CN101993012B - 电动手摇一体化行星驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种电动手摇一体化行星驱动装置，属于起重设备驱动装置。包括电动机、联轴器、输入齿轮轴和输出齿轮轴，输出齿轮轴外设有行星轮的太阳轮系，太阳轮系与输出齿轮轴啮合；输入齿轮轴外设有轴承I，轴承I外设有轴套I，轴套I与左端盖相连，左端盖与内卷筒相连，轴套I外设有轴套II，轴套II外设有涡轮，涡轮与蜗杆啮合，蜗杆上设有手摇装置；轴套II与差动轮系行星架相连，差动轮系行星架内设有过渡锥齿轮齿轮轴；过渡锥齿轮齿轮轴外设有过渡锥齿轮，过渡锥齿轮与锥形齿轮I和锥形齿轮II啮合，锥形齿轮I设置在输入齿轮轴上，锥形齿轮II设置在输出锥齿轮轴上。本发明中，实现电动、手摇两路输入。

Description

电动手摇一体化行星驱动装置
技术领域
本发明属于起重设备驱动装置，具体涉及一种行星驱动装置。
背景技术
行星传动因其体积小、传动比大、承载能力强、工作平稳等特性而广泛应用于起重设备驱动装置中。在传统的行星驱动装置工作过程中，若出现供电中断，驱动装置难以应急工作。申请号为“200710068194.9”、公开号为“CN101046242A”的发明专利公开了一种名称为“封闭式行星齿轮减速器”的装置，该装置采用多级行星传动内置于卷筒的结构型式，虽适用于起重、卷扬、牵引设备，但不具备手摇功能，且结构复杂不利于制造安装。申请号为“93208193.2”的实用新型专利公开了一种名称为“电动手摇两用卷扬机”的装置，该装置在结构上采用NGWN行星轮系，电机通过太阳轮大速比输入，手动通过行星架小速比输入，实现电动、手动驱动卷筒运转。但其并没有实现电动手摇的完全独立运行，电机运转时手摇柄同时转动；反之，手摇柄运行时，电机跟随运转，这就要求人力驱动负载的同时还要克服电机阻力，效率较低，非常不利于手摇驱动。
发明内容
本发明要解决的是现有行星驱动装置结构复杂、手动和电动驱动不能独立运行的问题，提供一种结构简单、手动驱动和电动驱动相互独立的电动手摇一体化行星驱动装置。
本发明的技术方案是以下述方法实现的：
一种电动手摇一体化行星驱动装置，包括电动机，电动机连接联轴器，联轴器连接输入齿轮轴，输入齿轮轴右端设置输出齿轮轴，输出齿轮轴外设有行星轮的太阳轮系，太阳轮系外设有外卷筒端盖，外卷筒端盖与外卷筒相连，外卷筒内设有轴承III，轴承III内设有内卷筒，内卷筒与设置在外卷筒内的行星轮的太阳轮系相连，外卷筒的左端和内卷筒的左端相连，太阳轮系通过花键套与输出齿轮轴啮合；输入齿轮轴外设有轴承I，轴承I外设有轴套I，轴套I与左端盖相连，左端盖与内卷筒相连，轴套I外设有轴套II，轴套II外设有涡轮，涡轮与蜗杆啮合，蜗杆上设有手摇装置；轴套II与差动轮系行星架相连，差动轮系行星架内设有过渡锥齿轮齿轮轴；过渡锥齿轮齿轮轴外设有过渡锥齿轮，过渡锥齿轮与锥形齿轮I和锥形齿轮II啮合，锥形齿轮I设置在输入齿轮轴上，锥形齿轮II设置在输出锥齿轮轴上。
太阳轮系的内齿圈I和内齿圈II是双联内齿圈。
所述内齿圈I和内卷筒啮合；内齿圈II和外卷筒端盖啮合。
