CN116812802A - 便携式电钻绞盘 - Google Patents
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Abstract
一种便携式电钻绞盘，由单槽轮、压绳机构、减速机构和支架构成绞盘主体，工作时绞盘主体与手电钻、绳索组合。该绞盘卷绕但不储存绳索，大大减小了体积和重量。牵引距离不受卷筒容绳量的限制，压绳机构的滚动压力能够动态跟踪负载牵引力的变化，重载时可以防止绳索打滑，轻载时有利于降低绳索的磨损。螺纹副自锁装置制动可靠，可实现绞盘的无声运行，外接手电钻简化了绞盘结构。该绞盘可采用钢丝绳也可采用纤维绳，其主体、绳索、手电钻三者可拆分携带，方便汽车救援或电力、铁路、桥梁等野外施工现场的牵引拖拽装备配置。
Description
技术领域
本案涉及便携式或移动式提升或牵引装置，特别涉及一种便携式电钻绞盘。
背景技术
绞盘通常指具有垂直安装的卷筒，在动力驱动下能卷绕但不储存绳索的机械。然而，现有技术的便携或移动式绞盘却很难做到不储存绳索，为了满足所需的牵引力，绳头通常被固接在卷筒上，绳索多圈甚至多层在卷筒上缠绕，当牵引距离较大时，卷筒上就需要储存大量的绳索，加之固接安装的动力机构，现有技术的便携式或移动式绞盘普遍存在体积大、重量重的不足。
中国专利CN 206345623 U公开了一种手持牵引绞盘，试图实现手持操控，该绞盘设计有直流电机的动力机构和储存绳索的卷筒；中国专利CN 214935595 U也公开了一种便捷式提升绞盘，其内部也设置了电机、滚筒，上述技术的绞盘由于没有脱离传统的卷筒设计和固接的动力机构，因此绞盘的体积和重量较大，便携性欠佳。
现有技术的电动绞盘其便携性或移动性能很难满足在雪地、沼泽、沙漠、海滩、泥泞山路等恶劣环境中携带和使用，这也限制了汽车救援领域的绞盘普及，目前只有少量越野车才装备有绞盘。汽车救援领域，以及电力、铁路、桥梁等野外施工作业领域急需一种体积小、重量轻、易移动的便携式电动绞盘。
发明内容
为解决上述技术问题，本案提供一种便携式电钻绞盘。
本案采取的技术方案是：
一种便携式电钻绞盘，其特征在于：其包括单槽轮（1）、压绳机构（2）、减速机构（3）、自锁机构（4）和支架（5），其中，单槽轮（1）与减速机构（3）连接，减速机购（3）与自锁机构（4）连接，减速机构（3）在支架（5）上固定，压绳机构（2）在支架（5）上铰接，如此构成绞盘主体；以及，
所述的绞盘主体，工作时与手电钻（6）、绳索（7）进行组合，手电钻（6）与自锁机构（4）可拆卸地连接，绳索（7）对折后穿过压绳机构（2），然后在单槽轮（1）上卷绕，卷绕长度不满一周，压绳机构（2）在绳索（7）张力以及杠杆力的作用下将绳索（7）压紧在单槽轮（1）的绳槽内，单槽轮（1）卷绕但不储存绳索（7）；以及，
所述的绞盘主体，工作结束后与手电钻（6）、绳索（7）可拆分携带。
进一步方案是：
所述的压绳机构（2），其包括导轮（21）、压轮（22）、和拐臂（23），导轮（21）安装在拐臂（23）的头部，压轮（22）安装在拐臂（23）的中部，导轮（21）、压轮（22）、和拐臂（23）围成一个绳索通道，该通道可供对折的绳索（7）通过；拐臂（23）的尾部通过铰接轴（24）与支架（5）铰接，拐臂（23）围绕铰接轴（24）转动时，压轮（22）的径向运动轨迹，始终对准单槽轮（1）的槽口。
进一步方案是：
所述的减速机构（3），其包括：输入轴（31）、输出轴（32）以及变速箱（33）。
进一步方案是：
所述的自锁机构（4），其包括：内轴（41）、外轴（42）、单向轴承（43）和摩擦片（44），其中，内轴（41）与减速机构的输入轴（31）联轴，内轴（41）与外轴（42）通过螺纹副（45）连接，在螺纹副（45）上安装单向轴承（43）和摩擦片（44）。
进一步方案是：
所述自锁机构的外轴（42），其轴杆上还安装一个手轮（46）。
进一步方案是：
所述的单槽轮（1），其槽截面呈V形，在V形两侧臂上延圆周分布有多个轴向孔（11）。
进一步方案是：
所述的单槽轮（1），其槽截面呈V形，在V形两侧臂上延圆周分布有多个径向楞（12）。
相对于现有技术，本案提出的便携式电钻绞盘具有如下显著效果。
