負(fù)載制動(dòng)裝置及其應(yīng)用的起吊設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于制動(dòng)裝置,具體是一種用于絞車、汽車吊以及其他各類起吊機(jī)械設(shè)備的加載制動(dòng)裝置及其應(yīng)用的起吊設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]負(fù)載制動(dòng)裝置是應(yīng)用于起重機(jī)械的卷揚(yáng)機(jī)上,用于防止卷揚(yáng)機(jī)的起吊重物在電機(jī)停轉(zhuǎn)或切換轉(zhuǎn)速的過程中,重物突然下滑,現(xiàn)有的卷揚(yáng)機(jī)上都具備有制動(dòng)組件,一般是通過摩擦盤實(shí)現(xiàn)自動(dòng),但是在制動(dòng)時(shí)需要根據(jù)電動(dòng)機(jī)或卷揚(yáng)機(jī)的實(shí)際情況,在需要對(duì)起吊重物進(jìn)行保持的時(shí)候,給摩擦盤加載一個(gè)軸向的壓力來達(dá)到制動(dòng)的目的,但在很多工況下,由于結(jié)構(gòu)空間或者傳動(dòng)條件的限制,不適合或無法對(duì)摩擦盤軸向方向進(jìn)行加載,則如何進(jìn)行制動(dòng)則成了難題。
[0003]公布號(hào)為CN 103332625A的中國發(fā)明專利申請(qǐng),公開了一種離合制動(dòng)裝置和包括該裝置的卷揚(yáng)機(jī)及其操作方法,其通過超越離合器實(shí)現(xiàn)卷揚(yáng)機(jī)的離合制動(dòng)功能,防止卷揚(yáng)機(jī)在起吊重物的作用下溜鉤,但是其技術(shù)方案中的制動(dòng)片的軸向加載是結(jié)合液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的,結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜,在起吊過程中需要控制額外的液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)的分離,并且液壓系統(tǒng)需要經(jīng)常維護(hù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明解決的技術(shù)問題是:針對(duì)現(xiàn)有的起重機(jī)械中負(fù)載制動(dòng)裝置存在的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的缺陷,提供一種可行性和可靠性較高、純機(jī)械控制、控制精度高和壽命長的負(fù)載制動(dòng)
目.ο
[0005]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]一種負(fù)載制動(dòng)裝置,包括傳動(dòng)殼體4主體架5 ;
[0007]所述傳動(dòng)殼體4通過單向鎖止機(jī)構(gòu)3設(shè)置在支座I的軸部件上,所述支座I固定,所述主體架5與傳動(dòng)殼體4通過疊放的摩擦盤連接;
[0008]所述摩擦盤一側(cè)的主體架5上同軸套有輸入齒輪8和負(fù)載齒輪10 ;
[0009]所述輸入齒輪8與主體架5可轉(zhuǎn)動(dòng)套裝,并緊貼摩擦盤設(shè)置,所述負(fù)載齒輪10與主體架5固定套裝;
[0010]所述輸入齒輪8上設(shè)有軸向的第一棘輪12,所述負(fù)載齒輪10上相對(duì)地設(shè)有軸向的第二棘輪13,所述第一棘輪12和第二棘輪13的棘齒18沿軸向方向相互緊貼咬合,所述棘齒為單向齒,具有周向傳遞旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的同時(shí)產(chǎn)生軸向推力的斜面19,所述棘齒斜面的另一面為僅周向傳遞動(dòng)力的棘齒背面20 ;
[0011 ] 所述單向鎖止機(jī)構(gòu)的鎖止方向與所述棘齒的斜面動(dòng)力傳遞方向一致。
[0012]進(jìn)一步的,所述單向鎖止機(jī)構(gòu)3為超越離合器,所述超越離合器的外圈與傳動(dòng)殼體4固連,內(nèi)圈與支座I的軸部件固連,在超越離合器兩端的支座I和傳動(dòng)殼體4之間裝配有用于滾動(dòng)支撐的軸承2。
[0013]進(jìn)一步的,所述摩擦盤套裝在主體架5的軸上,包括靜摩擦盤6和動(dòng)摩擦盤7,其中,所述靜摩擦盤6外圈設(shè)有凸起,與傳動(dòng)殼體4的內(nèi)壁花鍵槽連接,所述動(dòng)摩擦盤7內(nèi)圈設(shè)有內(nèi)花鍵,與主體架5的花鍵槽連接,所述靜摩擦盤6和動(dòng)摩擦盤7交替疊放形成摩擦畐O,并通過輸入齒輪和負(fù)載齒輪的軸向力壓緊。