本发明中，有电动、手摇两路输入。手摇时，蜗杆带动涡轮转动，涡轮带动轴套II、差动轮系行星架转动，差动轮系行星架带动过渡锥齿轮齿轮轴转动，过渡锥齿轮齿轮轴带动输入齿轮轴、过渡锥齿轮转动，过渡锥齿轮与锥形齿轮II啮合，锥形齿轮II带动输出齿轮轴转动，输出齿轮轴带动行星轮系转动，行星轮系的内齿圈I和内卷筒啮合，内齿圈II与外卷筒端盖啮合，外卷筒端盖与外卷筒相连，带动外卷筒转动；电动时，电动机驱动输入齿轮轴带动锥形齿轮I转动，锥形齿轮I与过渡锥齿轮啮合，过渡锥齿轮与锥形齿轮II啮合，锥形齿轮II带动输出齿轮轴转动，输出齿轮轴带动行星轮系转动，行星轮系的内齿圈I和内卷筒啮合，内齿圈II与外卷筒端盖啮合，外卷筒端盖与外卷筒相连，带动外卷筒转动，驱动外卷筒转动。在电动机工作时，由于涡轮、蜗杆的自锁原理，不会带动蜗杆转动，不影手动输入系统；另外，可以同时实施电机驱动和手摇驱动，两种输入方式互不影响。与现有技术相比，本发明结构紧凑、简单，实现了电动、手摇两路输入完全独立运行。行星轮系的太阳轮系和差动轮系之间采用花键套浮动式联结，自动调心，磨损小、安装工艺性好、效率高；同时该驱动装置结构紧凑、传动比大，运行平稳，尤其适合安装空间狭小，负载大，有冲击振动，且断电时要求能够应急操作的工作场合。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明原理示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括电动机，电动机连接联轴器，联轴器连接输入齿轮轴1，输入齿轮轴1右端设置输出齿轮轴8，输出齿轮轴8外设有行星轮的太阳轮系，太阳轮系外设有外卷筒端盖14，外卷筒端盖14与外卷筒7相连，外卷筒7内设有轴承III 23，轴承III 23内设有内卷筒4，内卷筒4与设置在外卷筒7内的行星轮的太阳轮系相连，外卷筒7的左端和内卷筒4的左端相连。太阳轮系通过花键套9与输出齿轮轴8啮合；输入齿轮轴1外设有轴承I 17，轴承I 17外设有轴套I 18，轴套I 18与左端盖19相连，左端盖19与内卷筒4相连，轴套I 18外设有轴套II 20，轴套II 20外设有涡轮2，涡轮2与蜗杆3啮合，蜗杆3上设有手摇装置；轴套II 20与差动轮系行星架5相连，差动轮系行星架5内设有过渡锥齿轮齿轮轴16；过渡锥齿轮齿轮轴16外设有过渡锥齿轮6，过渡锥轮6与锥形齿轮I 21和锥形齿轮II 22啮合，锥形齿轮I 21设置在输入齿轮轴5上，锥形齿轮II 22设置在输出锥齿轮轴8上。
太阳轮系的内齿圈I 11和内齿圈II 12是双联内齿圈。
所述内齿圈I 11和内卷筒4啮合；内齿圈II 12和外卷筒端盖14啮合。
如图2所示，本发明通过电动机24、联轴器25、锥齿轮差动系27、外卷筒7、行星轮系28、涡轮蜗杆机构26实现手摇和电动两路输入。手摇蜗杆，涡轮蜗杆机构26的转动通过锥齿轮差动系27传给行星轮系28，行星轮系28驱动外卷筒7转动；电动时，电动机24通过联轴器25带动输入齿轮轴1转动，锥齿轮差动系27把输入齿轮轴1的转动传递给行星轮系28，行星轮系28驱动外卷筒7转动。
所述的行星轮系是NGWN行星轮系。所述NGWGN行星轮系包括花键套9、太阳轮10、内齿圈I 11、内齿圈II 12、行星架13、双联行星轮15。NGWN行星轮系的内齿圈I 11和内齿圈II 12均为双联内齿圈，内齿圈I 11和内卷筒4上设有的齿啮合，内齿圈II 12和外卷筒端盖14上设有的齿啮合，内齿圈I 11和内卷筒4、内齿圈II 12和外卷筒端盖14的这种齿式浮动联接，便于装置的安装调整。
