CN113697703A - 卷筒减速一体机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种卷筒减速一体机，包括太阳轮、双联行星齿轮、一号齿圈、二号齿圈、外筒以及齿轮盖，所述太阳轮、双联行星齿轮、一号齿圈和二号齿圈构成行星轮系，所述双联行星齿轮分别与一号齿圈以及二号齿圈啮合，所述一号齿圈作为固定端，所述行星轮系安装于外筒内，所述齿轮盖固定盖于外筒左端部，所述二号齿圈作为输出端与齿轮盖传动配合。本发明将减速装置集成于卷筒内部，提高整个卷筒的结构紧凑性，减小整个卷筒的体积，进而减小卷筒布置的占用空间，通过双联行星齿轮以及双齿圈的布置结构，在有限布局空间中以较少的零部件实现较大的传动比，提高卷筒的负载能力。

Description

卷筒减速一体机
技术领域
本发明涉及起重技术领域，特别涉及一种卷筒减速一体机。
背景技术
卷筒作为起重领域的重要输出部件，通常与减速机配合使用，以达到较大的输出扭矩，而现有的卷筒通常是采购的成品减速器配套使用，起重减速器的输出端通过联轴器与卷筒的输入端传动配合，该结构使得整个卷筒结构占用空间较大，不利于空间布置。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种卷筒减速一体机，其中减速装置集成于卷筒内部，提高整个卷筒的结构紧凑性，减小整个卷筒的体积，进而减小卷筒布置的占用空间，并且具有较大的传动比，能够承受较大负载。
本发明的卷筒减速一体机，包括太阳轮、双联行星齿轮、一号齿圈、二号齿圈、外筒以及齿轮盖，所述太阳轮、双联行星齿轮、一号齿圈和二号齿圈构成行星轮系，所述双联行星齿轮分别与一号齿圈以及二号齿圈啮合，所述一号齿圈作为固定端，所述行星轮系安装于外筒内，所述齿轮盖固定盖于外筒左端部，所述二号齿圈作为输出端与齿轮盖传动配合。
进一步，还包括动力传动系统，所述动力传动系统包括输入锥齿轮轴、输出锥齿轮轴、锥齿轮以及锥齿轮座，所述输入锥齿轮轴上的锥齿轮和输出锥齿轮轴上的锥齿轮轴向相对设置，所述锥齿轮位于输入锥齿轮轴和输出锥齿轮轴之间，且锥齿轮与输入锥齿轮轴上的锥齿轮以及输出锥齿轮轴上的锥齿轮啮合，所述锥齿轮转动配合安装于锥齿轮座上，所述锥齿轮座转动配合安装于外筒内，所述输出锥齿轮轴的轴段与太阳轮传动配合，所述输入锥齿轮轴作为主动力输入端，所述锥齿轮座作为辅助动力输入端。
进一步，还包括辅助动力系统，所述辅助动力系统包括与齿轮座传动配合的蜗轮以及与蜗轮传动配合的蜗杆。
进一步，还包括过渡轴套和行星架，所述过渡轴套转动配合安装于行星架内圆，所述输出锥齿轮轴的轴段伸至过渡轴套内并与过渡轴套传动配合，所述太阳轮伸至过渡轴套内与过渡轴套传动配合。
进一步，还包括内套和主轴承座，所述内套左端经外筒右端部伸至外筒内并与主轴承座固定连接，所述内套和主轴承座轴向排列设置于外筒内，所述内套与外筒转动配合，所述主轴承座与外筒转动配合。
进一步，还包括支撑齿轮，所述支撑齿轮固定连接于主轴承座左端面，所述支撑齿轮内套于一号齿圈内并于一号齿圈适形啮合。
进一步，所述辅助动力系统还包括涡轮箱和前轴承座，所述涡轮箱密封固定罩于内套的右端面，所述涡轮箱的右端设有供输入锥齿轮轴伸出并对其形成转动支撑的主动力输入安装孔，所述前轴承座与锥齿轮座右端传动配合，所述输入锥齿轮轴的轴段转动配合并支撑于前轴承座内圆中，所述蜗轮传动配合安装于前轴承座上，所述蜗杆转动配合安装于涡轮箱内，所述涡轮箱上开设有供蜗杆伸出的辅助动力输入安装口。
进一步，所述辅助动力系统还包括后轴承座，所述锥齿轮座为筒状结构，所述后轴承座固定盖于锥齿轮座左端，所述前轴承座固定盖于锥齿轮座右端，所述锥齿轮、输入锥齿轮轴上的锥齿轮和输出锥齿轮轴上的锥齿轮均安装于锥齿轮座内，所述输出锥齿轮轴的轴段转动配合并支撑于后轴承座内圆中。
