CN109843778A - 使用两个马达和单个齿轮箱和卷筒的双能力绞盘 - Google Patents

Abstract

绞盘包括具有第一级和最后一级的齿轮组件。第一输入装置联接至第一级，并且第二输入装置联接至最后一级。在第一操作状况下，所述第一输入装置驱动所述第一级的太阳齿轮，而所述最后一级的行星架固定，使得所述第一级的太阳齿轮驱动所述齿轮组件以通过环形齿轮输出运动。在第二操作状况下，所述第二输入装置驱动所述最后一级的行星架，而所述第一级的太阳齿轮固定，使得所述最后一级的行星架驱动所述齿轮组件以通过所述环形齿轮输出运动。第一状况提供第一输出扭矩，并且第二状况提供小于第一输出扭矩的第二输出扭矩。

Description

使用两个马达和单个齿轮箱和卷筒的双能力绞盘

技术领域

本公开涉及一种用于拉拽或提升的机器或设备，并且特别涉及一种绞盘。

背景技术

绞盘是具有一个或更多个卷筒的机器，在所述卷筒上盘绕用于拉拽或吊升的绳索、线缆或链条。绞盘可以用于拉入(卷绕)或送出(退绕)线缆，取决于操作模式。例如，当线缆被拉入或送出时，附接至线缆的物体可以被提升或下降、缩回或延伸等。同样，线缆可以被拉紧或松开，取决于绞盘或特别是绞盘的卷筒的旋转方向。

然而，任何一个绞盘可以以特定目的被设计为提升或拉拽具有一定重量或重量范围的物品或物体。这种绞盘因此可能在需要提升或拉拽具有不同重量或处于不同速度的物品或物体的操作中具有有限的适用性。

相应地，需要一种绞盘，其提供手段，通过它使得绞盘可以具有多种重量承载能力和/或速度能力。

发明内容

本公开涉及一种用于拉拽或提升的机器或设备，并且特别涉及一种绞盘。

本公开的一方面包括绞盘，其包括：具有第一级和最后一级的齿轮组件；联接至所述第一级的第一输入装置；联接至所述最后一级的第二输入装置；其中，在第一状况下，所述第一输入装置驱动所述第一级的太阳齿轮，并且所述最后一级的行星架固定，所述第一级的太阳齿轮驱动所述齿轮组件以通过环形齿轮输出运动，并且其中，在第二状况下，所述第二输入装置驱动所述最后一级的行星架，并且所述第一级的太阳齿轮固定，所述最后一级的行星架驱动所述齿轮组件以通过所述环形齿轮输出运动。

本公开的另一方面包括其中在第一状况下所述齿轮组件提供第一输出扭矩，并且在第二状况下所述齿轮组件提供小于第一输出扭矩的第二输出扭矩。

本公开的另一方面包括其中第一和第二状况是异步的；并且其中所述环形齿轮在第一和第二状况下都沿第一方向被驱动。

本公开的另一方面包括一种绞盘，其包括：具有第一级和最后一级的行星齿轮组件；第一输入装置，其联接至第一级的太阳齿轮；第二输入装置，其联接至所述最后一级的行星架；其中所述第一输入装置和第二输入装置中的每个被构造为在操作状态和锁定状态之间转换；其中，在所述第一输入装置处于所述操作状态的状况下，所述第二输入装置固定第二级的行星架，并且所述第一输入装置驱动所述第一级的太阳齿轮，以旋转所述行星齿轮组件的环形齿轮，并且其中，在所述第二输入装置处于所述操作状态的状况下，所述第一输入装置固定所述第一级的太阳齿轮，并且所述第二输入装置驱动所述最后一级的行星架，以旋转所述环形齿轮。

本公开的另一方面包括其中第一和第二输入装置各自具有正向状态和反向状态，其中在所述正向状态下，所述环形齿轮沿第一方向被驱动，并且在所述反向状态下，所述环形齿轮沿与所述第一方向相反的第二方向被驱动。

本公开的另一方面包括锁定机构，其联接至第一和第二输入装置中的一个，其中所述锁定机构将相应的输入装置维持在所述锁定状态。

本公开的另一方面包括一种绞盘，其包括：具有第一级和最后一级的齿轮组件；联接至所述第一级的第一输入装置；和联接至所述最后一级的第二输入装置；其中所述第一输入装置的操作以第一输出扭矩沿第一方向驱动所述齿轮组件，并且其中所述第二输入装置的操作以小于第一输出扭矩的第二输出扭矩沿所述第一方向驱动所述齿轮组件。

