CN104723270B - 多功能省力拉马 - Google Patents
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Abstract
多功能省力拉马，包括套筒、设在所述套筒外壁上的钩爪组件、设在所述套筒前部的顶杆组件和设在所述套筒后部的输入轴，所述套筒前部内壁设有内螺纹，所述顶杆组件上设有外螺纹，所述内螺纹与所述外螺纹配合；所述套筒后部内壁设有内齿，所述套筒后部内设有首级行星齿轮组和末级行星齿轮组。本发明提供的多功能省力拉马带来的有益效果为：在首级行星架上设有齿坑，并将输入轴可伸缩的设置在套筒上，在操作过程中，当顶杆组件启动克服拉拔的最大力点时，此时驱动顶杆组件不再需要过大力矩，可以推动输入轴缩回，输入轴上的输入中心齿轮与首级行星架上的齿坑卡接，首级行星架由输入轴直接驱动。
Description
技术领域
本发明涉及一种拉马，尤其涉及一种多功能省力拉马。
背景技术
拉爪顶拔器又称“拉马”，是机械维修中经常使用的工具。主要用来将损坏的轴承、皮带轮、齿轮等从轴上沿轴向拆卸下来。目前市面上的拉马主要分为机械拉马和液压拉马两种，一般直径小，所需拉力小的工件用机械拉马就可以了，使用时，将螺杆顶尖定位于轴端顶尖孔调整拉爪位置，使拉爪挂钩于轴承外环，旋转旋柄使拉爪带动轴承沿轴向向外移动拆除。如果工件拆卸时所需拉力较大，则采用液压拉马，液压拉马是以油压起动杆直接前进移动，故推动杆本身不做转动。钩爪座可随螺纹直接做前进后退之调距，操作时只要把手前后小幅度摆动，油压起动杆前移，钩爪相对应后退，将被拉物体拉出。
现有的液压拉马不仅体积大、使用笨重，并且可承受的最大拉力都有吨位限制，一旦使用时液压拉马承受的拉力超过了其设定的最大值时，将会发生漏油，造成损坏，大大缩短了其使用寿命，若没有及时发现漏油现象，那么该操作过程将非常危险。而现实使用中，人们往往无法测量或预知所需拉拔工件的吨位值，操作过程中，一旦液压拉马所承受的拉力大于其可承受的最大吨位，则必将造成该液压拉马的损坏，大大提高了维修成本。
现有技术中无论是机械拉马还是液压拉马都存在省力与高效工作相矛盾的状况，大多数被拉工件在被拉过程中，往往是拉马启动的那一时刻需要最大力矩，一旦拉马拉动被拉组件发生移动后，拉马将不在需要较大力矩即可将被拉工件拉出，但现有的机械拉马和液压拉马工作时的力矩均恒定的无法根据需要调节，即，在操作拉马功率不变的情况下，拉马拉动被拉工件的移动速度不会发生改变，上述拉马至少其存在两个弊端，1、是力矩较小无法启动工作；2、是力矩较大，可以启动工作，但工作效率极低。因此目前急需一种力矩和工作效率可调的拉马，改变现在拉马市场的现状。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种结构简单、操作方便、经久耐用，同时具备省力与高效两大优点的多功能省力拉马。
按照本发明提供的多功能省力拉马采用的主要技术方案为：包括套筒、设在所述套筒外壁上的钩爪组件、设在所述套筒前部的顶杆组件和设在所述套筒后部的输入轴，所述套筒前部内壁设有内螺纹，所述顶杆组件上设有外螺纹，所述内螺纹与所述外螺纹配合；
所述套筒后部内壁设有内齿，所述套筒后部内设有首级行星齿轮组和末级行星齿轮组，所述首级行星齿轮组包括首级行星架、及设在所述首级行星架上的首级行星齿轮；所述末级行星齿轮组包括末级行星架、及设在所述末级行星架上的末级行星齿轮；所述首级行星齿轮和末级行星齿轮均与所述内齿啮合；