进一步，所述齿轮盖内圆传动配合安装有转轴，所述行星架的右端与主轴承座内圆转动配合，所述行星架的左端与转轴转动配合。
进一步，所述转轴上传动配合安装有小链轮，所述小链轮位于外筒外部，所述外筒上传动配合安装有大链轮。
本发明的有益效果：
本发明将减速装置集成于卷筒内部，提高整个卷筒的结构紧凑性，减小整个卷筒的体积，进而减小卷筒布置的占用空间，通过双联行星齿轮以及双齿圈的布置结构，在有限布局空间中以较少的零部件实现较大的传动比，提高卷筒的负载能力；
本发明正常使用过程中，通过主电机驱动输入锥齿轮轴转动，此时辅助电机停机，则齿轮座被锁定不动，输入锥齿轮轴通过锥齿轮将动力输出至输出锥齿轮轴进而驱动太阳轮转动，当主电机发生故障或者需要例行检修时，主电机停机，此时输入锥齿轮轴被锁定不动，辅助电机驱动锥齿轮座转动，锥齿轮座通过锥齿轮将动力输出至输出锥齿轮轴进而驱动太阳轮转动，通过该结构形成两套动力输入系统，以提高卷筒的运行可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1为本发明结构示意图；
图2为局部结构示意图1；
图3为涡轮箱剖视结构示意图；
图4为局部结构示意图2；
具体实施方式
如图所示：本实施例的卷筒减速一体机，包括太阳轮1、双联行星齿轮2、一号齿圈3、二号齿圈4、外筒5以及齿轮盖6，所述太阳轮1、双联行星齿轮2、一号齿圈4和二号齿圈5构成行星轮系，所述双联行星齿轮分别与一号齿圈以及二号齿圈啮合，所述一号齿圈3作为固定端，所述行星轮系安装于外筒内，所述齿轮盖固定盖于外筒左端部，所述二号齿圈作为输出端与齿轮盖传动配合。结合图1所示，双联行星齿轮为双联行星齿轮并在行星轮系中作为行星齿轮，双联行星齿轮围绕太阳轮设置有多个，太阳轮与双联行星齿轮的小齿轮啮合，双联行星齿轮的小齿轮与一号齿圈3啮合，双联行星齿轮的大齿轮与二号齿圈4啮合；一号齿圈3作为固定端相对固定，此时动力通过太阳轮输入，并驱动双联行星齿轮2，双联行星齿轮2自传并围绕一号齿圈3内圆形成公转，同时驱动二号齿圈4作为动力输出端，将动力传递至齿轮盖和外筒，用于驱动外筒转动，外筒作为卷筒被驱动转动；该结构将减速装置集成于卷筒内部，提高整个卷筒的结构紧凑性，减小整个卷筒的体积，进而减小卷筒布置的占用空间，通过双联行星齿轮以及双齿圈的布置结构，在有限布局空间中以较少的零部件实现较大的传动比，提高卷筒的负载能力。
本实施例中，还包括动力传动系统，所述动力传动系统包括输入锥齿轮轴7、输出锥齿轮轴8、锥齿轮9以及锥齿轮座10，所述输入锥齿轮轴7上的锥齿轮和输出锥齿轮轴8上的锥齿轮轴向相对设置，所述锥齿轮9位于输入锥齿轮轴7和输出锥齿轮轴8之间，且锥齿轮9与输入锥齿轮轴7上的锥齿轮以及输出锥齿轮轴8上的锥齿轮啮合，所述锥齿轮9转动配合安装于锥齿轮座10上，所述锥齿轮座转动配合安装于外筒内，所述输出锥齿轮轴8的轴段与太阳轮1传动配合，所述输入锥齿轮轴7作为主动力输入端，所述锥齿轮座10作为辅助动力输入端。本实施例中，还包括辅助动力系统，所述辅助动力系统包括与齿轮座10传动配合的蜗轮11以及与蜗轮传动配合的蜗杆12。锥齿轮轴包括轴体和一体成型于轴体上的锥齿轮，结合图1和图4所示，输入锥齿轮轴7和输出锥齿轮轴8上的锥齿轮规格一致并同轴布置，锥齿轮9周向设置有两个，两个锥齿轮9转动配合安装于小轴上，小轴垂直于输入锥齿轮轴7的轴线设置，小轴安装于锥齿轮座10的内腔中；整个动力传动系统具有两个动力输入端，分别为输入锥齿轮轴7作为主动力输入端，锥齿轮座10作为辅助动力输入端，其中输入锥齿轮轴7通过主电机驱动，蜗杆12通过辅助电机驱动；正常使用过程中，通过主电机驱动输入锥齿轮轴7转动，此时辅助电机停机，则齿轮座10被锁定不动，输入锥齿轮轴7通过锥齿轮9将动力输出至输出锥齿轮轴8进而驱动太阳轮转动，当主电机发生故障或者需要例行检修时，主电机停机，此时输入锥齿轮轴7被锁定不动，辅助电机驱动锥齿轮座10转动，锥齿轮座10通过锥齿轮9将动力输出至输出锥齿轮轴8进而驱动太阳轮转动，通过该结构形成两套动力输入系统，以提高卷筒的运行可靠性。
