CN116553375B - 一种紧凑型起重机驱动组件 - Google Patents

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Abstract

本发明属于起重机驱动设备技术领域，具体涉及一种紧凑型起重机驱动组件，包括电机，电机的输出端连接有三级行星齿轮组；第三级行星齿轮组的行星架上固接有车轮，第三级行星齿轮组的行星架与车轮内壁的中心位置固接；第一级行星齿轮组和第二级行星齿轮组分别设于第三级行星齿轮组的两侧，第三级行星齿轮组两侧的车轮内壁分别与第一级行星齿轮组和第二级行星齿轮组的壳体转动连接；本发明有效的解决了现有起重机驱动组件在使用时车轮、减速机稳定性较差的问题。

Description

一种紧凑型起重机驱动组件
技术领域
本发明属于起重机驱动设备技术领域，具体涉及一种紧凑型起重机驱动组件。
背景技术
起重机是指在一定范围内垂直提升和水平搬运重物的多动作起重机械。起重机分类特别广，常见的分类有单梁起重机、双梁起重机、龙门吊、桥式起重机、双主梁龙门吊等，在梁式起重机、桥式起重机中，实现水平移动的运行机构、行走机构通常都具有行走车轮，驱动电机通过减速器驱动行走车轮转动实现运行机构、行走机构的平移，现有的起重机行走车轮，需要配备电机、减速器，这就使得车轮体积较大，增大了起重机结构设计的难度。
起重机驱动组件由电机、减速机以及车轮组装而成，例如授权公告号：CN207551754U的实用新型专利公开了一种起重机大车、小车驱动装置及起重机。起重机大车、小车驱动装置包括电机、制动器及减速机，所述电机、制动器及减速机固连成一体形成集成化的三合一驱动机构，所述三合一驱动机构的外壳上设有使用时用于收集漏油的集油槽。电机、制动器及减速机固连成三合一驱动机构可减少漏油点，可降低漏油事件发生概率；三合一驱动机构外壳上设置集油槽，一旦起重机大车、小车驱动装置发生意外漏油时，泄露的润滑油会滴落到集油槽内而不会落在工作区域，可避免驾驶员或维修人员滑倒、跌落并防止漏油污染环境。
但是上述电机、减速机、车轮在使用时，存在以下技术问题：减速机的一端与车轮一端相连接，使得车轮在沿轨道行走时，车轮的轮槽两侧受力不均衡，造成车轮所受力矩发生偏斜，使得车轮的轮槽容易与轨道发生挤压，对车轮、轨道造成磨损，影响车轮、轨道的使用寿命；车轮在偏斜状态下，还容易对减速机的输出端造成偏斜挤压发生变形，影响减速机的使用寿命。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种紧凑型起重机驱动组件，有效的解决了现有起重机驱动组件在使用时，车轮、减速机稳定性较差的问题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种紧凑型起重机驱动组件，包括电机，电机的输出端连接有三级行星齿轮组；第三级行星齿轮组的行星架上固接有车轮，第三级行星齿轮组的行星架与车轮内壁的中心位置固接；所述第三级行星齿轮组的两侧分别设有设于车轮内腔的第一级行星齿轮组和第二级行星齿轮组，车轮内壁分别与第一级行星齿轮组和第二级行星齿轮组的壳体转动连接；所述电机的输出端与第一级行星齿轮组的输入端相连接，第一级行星齿轮组的输出端穿过第三级行星齿轮组的行星架与第二级行星齿轮组的输入端相连接；所述第二级行星齿轮组的输出端与第三级行星齿轮组的输入端相连接，第三级行星齿轮组的行星架为输出端。
进一步地，所述车轮包括筒状的轮体，轮体外周设有轮槽；所述轮体的内壁的中心位置固接有中心板，中心板为第三级行星齿轮组的行星架；所述中心板的中心位置设有通孔，中心板沿圆周均匀转动连接有多个行星轴。
