CN103552914A - 一种直驱起重机 - Google Patents

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朱飞超
齐国庆
臧小惠
朱铭
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Abstract

本发明公开了一种直驱起重机，包括，大车机构、小车机构和起升机构，该起重机采用谐波齿轮减速电机，谐波齿轮减速电机和起重机的起升机构，小车行走机构，大车行走机构相连接，根据各机构的转速转矩的设计要求，能够实现完成各机构的上下、前后、左右运行，并且谐波齿轮减速电机的输出轴与被连接件的旋转轴连接，并直接驱动被驱动部分旋转，进而实现直驱，进而大大减小的起重机的整体质量与结构复杂性，进而该起重机具有成本低、结构简单紧凑、轻巧美观、拆装方便、运行平稳、无噪音、使用寿命长等优点。

Description

一种直驱起重机
技术领域
本发明涉及一种工程机械，特别涉及一种直驱起重机。
背景技术
通常起重机是有起升机构，运行机构，变蝠机构及控制部组合而成。其工作特点是：电动机连接减速器带动卷筒、车轮来实现各个机构的运转，该种传动方式具有体积大，重量高，结构复杂，传动效率低，噪音高，运行不平稳和维修率高等缺点。
近年来通过科技工作者的努力，生产和制造了一种低转速大转矩永磁电动机。起重机的工程技术人员，根据起重机的特点，设计成“无减速器起重机”，“无齿轮起重机”，“直驱起重机”等。但都因造价昂贵，使该起重机在市场推广受到了限制。
发明内容
本发明针对上述技术问题，提出一种通过谐波齿轮减速电机直接驱动，且结构简单紧凑的直驱起重机。
为达到以上目的，通过以下技术方案实现的：
一种直驱起重机，包括：大车机构、小车机构和起升机构；
大车机构包括：大车车架，设置于于大车车架下端与起重机行走轨道配合的大车行走轮和用于驱动大车行走轮转动的大车行走驱动电机；大车行走驱动电机固定于大车车架上，且大车行走驱动电机输出轴直接作为大车行走轮旋转轴，即大车行走轮与大车行走驱动电机输出轴同步转动；
小车机构包括：小车车架，设置于于大车车架上端与固定于大车车架上端小车行走轨道配合的小车行走轮和用于驱动小车行走轮转动的小车行走驱动电机；小车行走驱动电机固定于小车车架上，且小车行走驱动电机输出轴直接作为小车行走轮旋转轴，即小车行走轮与小车行走驱动电机输出轴同步转动；
起升机构包括：固定于小车车架上端面的支撑座，转动装配于支撑座上的辊筒和用于驱动辊筒转动的起升驱动电机；起升驱动电机固定于小车车架上端，且起升驱动电机输出轴与辊筒旋转轴通过联轴器连接；辊筒上设置有制动盘；小车车架上设置有与辊筒上制动盘配合的盘式制动器；
采用上述技术方案的本发明，通过小车行走驱动电机直接驱动小车机构行走，大车行走驱动电机直接驱动大车行走机构行走，实现电机直接驱动，并且小车机构与大车机构采用直接装配，大大简化了起重机结构；
进一步的大车行走驱动电机和小车行走驱动电机采用谐波齿轮减速电机，起升驱动电机采用谐波齿轮减速电机，通过利用谐波齿轮减速电机传动比大，承载能力高，传动精度高，运动平稳，结构简单、零件数少、安装方便的特性，进而实现大车机构与小车机构运行稳定运行安全平稳，行走定位精准，起升机构起升平稳，吊装定位准确，且进一步简化了起重机结构；
支撑座的横截面由上至下逐渐增大，即支撑座为类锥状体，由于起重机辊筒在起重过程中的压力逐渐增大，进而通过类锥状设置实现分散辊筒对支撑座的下压应力，保证起升机构的起升安全。
综上本发明，与现有技术相比，本发明的有益效果：
第一、减少了动力传动环节，提高了各机构的传动效率，降低功耗，缩短系统的响应时间和提高系统的控制精度；
第二、谐波齿轮减速电机在高速比工作的同时，实现了驱动电机小型化；对起重机来说，减轻了起重机自重，起重机本体所需要的强度也相应降低，从而起重机的整体重量能够进一步减轻；
第三、起重机强度的降低，减少更多的材料成本、运输成本、加工成本；
第四、一种新型直驱起重机，采用了谐波减速电机，其运行稳定、传动效率高、结构简单、成本低、噪音小、改善了起重机的工作性能；
第五、谐波齿轮减速电机直接驱动各机构，比通常电动机+减速器和低转速大转矩电动机的驱动机构，更节省资金、成本会大大降低，非常利于推广实施。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
本发明共2幅附图,其中：
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的大车机构局部结构示意图。
图中：1.1、大车车架，1.2、大车行走轮，1.3、大车行走驱动电机，2.1、小车车架，2.2、小车行走轮，2.3、小车行走驱动电机，3.1、支撑座，3.2、辊筒，3.3、起升驱动电机，3.4、联轴器，3.5、制动盘，3.6、盘式制动器，4、起重机行走轨道，5、小车行走轨道。
具体实施方式
如图1和图2所示的一种直驱起重机，包括：大车机构、小车机构和起升机构；
大车机构包括：大车车架1.1，设置于于大车车架1.1下端与起重机行走轨道4配合的大车行走轮1.2和用于驱动大车行走轮1.2转动的大车行走驱动电机1.3；大车行走驱动电机1.3固定于大车车架1.1上，且大车行走驱动电机1.3输出轴直接作为大车行走轮1.2旋转轴，即大车行走轮1.2与大车行走驱动电机1.3输出轴同步转动；
小车机构包括：小车车架2.1，设置于于大车车架1.1上端与固定于大车车架1.1上端小车行走轨道5配合的小车行走轮2.2和用于驱动小车行走轮2.2转动的小车行走驱动电机2.3；小车行走驱动电机2.3固定于小车车架2.1上，且小车行走驱动电机2.3输出轴直接作为小车行走轮2.2旋转轴，即小车行走轮2.2与小车行走驱动电机2.3输出轴同步转动；
起升机构包括：固定于小车车架1.1上端面的支撑座3.1，转动装配于支撑座3.1上的辊筒3.2和用于驱动辊筒3.2转动的起升驱动电机3.3；起升驱动电机3.3固定于小车车架1.1上端，且起升驱动电机3.3输出轴与辊筒3.2旋转轴通过联轴器3.4连接；辊筒3.2上设置有制动盘3.5，小车车架1.1上设置有与辊筒3.2上制动盘3.5配合的盘式制动器3.6，盘式制动器3.6可选用气压控制夹持制动盘3.5实现制动或者液压控制夹持制动盘3.5实现制动，通过在辊筒3.2处额外设置盘式制动来减少辊筒3.2的扭力对起升驱动电机3.3的影响，保证起升驱动电机3.3的使用寿命；
采用上述技术方案的本发明，通过小车行走驱动电机2.3直接驱动小车机构行走，大车行走驱动电机1.3直接驱动大车行走机构行走，实现电机直接驱动，并且小车机构与大车机构采用直接装配，大大简化了起重机结构；
进一步的大车行走驱动电机1.3和小车行走驱动电机2.3采用谐波齿轮减速电机，起升驱动电机3.3采用谐波齿轮减速电机，通过利用谐波齿轮减速电机传动比大，承载能力高，传动精度高，运动平稳，结构简单、零件数少、安装方便的特性，进而实现大车机构与小车机构运行稳定运行安全平稳，行走定位精准，起升机构起升平稳，吊装定位准确，且进一步简化了起重机结构；
支撑座3.1的横截面由上至下逐渐增大，即支撑座3.1为类锥状体，由于起重机辊筒3.2在起重过程中的压力逐渐增大，进而通过类锥状设置实现分散辊筒3.2对支撑座3.1的下压应力，保证起升机构的起升安全。
综上本发明，与现有技术相比，本发明的有益效果：
第一、减少了动力传动环节，提高了各机构的传动效率，降低功耗，缩短系统的响应时间和提高系统的控制精度；
第二、谐波齿轮减速电机在高速比工作的同时，实现了驱动电机小型化；对起重机来说，减轻了起重机自重，起重机本体所需要的强度也相应降低，从而起重机的整体重量能够进一步减轻；
第三、起重机强度的降低，减少更多的材料成本、运输成本、加工成本；
第四、一种新型直驱起重机，采用了谐波减速电机，其运行稳定、传动效率高、结构简单、成本低、噪音小、改善了起重机的工作性能；
第五、谐波齿轮减速电机直接驱动各机构，比通常电动机+减速器和低转速大转矩电动机的驱动机构，更节省资金、成本会大大降低，非常利于推广实施。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上诉揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (3)

