專利名稱：雙速單輸出減速機及使用該減速機的卷揚機和起重機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及減速機領域，特別是涉及一種雙速單輸出減速機以及使用該減速機的卷揚機和起重機。
背景技術：
隨著工業自動化的快速發展，起重機在礦山、工廠、物流港以及建筑領域中都得到了極為廣泛的應用。最常見的起重機有門式、橋式、懸臂式、流動式等，雖然它們屬于不同的種類，并且各自使用的場合也不盡相同，但是卻存在著一個共同的特點一都有起吊機構。起吊機構作為起重機的核心部件之一，其發展至今已經相對較為成熟，目前的起吊機構均包括卷揚機，卷揚機包括電機、減速機以及通過減速機與電機傳動連接在一起的卷筒，工作過程中，通過電機的正反轉來控制起重機的提升和下放動作，其中為了盡可能的提高工作效率，起重機在空載和帶負載的狀態下的提升和下放速度是不相同的，鑒于目前的單輸出減速機的傳動比均為固定值，對起重機的提升和下放速度的調節主要是通過電氣來調節的，即通過控制電機的轉速來調節，然而電氣調節的范圍畢竟有限，目前來說還不能讓人十分滿意，特別是在大噸位起重機中，往往就一個空鉤的上升或下降就需要很長的時間，而大噸位起重機地電機功率往往很大，空鉤運轉時間的加長勢必會帶來巨大的能量浪費，同時也會直接降低起重機的工作效率。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種雙速單輸出減速機，以在輸入不變的前提下實現對單輸出減速機的輸出速度的調節。同時，本實用新型的目的還在于提供使用上述雙速單輸出減速機的卷揚機和使用上述雙速單輸出減速機的起重機。為了解決上述問題，本實用新型的雙速單輸出減速機采用以下技術方案:一種雙速單輸出減速機，包括殼體、并排轉動裝配在殼體上的輸入軸、輸出軸以及傳動連接在輸入軸與輸出軸之間的減速機構，該減速機構包括并排設置的兩個行星輪系，每個行星輪系均包括行星齒輪以及相對設置的兩個太陽齒輪，太陽齒輪和行星齒輪均為錐齒輪并且行星齒輪同時與兩個太陽齒輪嚙合，行星齒輪裝配在對應的行星架上，行星架具有外齒圈并且轉動裝配在殼體上，兩個行星輪系中的一個為輸入端輪系，另一個為中間輪系，輸入端輪系的兩個太陽齒輪中的一個與輸入軸止旋配合，另一個通過高速剎車軸轉動裝配在殼體上，中間輪系的兩太陽齒輪中的一個通過低速剎車軸轉動裝配在殼體上，另一個通過一個減速軸轉動裝配在殼體上，高速剎車軸通過齒輪與中間輪系的行星架傳動連接，低速剎車軸通過齒輪與輸入端輪系的行星架傳動連接，減速軸與輸出軸傳動連接在一起。所述輸出軸與減速軸之間設有中間軸，中間軸通過對應的齒輪分別與輸出軸與減速軸傳動連接，減速軸通過中間軸與輸出軸傳動連接在一起。所述行星架為封閉式行星架，所述太陽齒輪和行星齒輪均罩設于行星架之中。[0008]所述剎車軸包括芯軸以及用于對芯軸制動的剎車鼓。本實用新型的卷揚機采用以下技術方案:卷揚機，包括馬達、減速機以及卷筒，減速機包括殼體、并排轉動裝配在殼體上的輸入軸、輸出軸以及傳動連接在輸入軸與輸出軸之間的減速機構，輸入軸與馬達傳動連接，輸出軸與卷筒傳動連接，所述減速機構包括并排設置的兩個行星輪系，每個行星輪系均包括行星齒輪以及相對設置的兩個太陽齒輪，太陽齒輪和行星齒輪均為錐齒輪并且行星齒輪同時與兩個太陽齒輪嚙合，行星齒輪裝配在對應的行星架上，行星架具有外齒圈并且轉動裝配在殼體上，兩個行星輪系中的一個為輸入端輪系，另一個為中間輪系，輸入端輪系的兩個太陽齒輪中的一個與輸入軸止旋配合，另一個通過高速剎車軸轉動裝配在殼體上，中間輪系的兩太陽齒輪中的一個通過低速剎車軸轉動裝配在殼體上，另一個通過一個減速軸轉動裝配在殼體上，高速剎車軸通過齒輪與中間輪系的行星架傳動連接，低速剎車軸通過齒輪與輸入端輪系的行星架傳動連接，減速軸與輸出軸傳動連接在一起。