进一步地，所述电机的输出端与第一级行星齿轮组的太阳轮相连接，第一级行星齿轮组的齿圈连接有第一输出轴，第一输出轴穿过通孔与第二级行星齿轮组的太阳轮相连接；所述第二级行星齿轮组的齿圈连接有第二输出套筒，第二输出套筒套设于第一输出轴并穿过通孔与第三级行星齿轮组的太阳轮相连接。
进一步地，所述车轮一侧设有前固定盘，电机与前固定盘固接；所述前固定盘上连接有前安装盘，前安装盘上可拆卸连接有第一安装法兰，第一安装法兰与第一级行星齿轮组的壳体固接；所述前安装盘上设有前穿孔，第一安装法兰上设有与前穿孔相配合的第一安装螺栓。
进一步地，所述第一级行星齿轮组包括与第一安装法兰固接的第一壳体，第一壳体上设有与车轮内壁相配合的第一轴承；所述第一输出轴上设有与第一壳体相配合的第三轴承。
进一步地，所述前安装盘上可拆卸连接有第一行星架，第一行星架上转动连接有输入花键，电机的输出端连接有与输入花键相配合的输出花键筒；所述前安装盘上设有第一内穿孔，第一行星架上设有与第一内穿孔相配合的第一行星架固定螺栓；所述输入花键上连接有第一太阳轮，第一太阳轮上啮合有多个与第一行星架转动连接的第一行星轮；所述第一壳体上转动连接有与第一行星轮相啮合的第一齿圈，第一齿圈与第一壳体转动连接；所述第一齿圈上固接有第一中心盘，第一中心盘与第一输出轴固接。
进一步地，所述车轮另一侧设有后固定盘，后固定盘上连接有后安装盘；所述后安装盘上可拆卸连接有第二安装法兰，第二安装法兰与第二级行星齿轮组的壳体固接；所述后安装盘上设有后穿孔，第二安装法兰上设有与后穿孔相配合的第二安装螺栓。
进一步地，所述第二级行星齿轮组包括与第二安装法兰固接的第二壳体，第二壳体上设有与车轮内壁相配合的第二轴承；所述第二输出套筒上设有与第二壳体相配合的第四轴承。
进一步地，所述后安装盘上可拆卸连接有第二行星架，第二行星架上转动连接有多个第二行星轮；所述后安装盘上设有第二内穿孔，第二行星架上设有与第二内穿孔相配合的第二行星架固定螺栓；所述第二壳体上转动连接有与第二行星轮相啮合的第二太阳轮，第一输出轴上设有连接花键，第二太阳轮上设有与连接花键相配合的花键槽；所述第二行星轮上啮合有与第二壳体转动连接的第二齿圈；所述第二齿圈上固接有第二中心盘，第二中心盘与第二输出套筒固接。
进一步地，所述第三级行星齿轮组包括与第二输出套筒固接的第三太阳轮，行星轴上固接有多个与第三太阳轮相啮合的第三行星轮；所述第一壳体上固接有第三齿圈，多个所述第三行星轮均与第三齿圈相啮合。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明在使用时，通过电机与三级行星齿轮组相配合带动车轮转动，进而实现对起重机进行驱动；另外通过第三级行星齿轮组的行星架与车轮中心位置相连接，使得三级行星齿轮组的输出端与车轮中心位置相连接，第一级行星齿轮组和第二级行星齿轮组分别设于第三级行星齿轮组的两侧，且均设于车轮的内腔；使得车轮受力均衡，能够有效的避免车轮沿轨道行走时，发生偏斜与轨道侧壁产生摩擦影响车轮、轨道、三级行星齿轮组的寿命，可提高三级行星齿轮组、车轮的稳定性。
2、本发明在使用时，通过中心板对车轮的中心位置进行支撑，通过第一壳体、第一轴承以及第二壳体、第二轴承对中心板两侧的车轮内壁进行支撑，使车轮的重力分摊于三级行星齿轮组上，能够有效的避免单组行星齿轮组所受重力较大的问题，提高车轮的稳定性。
3、本发明在使用时，通过使第三级行星齿轮组设于车轮内腔的中心位置，以及第一级行星齿轮组和第二级行星齿轮组分别设于第三级行星齿轮组的两侧，且设于车轮的内腔，使得本申请结构紧凑，且能够有效的降低车轮、三级行星齿轮组、电机所占空间。