从以下结合附图对特定实施例的更加详细的描述中，本公开的前述以及其它特征、优点和构造将变得更显而易见并且被充分地理解。

附图说明

将参考以下附图详细描述一部分实施例，附图中相似标号表示相似构件：

图1是根据本公开的绞盘的一实施例的示意图；

图2是根据本公开的绞盘的一实施例的控制逻辑的流程图；并且

图3是根据本公开的绞盘的一实施例的控制逻辑的液压示意图。

具体实施方式

在这里参考以上列出的附图通过示例方式而不是限制方式进行对所公开设备和方法的下述实施例的详细描述。尽管详细示出和描述了某些实施例，但应该明白的是，可以在不背离所附权利要求书的范围的情况下做出各种变化和修改。本公开的范围将绝不局限于构成部件的数量、其材料、其形状、其相对配置等等，并且仅作为本公开的示例性实施例来公开。

作为详细描述的前言，应该指出的是，如在本说明书和所附权利要求书中使用的，单数形式“一”、“一个”和“所述(该)”包括复数的对象，除非上下文另有明确说明。

附图示出了拉拽或提升设备10的说明性实施例。这些实施例可以各自包括各种结构部件和功能部件，它们彼此互补，以提供设备10的独特功能和性能，其特定结构和功能将在本文中被更详细地描述。例如，设备10可以包括齿轮组件20、一个或更多个输入装置、一个或更多个阻止装置、以及控制器60，以及本文中将描述的其它各种部件。

参考附图，图1示出了拉拽或提升设备10的说明性实施例。设备10例如可以是例如机械装置，其构造为拉入(卷绕)或送出(退绕)，并且特别可以构造为拉入或送出线缆、绳索、线绳、链条、管线或围绕该装置缠绕的其它类似线性长度的材料。设备10的实施例可以包括作为绞盘型设备的设备10。本公开可以将设备10称为绞盘10，或反之亦然。

绞盘10的实施例可以包括齿轮组件20。齿轮组件20可以包括第一端32和第二端42，其中在一些实施例中，第一端32和第二端42可以彼此相对，或至少定位和/或取向为在齿轮组件20上彼此相对。绞盘10的实施例可以包括作为行星齿轮组件的齿轮组件20，其中行星齿轮组件可以具有单级或多级。例如，如图所示，齿轮组件20可以具有作为第一级的第一行星齿轮组件22、作为第二级的第二行星齿轮组件24，依此类推直到齿轮组件20可以具有作为最后一级的最后一个行星齿轮组件26。换言之，齿轮组件20可以构造有任何数量的行星齿轮组件，以实现期望的齿轮减速比、运动方向(旋转)、扭矩控制和旋转速度，以及其它期望的特性。绞盘10的实施例可以包括定位更靠近第一端32的第一行星齿轮组件22以及定位更靠近第二端42的最后一个行星齿轮组件26。

设备10的实施例可以包括齿轮组件20，其具有用于行星齿轮组件22、24和26中的每个的单个环形齿轮R。换言之，行星齿轮组件22、24和26中的每个可以具有单独的太阳齿轮和联接至行星架的一组单独的行星齿轮，但是具有共同的环形齿轮R。例如，第一行星齿轮组件22可以包括太阳齿轮S1以及联接至行星架P1的一组行星齿轮。太阳齿轮S1的齿和联接至行星架P1的一组行星齿轮的齿可以构造为彼此齿合，使得当力被施加到太阳齿轮S1或行星架P1中的任一个时，所得力被转移到另一个。另外，联接至行星架P1的行星齿轮的齿和环形齿轮R的齿可以构造为彼此齿合，使得联接至行星架P1的行星齿轮可以通过行星架P1将任何所得力转移到环形齿轮R。进一步举例来说，第二行星齿轮组件24可以包括太阳齿轮S2和联接至行星架P2的一组行星齿轮。太阳齿轮S2的齿和联接至行星架P2的一组行星齿轮的齿可以构造为彼此齿合，使得当力被施加到太阳齿轮S2或行星架P2中的任一个时，所得力被转移到另一个。另外，联接至行星架P2的行星齿轮的齿和环形齿轮R的齿可以构造为彼此齿合，使得联接至行星架P2的行星齿轮可以通过行星架P2将任何所得力转移到环形齿轮R。更进一步，最后一个行星齿轮组件22可以包括太阳齿轮Sn以及联接至行星架Pn的一组行星齿轮。太阳齿轮Sn的齿和联接至行星架Pn的一组行星齿轮的齿可以构造为彼此齿合，使得当力被施加到太阳齿轮Sn或行星架Pn中的任一个时，所得力被转移到另一个。另外，联接至行星架Pn的行星齿轮的齿和环形齿轮R的齿可以构造为彼此齿合，使得联接至行星架Pn的行星齿轮可以通过行星架Pn将任何所得力转移到环形齿轮R。

