專利名稱：一種具有自由下放功能的液壓絞車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及卷揚機構(gòu)、吊車之類的工作機械，尤其指一種體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、采用模塊化結(jié)構(gòu)的全液壓絞車。
本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種具有自由下放功能的液壓絞車，它的傳動裝置包含有液壓閥塊、液壓馬達、液壓制動器、行星齒輪減速器，它們相互連接成一體，并固定在機架上，卷筒內(nèi)藏行星齒輪減速器和磨擦離合器；卷筒本身成為離合器的外殼；卷筒通過兩端的軸承支承到機架上，所述的左軸承套在傳動裝置的外殼上，所述的右軸承則套在支撐軸的軸頸上；所述卷筒傳動順序為液壓閥塊→液壓馬達→液壓制動器→行星齒輪減速器→多片磨擦離合器，離合器處于動力傳輸?shù)哪┒宋恢?。所述的支撐軸本身又被加工成一個液壓油缸，成為“二合一”的支撐軸油缸，它有兼作進油孔和回油孔的油孔L。所述的油缸內(nèi)有水平布置的活塞，在壓力油的作用下，活塞會向右移動。在所述活塞桿部的末端設(shè)有一擴大的法蘭部，所述的法蘭部的法蘭面與其右側(cè)的平面止推軸承的左側(cè)平面相互扣接，所述平面止推軸承的右側(cè)面則與磨擦片壓板相緊貼，所述的磨擦片壓板可以形成碗形的凹腔，以容納平面止推軸承。所述的磨擦片壓板被緊夾在壓縮彈簧和靜磨擦片之間，關(guān)于離合器動、靜磨擦片的固定方案是這樣的所述的卷筒內(nèi)壁上沿軸向局部長度上被加工出內(nèi)齒輪，而靜磨擦片的外沿被加工出與所述的卷筒內(nèi)齒輪相吻合的外齒輪圈，所述的靜磨擦片沿軸向塞入所述卷筒內(nèi)，就成為與卷筒相對徑向固定連接又能軸向移動的一個動力傳輸元件；所述的動磨擦片則在其中央孔處的周沿上加工出內(nèi)花鍵孔，其形狀與減速機動力輸出軸的外花鍵形狀相吻合，當(dāng)所述的動磨擦片套入所述的花鍵軸上定位后，它就成為與花鍵軸徑向相互固定，又能軸向移動一起隨花鍵軸旋轉(zhuǎn)的動力傳輸元件，動磨擦片與靜磨擦片相互間隔裝配，各自依附于各自的載體，即動磨擦片與減速器動力輸出花鍵軸連成一體，而靜磨擦片則與卷筒連成一體，相互獨立存在。但本實用新型的離合器屬常閉多片式液壓離合器，在常態(tài)下，第一片靜磨擦片始終沿軸向受到一個來自于壓縮彈簧的自右向左的軸向推力，由于力的傳遞，所有靜磨擦片與動磨擦片維持始終緊貼的彈力結(jié)合狀態(tài)。在所述的壓縮彈簧與所述的第一片靜磨擦片之間夾有一塊磨擦片壓板，它是在壓縮彈簧和靜磨擦片之間傳遞軸向彈性力的功能元件。所述的磨擦片壓板具有碗狀的結(jié)構(gòu)，在其碗狀形腔內(nèi)設(shè)有一平面止推軸承。
離合器的安裝方法如下先將第一靜磨擦片塞入卷筒的內(nèi)筒，直至它與所述的磨擦片壓板貼接，然后再置入一片動磨擦片，接著再置入一片靜磨擦片，這樣周而復(fù)始地將全部磨擦片置入卷筒內(nèi)，但最后置入的一片磨擦片是動磨擦片。當(dāng)全部磨擦片被置入卷筒內(nèi)腔之后，將減速機動力輸出花鍵軸插入這一疊磨擦片的中心，即穿過每片動磨擦片的中心內(nèi)花鍵孔和靜磨擦片的光中心孔，即完成了離合器的安裝。
本實用新型具有自由下放功能的液壓絞車的液壓控制系統(tǒng)，包含有控制液壓馬達、液壓制動器工作的三位四通換向閥和控制卷筒吊鉤自由放下的二位三通換向閥。在三位四通換向閥和二位三通換向閥的連接油路上可以串聯(lián)有蓄能器、單向閥和壓力表。所述的蓄能器可以保證整個液壓系統(tǒng)在臨時停車時始終存在著一個維持壓力，這樣，絞車在停止工作后，離合器的控制壓力源能得到保證。
本液壓控制系統(tǒng)的工作過程如下(1)在吊車提升時，三位四通換向閥打到右邊的位置，此時，液壓線路的結(jié)點B與壓力源P相溝通，而結(jié)點A與油箱T溝通，壓力油通過液壓閥塊平衡閥的單向閥進入液壓馬達的入口，同時在壓力油的作用下高壓梭閥的鋼珠打向左邊，壓力油進入液壓制動器，使制動器開啟，液壓馬達就開始按提升的方向轉(zhuǎn)動，將重物提上?；赜妥砸簤厚R達的出口流出通過結(jié)點A返回至通油箱的T口，液壓馬達上的O是泄油孔，用于液壓馬達的泄油流回油箱。