1.一种直驱起重机，其特征在于：包括，大车机构、小车机构和起升机构；
所述大车机构包括：大车车架（1.1），设置于于大车车架（1.1）下端与起重机行走轨道（4）配合的大车行走轮（1.2）和用于驱动大车行走轮（1.2）转动的大车行走驱动电机（1.3）；所述大车行走驱动电机（1.3）固定于大车车架（1.1）上，且大车行走驱动电机（1.3）输出轴直接作为大车行走轮（1.2）旋转轴，即大车行走轮（1.2）与大车行走驱动电机（1.3）输出轴同步转动；
所述小车机构包括：小车车架（2.1），设置于于大车车架（1.1）上端与固定于大车车架（1.1）上端小车行走轨道（5）配合的小车行走轮（2.2）和用于驱动小车行走轮（2.2）转动的小车行走驱动电机（2.3）；所述小车行走驱动电机（2.3）固定于小车车架（2.1）上，且小车行走驱动电机（2.3）输出轴直接作为小车行走轮（2.2）旋转轴，即小车行走轮（2.2）与小车行走驱动电机（2.3）输出轴同步转动；
所述起升机构包括：固定于小车车架（1.1）上端面的支撑座（3.1），转动装配于支撑座（3.1）上的辊筒（3.2）和用于驱动辊筒（3.2）转动的起升驱动电机（3.3）；所述起升驱动电机（3.3）固定于小车车架（1.1）上端，且起升驱动电机（3.3）输出轴与辊筒（3.2）旋转轴通过联轴器（3.4）连接；所述辊筒（3.2）上设置有制动盘（3.5）；所述小车车架（1.1）上设置有与辊筒（3.2）上制动盘（3.5）配合的盘式制动器（3.6）；
所述大车行走驱动电机（1.3）和小车行走驱动电机（2.3）采用谐波齿轮减速电机。
2.根据权利要求1所述的一种直驱起重机，其特征在于：所述起升驱动电机（3.3）采用谐波齿轮减速电机。
3.根据权利要求1所述的一种直驱起重机，其特征在于：所述支撑座（3.1）的横截面由上至下逐渐增大，即支撑座（3.1）为类锥状体。
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