所述首级行星架上设有与所述末级行星齿轮啮合的首级中心齿轮，所述末级行星架与所述顶杆组件连接；所述首级行星架上设有齿坑，所述输入轴上设有至少一个输入中心齿轮，所述输入轴可伸缩的安装在所述套筒上；所述输入轴伸出时，所述输入中心齿轮仅与所述首级行星齿轮啮合；所述输入轴缩回时，所述输入中心齿轮仅与所述齿坑卡接配合；
或，还包括设置在所述首级行星齿轮组和末级行星齿轮组之间的中级行星齿轮组，所述中级行星齿轮组包括中级行星架、及设在所述中级行星架上的中级行星齿轮，所述中级行星齿轮与所述内齿啮合；所述中级行星架上设有与所述末级行星齿轮啮合的中级中心齿轮，所述首级中心齿轮与所述中级行星齿轮啮合；所述首级行星架与所述末级行星架之间的转速比为3:1-100:1。
本发明提供的多功能省力拉马还可具有如下附属技术特征：
所述首级行星架包括镂空架体，所述镂空架体前端设有首级中心齿轮，多个所述首级行星齿轮可转动的安装在所述镂空架体上，多个所述首级行星齿轮之间形成中心啮合部，所述齿坑设在所述中心啮合部与所述首级中心齿轮之间，所述齿坑的开口朝向所述中心啮合部。
所述齿坑包括开设在所述首级行星架上的凹槽，及设在所述凹槽侧壁上的卡齿或卡块，所述首级中心齿轮上至少有2个齿与所述卡齿或卡块卡接配合。
所述套筒包括筒体和设在所述筒体后部的封盖，所述输入轴可伸缩的安装在所述封盖上，所述筒体包括减速腔和传动腔，所述首级行星齿轮组、所述中级行星齿轮组和所述末级行星齿轮组均位于所述减速腔内，所述顶杆组件位于所述传动腔内；所述减速腔的内径大于所述传动腔的内径，所述减速腔与所述传动腔之间形成台阶。
所述输入轴上径向设有第一环形凹槽和第二环形凹槽，所述封盖上设有弹性定位机构，所述输入轴伸出时，所述弹性定位机构与所述第一环形凹槽配合；所述输入轴缩回时，所述弹性定位机构与所述第二环形凹槽配合。
所述弹性定位机构包括设在所述封盖上的圆孔、设在所述圆孔内的滚珠和弹性件，所述弹性件驱动所述滚珠压靠所述输入轴，并与所述第一环形凹槽或所述第二环形凹槽配合。
所述中级行星架和所述末级行星架，均与所述首级行星架结构相同。
所述顶杆组件包括驱动轴、伸缩套杆和设在所述伸缩套杆上的顶锥，所述驱动轴的一端与所述末级行星架连接，所述驱动轴的另一端可滑动的插入所述伸缩套杆，所述驱动轴的外壁设有轴向贯穿的凹槽，所述伸缩套杆的内壁设有轴向贯穿的凸起，所述凹槽与所述凸起配合；所述伸缩套杆的外壁设有所述外螺纹，所述内螺纹与所述外螺纹配合。
所述末级行星架上设有末级中心齿轮，所述驱动轴一端设有齿槽，所述末级中心齿轮插入所述齿槽并与所述齿槽卡接配合。
所述套筒外壁上设有转柄，所述输入轴上设有摇把。
钩爪组件包括钩爪座和多个钩爪，所述钩爪铰接在所述钩爪座外壁，所述钩爪座内壁设有调距内螺纹，所述套筒外壁设有调距外螺纹，所述调距内螺纹与所述调距外螺纹配合，所述钩爪组件还包括一可拆卸的钩爪，所述可拆卸的钩爪上设有轴孔，所述钩爪座上设有固定轴，所述固定轴插入所述轴孔。
采用本发明提供的多功能省力拉马带来的有益效果为：首先，本发明结构简单，操作方便，输入轴通过多级行星齿轮组的变速作用，可输出较大力矩驱动顶杆组件，达到省力的目的；其次，在首级行星架上设有齿坑，并将输入轴可伸缩的设置在套筒上，在操作过程中，当顶杆组件启动克服拉拔的最大力点时，此时驱动顶杆组件不再需要过大力矩，可以推动输入轴缩回，输入轴上的输入中心齿轮与首级行星架上的齿坑卡接，首级行星架由输入轴直接驱动，并与输入轴的转速相同，将大大提高末级行星架的转速，从而提高本发明的工作效率。