(2)在吊車下放重物時，此時三位四通換向閥被打到左邊的位置，此時液壓線路中的結(jié)點A與壓力油源P溝通，而結(jié)點B則與通回油箱的T口相接通，此時壓力油經(jīng)過結(jié)點A流入液壓馬達的入口，同時高壓梭閥內(nèi)的鋼珠被推向右側(cè)，封住壓力油流向結(jié)點B的通路，并使液壓制動器也同時獲得高壓油，使液壓制動器開啟，液壓馬達按向重物下放的方向轉(zhuǎn)動，液壓馬達出口經(jīng)平衡閥回到B口并回油箱，由于平衡閥受到A口壓力的控制，它的下放速度由進入液壓馬達的流量來決定。在以上的工況中，由于二位三通換向閥打到右側(cè)位置(工作狀態(tài))，液壓線路中的壓力油進不到與支撐軸成為一體的液壓缸筒中去，所以離合器處于“合”的狀態(tài)，此時卷筒與傳動裝置是連成一體的，在液壓馬達的轉(zhuǎn)動下，卷筒按照使絞車將重荷下放的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動，而回油則通過液壓馬達的下口流出，流回至通油箱的T口。
(3)當(dāng)要讓重荷暫時懸掛停留在半空時，將三位四通換向閥打到中間位置，而將二位三通換向閥打到右側(cè)(工作)，此時，三位四通換向閥前方的A、B結(jié)點均與通回油箱的T口相連通，所以A、B結(jié)點均處于卸壓狀態(tài)，此時液壓馬達停止工作，而高壓梭閥中輸出點(與液壓制動器相連通)也呈現(xiàn)卸壓狀態(tài)，所以制動器關(guān)閉，液壓馬達處于制動狀態(tài)。再一方面二位三通換向閥由于打到右側(cè)位，高壓油無法進入支撐軸油缸，因此沒有活塞向右作軸向移動的動作發(fā)生的可能性，離合器的動磨擦片始終處于與靜磨擦片維持緊貼狀態(tài)，也就是離合器處于“合”的狀態(tài)。由于液壓馬達不工作，而離合器又處于“合”狀態(tài)，懸掛在半空的重荷就停留在那里。
(4)當(dāng)要讓空鉤快速下落以提高工效時，只要操作二位三通換向閥，將擋位切換到左側(cè)位就行了，此時，液壓系統(tǒng)的高壓油進入結(jié)點L，也就是支撐軸油缸的油孔L進入高壓油，所述支撐油缸的油缸內(nèi)充有高壓油，活塞就發(fā)生自左向右的移動，活塞桿端上的法蘭面扣壓平面上止推軸承的貼接面，平面止推軸承再將軸向推力傳遞給磨擦片壓板，從而磨擦片壓板就克服壓縮彈簧的彈力發(fā)生向右方向移動，此時，離合器的動、靜磨擦片之間的壓緊力失去，離合器就處于“離”的狀態(tài)。當(dāng)離合器一旦處于“離”狀態(tài)，卷筒就脫離了與行星齒輪減速器動力輸出軸的連接關(guān)系，也就是在動力傳輸關(guān)系上處于“開路”狀態(tài)，不管液壓馬達和行星齒輪減速器處于什么狀態(tài)(指“轉(zhuǎn)動”還是“停止”)，卷筒均與其無關(guān)。此時，唯一驅(qū)動卷筒使其產(chǎn)生轉(zhuǎn)動的因素只有吊鉤自身的重力，此時絞車就處于快速“自由下放”狀態(tài)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于由于離合器被置入卷筒內(nèi)，卷筒本身作為總離合器的殼體，支撐軸又同時具有液壓缸筒的功能，所以結(jié)構(gòu)緊湊，體積小巧。另外卷筒在自由下放的過程中只與三只軸承發(fā)生支承滾動磨擦，而與行星齒輪減速器的齒輪系不發(fā)生關(guān)系，從動力傳輸關(guān)系上來看是處于“斷路”的狀態(tài)，所以卷筒的轉(zhuǎn)動不會帶動所述的行星齒輪減速器內(nèi)部的齒輪同時轉(zhuǎn)動，這樣既減小了卷筒自身旋轉(zhuǎn)時的磨擦阻力，又減小了減速器內(nèi)部齒輪間不必要的磨損，這是一石雙鳥的好處。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
