調(diào)整螺栓(48)的相對位置，即可使凸輪(19)相對拉桿(41)的力臂轉(zhuǎn)動一定的角度。該調(diào)整結(jié)構(gòu)在調(diào)整角度范圍內(nèi)可無級調(diào)整，與一般凸輪制動器采用蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)調(diào)整凸輪偏角相比，具有結(jié)構(gòu)簡單，體積縮小，制造方便等特點。
4、手操縱機構(gòu)制動器(5)的手操縱機構(gòu)(23)固定在機體側(cè)板(34)上，與杠桿(22)接觸，是用于制動釋放和緊急制動。圖10中，操縱桿(11)向上使壓桿(51)接觸杠桿(22)。并通過拉桿(21)使凸輪(19)順時針轉(zhuǎn)動，達到制動釋放并控制重物下放速度的目的。當操縱桿(11)處于水平位置時，壓桿(51)與杠桿(22)分離，操縱桿(11)被定位銷(55)定位，手動操縱裝置不起作用。操縱桿(11)向下，拉桿(57)向上移動距離人后與杠桿(22)接觸，拉動杠桿(22)逆時針轉(zhuǎn)動，通過拉桿(21)使凸輪(19)逆時針轉(zhuǎn)動，達到制動器制動的目的。
手動操作裝置制動主要用于制動拉簧(16)變軟和失靈等特殊情況時緊急制動，防止卷揚機出現(xiàn)安全事故，保證卷揚機的安全工作。
本實用新型具有以下優(yōu)點1、結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，額定拉力同為1000公斤力的卷揚機，兩級圓柱齒輪減速傳動的卷揚機自重為500公斤，而本實用新型只有250公斤，因此大大節(jié)省了原材料，降低了生產(chǎn)成本。
2、本實用新型的制動器(5)具有結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，操作方便等，由于配備了手動操縱裝置，使卷揚機工作更加安全可靠，提高了整機的工作性能。另外，由于設(shè)置了制動間隙自動補償結(jié)構(gòu)和制動蹄支承滑動結(jié)構(gòu)，制動器(5)裝配后，只需進行一次全制動就確定了制動磨擦元件之間的制動間隙，不需要進行精確復(fù)雜的間隙調(diào)整工作，卷揚機工作時，省去了由于制動磨損元件的磨損，需要經(jīng)常調(diào)整的繁鎖過程，卷揚機使用時更加安全和方便。
3、與一般卷揚機制動器相比，制動電磁鐵由專用制動電磁鐵改為普通牽引電磁鐵。電磁鐵的重量、體積、成本都減小了。
4、本實用新型沒有了一般卷揚機存在的易損件(如彈性聯(lián)軸器中彈性圈需經(jīng)常更換)。此外，由于用同步齒形帶傳動作為高速級傳動，它具有柔性傳動特點，工作噪聲大大小于一般卷揚機。
5、與一般卷揚機不規(guī)則外形相比，本實用新型外形為封閉防護箱式。此外，本實用新型的潤滑全部為脂潤滑，沒有一般卷揚機所具有的液體油潤滑。因此，它使機器的包裝、運輸、使用和維護都帶來了較大的方便。
權(quán)利要求
1.一種同步齒形帶傳動卷揚機由電動機(10)、帶有鋼絲繩的卷筒(2)、卷筒軸(3)、制動器(5)、大齒輪(1)等組成。其特征在于電動機(10)的輸出軸與小帶輪(9)連接，再通過同步齒形帶(8)一端與小帶輪(9)的齒相嚙合，另一端與大帶輪(7)的齒相嚙合，大帶輪(7)通過齒輪軸(6)的輸出端上的齒輪與大齒輪(1)的齒相嚙合，制動器(5)采用內(nèi)脹蹄式制動器，安裝在大帶輪(7)內(nèi)，以大帶輪(7)的內(nèi)圓作制動鼓。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的卷揚機其特征在于內(nèi)脹蹄式制動器里有制動間隙自動補償結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)由與制動蹄片(31)鉚接在一起的制動蹄(30)、與自動蹄(30)產(chǎn)生磨擦作用的磨擦片(37)、壓在磨擦片(37)上的壓簧(38)、調(diào)整彈簧力大小的調(diào)整套(39)、固定套(36)以及調(diào)整軸(35)所組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的卷揚機，其特征在于內(nèi)脹蹄式制動器的支承結(jié)構(gòu)是制動蹄(30)由定位裝置(27)確定其活動范圍，由支承塊(29)來支承，支承塊(29)與制動蹄(30)為平面接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的卷揚機，其特征在于內(nèi)脹蹄式制動器的凸輪(19)的偏角調(diào)整結(jié)構(gòu)由調(diào)整軸(43)、調(diào)整套(46)、調(diào)整螺栓(48)、凸輪軸(59)、鎖緊螺母(47)、拉桿(41)所組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1或2或4所述卷揚機，其特征在于制動器(5)的手動操縱機構(gòu)固定在側(cè)板(34)上，其杠桿(22)與固定在機體側(cè)板(34)上的手操縱機構(gòu)(23)接觸。
專利摘要
本實用新型涉及一種改進的卷揚機。卷揚機的電動機的輸出軸與小帶輪連接，再由同步齒形帶將小帶輪與大帶輪連為一體，大帶輪上的齒輪軸與卷筒傳動軸上的齒輪相嚙合，卷筒傳動軸帶動卷筒工作，卷揚機的制動機構(gòu)設(shè)計在大帶輪內(nèi)，采用內(nèi)脹蹄式制動器，另外還配有手動操縱裝置。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、生產(chǎn)成本低、操作容易、安全可靠等優(yōu)點。
文檔編號B66D1/00GK87204522SQ87204522
公開日1988年5月25日 申請日期1987年8月20日
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