[0014]進(jìn)一步的,所述輸入齒輪8和端部的摩擦盤之間設(shè)有碟形彈簧21,對(duì)動(dòng)、靜摩擦盤之間進(jìn)行預(yù)壓緊,實(shí)現(xiàn)動(dòng)、靜摩擦盤的緊密貼合,同時(shí)具有緩沖作用。
[0015]進(jìn)一步的,所述負(fù)載齒輪10 —端通過第一棘輪和第二棘輪連接輸入齒輪8,另一端通過鎖緊螺母11軸向鎖定。
[0016]進(jìn)一步的,所述第一棘輪12或第二棘輪13設(shè)置在對(duì)應(yīng)齒輪的凹槽16內(nèi),另一棘輪設(shè)置在對(duì)應(yīng)齒輪的凸臺(tái)17上,所述凸臺(tái)和凹槽配合,實(shí)現(xiàn)棘輪的封閉裝配。
[0017]進(jìn)一步的,所述輸入齒輪8通過襯套9可轉(zhuǎn)動(dòng)套裝在主體架5的軸上。
[0018]在本發(fā)明中,所述摩擦盤的采用濕態(tài)紙基摩擦材料。
[0019]本發(fā)明還公開了一種應(yīng)用上述負(fù)載制動(dòng)裝置的起吊設(shè)備,包括動(dòng)力源、負(fù)載制動(dòng)裝置和卷揚(yáng)機(jī),所述動(dòng)力源的輸出軸通過齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)連接至負(fù)載制動(dòng)裝置的輸入齒輪8,所述卷揚(yáng)機(jī)的輸入軸通過齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)連接至負(fù)載制動(dòng)裝置的負(fù)載齒輪10。
[0020]本發(fā)明能夠完成重物起吊時(shí)動(dòng)力傳遞過程中的狀態(tài)保持,巧妙地利用了兩個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)齒輪上棘輪棘齒的斜面發(fā)生軸向運(yùn)動(dòng)趨勢,由負(fù)載齒輪施加扭矩,通過棘爪的斜面,將扭矩轉(zhuǎn)化為一個(gè)垂直于摩擦面的軸向加載力,給動(dòng)、靜摩擦盤之間施加壓緊力,將轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換成摩擦盤之間的軸向加載力,動(dòng)摩擦盤和靜摩擦盤之間產(chǎn)生摩擦力,連接傳動(dòng)殼體和主體架,結(jié)合單向鎖止機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)自鎖和逆止功能,防止逆轉(zhuǎn)。單向鎖止機(jī)構(gòu)采用超越離合器實(shí)現(xiàn)單向傳遞力矩,超越離合器的外圈與傳動(dòng)殼體連接,超越離合器的內(nèi)圈與支座上的軸連接,使得傳動(dòng)殼體只能單向傳遞力矩,同時(shí)還可利用主、從動(dòng)部分相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度變化或旋轉(zhuǎn)方向的改變使超越離合器自動(dòng)結(jié)合/脫開,完成在快速進(jìn)給機(jī)械中實(shí)現(xiàn)快、慢速轉(zhuǎn)換超越狀態(tài)的功能。該裝置體積小巧,設(shè)計(jì)精妙,轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)化為軸向力的靈敏度很高,結(jié)合采用濕式紙基的摩擦材料作為摩擦盤,摩擦材料的摩擦、磨損性能優(yōu)良,使用壽命長,且控制精度高。
[0021]本發(fā)明為一種負(fù)載制動(dòng)裝置,適用于絞車、汽車吊以及其他各類起吊機(jī)械設(shè)備,負(fù)載制動(dòng)裝置將轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換成軸向加載力,通過摩擦盤配合單向鎖止機(jī)構(gòu),自主加載,防止起吊重物逆轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)起吊設(shè)備的自鎖和逆止功能,利用超越離合器在機(jī)械傳動(dòng)中由主、從動(dòng)部分相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度變化或旋轉(zhuǎn)方向的改變使其自動(dòng)結(jié)合或脫開的特殊功能,完成在快速進(jìn)給機(jī)械中實(shí)現(xiàn)快、慢速轉(zhuǎn)換超越狀態(tài)。
[0022]由上所述,本發(fā)明采用的負(fù)載制動(dòng)裝置采用純機(jī)械結(jié)構(gòu),體積小巧、通過負(fù)載傳遞的扭矩轉(zhuǎn)換成自鎖的軸向壓緊力,構(gòu)思巧妙,控制靈敏,保障了應(yīng)用其的起吊設(shè)備安全性會(huì)K。