绞盘10的实施例可以包括行星齿轮组件22、24和26，它们彼此联接以在彼此之间转移力。例如，绞盘10的实施例可以包括第一行星齿轮组件22的行星架P1，其联接至第二行星齿轮组件24的太阳齿轮S2，如图1中的箭头所示，使得以这种方式力可以在齿轮组件20的第一和第二行星齿轮组件22和24之间转移。同样地，绞盘10的实施例可以包括第二行星齿轮组件24的行星架P2，其联接至系列中的下一行星齿轮组件的太阳齿轮，其为了本公开的目的可以被示出为最后一个行星齿轮组件26的太阳齿轮Sn，如图1中的箭头所示，使得以这种方式力可以在齿轮组件20的第二和下一或最后一个行星齿轮组件24和26之间转移。

绞盘10的实施例可以包括第一输入装置30。第一输入装置30可以是能向齿轮组件20输入力的任何机械、电动、气动、液压或其它动力装置。例如，第一输入装置30可以是马达。第一输入装置30可以构造为生成力以驱动齿轮组件20的操作。另外，第一输入装置30可以被构造为在双模状态下操作，其中第一输入装置30可以在第一方向和第二方向上操作，其中第二方向可以与第一方向相反，比如正向方向和反向方向。第一输入装置30可以具有输出端，其可以在齿轮组件20的第一侧32联接至第一齿轮组件22的太阳齿轮S1，如图1中的箭头所示，使得由第一输入装置30生成的任何力输出可以转移到第一齿轮组件22的太阳齿轮S1，以驱动齿轮组件20的操作。行星齿轮组件22、24和26设计成在第一输入装置30通过第一太阳齿轮S1驱动齿轮组件20时提供最大扭矩倍增。

绞盘10的实施例可以包括第二输入装置40。第二输入装置40(类似于第一输入装置30)可以是能向齿轮组件20输入力的任何机械、电动、气动、液压或其它动力装置。例如，第二输入装置40可以是马达。第二输入装置40可以构造为生成力以驱动齿轮组件20的操作。另外，第二输入装置40可以被构造为在双模状态下操作，其中第二输入装置40可以在第一方向和第二方向上操作，其中第二方向可以与第一方向相反，比如正向方向和反向方向。第二输入装置40可以具有输出端，其可以在齿轮组件20的第二侧42联接至最后一个齿轮组件26的行星架P2，如图1中的箭头所示，使得由第二输入装置40生成的任何力输出可以转移到最后一个齿轮组件26的行星架P2，以驱动齿轮组件20的操作。行星齿轮组件22、24和26设计成在第二输入装置40通过最后一个行星架Pn驱动齿轮组件20时或多或少地提供一对一的驱动比。

绞盘10的实施例可以包括第一阻止装置34，其构造为与齿轮组件20的第一侧32和/或第一输入装置30操作地连通。第一阻止装置34可以是控制锁定机构、机械锁定机构、物理制动机构、电动制动机构或这些中的任何一种的组合，其中第一阻止装置34可以构造为约束、阻止、限制、停止、制止、控制或以其它方式防止第一输入装置30的操作或至少防止第一输入装置30的生成力驱动第一行星齿轮组件22的太阳齿轮S1。这样，第一阻止装置34可以被构造为辅助第一输入装置30在操作状态和锁定状态之间转换。例如，第一阻止装置34可以是物理制动器，其以这样的方式(比如通过摩擦)与第一输入装置30相互作用，以阻止由第一输入装置30生成的力到达第一行星齿轮组件22的太阳齿轮S1。第一阻止装置34也可以是控制输入装置，其与第一输入装置30相互作用以指示第一输入装置30关闭或以其它方式暂停操作，从而阻止由此生成的力。替代地，第一阻止装置34还可以构造为通过第一输入装置30的控制来约束、阻止、限制、停止、制止、控制或以其它方式防止第一行星齿轮组件22的太阳齿轮S1的旋转。换言之，通过防止第一输入装置30的旋转或操作，第一阻止装置34可以同样防止太阳齿轮S1的旋转或操作，以将太阳齿轮S1相对于齿轮组件20的其余级保持在固定或锁定状态。