附图说明
图1是本发明局部剖视的剖视图。
图2是本发明的结构图。
图3是本发明的截面图。。
图4是本发明中首级行星齿轮组的结构图一。
图5是本发明中首级行星齿轮组的结构图二。
图6是本发明中首级行星齿轮组的剖视图。
图7是本发明中筒体的结构图。
图8是本发明中输入轴的结构图。
图9是本发明中末级行星齿轮组与顶杆组件装配在一起的结构图。
图10是本发明中顶杆组件的结构分解图。
图11是本发明中伸缩套杆的结构图。
具体实施方式
参见图1至图9，按照本发明提供的多功能省力拉马的实施例，包括套筒1、设在所述套筒1外壁上的钩爪组件2、设在所述套筒1前部的顶杆组件3和设在所述套筒1后部的输入轴4，所述套筒1前部内壁设有内螺纹，所述顶杆组件3上设有外螺纹，所述内螺纹与所述外螺纹配合；所述套筒1后部内壁设有内齿11，所述套筒1后部内设有首级行星齿轮52组和末级行星齿轮72组，所述首级行星齿轮52组包括首级行星架51、及设在所述首级行星架51上的首级行星齿轮52；所述末级行星齿轮72组包括末级行星架71、及设在所述末级行星架71上的末级行星齿轮72；所述首级行星齿轮52和末级行星齿轮72均与所述内齿11啮合；所述首级行星架51上设有与所述末级行星齿轮72啮合的首级中心齿轮53，所述末级行星架71与所述顶杆组件3连接；所述首级行星架51上设有齿坑54，所述输入轴4上设有至少一个输入中心齿轮43，所述输入轴4可伸缩的安装在所述套筒1上；所述输入轴4伸出时，所述输入中心齿轮43仅与所述首级行星齿轮52啮合；所述输入轴4缩回时，所述输入中心齿轮43仅与所述齿坑54卡接配合；或，还包括设置在所述首级行星齿轮52组和末级行星齿轮72组之间的中级行星齿轮62组，所述中级行星齿轮62组包括中级行星架61、及设在所述中级行星架61上的中级行星齿轮62，所述中级行星齿轮62与所述内齿11啮合；所述中级行星架61上设有与所述末级行星齿轮72啮合的中级中心齿轮63，所述首级中心齿轮53与所述中级行星齿轮62啮合；所述首级行星架与所述末级行星架之间的转速比为3:1-100:1。本实施例优选为27:1。首先，本发明结构简单，操作方便，输入轴4通过多级行星齿轮组的变速作用，可输出较大力矩驱动顶杆组件3，达到省力的目的；其次，在首级行星架51上设有齿坑54，并将输入轴4可伸缩的设置在套筒1上，在操作过程中，当顶杆组件3启动克服拉拔的最大力点时，此时驱动顶杆组件3不再需要过大力矩，可以推动输入轴4缩回，输入轴4上的输入中心齿轮43与首级行星架51上的齿坑54卡接，首级行星架51由输入轴4直接驱动，并与输入轴4的转速相同，将大大提高末级行星架71的转速，从而提高本发明的工作效率。
参见图4至图6，根据发明上述的实施例，所述首级行星架51包括镂空架体，所述镂空架体前端设有首级中心齿轮53，多个所述首级行星齿轮52可转动的安装在所述镂空架体上，多个所述首级行星齿轮52之间形成中心啮合部55，所述齿坑54设在所述中心啮合部55与所述首级中心齿轮53之间，所述齿坑54的开口朝向所述中心啮合部55。所述输入中心齿轮43与所述首级行星齿轮52啮合时，所述输入中心齿轮43位于所述中心啮合部55，将齿坑54设置在中心啮合部55与首级中心齿轮53之间，加工方便，并且不会降低首级行星架51的机械强度。
参见图4至图6，根据发明上述的实施例，所述齿坑54包括开设在所述首级行星架51上的凹槽，及设在所述凹槽侧壁上的卡齿541或卡块，所述首级中心齿轮53上至少有2个齿与所述卡齿541或卡块卡接配合。齿坑54结构简单，加工方便。