[0023]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
【附圖說明】
[0024]圖1為實(shí)施例1中負(fù)載制動(dòng)裝置的內(nèi)部示意圖。
[0025]圖2為實(shí)施例1中的輸入齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖3為實(shí)施例1中的負(fù)載齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖4為實(shí)施例1中的輸入齒輪和負(fù)載齒輪之間的部分棘輪咬合示意圖。
[0028]圖5為實(shí)施例2中應(yīng)用負(fù)載制動(dòng)裝置的起吊設(shè)備的機(jī)構(gòu)簡圖。
[0029]圖6為實(shí)施例2中的起吊設(shè)備的工作原理圖。
[0030]圖中標(biāo)號(hào):1-支座,2-軸承,3-單向鎖止機(jī)構(gòu),4-傳動(dòng)殼體,5-主體架,6-靜摩擦盤,7-動(dòng)摩擦盤,8-輸入齒輪,9-襯套,10-負(fù)載齒輪,11-鎖緊螺母,12-第一棘輪,13-第二棘輪,14-卷揚(yáng)機(jī),15-電動(dòng)機(jī),16-凹槽,17-凸臺(tái),18-棘齒,19-斜面,20-背面,21-碟形彈黃。
【具體實(shí)施方式】
[0031]實(shí)施例1
[0032]參見圖1,一種負(fù)載制動(dòng)裝置,包括支座1、單向鎖止機(jī)構(gòu)3、傳動(dòng)殼體4、主體架5、輸入齒輪8和負(fù)載齒輪10。
[0033]傳動(dòng)殼體4通過單向鎖止機(jī)構(gòu)3設(shè)置在支座I的軸部件上,支座I固定,本實(shí)施例中,所述單向鎖止機(jī)構(gòu)3為超越離合器,所述超越離合器的外圈與傳動(dòng)殼體4固連,內(nèi)圈與支座I的軸部件固連,在超越離合器兩端的支座I和傳動(dòng)殼體4之間裝配有用于滾動(dòng)支撐的軸承2。
[0034]主體架5與傳動(dòng)殼體4通過疊放的摩擦盤實(shí)現(xiàn)動(dòng)力連接;摩擦盤套裝在主體架5的軸上,包括靜摩擦盤6和動(dòng)摩擦盤7,其中,靜摩擦盤6與傳動(dòng)殼體4固連并一起轉(zhuǎn)動(dòng),動(dòng)摩擦盤7與主體架5固連并一起轉(zhuǎn)動(dòng),靜摩擦盤6外圈設(shè)有凸起,與傳動(dòng)殼體4的內(nèi)壁花鍵槽連接,動(dòng)摩擦盤7內(nèi)圈設(shè)有內(nèi)花鍵,與主體架5的花鍵槽連接,靜摩擦盤6和動(dòng)摩擦盤7交替疊放形成摩擦副,摩擦盤之間相互接觸,在沒有軸向壓緊力的作用下,可相互滑動(dòng),不影響主體架和傳動(dòng)殼體之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),靜摩擦盤6和動(dòng)摩擦盤7通過輸入齒輪和負(fù)載齒輪的軸向力壓緊。
[0035]輸入齒輪8和負(fù)載齒輪10同軸套裝在摩擦盤一側(cè)的主體架5上,其中,輸入齒輪8采用襯套9可轉(zhuǎn)動(dòng)套裝在主體架5上,并緊貼摩擦盤設(shè)置,負(fù)載齒輪10與主體架5固定套裝,可采用鍵連接。
[0036]結(jié)合參見圖2和圖3,輸入齒輪8上設(shè)有軸向的第一棘輪12,負(fù)載齒輪10上相對(duì)地設(shè)有軸向的第二棘輪13,參見圖4,所述第一棘輪12和第二棘輪13的棘齒18沿軸向方向相互緊貼咬合,所述棘齒18為單向齒,具有周向傳遞旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的同時(shí)產(chǎn)生軸向推力的斜面19,所述棘齒斜面的另一面為僅周向傳遞動(dòng)力的棘齒背面20,棘齒背面20與斜面19形成鉤齒,其結(jié)構(gòu)可參見普通棘輪棘爪的單向鉤齒齒形;負(fù)載齒輪10 —端通過第一棘輪和第二棘輪連接輸入齒輪8,輸入齒輪8相當(dāng)于摩擦盤的壓緊盤,在輸入齒輪8與端部的靜摩擦盤6之間設(shè)有碟形彈簧21,用于對(duì)動(dòng)、靜摩擦盤之間進(jìn)行預(yù)加載,保持動(dòng)、靜摩擦盤之間的緊密接觸。負(fù)載齒輪10的另一端主體架上螺接有鎖緊螺母11軸向鎖定兩個(gè)齒輪,輸入齒輪8相對(duì)于摩擦盤僅有施加軸向力的趨勢,在具體裝配中并不產(chǎn)生實(shí)際位移。
[0037]如圖2和圖3所示,第一棘輪12或第二棘輪13設(shè)置在對(duì)應(yīng)齒輪的凹槽16內(nèi),另一棘輪設(shè)置在對(duì)應(yīng)