绞盘10的实施例可以进一步包括这样的第一阻止装置34，其构造为联接至齿轮组件20的第一侧32，并且特别是至少联接至第一行星齿轮组件22的太阳齿轮S1。以这种方式，第一阻止装置34可以与第一行星齿轮组件22的太阳齿轮S1相互作用，以约束、阻止、限制、停止、制止、控制或以其它方式防止太阳齿轮S1的旋转。以这种方式，第一阻止装置34可以将太阳齿轮S1相对于齿轮组件20的其余级保持在固定或锁定状态。在替代实施例中，第一行星齿轮组件22的太阳齿轮S1可以构造为齿合第一阻止装置34或其部件(其可以构造在绞盘立柱上，或绞盘10的一些其它固定部件上)，从而将太阳齿轮S1保持在固定或锁定状态。

绞盘10的实施例可以包括第二阻止装置44，其构造为与齿轮组件20的第二侧42和/或第二输入装置40操作地连通。第二阻止装置44可以是控制锁定机构、机械锁定机构、物理制动机构、电动制动机构或这些中的任何一种的组合，其中第二阻止装置44可以构造为约束、阻止、限制、停止、制止、控制或以其它方式防止第二输入装置40的操作或至少防止第二输入装置40的生成力驱动最后一个行星齿轮组件26的行星架Pn。这样，第二阻止装置44可以被构造为辅助第二输入装置40在操作状态和锁定状态之间转换。例如，第二阻止装置44可以是物理制动器，其以这样的方式(比如通过摩擦)与第二输入装置40相互作用，以阻止由第二输入装置40生成的力到达最后一个行星齿轮组件26的行星架Pn。第二阻止装置44也可以是控制输入装置，其与第二输入装置40相互作用以指示第二输入装置40关闭或以其它方式暂停操作，从而阻止由此生成的力。替代地，第二阻止装置44还可以构造为通过第二输入装置40的控制来约束、阻止、限制、停止、制止、控制或以其它方式防止最后一个行星齿轮组件26的行星架Pn的旋转。换言之，通过防止第二输入装置40的旋转或操作，第二阻止装置44可以同样防止行星架Pn的旋转或操作，以将行星架Pn相对于齿轮组件20的其余级保持在固定或锁定状态。

绞盘10的实施例可以进一步包括这样的第二阻止装置44，其构造为联接至齿轮组件20的第二侧42，并且特别是至少联接至最后一个行星齿轮组件26的行星架Pn。以这种方式，第二阻止装置44可以与最后一个行星齿轮组件26的行星架Pn相互作用，以约束、阻止、限制、停止、制止、控制或以其它方式防止行星架Pn的旋转。以这种方式，第二阻止装置44可以将行星架Pn相对于齿轮组件20的其余级保持在固定或锁定状态。在替代实施例中，最后一个行星齿轮组件26的行星架Pn可以构造为齿合第二阻止装置44或其部件(其可以构造在绞盘立柱上，或绞盘10的一些其它固定部件上)，从而将行星架Pn保持在固定或锁定状态。

与第一或第二阻止装置34和44的一个或更多个部件部分的实施例有关的具体细节可以在属于Stephen Snider的题为“MECHANISM TO SELECTVIELY FIX OR FREEPLANETARY CARRIER OF EPICYCLIC GEARBOX”的本申请人的共同未决美国专利申请序列号15/333,032中找到，其公开内容通过引用在此完全并入本文中。例如，第一和第二阻止装置34和44可以包含机械锁定机构，其允许齿轮组件20的一些部分(比如举例来说太阳齿轮S1或行星架Pn)接触绞盘10的其它固定的物理部件(比如绞盘立柱)，以传递或吸收作用在齿轮组件20或绞盘10或两者上的力或扭矩，从而防止太阳齿轮S1或行星架Pn的旋转，视情况而定。

绞盘10的实施例可以进一步包括卷筒50。卷筒50可以构造为响应于来自环形齿轮R的输入。绞盘10的实施例可以包括环形齿轮R的外部，其被构造为卷筒50，线缆、绳索、线绳、链条、管线或其它类似的线性长度的材料可以围绕所述卷筒50缠绕。这样，从第一输入装置30或第二输入装置40(但不是两者一起，因为第一和第二输入装置30和40的操作是异步的)到齿轮组件20的输入可以用于作为响应于输入的齿轮组件20的操作的输出来驱动环形齿轮R，这将在本文中更详细地描述。绞盘10的替代实施例可以包括环形齿轮R的旋转，其间接地驱动卷筒50的旋转，从而影响围绕卷筒50缠绕的材料的操作和功能。