一種具有自由下放功能的液壓絞車，見

圖1，它的傳動裝置包含有液壓閥塊1(液壓塊又進一步包含有阻尼平衡閥1′和高壓梭閥1″)、液壓馬達2、液壓制動器3、行星齒輪減速器6，它們相互連接成一體，并通過液壓制動器3上的法蘭板固定在機架12上，卷筒5內(nèi)藏行星齒輪減速器6和磨擦離合器；卷筒5本身成為離合器的外殼；卷筒5通過兩端的左、右軸承4和11支承到機架12上；所述的左軸承4套在液壓制動器3的外殼上；所述的右軸承11則套在支撐軸的軸頸上；所述卷筒5傳動順序為液壓閥塊1→液壓馬達2→液壓制動器3→行星齒輪減速器6→多片磨擦離合器，離合器處于動力傳輸?shù)哪┒宋恢茫凰龅闹屋S本身又被加工成一個液壓油缸，成為“二合一”的支撐軸油缸13，它有兼作進油和回油孔的油孔L，在其右端有用于定位的油缸活塞端蓋15；所述的油缸內(nèi)有水平布置的活塞14，在壓力油的作用下，活塞14會向右移動。在所述活塞14桿部的末端設(shè)有一擴大的法蘭23，所述的法蘭23的法蘭面與其右側(cè)的平面止推軸承16的左側(cè)平面相互扣接，所述平面止推軸承16的右側(cè)面則與磨擦片壓板9相緊貼，所述的磨擦片壓板9形成碗形的凹腔，以容納平面止推軸承16。所述的磨擦片壓板9被緊夾在壓縮彈簧10和靜磨擦片8之間。
關(guān)于離合器動、靜磨擦片的固定方案是這樣的(見圖2、圖3、圖4)所述的卷筒5內(nèi)壁上沿軸向局部長度上被加工出內(nèi)齒輪24，而靜磨擦片8的外沿被加工出與所述的卷筒內(nèi)齒輪24相吻合的外齒輪圈，所述的靜磨擦片8沿軸向塞入所述卷筒5內(nèi)，就成為與卷筒5相對徑向固定連接又能軸向移動的一個動力傳輸元件；所述的動磨擦片7則在其中央孔處的周沿上加工出內(nèi)花鍵孔，其形狀與減速機動力輸出軸17的外花鍵形狀相吻合，當(dāng)所述的動磨擦片7套入所述的花鍵軸上定位后，它就成為與花鍵軸徑向相互固定，又能軸向移動一起隨花鍵旋轉(zhuǎn)的動力傳輸元件。動磨擦片7與靜磨擦片8相互間隔裝配，各自依附于各自的載體，即動磨擦片7與減速器動力輸出花鍵軸連成一體，而靜磨擦片8則與卷筒5連成一體，相互獨立存在。但本實用新型的離合器屬常閉多片式液壓離合器，在常態(tài)下，第一片靜磨擦片8始終沿軸向受到一個來自于壓縮彈簧10的自右向左的軸向推力，由于力的傳遞，所有靜磨擦片8與動磨擦片7維持始終緊貼的彈力結(jié)合狀態(tài)。在所述的壓縮彈簧10與所述的第一片靜磨擦片8之間夾有一塊磨擦片壓板9，它是在壓縮彈簧10和靜磨擦片8之間傳遞軸向彈性力的功能元件。所述的磨擦片壓板9具有碗狀的結(jié)構(gòu)，在其碗狀形腔內(nèi)設(shè)有一平面止推軸承16。
離合器的安裝方法如下先將第一靜磨擦片8塞入卷筒5的內(nèi)筒，直至它與所述的磨擦片壓板9貼接，然后再置入一片動磨擦片7，接著再置入一片靜磨擦片8，這樣周而復(fù)始地將全部磨擦片置入卷筒5內(nèi)，但最后置入的一片磨擦片是動磨擦片7。當(dāng)全部磨擦片被置入卷筒5內(nèi)腔之后，將減速機動力輸出花鍵軸插入這一疊磨擦片的中心，即穿過每片動磨擦片7的中心內(nèi)花鍵孔和靜磨擦片8的光中心孔，即完成了離合器的安裝。
本實用新型具有自由下放功能的液壓絞車的液壓控制系統(tǒng)(見圖5)，包含有控制液壓馬達2、液壓制動器3工作的三位四通換向閥19和控制卷筒吊鉤自由放下的二位三通換向閥20。在三位四通換向閥19和二位三通換向閥20的連接油路上可以串聯(lián)有蓄能器18、單向閥21和壓力表。所述的蓄能器18可以保證整個液壓系統(tǒng)在臨時停車時始終存在著一個維持壓力，這樣，絞車在停止工作后，離合器的控制壓力源能得到保證。
本液壓控制系統(tǒng)的工作過程如下(1)在吊車提升時，三位四通換向閥19打到右邊的位置，此時，液壓線路的結(jié)點B與壓力源P相溝通，而結(jié)點A與油箱22T溝通，壓力油通過液壓閥塊平衡閥1′的單向閥進入液壓馬達的入口，同時在壓力油的作用下高壓梭閥1″的鋼珠打向左邊，壓力油進入液壓制動器3中，使液壓制動器3開啟，液壓馬達2就開始按提升的方向轉(zhuǎn)動，將重物提上?；赜妥砸簤厚R達2出口通過結(jié)點A返回至通回油箱22的T口，液壓馬達2上的O是泄油孔，用于液壓馬達2上的泄油流回油箱22。