本实施例中，还包括过渡轴套13和行星架14，所述过渡轴套转动配合安装于行星架内圆，所述输出锥齿轮轴8的轴段伸至过渡轴套内并与过渡轴套传动配合，所述太阳轮1伸至过渡轴套内与过渡轴套传动配合。结合图1和图2所示，过渡轴套内圆呈左大右小的阶梯轴腔，其中输出锥齿轮轴8的轴段与过渡轴的小径段内腔通过内花键传动配合，过渡轴套13的大径段内腔具有内齿，太阳轮1的右端伸至过渡轴套内与过渡轴套13的大径段传动配合，过渡轴套通过轴承转动配合安装于行星架的内圆内以使得过渡轴套形成支撑。
本实施例中，还包括内套15和主轴承座16，所述内套左端经外筒5右端部伸至外筒内并与主轴承座固定连接，所述内套和主轴承座轴向排列设置于外筒内，所述内套与外筒转动配合，所述主轴承座与外筒转动配合。结合图1所示，内套的右侧的外轮廓呈类似法兰盘结构，内套左端伸至外筒5内，内套的右侧转动配合支撑于外筒5右端，内套左端通过轴承与外筒5转动配合，主轴承座通过轴承与外筒5转动配合，使得内筒在轴向方向上具有两处支撑，以提高内筒的稳定性。
本实施例中，还包括支撑齿轮17，所述支撑齿轮固定连接于主轴承座16左端面，所述支撑齿轮17内套于一号齿圈3内并于一号齿圈适形啮合。主轴承座16通过销钉固定连接于内套的左端，支撑齿轮17通过螺栓固定连接于主轴承座16的左端，支撑齿轮17作为支撑结构，用于支撑一号齿圈3以提高支撑齿圈的稳定性，同时限制一号齿圈3的转动，以保证一号齿圈3为固定状态。
本实施例中，所述辅助动力系统还包括涡轮箱18和前轴承座19，所述涡轮箱密封固定罩于内套15的右端面，所述涡轮箱18的右端设有供输入锥齿轮轴7伸出并对其形成转动支撑的主动力输入安装孔，所述前轴承座19与锥齿轮座10右端传动配合，所述输入锥齿轮轴7的轴段转动配合并支撑于前轴承座19内圆中，所述蜗轮11传动配合安装于前轴承座19上，所述蜗杆转动配合安装于涡轮箱18内，所述涡轮箱上开设有供蜗杆伸出的辅助动力输入安装口。涡轮箱的设置，既保证蜗轮蜗杆具有封闭的安装空间，同时也用于支撑输入锥齿轮轴7的轴段，以提高输入锥齿轮轴7的输入稳定性。
本实施例中，所述辅助动力系统还包括后轴承座20，所述锥齿轮座10为筒状结构，所述后轴承座固定盖于锥齿轮座10左端，所述前轴承座19固定盖于锥齿轮座10右端，所述锥齿轮9、输入锥齿轮轴7上的锥齿轮和输出锥齿轮轴8上的锥齿轮均安装于锥齿轮座10内，所述输出锥齿轮轴8的轴段转动配合并支撑于后轴承座20内圆中。结合图1所示，后轴承座、锥齿轮座10以及前轴承座19构成了安装壳，以使得锥齿轮9、输入锥齿轮轴7上的锥齿轮和输出锥齿轮轴8具有封闭的安装空间；输入锥齿轮轴7的轴段通过过渡轴套13形成支撑，输出锥齿轮轴8的轴段通过涡轮箱上的主动力输入安装孔形成支撑，进而使得整个动力传动系统的轴向两端形成支撑，同时输入锥齿轮轴7的轴段对前轴承座19形成支撑，输出锥齿轮轴8的轴段对后轴承座20形成支撑，进而使得辅助动力系统形成有效支撑，提高整个动力传动系统的稳定性；
本实施例中，所述齿轮盖6内圆传动配合安装有转轴21，所述行星架14的右端与主轴承座16内圆转动配合，所述行星架14的左端与转轴21转动配合。结合图1所示，行星架包括左部行星架和右部行星架，该行星架结构为现有结构此处不再赘述，其中左部行星架通过轴承与转轴21转动配合并形成支撑，右部行星架通过轴承与主轴承座16内圆转动配合并形成支撑。