绞盘10的实施例可以进一步包括控制器60。控制器60可以包括开关，比如控制杆，用以启动绞盘10的操作，并且使绞盘10在实用模式(用于重型提升或拉拽重型物体)与轻型模式(用于轻型提升或拉拽比实用模式的负载更轻的负载)之间转换。例如，控制器60可以设置在第一位置，以指示第一输入装置30驱动齿轮组件20。控制器60在第一位置还可以指示第二输入装置40和/或第二阻止装置44，以约束、阻止、限制、停止、制止、控制或以其它方式防止最后一个行星齿轮组件26的行星架Pn旋转。换言之，在控制器60处于第一位置的情况下，控制器60不仅指示第一输入装置30通过太阳齿轮S1驱动齿轮组件20的操作，而且同时还指示第二输入装置40和/或第二阻止装置44，以约束、阻止、限制、停止、制止、控制或以其它方式防止最后一个行星齿轮组件26的行星架Pn旋转。以这种方式，第二输入装置40在第一输入装置30处于操作中时可以不操作，从而导致最后一个行星齿轮组件26的行星架Pn在第一行星齿轮组件22的太阳齿轮S1驱动齿轮组件20期间固定。这种构造允许齿轮组件20(包括其各个行星齿轮组件22、24和/或26)提供第一输出扭矩。例如，第一输出扭矩可以由大约64:1左右的齿轮减速比产生。在控制器60处于第一位置的情况下，绞盘10可以操作以移动、提升或拉拽数千磅的重型物品和物体。在绞盘10处于第一位置的情况下，第一输入装置30还可以被构造为在第一或第二方向上操作，从而允许第一输入装置30沿正向或反向方向(即，引入或送出方向)驱动卷筒50。

进一步举例来说，控制器60可以设置在第二位置，以指示第二输入装置40驱动齿轮组件20。控制器60在第二位置还可以指示第一输入装置30和/或第一阻止装置34，以约束、阻止、限制、停止、制止、控制或以其它方式防止第一行星齿轮组件22的太阳齿轮S1旋转。换言之，在控制器60处于第二位置的情况下，控制器60不仅可以指示第二输入装置40通过行星架Pn驱动齿轮组件20的操作，而且还可以同时指示第一输入装置30和/或第一阻止装置34，以约束、阻止、限制、停止、制止、控制或以其它方式防止第一行星齿轮组件22的太阳齿轮S1旋转。以这种方式，第一输入装置30在第二输入装置40处于操作中时可以不操作，从而导致第一行星齿轮组件22的太阳齿轮S1在最后一个行星齿轮组件26的行星架Pn驱动齿轮组件20期间固定。这种构造允许齿轮组件20(包括其各个行星齿轮组件22、24和/或26)提供第二输出扭矩，所述第二输出扭矩小于第一输出扭矩。例如，第二输出扭矩可以由大约1:1左右的齿轮减速比产生，使得第一输出扭矩和第二输出扭矩之间的比值可以大于因子10，并且可能大于因子50，并且在一些实施例中大于因子100。在控制器60处于第二位置的情况下，绞盘10可以操作以移动、提升或拉拽数百磅的轻型物品和物体，比如人员或其它相对较轻的物体。在绞盘10处于第二位置的情况下，第二输入装置40还可以被构造为在第一或第二方向上操作，从而允许第二输入装置40沿正向或反向方向(即，引入或送出方向)驱动卷筒50。

绞盘10的实施例可以包括控制器60，其是手动操作控制器、数字控制器或两者的组合。作为手动控制器，控制器60可以是开关、控制杆、按钮等，以使绞盘10在第一和第二操作位置之间转换。同样，第一和第二输入装置30和40以及第一和第二阻止装置34和44也可以通过使用开关、控制杆、按钮等而被手动操作。这些手动操作控制器可以是动力控制器，其中这些手动操作控制器的操作向绞盘10的各个对应部件发送信号以根据被启动的控制器而进行操作。例如，单个按钮可以进行操作以在第一和第二操作模式之间切换绞盘10，以及分别在第一和第二输入装置30和40以及第一和第二阻止装置34和44的对应操作之间切换。类似地，第一和第二输入装置30和40的正向和反向操作也可以通过按钮等来操作。