(2)在吊車下放重物時，此時三位四通換向閥19被打到左邊的位置，此時液壓線路中的結(jié)點A與壓力油源P溝通，而結(jié)點B則與通回油箱22的T口相接通，此時壓力油經(jīng)過結(jié)點A流入液壓馬達2的入口，同時高壓梭閥1″內(nèi)的鋼珠被推向右側(cè)，封住壓力油流向結(jié)點B的通路，并使液壓制動器3通入高壓油，使液壓制動器3開啟，液壓馬達2向重物下放的方向轉(zhuǎn)動，液壓馬達2出口經(jīng)平衡閥回到B口并回油箱22，由于平衡閥受到A口壓力的控制，它的下放速度由進入液壓馬達2的流量來決定，在以上的工況中，由于二位三通換向閥20打到右側(cè)位置(工作狀態(tài))，液壓線路中的壓力油進不到與支撐軸成為一體的液壓缸筒13中去，所以離合器處于“合”的狀態(tài)，此時卷筒5與傳動裝置是連成一體的，在液壓馬達2的轉(zhuǎn)動下，卷筒5按照使絞車將重荷下放的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動，而回油則通過液壓馬達2的下口流出，流回至通油箱22的T口。
(3)當(dāng)要讓重荷暫時懸掛停留在半空時，可將三位四通換向閥19打到中間位置，而將二位三通換向閥20打到右側(cè)(工作)，此時，三位四通換向閥20前方的A、B結(jié)點均與通回油箱22的T口相連通，所以A、B結(jié)點均處于卸壓狀態(tài)，此時液壓馬達2停止工作，而高壓梭閥1″中輸出點(與液壓制動器相連通)也呈現(xiàn)卸壓狀態(tài)，所以制動器3關(guān)閉，液壓馬達2處于制動狀態(tài)。再一方面二位三通換向閥20由于打到右側(cè)位，高壓油無法進入支撐軸油缸13，因此沒有活塞14向右作軸向移動的動作發(fā)生的可能性，離合器的動磨擦片7始終處于與靜磨擦片8維持緊貼狀態(tài)，也就是離合器處于“合”的狀態(tài)。由于液壓馬達2不工作，而離合器又處于“合”狀態(tài)，懸掛在半空的重荷就停留在那里。
(4)當(dāng)要讓空鉤快速下落以提高工效時，只要操作二位三通換向閥20，將擋位切換到左側(cè)位就行了，此時，液壓系統(tǒng)的高壓油進入結(jié)點L，也就是支撐軸油缸13的油孔L進入高壓油，所述支撐油缸13的油缸內(nèi)充有高壓油，活塞14就發(fā)生自左向右的移動，活塞14桿端上的法蘭23面扣壓平面止推軸承16的貼接面，平面止推軸承16再將軸向推力傳遞給磨擦片壓板9，從而磨擦片壓板9就克服壓縮彈簧10的彈力發(fā)生向右方向移動，此時，離合器的動、靜磨擦片之間的壓緊力失去，離合器就處于“離”的狀態(tài)。當(dāng)離合器一旦處于“離”狀態(tài)，卷筒5就脫離了與行星齒輪減速器6動力輸出軸的連接關(guān)系，也就是在動力傳輸關(guān)系上處于“開路”狀態(tài)，不管液壓馬達2和行星齒輪減速器6處于什么狀態(tài)(指“轉(zhuǎn)動”還是“停止”)，卷筒5均與其無關(guān)。此時，唯一驅(qū)動卷筒5使其產(chǎn)生轉(zhuǎn)動的因素只有吊鉤自身的重力，此時絞車就處于快速“自由下放”狀態(tài)。
本實用新型的保護范圍不受實施例的限制，即使對實施例的結(jié)構(gòu)方案作些變動，如卷筒5的軸承4支承在其它傳動裝置的殼體上，壁如說支承在液壓馬達2殼體上或者支承在減速機殼體上，這樣的方案仍屬本實用新型的保護范圍。再譬如，將介于卷筒5端板內(nèi)側(cè)壁面與磨擦片壓板之間的蝶形彈簧10替換成其它形式的壓縮彈簧(如螺旋壓縮彈簧)這樣的方案仍屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種具有自由下放功能的液壓絞車，其傳動裝置包含有液壓閥塊(1)、液壓馬達(2)、液壓制動器(3)、行星齒輪減速器(6)，它們相互連接成一體，并固定在機架(12)上，其特征在于a、絞車的卷筒(5)內(nèi)藏多片式磨擦離合器和行星齒輪減速器(6)；b、卷筒(5)本身成為離合器的外殼；c、所述的卷筒(5)的一側(cè)通過軸承(4)支承在傳動裝置的殼體上，卷筒(5)的另一側(cè)則通過軸承(11)支承在支撐軸上，支承軸再與機架(12)相固定；d、所述卷筒(5)傳動順序為液壓閥塊(1)→液壓馬達(2)→液壓制動器(3)→行星齒輪減速器(6)→多片磨擦離合器，離合器處于動力傳輸?shù)哪┒宋恢?