4、本发明在使用时，通过第一壳体容纳第一级行星齿轮组，第二壳体容纳第二级行星齿轮组，车轮与中心板相配合对第三级行星齿轮组进行安装；在对本申请进行组装时，三级行星齿轮组组装完成后，仅需将第二级行星齿轮组的第二输出套筒安装在第三太阳轮上，第二级行星齿轮组中第一输出轴的连接花键安装在第二太阳轮的花键槽上，即可实现对本申请三级行星齿轮组的安装，使本申请便于安装拆卸，提高本申请维护的便利性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的剖面图；
图3为本发明的爆炸状态示意图；
图4为本发明中图3中A区域的放大示意图；
图5为本发明中图3中B区域的放大示意图；
图6为本发明中图3中C区域的放大示意图；
图7为本发明中车轮、中心板、第三太阳轮、第三行星轮、第一轴承的配合状态示意图；
图8为本发明中第一齿圈、第一输出轴、第二太阳轮、第二齿圈、第二输出套筒、第三太阳轮等爆炸状态示意图；
图中：1、电机，2、前固定盘，3、前安装盘，4、第一安装法兰，5、第一轴承，6、中心板，7、车轮，8、第二轴承，9、后固定盘，10、后安装盘，11、第二行星架，12、第二行星轮，13、第二太阳轮，14、第二齿圈，15、第二输出套筒，16、第一输出轴，17、输出花键筒，18、第一行星架，19、第一太阳轮，20、第一行星轮，21、第一齿圈，22、第三齿圈，23、第三行星轮，24、输入花键，25、第一行星架固定螺栓，26、第一中心盘，27、连接花键，28、第一安装螺栓，29、第一壳体，30、第三太阳轮，31、第二壳体，32、第二安装法兰，33、第二安装螺栓，34、第二行星架固定螺栓，35、第二中心盘。
具体实施方式
一种紧凑型起重机驱动组件，如图1-8所示，包括电机1，电机1的输出端连接有三级行星齿轮组；通过电机1与三级行星齿轮组相配合带动车轮7转动，进而实现对起重机进行驱动；所述第三级行星齿轮组的行星架上固接有车轮7，第三级行星齿轮组的行星架与车轮7内壁的中心位置固接；所述第三级行星齿轮组的两侧分别设有设于车轮7内腔的第一级行星齿轮组和第二级行星齿轮组；通过第三级行星齿轮组的行星架与车轮中心位置相连接，使得三级行星齿轮组的输出端与车轮中心位置相连接，第一级行星齿轮组和第二级行星齿轮组分别设于第三级行星齿轮组的两侧，且均设于车轮的内腔；使得车轮受力均衡，能够有效的避免车轮沿轨道行走时，发生偏斜与轨道造成摩擦，影响车轮、轨道、三级行星齿轮组的寿命，提高三级行星齿轮组、车轮的稳定性；车轮7内壁分别与第一级行星齿轮组和第二级行星齿轮组的壳体转动连接；第一级行星齿轮组和第二级行星齿轮组的壳体对行星架两侧的车轮7部分进行支撑，即车轮7的重力分摊于三级行星齿轮组上，能够有效的避免单组行星齿轮组所受重力较大，提高车轮7的稳定性；所述电机1的输出端与第一级行星齿轮组的输入端相连接，第一级行星齿轮组的输出端穿过第三级行星齿轮组的行星架与第二级行星齿轮组的输入端相连接；所述第二级行星齿轮组的输出端与第三级行星齿轮组的输入端相连接，第三级行星齿轮组的行星架为输出端。
进一步地，所述车轮7包括筒状的轮体，轮体外周设有轮槽；车轮7通过轮体上的轮槽沿轨道行走，避免车轮7在行走时发生偏斜，以提高车轮7行走的稳定性；所述轮体的内壁的中心位置固接有中心板6，中心板6为第三级行星齿轮组的行星架；所述中心板6的中心位置设有通孔，中心板6沿圆周均匀转动连接有多个行星轴；通过中心板6作为第三级行星齿轮组的行星架，使第三级行星齿轮组的行星架对车轮7中心位置的重力进行支撑，以提高第三级行星齿轮组的稳定性。