控制器60因此可以包括微处理器，其可以提供计算和逻辑控制处理能力，其允许控制器60分别控制第一和第二输入装置30和40以及第一和第二阻止装置34和44的操作方面。绞盘10的实施例可以包括这样的控制器60，其具有用于存储能力的存储器，比如一个或更多个硬盘驱动器、固态驱动器和/或RAM等。控制器60因此可以被构造为在其中存储软件程序，其包含可被控制器60的微处理器访问和使用的算法。所述算法可以是绞盘控制算法，其能够引导本文中公开的绞盘10的所述操作。

现在参考附加的图，图2示出了流程图，其示出根据实施例的绞盘10的操作。在步骤100中，用户可以开始考虑将使用绞盘10的情形，从而选择待使用绞盘10执行的操作的类型。决定的一部分可以是在步骤104中确定绞盘10是否将被用于移动或以其它方式传送较轻负载？如果要由绞盘10传送较轻负载，则可以在步骤108中将绞盘10设置在轻型模式。这样，第一阻止装置34或第一制动器可以在步骤112中被设定为固定第一输入装置30和第一行星齿轮组22的太阳齿轮S1中的一者或两者。然后，用户可以在步骤116中确定绞盘10是否被送出或卷入。为了允许卷筒50在轻型模式期间卷入，第二阻止装置44或第二制动器可以在步骤120中释放，以允许第二输入装置40通过齿轮组件20向卷筒50提供驱动力。第二输入装置40可以沿第一方向旋转以在步骤124中通过齿轮组件20向卷筒50施加旋转运动，如本文中所描述的。在第二输入装置40沿第一方向旋转的情况下，卷筒50的所得旋转在步骤130中可以同样在第一方向上，使得第二输入装置40的旋转和卷筒50的旋转在相同方向上。另一方面，为了允许卷筒50在轻型模式期间送出，第二阻止装置44或第二制动器可以在步骤134中释放，以允许第二输入装置40通过齿轮组件20向卷筒50提供驱动力。第二输入装置40可以沿第二方向旋转以在步骤138中通过齿轮组件20向卷筒50施加旋转运动，如本文中所描述的。在第二输入装置40沿第二方向旋转的情况下，卷筒50的所得旋转在步骤142中可以同样在第二方向上，使得第二输入装置40的旋转和卷筒50的旋转在相同方向上。

当绞盘10将在实用模式下操作使得绞盘10拉拽、提升或传送有时重达数千磅的重型物体、物品或东西时，用户可以在步骤144中将绞盘10设置在实用模式中。这样，第二阻止装置44或第二制动器可以在步骤148中被设定为将第二输入装置40和最后一个行星齿轮组26的行星架Pn中的一者或两者固定就位或以其它方式牢牢保持。在实用模式中，用以将第二输入装置40和/或行星架Pn固定就位所需的力需要第二阻止装置44从而需要行星架Pn能够保持一定的扭矩，其等于或大于施加在卷筒50(即，环形齿轮R)加第一输入装置30上的扭矩的之和。用以卷入或送出重达数千磅的物品和物体所需的扭矩的量是显著的。相应地，第二阻止装置44可以包含能够维持这些扭矩和力要求的锁定机构，这在属于Stephen Snider的题为“MECHANISM TO SELECTVIELY FIX OR FREE PLANETARY CARRIER OF EPICYCLICGEARBOX”的本申请人的共同未决美国专利申请序列号15/333,032中被更详细地描述，其公开内容通过引用在此完全并入本文中。一旦第二阻止装置44就位，用户可以在步骤152中确定绞盘10是否送出或卷入。为了允许卷筒50在实用模式期间卷入，第一阻止装置34或第一制动器可以在步骤156中释放，以允许第一输入装置30通过齿轮组件20向卷筒50提供驱动力。第一输入装置30可以沿第二方向旋转以在步骤160中通过齿轮组件20向卷筒50施加旋转运动，如本文中所描述的。在第一输入装置30沿第二方向旋转的情况下，卷筒50的所得旋转在步骤164中可以在第一方向上，使得第一输入装置30的旋转和卷筒50的旋转在相反方向上。另一方面，为了允许卷筒50在实用模式期间送出，第一阻止装置34或第一制动器可以在步骤168中释放，以允许第一输入装置30通过齿轮组件20向卷筒50提供驱动力。第一输入装置30可以沿第一方向旋转以在步骤172中通过齿轮组件20向卷筒50施加旋转运动，如本文中所描述的。在第一输入装置30沿第一方向旋转的情况下，卷筒50的所得旋转在步骤176中可以在第二方向上，使得第一输入装置30和卷筒50的旋转在相反方向上。