参见图1至图3及图7，根据发明上述的实施例，所述套筒1包括筒体13和设在所述筒体13后部的封盖14，所述输入轴4可伸缩的安装在所述封盖14上，所述筒体13包括减速腔16和传动腔17，所述首级行星齿轮52组、所述中级行星齿轮62组和所述末级行星齿轮72组均位于所述减速腔16内，所述顶杆组件3位于所述传动腔17内；所述减速腔16的内径大于所述传动腔17的内径，所述减速腔16与所述传动腔17之间形成台阶。上述套筒1结构简单，部件少，装配效率高，加工方便，生产成本低。
参见图1至图3及图8，根据发明上述的实施例，所述输入轴4上径向设有第一环形凹槽41和第二环形凹槽42，所述封盖14上设有弹性定位机构8，所述输入轴4伸出时，所述弹性定位机构8与所述第一环形凹槽41配合；所述输入轴4缩回时，所述弹性定位机构8与所述第二环形凹槽42配合。采用上述结构实现输入轴4伸出和缩回时的准确定位，结构简单，装配方便，便于输入轴4的伸缩操作，并且不影响输入轴4的转动。
参见图1至图3，根据发明上述的实施例，所述弹性定位机构8包括设在所述封盖14上的圆孔、设在所述圆孔内的滚珠和弹性件，所述弹性件驱动所述滚珠压靠所述输入轴4，并与所述第一环形凹槽41或所述第二环形凹槽42配合。弹性定位机构8结构简单，部件少，装配方便，生产成本低。
参见图1至图6及图9，根据发明上述的实施例，所述中级行星架61和所述末级行星架71，均与所述首级行星架51结构相同。有助于提高产品的生产效率，减少模具开发，降低生产成本；在装配时，无需根据级别选择，装配效率高；正常工作时只有首级行星架51上的齿坑54会被使用，因此当首级行星架51上的齿坑54损坏而导致产品无法正常使用，可通过将中级行星架61或末级行星架71与首级行星架51调换来克服故障，大大降低了产品的使用成本，延长了产品的使用寿命。
参见图1至图3，及图9至图11，根据发明上述的实施例，所述顶杆组件3包括驱动轴31、伸缩套杆32和设在所述伸缩套杆32上的顶锥33，所述驱动轴31的一端与所述末级行星架71连接，所述驱动轴31的另一端可滑动的插入所述伸缩套杆32，所述驱动轴31的外壁设有轴向贯穿的凹槽311，所述伸缩套杆32的内壁设有轴向贯穿的凸起321，所述凹槽311与所述凸起321配合；所述伸缩套杆32的外壁设有所述外螺纹，所述内螺纹与所述外螺纹配合。上述顶杆组件3结构简单、巧妙，部件少，操作方便，采用驱动轴31与伸缩套杆32的配合方式，在不影响顶杆组件3机械强度的情况下，使顶杆组件3重量更小，便于携带。
根据发明上述的实施例，所述末级行星架71上设有末级中心齿轮，所述驱动轴31一端设有齿槽，所述末级中心齿轮插入所述齿槽并与所述齿槽卡接配合。末级行星架71与驱动轴31之间采用上述结构连接，装配方便，并且有助于将首级行星架51、中级行星架61和末级行星架71的结构一致化，有助于提高产品的生产效率，减少模具开发，降低生产成本；在装配时，无需根据级别选择，装配效率高；正常工作时只有首级行星架51上的齿坑54会被使用，因此当首级行星架51上的齿坑54损坏而导致产品无法正常使用，可通过将中级行星架61或末级行星架71与首级行星架51调换来克服故障，大大降低了产品的使用成本，延长了产品的使用寿命。
正常工作时，末级中心齿轮与齿槽卡接配合，并且末级中心齿轮上的部分齿与齿槽卡接即可，因此当首级行星架51上的首级中心齿坑54损坏，或中级行星架61上的中级中心齿坑54损坏时，可通过将末级行星架71与首级行星架51或中级行星架61调换来克服故障，大大降低了产品的使用成本，延长了产品的使用寿命。