本实施例中，所述转轴21上传动配合安装有小链轮22，所述小链轮位于外筒外部，所述外筒上传动配合安装有大链轮23。大链轮外套于外筒上并通过螺栓紧固连接，通过双链轮结构用于与外部链条传动配合。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种卷筒减速一体机，其特征在于：包括太阳轮、双联行星齿轮、一号齿圈、二号齿圈、外筒以及齿轮盖，所述太阳轮、双联行星齿轮、一号齿圈和二号齿圈构成行星轮系，所述双联行星齿轮分别与一号齿圈以及二号齿圈啮合，所述一号齿圈作为固定端，所述行星轮系安装于外筒内，所述齿轮盖固定盖于外筒左端部，所述二号齿圈作为输出端与齿轮盖传动配合。
2.根据权利要求1所述的卷筒减速一体机，其特征在于：还包括动力传动系统，所述动力传动系统包括输入锥齿轮轴、输出锥齿轮轴、锥齿轮以及锥齿轮座，所述输入锥齿轮轴上的锥齿轮和输出锥齿轮轴上的锥齿轮轴向相对设置，所述锥齿轮位于输入锥齿轮轴和输出锥齿轮轴之间，且锥齿轮与输入锥齿轮轴上的锥齿轮以及输出锥齿轮轴上的锥齿轮啮合，所述锥齿轮转动配合安装于锥齿轮座上，所述锥齿轮座转动配合安装于外筒内，所述输出锥齿轮轴的轴段与太阳轮传动配合，所述输入锥齿轮轴作为主动力输入端，所述锥齿轮座作为辅助动力输入端。
3.根据权利要求2所述的卷筒减速一体机，其特征在于：还包括辅助动力系统，所述辅助动力系统包括与齿轮座传动配合的蜗轮以及与蜗轮传动配合的蜗杆。
4.根据权利要求3所述的卷筒减速一体机，其特征在于：还包括过渡轴套和行星架，所述过渡轴套转动配合安装于行星架内圆中，所述输出锥齿轮轴的轴段伸至过渡轴套内并与过渡轴套传动配合，所述太阳轮伸至过渡轴套内与过渡轴套传动配合。
5.根据权利要求4所述的卷筒减速一体机，其特征在于：还包括内套和主轴承座，所述内套左端经外筒右端部伸至外筒内并与主轴承座固定连接，所述内套和主轴承座轴向排列设置于外筒内，所述内套与外筒转动配合，所述主轴承座与外筒转动配合。
6.根据权利要求5所述的卷筒减速一体机，其特征在于：还包括支撑齿轮，所述支撑齿轮固定连接于主轴承座左端面，所述支撑齿轮内套于一号齿圈内并于一号齿圈适形啮合。
7.根据权利要求5所述的卷筒减速一体机，其特征在于：所述辅助动力系统还包括涡轮箱和前轴承座，所述涡轮箱密封固定罩于内套的右端面，所述涡轮箱的右端设有供输入锥齿轮轴伸出并对其形成转动支撑的主动力输入安装孔，所述前轴承座与锥齿轮座右端传动配合，所述输入锥齿轮轴的轴段转动配合并支撑于前轴承座内圆中，所述蜗轮传动配合安装于前轴承座上，所述蜗杆转动配合安装于涡轮箱内，所述涡轮箱上开设有供蜗杆伸出的辅助动力输入安装口。
8.根据权利要求7所述的卷筒减速一体机，其特征在于：所述辅助动力系统还包括后轴承座，所述锥齿轮座为筒状结构，所述后轴承座固定盖于锥齿轮座左端，所述前轴承座固定盖于锥齿轮座右端，所述锥齿轮、输入锥齿轮轴上的锥齿轮和输出锥齿轮轴上的锥齿轮均安装于锥齿轮座内，所述输出锥齿轮轴的轴段转动配合并支撑于后轴承座内圆中。
9.根据权利要求5所述的卷筒减速一体机，其特征在于：所述齿轮盖内圆传动配合安装有转轴，所述行星架的右端与主轴承座内圆转动配合，所述行星架的左端与转轴转动配合。
10.根据权利要求9所述的卷筒减速一体机，其特征在于：所述转轴上传动配合安装有小链轮，所述小链轮位于外筒外部，所述外筒上传动配合安装有大链轮。
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