现在参考图3，绞盘10的实施例可以包括通过液压动力进行操作的绞盘10。例如，示出了绞盘10的液压操作的说明性实施例。第一输入装置30可以是液压马达，其构造为在正向或后向旋转或换言之顺时针和逆时针旋转中操作。第一阻止装置34可以构造为与第一输入装置30一起操作，以在需要时约束或以其它方式阻止第一输入装置30，如本文中所描述的。第一阻止装置34和第一输入装置30可以构造在绞盘10的第一侧34。类似地，第二输入装置40可以是液压马达，其构造为在正向或后向旋转或换言之顺时针和逆时针旋转中操作。第二阻止装置44可以构造为与第二输入装置40一起操作，以在需要时约束或以其它方式阻止第二输入装置40，如本文中所描述的。第二阻止装置44和第二输入装置40可以构造在绞盘10的第二侧44。第一和第二输入装置30和40中的每个可以构造为向齿轮组件20施加力，以根据其预期目的驱动齿轮组件20。然而，如本文中公开的，第一和第二输入装置的操作是异步的，使得第一和第二输入装置30和40不能同时向齿轮组件20施加力。

绞盘10的双重性质至少提供了这样的优点，即用户可以采用单个绞盘10，其能够应对数千磅的实用负载，并且通过转动开关，还能安全地提升具有几百磅的有限负载能力的较轻负载。绞盘10因此消除了需要两个绞盘，即实用绞盘和单独的专用轻型负载绞盘。实际上，绞盘10的构造，并且特别是实用模式与轻型模式之间的齿轮减速比或所得扭矩输出之间的差异，如本文中所描述的那样，限制了绞盘10在轻型模式下的卷入和送出能力，从而确保在线缆的端部上的物品/物体/人员的安全。更进一步，控制器60还可以包括过载保护装置(未示出)，其可以感测负载的特性，并基于感测到的特性来在轻型模式下约束、减慢或停止绞盘10的操作，以保护正由绞盘10传送的负载。例如，如果绞盘10开始以比安全速率更快的速率拉动轻型负载，则控制器60可以关闭绞盘10的操作或以其它方式减慢或约束操作以确保安全。

绞盘10及其各个部件部分的构造材料可以由许多不同类型的材料或其组合中的任何一种形成，其可以容易地形成为成形物体，前提是所选择的部件与本文中公开类型的绞盘的预期操作一致。例如，并且并不局限于此，部件可以由以下材料形成：橡胶(合成和/或天然)和/或其它相似材料；玻璃(比如玻璃纤维)碳纤维，芳族聚酰胺纤维，其任意组合，和/或其它相似材料；聚合物，比如热塑性塑料(比如ABS、含氟聚合物、聚缩醛、聚酰胺、聚碳酸酯、聚乙烯、聚砜、和/或类似物)，热固性材料(比如环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺、聚氨酯、硅酮和/或类似物)，其任意组合，和/或其它相似材料；复合材料和/或其它相似材料；金属，比如锌、镁、钛、铜、铁、钢、碳钢、合金钢、工具钢、不锈钢、铝、其任意组合、和/或其它相似材料；合金，比如铝合金、钛合金、镁合金、铜合金、其任意组合、和/或其它相似材料；任何其它适当的材料；和/或其任意组合。

此外，限定上述绞盘10及其各个部件部分的部件可以购买预先制造或者单独制造然后组装在一起。然而，任何或所有部件也可以同时制造并彼此一体地接合在一起。单独或同时制造这些部件可以涉及：挤压成型、拉挤成型、真空成型、注射成型、吹塑成型、树脂传递模塑、铸造、锻造、冷轧、铣削、钻孔、铰制、车削、研磨、冲压、切割、弯曲、熔焊、锡焊、硬化、铆接、冲压、电镀、三维打印和/或类似方法。如果部件中的任一个被单独地制造，则它们可以以任何方式彼此联接，比如通过粘结剂、熔焊、紧固件(例如螺栓、螺母、螺钉、钉子、铆钉、销和/或类似物)、线材、其任意组合、和/或类似物，例如取决于形成部件的具体材料(除其它考虑之外)。其它可行的步骤例如可以包括：对部件进行喷砂、抛光、粉末涂覆、镀锌、阳极化处理、硬阳极化处理、和/或涂刷。