参见图1至图3，根据发明上述的实施例，所述套筒1外壁上设有转柄15，所述输入轴4上设有摇把。将本发明卡装在被拉工件上时，可以通过转柄15调节套筒1自转，使钩爪组件2钩紧被拉工件，顶杆组件3顶紧被拉工件所在的轴端，摇把可以快速的对输入轴4输入动力。
参见图1至图3，根据发明上述的实施例，钩爪组件2包括钩爪座21和多个钩爪22，所述钩爪22铰接在所述钩爪座21外壁，所述钩爪座21内壁设有调距内螺纹，所述套筒1外壁设有调距外螺纹，所述调距内螺纹与所述调距外螺纹配合，所述钩爪组件2还包括一可拆卸的钩爪，所述可拆卸的钩爪上设有轴孔，所述钩爪座21上设有固定轴，所述固定轴插入所述轴孔。钩爪组件2结构简单，装配方便，其中可拆卸钩爪的设置，使得本发明操作更加灵活。
参见图1至图11，为套筒后部内设有首级行星齿轮组、中级行星齿轮组和末级行星齿轮组时的具体使用过程：先将本发明的钩爪组件2钩卡钩在被拉工件上，将顶杆组件3的顶锥33顶紧被拉工件所在的轴端，通过转柄15调节套筒1自转，使钩爪组件2钩紧被拉工件；此时查看输入轴4是否处于伸出状态，确保输入轴4处于伸出状态后，此时输入轴4上的输入中心齿轮43位于中心啮合部55，并与首级行星齿轮52啮合，转动摇把，摇把带动输入轴4转动，输入中心齿轮43驱动首级行星齿轮52转动，首级行星齿轮52沿套筒1内壁上的内齿11转动从而驱动首级行星架51转动，首级中心齿轮53随首级行星架51转动；首级中心齿轮53驱动中级行星齿轮62转动，中级行星齿轮62沿套筒1内壁上的内齿11转动从而驱动中级行星架61转动，中级中心齿轮63随中级行星架61转动；中级中心齿轮63驱动末级行星齿轮72转动，末级行星齿轮72沿套筒1内壁上的内齿11转动从而驱动末级行星架71转动，末级行星架71驱动顶杆组件3中的驱动轴31转动；驱动轴31带动伸缩套杆32转动，伸缩套杆32上的外螺纹与套筒1内的内螺纹配合，伸缩套杆32在转动的过程中会逐步伸缩套筒1，在顶锥33不发生位移的情况下，顶杆组件3驱动套筒1向后位移，套筒1带动钩爪组件2向后移动，从而钩爪组件2拉动被拉工件向后移动，在此过程中，摇把最初转动需要较大力，一旦被拉工件发生移动，则转动摇把会非常轻松，此时，推动输入轴4使输入轴4缩回，确保所述性定位机构与第二环形凹槽42配合后，该过程中输入中心齿轮43由中心啮合部55位移至首级行星架51上的齿坑54，并与齿坑54卡接配合，此时，输入轴4直接驱动首级行星架51转动，而无需通过首级行星齿轮52间接驱动首级行星架51转动，摇把转速不变的情况下，末级行星架71的转数会大大提高了，从而实现本发明的高效工作。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种多功能省力拉马，其特征在于：包括套筒、设在所述套筒外壁上的钩爪组件、设在所述套筒前部的顶杆组件和设在所述套筒后部的输入轴，所述套筒前部内壁设有内螺纹，所述顶杆组件上设有外螺纹，所述内螺纹与所述外螺纹配合；
所述套筒后部内壁设有内齿，所述套筒后部内设有首级行星齿轮组和末级行星齿轮组，所述首级行星齿轮组包括首级行星架、及设在所述首级行星架上的首级行星齿轮；所述末级行星齿轮组包括末级行星架、及设在所述末级行星架上的末级行星齿轮；所述首级行星齿轮和末级行星齿轮均与所述内齿啮合；