所述輸出軸與減速軸之間設有中間軸，中間軸通過對應的齒輪分別與輸出軸與減速軸傳動連接，減速軸通過中間軸與輸出軸傳動連接在一起。 所述剎車軸包括芯軸以及用于對芯軸制動的剎車鼓。本實用新型的起重機采用以下技術方案:起重機，包括卷揚機，卷揚機包括馬達、減速機以及卷筒，減速機包括殼體、并排轉動裝配在殼體上的輸入軸、輸出軸以及傳動連接在輸入軸與輸出軸之間的減速機構，輸入軸與馬達傳動連接，輸出軸與卷筒傳動連接，所述減速機構包括并排設置的兩個行星輪系，每個行星輪系均包括行星齒輪以及相對設置的兩個太陽齒輪，太陽齒輪和行星齒輪均為錐齒輪并且行星齒輪同時與兩個太陽齒輪嚙合，行星齒輪裝配在對應的行星架上，行星架具有外齒圈并且轉動裝配在殼體上，兩個行星輪系中的一個為輸入端輪系，另一個為中間輪系，輸入端輪系的兩個太陽齒輪中的一個與輸入軸止旋配合，另一個通過高速剎車軸轉動裝配在殼體上，中間輪系的兩太陽齒輪中的一個通過低速剎車軸轉動裝配在殼體上，另一個通過一個減速軸轉動裝配在殼體上，高速剎車軸通過齒輪與中間輪系的行星架傳動連接，低速剎車軸通過齒輪與輸入端輪系的行星架傳動連接，減速軸與輸出軸傳動連接在一起。所述輸出軸與減速軸之間設有中間軸，中間軸通過對應的齒輪分別與輸出軸與減速軸傳動連接，減速軸通過中間軸與輸出軸傳動連接在一起。所述剎車軸包括芯軸以及用于對芯軸制動的剎車鼓。由于本實用新型的減速機通過并排設置的兩個行星輪系將其輸入軸和輸出軸傳動連接，并且每個行星輪系都有各自的剎車軸，高速剎車軸通過齒輪與中間輪系的行星架傳動連接，低速剎車軸通過齒輪與輸入端輪系的行星架傳動連接，減速軸與輸出軸傳動連接在一起，因此，在使用的時候，可通過選擇性的制動高、低速剎車軸中的一個來獲得不同的傳動比，從而在輸入不變的情況下改變輸出軸的轉速，以適應不同的需求，由此可見，本實用新型的減速機在輸入不變的前提下實現了對單輸出減速機的輸出速度的調節。更進一步的，中間軸可進一步的改變減速機的傳動比，并減小減速機的體積；采用封閉式的行星架可起到保護太陽齒輪和行星齒輪的作用。
[0017]圖1是本實用新型的雙速單輸出減速機的實施例1的結構示意圖；圖2是本實用新型的雙速單輸出減速機的實施例1的立體圖；圖3是本實用新型的雙速單輸出減速機的實施例1的內部結構示意圖；圖4是本實用新型的雙速單輸出減速機的實施例1的傳動原理圖；圖5是行星輪系的結構示意圖；圖6是輸入軸的結構示意圖；圖7是高速剎車軸的結構示意圖；圖8是減速軸的結構示意圖；圖9是本實用新型的卷揚機的實施例1的結構示意圖；圖10是本實用新型的起重機的實施例1的結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型的雙速單輸出減速機的實施例1，如圖1-8所示，包括殼體，殼體包括箱座101和與箱座101扣合固定在一起的頂蓋102，殼體中可轉動的裝配有輸入軸103和輸出軸104，輸入軸103與輸出軸104并排設置，二者之間互相平行，殼體中還裝配有減速機構，減速機構將輸入軸103與輸出軸104傳動連接在一起，下面具體介紹減速機構的構造，其核心部件是兩個行星輪系105，每個行星輪系均包括行星齒輪11以及相對設置的兩個太陽齒輪12，太陽齒輪12和行星齒輪11均為錐齒輪并且行星齒輪11同時與兩個太陽齒輪12嚙合，本實施例中，行星齒輪11有兩個，兩個行星齒輪11相對設置并且它們裝配在同一個行星架13上，行星架13具有外齒圈并且轉動裝配在殼體上，本實施例中，行星架13采用封閉式，其形狀類似于陀螺，太陽齒輪12和行星齒輪11均被罩在行星架13之中，所述外齒圈由固定裝配在行星架13上的齒盤14構成，殼體的箱座101中在行星輪系的兩端處分別設有立板106，行星架13便通過其兩端處設置的軸承轉動裝配在相應的立板106上。