虽然已经结合以上给出的特定实施例描述了本公开，但是显而易见的是，多种替代方案、修改和变型对本领域技术人员来说将是显而易见的。因此，本公开的如以上给出的优选实施例旨在是说明性的，而不是限制性的。在不背离本公开的如后附权利要求书所要求的精神和范围的情况下，可以做出多种变化。权利要求书提供了本公开的覆盖范围，不应该局限于本文提供的具体示例。

Claims (20)

1.一种绞盘，包括：

具有第一级和最后一级的齿轮组件；

联接至所述第一级的第一输入装置；

联接至所述最后一级的第二输入装置；

其中，在第一状况下，所述第一输入装置驱动所述第一级的太阳齿轮，而所述最后一级的行星架固定，所述第一级的太阳齿轮驱动所述齿轮组件以通过环形齿轮输出运动，并且

其中，在第二状况下，所述第二输入装置驱动所述最后一级的行星架，而所述第一级的太阳齿轮固定，所述最后一级的行星架驱动所述齿轮组件以通过所述环形齿轮输出运动。

2.根据权利要求1所述的绞盘，其中，所述齿轮组件是多级行星齿轮组件。

3.根据权利要求1所述的绞盘，其中，所述第一输入装置和第二输入装置是马达。

4.根据权利要求1所述的绞盘，其中，在所述第一状况下，所述齿轮组件提供第一输出扭矩。

5.根据权利要求4所述的绞盘，其中，在所述第二状况下，所述齿轮组件提供小于所述第一输出扭矩的第二输出扭矩。

6.根据权利要求1所述的绞盘，其中，第一和第二状况是异步的。

7.根据权利要求1所述的绞盘，其中，所述环形齿轮在第一和第二状况下都沿第一方向被驱动。

8.一种绞盘，包括：

具有第一级和最后一级的行星齿轮组件；

第一输入装置，其联接至第一级的太阳齿轮；

第二输入装置，其联接至所述最后一级的行星架；

其中所述第一输入装置和第二输入装置中的每个被构造为在操作状态和锁定状态之间转换；

其中，在所述第一输入装置处于所述操作状态的状况下，所述第二输入装置固定第二级的行星架，并且所述第一输入装置驱动所述第一级的太阳齿轮，以旋转所述行星齿轮组件的环形齿轮，并且

其中，在所述第二输入装置处于所述操作状态的状况下，所述第一输入装置固定所述第一级的太阳齿轮，并且所述第二输入装置驱动所述最后一级的行星架，以旋转所述环形齿轮。

9.根据权利要求8所述的绞盘，其中，第一和第二输入装置驱动所述环形齿轮以沿相同方向旋转。

10.根据权利要求9所述的绞盘，其中，所述环形齿轮驱动所述绞盘的卷筒。

11.根据权利要求8所述的绞盘，其中，第一和第二输入装置各自具有正向状态和反向状态，其中在所述正向状态下，所述环形齿轮沿第一方向被驱动，并且在所述反向状态下，所述环形齿轮沿与所述第一方向相反的第二方向被驱动。

12.根据权利要求8所述的绞盘，进一步包括锁定机构，其联接至第一和第二输入装置中的一个，其中所述锁定机构将相应的输入装置维持在所述锁定状态。

13.根据权利要求8所述的绞盘，其中，第一和第二输入装置的相对操作状态是异步的。

14.一种绞盘，包括：

具有第一级和最后一级的齿轮组件；

联接至所述第一级的第一输入装置；和

联接至所述最后一级的第二输入装置；

其中所述第一输入装置的操作以第一输出扭矩沿第一方向驱动所述齿轮组件，并且

其中所述第二输入装置的操作以第二输出扭矩沿所述第一方向驱动所述齿轮组件，所述第二输出扭矩小于所述第一输出扭矩。

15.根据权利要求14所述的绞盘，其中，所述齿轮组件是周转齿轮组件。

16.根据权利要求14所述的绞盘，其中，所述第一输入装置联接至所述第一级的太阳齿轮。

17.根据权利要求14所述的绞盘，其中，所述第二输入装置联接至所述最后一级的行星架。

18.根据权利要求14所述的绞盘，其中，所述第一输入装置和所述第二输入装置的操作是异步的。

19.根据权利要求14所述的绞盘，其中，所述第一输入装置的操作通过所述齿轮组件向环形齿轮输出运动。

20.根据权利要求14所述的绞盘，其中，所述第二输入装置的操作通过所述齿轮组件向环形齿轮输出运动。