进一步地，所述电机1的输出端与第一级行星齿轮组的太阳轮相连接，第一级行星齿轮组的齿圈连接有第一输出轴16，第一输出轴16穿过通孔与第二级行星齿轮组的太阳轮相连接；所述第二级行星齿轮组的齿圈连接有第二输出套筒15，第二输出套筒15套设于第一输出轴16并穿过通孔与第三级行星齿轮组的太阳轮相连接。
电机1通过太阳轮带动第一级行星齿轮组转动，第一级行星齿轮组通过齿圈带动第一输出轴16转动；第一输出轴16带动第二级行星齿轮组转动，第二级行星齿轮组通过齿圈带动第二输出套筒15转动，第二输出套筒15带动第三级行星齿轮组转动；综上所述，第一级行星齿轮组与第二级行星齿轮组通过第一输出轴16相连，第二级行星齿轮组与第三级行星齿轮组通过第二输出套筒15相连，实现三级行星齿轮组的依次传递，且第一级行星齿轮组和第二级行星齿轮组分别设于第三级行星齿轮组的两侧，使得电机通过三级行星齿轮组对车轮的传递力较为均衡，进而提高车轮的稳定性。
进一步地，如图3和图4所示，所述车轮7一侧设有前固定盘2，电机1与前固定盘2固接；通过前固定盘2将本申请安装在起重机上；所述前固定盘2上连接有前安装盘3，前安装盘3上可拆卸连接有第一安装法兰4，第一安装法兰4与第一级行星齿轮组的壳体固接；所述前安装盘3上设有前穿孔，第一安装法兰4上设有与前穿孔相配合的第一安装螺栓28。第一安装法兰4、第一壳体29相配合将第一级行星齿轮组安装在前安装盘3上，即安装在起重机上；通过前穿孔与第一安装螺栓28相配合，便于对第一安装法兰4与前安装盘3进行拆卸，提高本申请维修的便利性。
进一步地，如图2和图4所示，所述第一级行星齿轮组包括与第一安装法兰4固接的第一壳体29，第一壳体29上设有与车轮7内壁相配合的第一轴承5；通过第一壳体29与第一轴承5相配合对车轮7进行支撑，车轮7通过第一轴承5沿第一壳体29转动；所述第一输出轴16上设有与第一壳体29相配合的第三轴承；第一输出轴16通过第三轴承沿第一壳体29转动，以提高第一输出轴16转动的稳定性。
进一步地，所述前安装盘3上可拆卸连接有第一行星架18，第一行星架18上转动连接有输入花键24，电机1的输出端连接有与输入花键24相配合的输出花键筒17；所述前安装盘3上设有第一内穿孔，第一行星架18上设有与第一内穿孔相配合的第一行星架固定螺栓25；所述输入花键24上连接有第一太阳轮19，第一太阳轮19上啮合有多个与第一行星架18转动连接的第一行星轮20；所述第一壳体29上转动连接有与第一行星轮20相啮合的第一齿圈21，第一齿圈21与第一壳体29转动连接；所述第一齿圈21上固接有第一中心盘26，第一中心盘26与第一输出轴16固接。
第一级行星齿轮组在使用时，通过第一内穿孔与第一行星架固定螺栓25相配合将第一行星架18固定在前安装盘3上，即第一级行星齿轮组的第一行星架18固定，电机1通过输出花键筒17与输入花键24相配合带动第一太阳轮19转动；第一太阳轮19带动第一行星架18上的第一行星轮20转动，第一行星轮20带动第一齿圈21转动，第一齿圈21通过第一中心盘26带动第一输出轴16转动，第一输出轴16带动第二级行星齿轮组转动；第一行星架18与前安装盘3之间通过第一行星架固定螺栓25实现连接，使本申请在需要对第一级行星齿轮组进行维修时，便于对第一行星架18进行拆卸更换，进而提高本申请的使用寿命。
进一步地，如图3和图6所示，所述车轮7另一侧设有后固定盘9，后固定盘9上连接有后安装盘10；通过后固定盘9与前固定盘2相配合将本申请的两端均固定在起重机上，能够有效的提高本申请的稳定性；所述后安装盘10上可拆卸连接有第二安装法兰32，第二安装法兰32与第二级行星齿轮组的壳体固接；第二安装法兰32将第二级行星齿轮组安装在后安装盘10上，即安装在起重机上；所述后安装盘10上设有后穿孔，第二安装法兰32上设有与后穿孔相配合的第二安装螺栓33。