兩個行星輪系中的一個為輸入端輪系，另一個為中間輪系，輸入端輪系的兩個太陽齒輪中的一個與輸入軸103止旋配合，另一個通過高速剎車軸107轉動裝配在殼體上，高速剎車軸107用來控制減速機的高速輸出，此處所說的剎車軸即指能夠控制旋轉和停頓的軸，其包括芯軸以及用于對芯軸制動的剎車鼓(圖中未示出)，在需要時，可通過剎車鼓來對芯軸進行制動，芯軸為齒輪軸并且與中間輪系行星架上的外齒圈嚙合傳動，中間輪系的兩太陽齒輪中的一個通過低速剎車軸108轉動裝配在殼體上，另一個通過一個減速軸109轉動裝配在殼體上，低速剎車軸108用于控制減速機的低速輸出，其結構及原理與高速剎車軸相同，此處不予贅述，低速剎車軸108通過齒輪與輸入端輪系的行星架嚙合傳動，減速軸109為齒輪軸并且與輸出軸104傳動連接在一起，本實施例中，減速軸109與輸出軸104之間還設有中間軸110，中間軸110上有兩個齒輪，該兩個齒輪中的一個與減速軸109上的齒輪嚙合傳動，另一個與輸出軸104上的齒輪嚙合傳動，由此將減速軸109與輸出軸104傳動連接在一起。最后需要指出的是，上文中提到行星架通過其兩端轉動裝配在相應的立壁上，每個行星架均是通過其兩端處相應的軸(輸入軸、減速軸、低速剎車軸、高速剎車軸)轉動裝配在相應的立壁上的(見圖3和圖5)。在使用的過程中，當需要減速機低速輸出時，可通過高速剎車軸將輸入端輪系的相應太陽齒輪鎖死，此時經輸入軸輸入的旋轉運動帶動輸入端輪系的行星架轉動，行星架進一步將轉動傳遞至低速剎車軸上，低速剎車軸將旋轉運動通過中間輪系傳遞至減速軸并最終通過中間軸傳遞給輸出軸；當需要減速機高速輸出時，可通過低速剎車軸將中間輪系的相應側太陽齒輪鎖死，此種情況下，經輸入軸輸入的旋轉運動經過輸入端輪系傳遞至高速剎車軸，高速剎車軸進一步將該運動傳遞至中間輪系的行星架上并經行星架傳遞至減速軸，而后進過中間軸傳遞至輸出軸，其中高、低速各自的傳動比可根據需要通過設計各齒輪的規格來得到，此處不予贅述。該減速機可根據需要應用于卷揚機、電動葫蘆、鉆機、吊車等裝置上，能夠在輸入一定的情況下實現對輸出速度的調節。在本實用新型的雙速單輸出減速機的其它實施例中，上述實施例1中所述的中間軸還可以省略，此種情況下可將減速軸與輸出軸直接傳動連接在一起。本實用新型的卷揚機的實施例1，如圖9所示，該卷揚機包括馬達201、減速機202和卷筒203，其中馬達201采用電動馬達(當然，在其它實施例中，馬達根據需要還可以是液壓馬達)，卷筒203為現有技術，此處不予贅述，減速機202與上述雙速單輸出減速機的實施例I的結構相同，此處同樣不予贅述，該卷揚機可在馬達201轉速不變的情況下實現對卷筒的轉動速度的調節，在起重機、鉆機等裝置中均可以得到良好的應用。本實用新型的起重機的實施例1，如圖10所示，包括起重機梁301以及裝配在起重機梁301上的卷揚機302，卷揚機302的結構與上述卷揚機的實施例1的結構相同，此處不予贅述。該起重機能夠在輸入不變的情況下調節提升或下放吊鉤的速度，可大大的減少起重機耗費的能量，提高起重機地工作效率。
權利要求1.雙速單輸出減速機，包括殼體、并排轉動裝配在殼體上的輸入軸、輸出軸以及傳動連接在輸入軸與輸出軸之間的減速機構，其特征在于，該減速機構包括并排設置的兩個行星輪系，每個行星輪系均包括行星齒輪以及相對設置的兩個太陽齒輪，太陽齒輪和行星齒輪均為錐齒輪并且行星齒輪同時與兩個太陽齒輪嚙合，行星齒輪裝配在對應的行星架上，行星架具有外齒圈并且轉動裝配在殼體上，兩個行星輪系中的一個為輸入端輪系，另一個為中間輪系，輸入端輪系的兩個太陽齒輪中的一個與輸入軸止旋配合，另一個通過高速剎車軸轉動裝配在殼體上，中間輪系的兩太陽齒輪中的一個通過低速剎車軸轉動裝配在殼體上，另一個通過一個減速軸轉動裝配在殼體上，高速剎車軸通過齒輪與中間輪系的行星架傳動連接，低速剎車軸通過齒輪與輸入端輪系的行星架傳動連接，減速軸與輸出軸傳動連接在一起。
