CN109693916B - 一种吊运车摩擦驱动装置 - Google Patents

Abstract

一种吊运车摩擦驱动装置，包括固定板，固定板水平地固定在工字梁的上梁顶部；所述固定板设有导滑槽；导滑槽中滑动设有摩擦轮机构，所述摩擦轮机构包括一对开合架、主动轮机构和从动轮机构，主动轮机构和从动轮机构分别固定在开合架上；开合架沿驱动杆轴对称且可滑动地配合在导滑槽中；还包括开合驱动机构，开合驱动机构耦合连接开合架，开合驱动机构带动开合架在张开位置和合拢位置之间切换，在合拢位置，主动轮机构和从动轮机构轴对称地抵压在驱动杆的两侧。所述吊运车摩擦驱动装置，利用开合驱动机构配合摩擦轮机构，使得主动轮和从动轮在摩擦驱动杆两侧在张开位置和合拢位置之间切换,方便实用。

Description

一种吊运车摩擦驱动装置

技术领域

本发明涉及摩擦输送系统的技术领域，具体涉及一种吊运车摩擦驱动装置。

背景技术

吊运车摩擦轮驱动是利用摩擦轮直接接触并压紧而产生的摩擦力来实现动力传递的机械传动。主动轮与从动轮之间的压紧力所产生的摩擦力F带动驱动杆直线运动。摩擦输送的原理是由摩擦力克服吊运车前行的阻力而带动吊运车运动的。为减小阻力，整个输送系统设置了吊运车的工字梁运行轨道，并且于吊运车上布置行走轮，带动吊运车沿着轨道运行。

现有摩擦输送机的驱动机构一般是如下配置：

滑板中间设有与输送方向平行的摩擦驱动杆，竖直轴的顶端部旋转设有驱动轮或从动轮，驱动轮和从动轮对压在摩擦驱动杆两侧壁处，将驱动轮的转动转变为摩擦驱动杆沿输送方向的直线运动。从动轮需要压紧在摩擦驱动杆上以获得足够的摩擦力。

上述摩擦驱动机构主要存在以下几个问题：

1)弹性力压紧，弹簧退化压紧力会懈

摩擦轮的压紧力由弹簧来提供，当弹簧年久失去弹性力时，摩擦驱动杆的下压产生不了足够的压紧力，则会发生打滑现象，只能更换新弹簧。另外，即使是主动轮和从动轮压紧在摩擦驱动杆的两侧面上，从动轮的弹簧压紧方式，其压紧力也只能由小调到大，而不能精确控制到底调整到多少KN的压紧力。

2)驱动杆的阻滞

主动轮和从动轮由于弹簧收缩力作用压紧在一起，驱动杆前端必须设置成楔形才能被主动轮驱动而克服弹簧收缩力从主动轮和从动轮之间通过。弹簧收缩力使得主动轮和从动轮对压时对驱动杆前端有阻滞力

3)压紧力轴线倾斜

对于从动轮、主动轮压紧在摩擦驱动杆两侧的驱动方式而言，产生了绕枢轴的夹钳式驱动夹紧方式，施加压紧力的方向是斜向的。压紧力的施力方向倾斜，也抵消了一部分摩擦驱动力，造成驱动效率的降低，这是摩擦驱动不愿看到的。

因此，急需设计开发一种摩擦驱动装置，主动轮、从动轮自由开合，同时主压紧力施力方向垂直于输送方向，这是企业进行高效率摩擦驱动的必要条件。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种吊运车摩擦驱动装置。

本发明的目的是这样实现的，一种吊运车摩擦驱动装置，吊运车通过导向轮滚动配合在工字梁的下梁，吊运车包括驱动杆，驱动杆具有对称平面，

包括固定板，固定板水平地固定在工字梁的上梁顶部；所述固定板设有导滑槽；

导滑槽中滑动设有摩擦轮机构，所述摩擦轮机构包括一对开合架、主动轮机构和从动轮机构，主动轮机构和从动轮机构分别固定在开合架上；所述开合架沿驱动杆轴对称且可滑动地配合在导滑槽中；

还包括开合驱动机构，开合驱动机构设置在固定板上，开合驱动机构连接开合架，开合驱动机构带动开合架在张开位置和合拢位置之间切换，在合拢位置，主动轮机构和从动轮机构轴对称地抵压在驱动杆的两侧。