进一步地，如图2和图6所示，所述第二级行星齿轮组包括与第二安装法兰32固接的第二壳体31，第二壳体31上设有与车轮7内壁相配合的第二轴承8；所述第二输出套筒15上设有与第二壳体31相配合的第四轴承；通过第二壳体31与第二轴承8相配合对车轮7进行支撑，车轮7通过第二轴承8沿第二壳体31转动；通过第一壳体29、第一轴承5以及第二壳体31、第二轴承8对中心板6两侧的车轮7内壁进行支撑，能够有效的提高车轮7运行的稳定性。
进一步地，所述后安装盘10上可拆卸连接有第二行星架11，第二行星架11上转动连接有多个第二行星轮12；所述后安装盘10上设有第二内穿孔，第二行星架11上设有与第二内穿孔相配合的第二行星架固定螺栓34；所述第二壳体31上转动连接有与第二行星轮12相啮合的第二太阳轮13，第一输出轴16上设有连接花键27，第二太阳轮13上设有与连接花键27相配合的花键槽；所述第二行星轮12上啮合有与第二壳体31转动连接的第二齿圈14；所述第二齿圈14上固接有第二中心盘35，第二中心盘35与第二输出套筒15固接。
第二级行星齿轮组在使用时，第二行星架11通过第二行星架固定螺栓34固定在后安装盘10上，即第二行星架11固定；第一输出轴16转动时，第一输出轴16通过连接花键27带动第二太阳轮13转动，第二太阳轮13带动第二行星轮12转动，第二行星轮12带动第二齿圈14转动，第二齿圈14通过第二中心盘35带动第二输出套筒15转动，第二输出套筒15带动第三行星齿轮组转动。
进一步地，如图2和图5所示，所述第三级行星齿轮组包括与第二输出套筒15固接的第三太阳轮30，行星轴上固接有多个与第三太阳轮30相啮合的第三行星轮23；所述第一壳体29上固接有第三齿圈22，多个所述第三行星轮23均与第三齿圈22相啮合。
第三级行星齿轮组在使用时，第二输出套筒15转动时，第二输出套筒15带动第三太阳轮30转动，第三太阳轮30带动第三行星轮23转动；在第三齿圈22的作用下，第三太阳轮30通过第三行星轮23带动中心板6转动，中心板6带动车轮7转动，车轮7沿第一轴承5和第二轴承8转动。
本发明的工作过程为：
本发明在使用时，通过第一内穿孔与第一行星架固定螺栓25相配合将第一行星架18固定在前安装盘3上，即第一级行星齿轮组的第一行星架18固定；第二行星架11通过第二行星架固定螺栓34固定在后安装盘10上，即第二行星架11固定；第三齿圈22固定安装在第一壳体29上；车轮7需要转动时，启动电机1，电机1通过输出花键筒17与输入花键24相配合带动第一太阳轮19转动；第一太阳轮19带动第一行星架18上的第一行星轮20转动，第一行星轮20带动第一齿圈21转动，第一齿圈21通过第一中心盘26带动第一输出轴16转动。
第一输出轴16通过连接花键27带动第二太阳轮13转动，第二太阳轮13带动第二行星轮12转动，第二行星轮12带动第二齿圈14转动，第二齿圈14通过第二中心盘35带动第二输出套筒15转动。第二输出套筒15带动第三太阳轮30转动，第三太阳轮30带动第三行星轮23转动；在第三齿圈22的作用下，第三太阳轮30通过第三行星轮23带动中心板6转动，中心板6带动车轮7转动，车轮7沿第一轴承5和第二轴承8转动。

Claims (1)