所述首级行星架上设有与所述末级行星齿轮啮合的首级中心齿轮，所述末级行星架与所述顶杆组件连接；所述首级行星架上设有齿坑，所述输入轴上设有至少一个输入中心齿轮，所述输入轴可伸缩的安装在所述套筒上；所述输入轴伸出时，所述输入中心齿轮仅与所述首级行星齿轮啮合；所述输入轴缩回时，所述输入中心齿轮仅与所述齿坑卡接配合；
或，还包括设置在所述首级行星齿轮组和末级行星齿轮组之间的中级行星齿轮组，所述中级行星齿轮组包括中级行星架、及设在所述中级行星架上的中级行星齿轮，所述中级行星齿轮与所述内齿啮合；所述中级行星架上设有与所述末级行星齿轮啮合的中级中心齿轮，所述首级中心齿轮与所述中级行星齿轮啮合；所述首级行星架与所述末级行星架之间的转速比为3:1-100:1。
2.根据权利要求1所述的多功能省力拉马，其特征在于：所述首级行星架包括镂空架体，所述镂空架体前端设有首级中心齿轮，多个所述首级行星齿轮可转动的安装在所述镂空架体上，多个所述首级行星齿轮之间形成中心啮合部，所述齿坑设在所述中心啮合部与所述首级中心齿轮之间，所述齿坑的开口朝向所述中心啮合部。
3.根据权利要求2所述的多功能省力拉马，其特征在于：所述齿坑包括开设在所述首级行星架上的凹槽，及设在所述凹槽侧壁上的卡齿或卡块，所述首级中心齿轮上至少有2个齿与所述卡齿或卡块卡接配合。
4.根据权利要求1所述的多功能省力拉马，其特征在于：所述套筒包括筒体和设在所述筒体后部的封盖，所述输入轴可伸缩的安装在所述封盖上，所述筒体包括减速腔和传动腔，所述首级行星齿轮组、所述中级行星齿轮组和所述末级行星齿轮组均位于所述减速腔内，所述顶杆组件位于所述传动腔内；所述减速腔的内径大于所述传动腔的内径，所述减速腔与所述传动腔之间形成台阶。
5.根据权利要求4所述的多功能省力拉马，其特征在于：所述输入轴上径向设有第一环形凹槽和第二环形凹槽，所述封盖上设有弹性定位机构，所述输入轴伸出时，所述弹性定位机构与所述第一环形凹槽配合；所述输入轴缩回时，所述弹性定位机构与所述第二环形凹槽配合。
6.根据权利要求5所述的多功能省力拉马，其特征在于：所述弹性定位机构包括设在所述封盖上的圆孔、设在所述圆孔内的滚珠和弹性件，所述弹性件驱动所述滚珠压靠所述输入轴，并与所述第一环形凹槽或所述第二环形凹槽配合。
7.根据权利要求1所述的多功能省力拉马，其特征在于：所述中级行星架和所述末级行星架，均与所述首级行星架结构相同。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的多功能省力拉马，其特征在于：所述顶杆组件包括驱动轴、伸缩套杆和设在所述伸缩套杆上的顶锥，所述驱动轴的一端与所述末级行星架连接，所述驱动轴的另一端可滑动的插入所述伸缩套杆，所述驱动轴的外壁设有轴向贯穿的凹槽，所述伸缩套杆的内壁设有轴向贯穿的凸起，所述凹槽与所述凸起配合；所述伸缩套杆的外壁设有所述外螺纹，所述内螺纹与所述外螺纹配合。
9.根据权利要求8所述的多功能省力拉马，其特征在于：所述末级行星架上设有末级中心齿轮，所述驱动轴一端设有齿槽，所述末级中心齿轮插入所述齿槽并与所述齿槽卡接配合。
10.根据权利要求1-7任意一项所述的多功能省力拉马，其特征在于：钩爪组件包括钩爪座和多个钩爪，所述钩爪铰接在所述钩爪座外壁，所述钩爪座内壁设有调距内螺纹，所述套筒外壁设有调距外螺纹，所述调距内螺纹与所述调距外螺纹配合，所述钩爪组件还包括一可拆卸的钩爪，所述可拆卸的钩爪上设有轴孔，所述钩爪座上设有固定轴，所述固定轴插入所述轴孔。
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