一种吊运车摩擦驱动装置，吊运车通过导向轮滚动配合在工字梁的下梁，吊运车包括驱动杆，驱动杆具有对称平面，

包括固定板，固定板水平地固定在工字梁的上梁顶部；所述固定板设有导滑槽；

导滑槽中滑动设有摩擦轮机构，所述摩擦轮机构包括一对开合架和一对主动轮机构，主动轮机构分别固定在开合架上，所述开合架沿驱动杆轴对称且可滑动地配合在导滑槽中；

还包括开合驱动机构，开合驱动机构设置在固定板上，开合驱动机构连接开合架，开合驱动机构带动开合架在张开位置和合拢位置之间切换，在合拢位置，主动轮机构和从动轮机构轴对称地抵压在驱动杆的两侧。

进一步地，开合驱动机构包括第一齿轮、第二齿轮、驱动齿轮和换向齿轮，第一齿轮、第二齿轮沿驱动杆对称平面轴对称地可旋转地设置在侧板上，第二齿轮啮合在驱动齿轮上，第一齿轮啮合换向齿轮，换向齿轮啮合驱动齿轮。

进一步地，固定板顶部两侧设有侧板，所述开合驱动机构为两个，分别对称设置在侧板上。

进一步地，所述开合架横截面为7字型，开合架包括一体成型的水平横梁部、斜腿部和竖直安装部，斜腿部与水平横梁部之间的倾斜夹角设置在40°～60°。

进一步地，开合架的水平横梁部上分别设有齿条固定槽，第一齿条和第二齿条分别固定连接在对应的齿条固定槽中；第一齿轮啮合第一齿条，第二齿轮啮合第二齿条。

进一步地，主动轮机构和从动轮机构为轮机构，轮机构包括U形辊座，辊座设有定位凸起和U形壁，U形壁设有轴固定孔；对于主动轮机构，轴固定孔中设有轴承，转轴过盈配合在轴承中；对于从动轮机构，轴固定孔中固定不转轴，从动轮通过轴承可旋转地设置在不转轴上。

进一步地，开合架的竖直安装部固定安装有轮机构，主驱动电机竖直固定在水平横梁部上，主驱动电机输出轴通过联轴器连接主动轮机构的转轴。

进一步地，从动轮机构的不转轴上端导向配合在开合架的水平横梁部中构成口字型整体框架。

进一步地，驱动齿轮固定连接在主驱动轴上，主驱动轴通过联轴器连接开合电机的输出轴，开合电机固定在侧板上。

所述吊运车摩擦驱动装置的工作原理：

1)摩擦轮机构

一对7字形开合架滑动设置在固定板的导滑槽中，开合架的水平横梁部起开合导滑作用，主动轮机构、从动轮机构固定在竖直安装部上，斜腿部的内倾斜设计，既保证了水平横梁部的足够长度，又保证了主动轮、从动轮足够靠近驱动杆，开合架带动主动轮、从动轮相对开合，在张开位置和合拢位置之间切换。

2)开合驱动机构

开合驱动机构利用同速、反向转动的第一齿轮、第二齿轮配合齿条带动了开合架的相对开合，导滑部、导滑槽保证了从动轮与主动轮的抵压在摩擦驱动杆上的轮廓母线在同一平面内，且该平面一定是垂直于输送方向的。

另外，不需要驱动时，开合架位置张开位置，驱动杆行走到主动轮和从动轮之间不会有阻滞力产生，因为主动轮和从动轮在张开位置离开了驱动杆的侧面。需要驱动时，开合架从张开位置切换到合拢位置，主动轮和从动轮同时抵压在驱动杆的两侧面，产生相应的摩擦驱动力。

3)第一齿轮、第二齿轮的同速、反向转变为开合架的开合移动

通过第一齿轮啮合驱动齿轮，第二齿轮通过换向齿轮啮合驱动齿轮，这样做到驱动齿轮的同一转速输出同时传递给转向相反的两个齿轮，第一齿轮、第二齿轮。第一齿轮、第二齿轮再通过与相应开合架上的齿条的配合，使得第一齿轮、第二齿轮的同速、反向转变为开合架的开合移动。

由此可见，开合驱动机构通过第一齿轮、第二齿轮的同速、反向转变为开合架的开合移动，开合架带动主动轮、从动轮相对开合，在张开位置和合拢位置之间切换，三者协同作用，共同解决了“自由开合、压紧力施力方向垂直于输送方向”的技术问题。