本发明工作过程如下：通过手摇蜗杆3带动涡轮2转动，涡轮2带动轴套II 20、差动轮系行星架5转动，差动轮系行星架5带动过渡锥齿轮齿轮轴16转动，过渡锥齿轮齿轮轴16带动输入齿轮轴1、过渡锥齿轮6转动，过渡锥齿轮6与锥形齿轮II 22啮合，锥形齿轮II 22带动输出齿轮轴23转动，输出齿轮轴23与花键套9啮合，花键套9带动太阳轮10转动，太阳轮10通过双联行星轮15带动内齿圈I 11和内齿圈II 12转动，内齿圈I 11与内卷筒4啮合，内齿圈II12与外卷筒端盖14啮合，外卷筒端盖14与外卷筒7相连，带动外卷筒7转动。电动机驱动输入齿轮轴1带动锥形齿轮I 21转动，锥形齿轮I 21与过渡锥齿轮6啮合，过渡锥齿轮6与锥形齿轮II 22啮合，锥形齿轮II 22带动输出齿轮轴23转动，输出齿轮轴23与花键套9啮合，花键套9带动太阳轮10转动，太阳轮10通过双联行星轮15带动内齿圈I 11和内齿圈II 12转动，内齿圈I 11与内卷筒4啮合，内齿圈II 12与外卷筒端盖14啮合，外卷筒端盖14与外卷筒7相连，带动外卷筒7转动。另外，可以同时实施电机驱动和手摇驱动，两种输入方式互不影响。
外卷筒7上加工有绳槽，特别适合于钢丝绳柔性驱动的卷扬机、牵引机等起重设备的驱动。改变卷筒的输出接口型式(如加装链传动装置)，亦可以用作平移机构的驱动。电动手摇两路输入，通过蜗轮蜗杆机构、锥齿轮差动轮系实现完全独立，拓展了驱动装置功能，使得驱动装置能够在断电时采用手摇方式有效降级运行。

Claims (3)

1.一种电动手摇一体化行星驱动装置，包括电动机，电动机连接联轴器，联轴器连接输入齿轮轴(1)，输入齿轮轴(1)右端设置输出齿轮轴(8)，输出齿轮轴(8)外设有行星轮的太阳轮系，太阳轮系外设有外卷筒端盖(14)，外卷筒端盖(14)与外卷筒(7)相连，外卷筒(7)内设有轴承III(23)，轴承III(23)内设有内卷筒(4)，内卷筒(4)与设置在外卷筒(7)内的行星轮的太阳轮系相连，外卷筒(7)的左端和内卷筒(4)的左端相连，其特征在于：太阳轮系通过花键套(9)与输出齿轮轴(8)啮合；输入齿轮轴(1)外设有轴承I(17)，轴承I(17)外设有轴套I(18)，轴套I(18)与左端盖(19)相连，左端盖(19)与内卷筒(4)相连，轴套I(18)外设有轴套II(20)，轴套II(20)外设有涡轮(2)，涡轮(2)与蜗杆(3)啮合，蜗杆(3)上设有手摇装置；轴套II(20)与差动轮系行星架(5)相连，差动轮系行星架(5)内设有过渡锥齿轮齿轮轴(16)；过渡锥齿轮齿轮轴(16)外设有过渡锥齿轮(6)，过渡锥齿轮(6)与锥形齿轮I(21)和锥形齿轮II(22)啮合，锥形齿轮I(21)设置在输入齿轮轴(5)上，锥形齿轮II(22)设置在输出锥齿轮轴(8)上。
2.根据权利要求1所述的电动手摇一体化行星驱动装置，其特征在于：太阳轮系的内齿圈I(11)和内齿圈II(12)是双联内齿圈。
3.根据权利要求2所述的电动手摇一体化行星驱动装置，其特征在于：所述内齿圈I(11)和内卷筒(4)啮合；内齿圈II(12)和外卷筒端盖(14)啮合。
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