；e.一個包含有操作液壓馬達(2)和液壓制動器(3)工作的換向閥(19)和自由下放控制用的換向閥(20)的液壓控制線路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自由下放功能的液壓絞車，其特征是所述用于支撐卷筒(5)的支撐軸本身又被加工成為一個液壓缸筒，成為“二合一”的支撐軸油缸(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自由下放功能的液壓絞車，其特征是支撐軸油缸活塞(14)的桿部尾端設(shè)有一法蘭(23)，它扣住介于磨擦片壓板(9)和法蘭(23)之間的一個平面止推軸承(16)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自由下放功能的液壓絞車，其特征是所述的磨擦片壓板(9)與卷筒(5)之間設(shè)有壓縮彈簧(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自由下放功能的液壓絞車，其特征是所述的磨擦片壓板(9)形成碗形的凹腔，以容納平面止推軸承(16)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自由下放功能的液壓絞車，其特征是所述的卷筒(5)的部分內(nèi)腔被加工成內(nèi)齒輪。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自由下放功能的液壓絞車，其特征是所述的多個動磨擦片(7)是帶有內(nèi)花鍵孔并套在花鍵軸(17)上，所述的多個靜磨擦片(8)其外部為齒形圈，并套在卷筒(5)的內(nèi)齒輪上，動、靜磨擦片相互間隔裝配。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自由下放功能的液壓絞車，其特征是所述的控制自由下放功能的換向閥是一只二位三通換向閥(20)，它的一個位置使壓力油與支撐軸油缸相溝通，另一位置使支撐軸油缸與回油箱連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自由下放功能的液壓絞車，其特征是所述的操作液壓馬達(2)和液壓制動器(3)工作的換向閥是三位四通換向閥(19)它通過高壓梭閥(1″)控制制動器(3)使液壓馬達(2)轉(zhuǎn)動時，液壓制動器(3)維持開啟。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自由下放功能的液壓絞車，其特征是所述的換向閥(19)和換向閥(20)之間的一條液壓線路上串聯(lián)有單向閥(21)和蓄能器(18)
專利摘要一種具有自由下放功能的全液壓絞車,它包含有安裝在卷筒(5)外的液壓閥塊(1)、液壓馬達(2)、液壓制動器(3)和安裝在卷筒(5)內(nèi)腔的行星齒輪減速器(6)和摩擦離合器,所述卷筒一側(cè)用作樞支固定目的的支撐軸,其本身還被加工成一個液壓作動缸,成為帶油缸的支撐軸(13),絞車的液壓控制系統(tǒng)包含有一只三位四通換向閥(19)和一只二位三通換向閥(20)。本實用新型的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)緊湊、空吊鉤能實現(xiàn)全速下放,提高了絞車的工效。
文檔編號B66D1/08GK2519797SQ0125467
公開日2002年11月6日 申請日期2001年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月13日
發(fā)明者胡世璇 申請人:胡世璇