所述吊运车摩擦驱动装置，利用开合驱动机构40配合摩擦轮机构20，使得主动轮和从动轮在摩擦驱动杆两侧在张开位置和合拢位置之间切换，且施力方向也是沿该横轴X方向压紧在摩擦驱动杆上，压紧力通过第一齿轮和第二齿轮的旋紧驱动作用，压紧力均匀，使用齿轮齿条配合的刚性力替代弹簧的压紧力，压紧力可精确控制，杜绝打滑。

附图说明

图1为本发明一种吊运车摩擦驱动装置实施例一的开合架位于张开位置的A-A主剖视图。

图2为本发明一种吊运车摩擦驱动装置实施例一的开合架位于张开位置的俯视图。

图3为本发明一种吊运车摩擦驱动装置实施例一的开合架位于位于合拢位置的A-A主剖视图。

图4为本发明一种吊运车摩擦驱动装置的固定板和开合架配合的横截面剖视图。

图5为本发明一种吊运车摩擦驱动装置实施例二的开合架位于位于合拢位置的A-A主剖视图。

上述图中的附图标记：

1 固定板,2 导滑槽,3 导向部，4 侧板，5 吊运车，6 导向轮，7工字梁，8 驱动杆

20 摩擦轮机构,21 开合架,22 主动轮机构,23 从动轮机构,24主驱动电机

30 轮机构，31 辊座，32 轴固定孔，33 定位凸起，34 U形壁，35 轴承，36 转轴，37不转轴

40 开合驱动机构，41 第一齿轮，42 第二齿轮，43 驱动齿轮，44换向齿轮，45 第一齿条，46 第二齿条，47 主驱动轴，48 开合电机，49 限位槽

21.1 水平横梁部，21.2 斜腿部，21.3 竖直安装部，21.4 齿条固定槽

具体实施方式

实施例一

如图所示，一种吊运车摩擦驱动装置，吊运车通过导向轮滚动配合在工字梁的下梁，包括固定板1，固定板1水平地固定在工字梁的上梁顶部；固定板1设有导滑槽2，导滑槽2为通孔槽，导滑槽2底部设有导向部3，所述导向部3优选横截面为燕尾型。

导滑槽2中滑动设有摩擦轮机构20，所述摩擦轮机构20包括一对开合架21、主动轮机构22和从动轮机构23，主动轮机构22和从动轮机构23分别固定在开合架21上；所述开合架21沿驱动杆轴对称且可滑动地配合在导滑槽中；对于双主动轮机构的重载摩擦来说，所述摩擦轮机构20包括一对开合架21、一对主动轮机构22，主动轮机构22分别固定在对应一侧的开合架21上。开合架21沿驱动杆轴对称且可滑动地配合在导滑槽中。

所述开合架21横截面为7字型，沿驱动杆左右对称地、可滑动地设置在导滑槽2中。开合架21包括一体成型的水平横梁部21.1、斜腿部21.2和竖直安装部21.3。竖直安装部21.3垂直于水平横梁部21.1。主动轮机构22和从动轮机构23为轮机构30。开合架21的竖直安装部21.3固定安装有轮机构30。主驱动电机24竖直固定在水平横梁部21.1上，主驱动电机24输出轴通过联轴器连接主动轮机构22的转轴。

轮机构30包括辊座31，辊座31设有定位凸起33和U形壁34，U形壁34设有轴固定孔32。对于主动轮机构来说，轴固定孔32中设有轴承35。转轴36过盈配合在轴承35中；主动轮键连接在转轴36上。对于从动轮机构来说，轴固定孔32中固定不转轴37，从动轮通过轴承可旋转地设置在不转轴37上。

还包括开合驱动机构40，开合驱动机构40设置在固定板1上，所述开合驱动机构40连接摩擦轮机构20。开合驱动机构40包括轴心位于同一水平直线上的第一齿轮41、第二齿轮42，第一齿轮41同时啮合驱动齿轮43和第一齿条45，第二齿轮42同时啮合换向齿轮44和第二齿条46，换向齿轮44啮合在驱动齿轮43上。所述第一齿条45、第二齿条46分别固定连接所述开合架21。驱动齿轮43固定连接在主驱动轴47上，主驱动轴47固定连接开合电机48。固定板1两侧分别设有侧板4，第一齿轮41、第二齿轮42沿驱动杆对称平面Л轴对称地可旋转地设置在固定板的侧板4上。所述开合驱动机构40为两个，分别对称设置在侧板2上，开合电机48固定在侧板4上；开合架21的水平横梁部21.1上分别设有齿条固定槽21.4，第一齿条45和第二齿条46分别固定连接在对应的齿条固定槽21.4中。