1.一种紧凑型起重机驱动组件，其特征在于：包括电机(1)，电机(1)的输出端连接有三级行星齿轮组；第三级行星齿轮组的行星架上固接有车轮(7)，第三级行星齿轮组的行星架与车轮(7)内壁的中心位置固接；所述第三级行星齿轮组的两侧分别设有设于车轮(7)内腔的第一级行星齿轮组和第二级行星齿轮组，车轮(7)内壁分别与第一级行星齿轮组和第二级行星齿轮组的壳体转动连接；所述电机(1)的输出端与第一级行星齿轮组的输入端相连接，第一级行星齿轮组的输出端穿过第三级行星齿轮组的行星架与第二级行星齿轮组的输入端相连接；所述第二级行星齿轮组的输出端与第三级行星齿轮组的输入端相连接，第三级行星齿轮组的行星架为输出端；
所述车轮(7)包括筒状的轮体，轮体外周设有轮槽；所述轮体的内壁的中心位置固接有中心板(6)，中心板(6)为第三级行星齿轮组的行星架；所述中心板(6)的中心位置设有通孔，中心板(6)沿圆周均匀转动连接有多个行星轴；
所述电机(1)的输出端与第一级行星齿轮组的太阳轮相连接，第一级行星齿轮组的齿圈连接有第一输出轴(16)，第一输出轴(16)穿过通孔与第二级行星齿轮组的太阳轮相连接；所述第二级行星齿轮组的齿圈连接有第二输出套筒(15)，第二输出套筒(15)套设于第一输出轴(16)并穿过通孔与第三级行星齿轮组的太阳轮相连接；
所述车轮(7)一侧设有前固定盘(2)，电机(1)与前固定盘(2)固接；所述前固定盘(2)上连接有前安装盘(3)，前安装盘(3)上可拆卸连接有第一安装法兰(4)，第一安装法兰(4)与第一级行星齿轮组的壳体固接；
所述第一级行星齿轮组包括与第一安装法兰(4)固接的第一壳体(29)，第一壳体(29)上设有与车轮(7)内壁相配合的第一轴承(5)；所述第一输出轴(16)上设有与第一壳体(29)相配合的第三轴承；
所述前安装盘(3)上可拆卸连接有第一行星架(18)，第一行星架(18)上转动连接有输入花键(24)，电机(1)的输出端连接有与输入花键(24)相配合的输出花键筒(17)；所述输入花键(24)上连接有第一太阳轮(19)，第一太阳轮(19)上啮合有多个与第一行星架(18)转动连接的第一行星轮(20)；所述第一壳体(29)上转动连接有与第一行星轮(20)相啮合的第一齿圈(21)，第一齿圈(21)与第一壳体(29)转动连接；所述第一齿圈(21)上固接有第一中心盘(26)，第一中心盘(26)与第一输出轴(16)同轴固接；
所述车轮(7)另一侧设有后固定盘(9)，后固定盘(9)上连接有后安装盘(10)；所述后安装盘(10)上可拆卸连接有第二安装法兰(32)，第二安装法兰(32)与第二级行星齿轮组的壳体固接；
所述第二级行星齿轮组包括与第二安装法兰(32)固接的第二壳体(31)，第二壳体(31)上设有与车轮(7)内壁相配合的第二轴承(8)；所述第二输出套筒(15)上设有与第二壳体(31)相配合的第四轴承；
所述后安装盘(10)上可拆卸连接有第二行星架(11)，第二行星架(11)上转动连接有多个第二行星轮(12)；所述第二壳体(31)上转动连接有与第二行星轮(12)相啮合的第二太阳轮(13)，第一输出轴(16)上设有连接花键(27)，第二太阳轮(13)上设有与连接花键(27)相配合的花键槽；所述第二行星轮(12)上啮合有与第二壳体(31)转动连接的第二齿圈(14)；所述第二齿圈(14)上固接有第二中心盘(35)，第二中心盘(35)与第二输出套筒(15)同轴固接；
所述第三级行星齿轮组包括与第二输出套筒(15)固接的第三太阳轮(30)，行星轴上固接有多个与第三太阳轮(30)相啮合的第三行星轮(23)；所述第一壳体(29)上固接有第三齿圈(22)，多个所述第三行星轮(23)均与第三齿圈(22)相啮合。
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