2.根據權利要求1所述的雙速單輸出減速機，其特征在于，所述輸出軸與減速軸之間設有中間軸，中間軸通過對應的齒輪分別與輸出軸與減速軸傳動連接，減速軸通過中間軸與輸出軸傳動連接在一起。
3.根據權利要求1所述的雙速單輸出減速機，其特征在于，所述行星架為封閉式行星架，所述太陽齒輪和行星齒輪均罩設于行星架之中。
4.根據權利要求1-3任一項所述的雙速單輸出減速機，其特征在于，所述剎車軸包括芯軸以及用于對芯軸制動的剎車鼓。
5.卷揚機，包括馬達、減速 機以及卷筒，減速機包括殼體、并排轉動裝配在殼體上的輸入軸、輸出軸以及傳動連接在輸入軸與輸出軸之間的減速機構，輸入軸與馬達傳動連接，輸出軸與卷筒傳動連接，其特征在于，所述減速機構包括并排設置的兩個行星輪系，每個行星輪系均包括行星齒輪以及相對設置的兩個太陽齒輪，太陽齒輪和行星齒輪均為錐齒輪并且行星齒輪同時與兩個太陽齒輪嚙合，行星齒輪裝配在對應的行星架上，行星架具有外齒圈并且轉動裝配在殼體上，兩個行星輪系中的一個為輸入端輪系，另一個為中間輪系，輸入端輪系的兩個太陽齒輪中的一個與輸入軸止旋配合，另一個通過高速剎車軸轉動裝配在殼體上，中間輪系的兩太陽齒輪中的一個通過低速剎車軸轉動裝配在殼體上，另一個通過一個減速軸轉動裝配在殼體上，高速剎車軸通過齒輪與中間輪系的行星架傳動連接，低速剎車軸通過齒輪與輸入端輪系的行星架傳動連接，減速軸與輸出軸傳動連接在一起。
6.根據權利要求5所述的卷揚機，其特征在于，所述輸出軸與減速軸之間設有中間軸，中間軸通過對應的齒輪分別與輸出軸與減速軸傳動連接，減速軸通過中間軸與輸出軸傳動連接在一起。
7.根據權利要求5或6所述的卷揚機，其特征在于，所述剎車軸包括芯軸以及用于對芯軸制動的剎車鼓。
8.起重機，包括卷揚機，卷揚機包括馬達、減速機以及卷筒，減速機包括殼體、并排轉動裝配在殼體上的輸入軸、輸出軸以及傳動連接在輸入軸與輸出軸之間的減速機構，輸入軸與馬達傳動連接，輸出軸與卷筒傳動連接，其特征在于，所述減速機構包括并排設置的兩個行星輪系，每個行星輪系均包括行星齒輪以及相對設置的兩個太陽齒輪，太陽齒輪和行星齒輪均為錐齒輪并且行星齒輪同時與兩個太陽齒輪嚙合，行星齒輪裝配在對應的行星架上，行星架具有外齒圈并且轉動裝配在殼體上，兩個行星輪系中的一個為輸入端輪系，另一個為中間輪系，輸入端輪系的兩個太陽齒輪中的一個與輸入軸止旋配合，另一個通過高速剎車軸轉動裝配在殼體上，中間輪系的兩太陽齒輪中的一個通過低速剎車軸轉動裝配在殼體上，另一個通過一個減速軸轉動裝配在殼體上，高速剎車軸通過齒輪與中間輪系的行星架傳動連接，低速剎車軸通過齒輪與輸入端輪系的行星架傳動連接，減速軸與輸出軸傳動連接在一起。
9.根據權利要求8所述的起重機，其特征在于，所述輸出軸與減速軸之間設有中間軸，中間軸通過對應的齒輪分別與輸出軸與減速軸傳動連接，減速軸通過中間軸與輸出軸傳動連接在一起。
10.根據權利要求8或9所述的起重機，其特征在于，所述剎車軸包括芯軸以及用于對芯軸制動的 剎車鼓。
專利摘要本實用新型涉及減速機領域，特別是一種雙速單輸出減速機以及使用該減速機的卷揚機和起重機。減速機包括輸入軸、輸出軸和減速機構，減速機構包括兩個行星輪系，行星輪系包括行星齒輪及相對設置的兩個太陽齒輪，太陽齒輪和行星齒輪均為錐齒輪并且行星齒輪同時與兩個太陽齒輪嚙合，行星架轉動裝配在殼體上，輸入端輪系的兩個太陽齒輪中的一個與輸入軸止旋配合，另一個通過高速剎車軸裝配在殼體上，中間輪系的一個太陽齒輪通過低速剎車軸轉動裝配在殼體上，另一個通過減速軸裝配在殼體上，高速剎車軸與中間輪系的行星架傳動連接，低速剎車軸與輸入端輪系的行星架傳動連接，減速軸與輸出軸傳動連接，本實用新型實現了對單輸出減速機的輸出速度的調節。
文檔編號B66D1/22GK203051645SQ20132007858
公開日2013年7月10日 申請日期2013年2月20日 優先權日2013年2月20日
發明者王歷鑫 申請人:王歷鑫