开合电机48水平固定在侧板1上，开合电机48的输出轴通过联轴器连接驱动齿轮43的转动轴。固定板1的导滑槽2底部开设有供转动轴随开合架21开合滑动的限位槽49。

开合架21横截面为7字型，这么设计的目的是，由于主动轮机构22距离水平横梁部21.1比较长，斜腿部21.2构成长的悬臂梁，造成主动轮受驱动杆向外的抵压力作用力矩很大，所以水平横梁部21.1必须足够长使得导向部3足以抵抗驱动杆带来的开合架21的转动,同时主动轮机构22和从动轮机构23必须足够靠近驱动杆，也就是说二者的分开距离不能太大，二者对合在驱动杆两侧时，主动轮机构22的主动轴和从动轮机构23的从动轴间距也比较小，于是必须使得连接在水平横梁部21.1和竖直安装部21.3之间的斜腿部21.2向内倾斜设置，斜腿部21.2与水平横梁部21.1之间的倾斜夹角α设置在40°～60°为宜。

同时，为了使一对开合架21受驱动杆向外的抵压力的作用力矩不能使得水平横梁部21.1发生上翘，固定板1的滑动槽2设计为通孔槽，水平横梁部21.1不但有导向部3的导向，同时有通孔槽上壁与开合架顶面间隙配合，即使导向部3由于使用磨损而间隙增大时由于通孔槽上壁的限制而使得水平横梁部21.1上翘控制在公差允许的范围内，该上翘最大允许误差小于等于0.05mm。

开合驱动机构40带动开合架21在张开位置和合拢位置之间切换。在张开位置，主动轮和从动轮距离驱动杆表面最小距离为张开距离H，该张开距离H小于10mm。在合拢位置，主动轮和从动轮以一定压力抵接驱动杆两侧面，第一齿轮轴心位置距离主驱动轴轴线的间隔距离L尽可能小，最优为L1≤10mm，同时，开合架21在合拢位置时左右开合架21之间有合拢间隙L0，合拢间隙L0为L0≥5mm，合拢间隙L0的设计有助于开合驱动机构40施加持续的合拢抵接压力。

实施例二

为了增加从动轮机构23的整体力学性能，从动轮机构23的不转轴37上端导向配合在开合架21的水平横梁部21.1上构成口字形整体整体框架。

其他结构同实施例一。

所述吊运车摩擦驱动装置，利用开合驱动机构40配合摩擦轮机构20，使得主动轮和从动轮在摩擦驱动杆两侧在张开位置和合拢位置之间切换，且施力方向也是沿该横轴X方向压紧在摩擦驱动杆上，压紧力通过第一齿轮和第二齿轮的旋紧驱动作用，压紧力均匀，使用齿轮齿条配合的刚性力替代弹簧的压紧力，压紧力可精确控制，杜绝打滑。

Claims (9)

1.一种吊运车摩擦驱动装置，吊运车(5)通过导向轮(6)滚动配合在工字梁(7)的下梁，吊运车(5)包括驱动杆(8)，驱动杆(8)具有对称平面，其特征在于，

包括固定板(1)，固定板(1)水平地固定在工字梁(7)的上梁顶部；所述固定板设有导滑槽(2)；

导滑槽(2)中滑动设有摩擦轮机构(20)，所述摩擦轮机构(20)包括一对7字型开合架(21)、主动轮机构(22)和从动轮机构(23)，主动轮机构(22)和从动轮机构(23)分别固定在7字型开合架(21)上，所述开合架沿驱动杆轴对称且可滑动地设置在导滑槽中；开合架(21)包括一体成型的水平横梁部(21.1)、斜腿部(21.2)和竖直安装部(21.3)，斜腿部向内倾斜地一体连接水平横梁部和竖直安装部；主动轮机构(22)的轴一端固定连接在水平横梁部(21.1)，主动轮机构(22)的另一端通过轮机构(30)固定连接竖直安装部(21.3)，从动轮机构(23)通过轮机构(30)固定连接竖直安装部(21.3)，以形成口字形框架结构；

还包括开合驱动机构(40)，开合驱动机构(40)设置在固定板(1)上，开合驱动机构(40)连接水平横梁部(21.1)，开合驱动机构(40)带动开合架(21)在张开位置和合拢位置之间切换，在合拢位置，主动轮机构(22)和从动轮机构(23)轴对称地抵压在驱动杆(8)的两侧；

所述开合驱动机构(40)包括第一齿轮(41)、第二齿轮(42)、驱动齿轮(43)和换向齿轮(44)，第一齿轮(41)、第二齿轮(42)沿驱动杆对称平面轴对称地可旋转地设置在侧板(4)上，第二齿轮(42)啮合在驱动齿轮(43)上，第一齿轮(41)啮合换向齿轮(44)，换向齿轮(44)啮合驱动齿轮(43)。

2.如权利要求1所述吊运车摩擦驱动装置，其特征在于，主动轮机构(22)和从动轮机构(23)为轮机构(30)，轮机构(30)包括U形辊座(31)，辊座(31)设有定位凸起(33)和U形壁(34)，U形壁(34)设有轴固定孔(32)；对于主动轮机构(22)，轴固定孔(32)中设有轴承(35)，转轴(36)过盈配合在轴承(35)中；对于从动轮机构(23)，轴固定孔(32)中固定不转轴(37)，从动轮通过轴承(35)可旋转地设置在不转轴(37)上。

3.如权利要求1所述吊运车摩擦驱动装置，其特征在于，从动轮机构(23)的不转轴(37)上端导向配合在开合架(21)的水平横梁部(21.1)中构成口字型整体框架。

4.一种吊运车摩擦驱动装置，吊运车(5)通过导向轮(6)滚动配合在工字梁(7)的下梁，吊运车(5)包括驱动杆(8)，驱动杆(8)具有对称平面，其特征在于，

包括固定板(1)，固定板(1)水平地固定在工字梁(7)的上梁顶部；所述固定板设有导滑槽(2)；

导滑槽(2)中滑动设有摩擦轮机构(20)，所述摩擦轮机构(20)包括一对7字型开合架(21)和一对主动轮机构(22)，一对主动轮机构(22)分别固定在7字型开合架(21)上，所述开合架沿驱动杆轴对称且可滑动地设置在导滑槽中；开合架(21)包括一体成型的水平横梁部(21.1)、斜腿部(21.2)和竖直安装部(21.3)，斜腿部向内倾斜地一体连接水平横梁部和竖直安装部；一对主动轮机构(22)的轴一端固定连接在水平横梁部(21.1)，另一端通过轮机构(30)固定连接竖直安装部，以形成口字形框架结构；

还包括开合驱动机构(40)，开合驱动机构(40)设置在固定板(1)上，开合驱动机构(40)连接水平横梁部(21.1)，开合驱动机构(40)带动开合架(21)在张开位置和合拢位置之间切换，在合拢位置，一对主动轮机构(22)轴对称地抵压在驱动杆(8)的两侧；

所述开合驱动机构(40)包括第一齿轮(41)、第二齿轮(42)、驱动齿轮(43)和换向齿轮(44)，第一齿轮(41)、第二齿轮(42)沿驱动杆对称平面轴对称地可旋转地设置在侧板(4)上，第二齿轮(42)啮合在驱动齿轮(43)上，第一齿轮(41)啮合换向齿轮(44)，换向齿轮(44)啮合驱动齿轮(43)。

5.如权利要求1或4所述吊运车摩擦驱动装置，其特征在于，固定板顶部两侧设有侧板(4)，所述开合驱动机构(40)为两个，对称设置在侧板(4)上。

6.如权利要求1或4所述吊运车摩擦驱动装置，其特征在于，斜腿部(21.2)与水平横梁部(21.1)之间的倾斜夹角(α)设置在40°～60°。

7.如权利要求6所述吊运车摩擦驱动装置，其特征在于，开合架的水平横梁部(21.1)上设有齿条固定槽(21.4)，第一齿条(45)和第二齿条(46)固定连接在对应的齿条固定槽(21.4)中；第一齿轮(41)啮合第一齿条(45)，第二齿轮(42)啮合第二齿条(46)。

8.如权利要求1或4所述吊运车摩擦驱动装置，其特征在于，开合架(21)的竖直安装部(21.3)固定安装有轮机构(30)，主驱动电机(24)竖直固定在水平横梁部(21.1)上，主驱动电机(24)输出轴通过联轴器连接主动轮机构(22)的转轴。

9.如权利要求1或4任一所述吊运车摩擦驱动装置，其特征在于，驱动齿轮(43)固定连接在主驱动轴(47)上，主驱动轴(47)通过联轴器连接开合电机(48)的输出轴，开合电机(48)固定在侧板(4)上。

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