1.单槽轮卷绕但不储存绳索，从而大大减小了绞盘的体积和重量。绞盘的牵引距离也不再受卷筒容绳量的限制，可适配不同长度的绳索。
2.绳索安装、拆卸采用对折方式，可在任意绳段进行，而不必从绳头开始，无需经过绳头，便于绳索的途中转换。
3.独特的杠杆压绳设计，利用绳索张力及杠杆力将其绳索压紧，其压力能够动态跟踪负载大小的变化，重载时压力自动增大可以防止绳索打滑，轻载时压力自动减小有利于降低绳索的磨损。
4. 独特的螺纹副自锁设计，无需人工干预自动实现空中制动，通过手轮调节螺纹副的间隙，还能实现绞盘的手动下降，绳索脱手还可以实现超速自锁。
5. 外接手电钻取代了固接的动力机构，进一步简化了绞盘结构，高空作业时电钻工具可以共享。绞盘主体、绳索、手电钻三者可拆分携带，方便汽车救援或野外施工装备。
6. 牵引绳索可以采用钢丝绳，也可以采用纤维绳，适用范围广。
附图说明
图1是绞盘主体结构左侧示意图。
图2是绞盘主体结构右侧示意图。
图3是自锁机构结构剖视示意图。
图4是钢丝绳单槽轮结构示意图。
图5是纤维绳单槽轮结构示意图。
图6是便携式电钻绞盘工作示意图。
图7是绳索安装示意图。
在图中，
1. 单槽轮；包括：11.轴向孔、12.径向楞；
2.压绳机构；包括：21.导轮、22.压轮、23.拐臂、24.铰接轴；
3.减速机构，包活：31.输入轴、32.输出轴、33变速箱；
4.自锁机构，包括：41.内轴、42.外轴、43.单向轴承、44.摩擦片、45.螺纹副、46.手轮；
5.支架；包括：51.底座、52.面板、53.挂孔
6.手电钻；
7.绳索。
具体实施方式
下面结合附图进一步描述本案优选的具体实施方式。
如图1、图2、图3、图4、图5、图7所示的优选实施例，便携式电钻绞盘包括单槽轮（1）、压绳机构（2）、减速机构（3）、自锁机构（4）和支架（5），其中，单槽轮（1）与减速机构（3）连接，减速机购（3）与自锁机构（4）连接，减速机构（3）在支架（5）上固定，压绳机构（2）在支架（5）上铰接，如此构成绞盘主体。
压绳机构（2），导轮（21）安装在拐臂（23）的头部，压轮（22）安装在拐臂（23）的中部，导轮（21）、压轮（22）、和拐臂（23）围成一个通道，该通道可供对折的绳索（7）通过；拐臂（23）的尾部通过铰接轴（24）与支架（5）铰接，拐臂（23）围绕铰接轴（24）转动时，压轮（22）的径向运动轨迹，始终对准单槽轮（1）的槽口。
减速机构（3），其包括：输入轴（31）、输出轴（32）以及变速箱（33）。
自锁机构（4），其包括：内轴（41）、外轴（42）、单向轴承（43）和摩擦片（44），其中，内轴（41）与减速机构的输入轴（31）联轴，内轴（41）与外轴（42）通过螺纹副（45）连接，在螺纹副（45）上安装单向轴承（43）和摩擦片（44）。
自锁机构的外轴（42），其轴杆上还安装一个手轮（46）。
本案的第一实施例，绳索（7）采用钢丝绳，所述的单槽轮（1），其槽截面呈V形，在V形两侧臂上延圆周分布有多个轴向孔（11）。
本案的第二实施例，绳索（7）采用纤维绳，所述的单槽轮（1），其槽截面呈V形，在V形两侧臂上延圆周分布有多个径向楞（12）。
本案便携式电钻绞盘实施例的工作过程如图6、图7所示，工作时绞盘主体、手电钻（6）、绳索（7）三者进行组合。
先安装绳索（7），其长度根据牵引距离而定，其安装绳段根据作业位置而定，将面板（52）旋转一个角度，将绳索（7）其对折后穿过压绳机构（2）的绳索通道，经过导轮（21）引导，进入单槽轮（1）的槽内，然后围绕单槽轮（1）的槽内卷绕不满一周，在单槽轮（1）的V形两侧臂上的轴向孔（11）或者径向楞（12）的作用下，单槽轮（1）对绳索（7）产生一定的摩擦力，绳索（7）经过压轮（22）后伸出绞盘主体。装好绳索（7）后将面板（52）旋正，负载通过挂钩（53）与支架（5）连接。
需要说明，绳索（7）经过导轮（21）时有一个转向，绳索（7）在负载作用下在此产生张力，该张力通过拐臂（23）的杠杆加力传递给压轮（22），压轮（22）通过铰接轴（24）产生转动力矩，压轮（22）将绳索（7）在单槽轮（1）的槽内滚动压紧，使绳索（7）的摩擦力成倍增加，压轮（22）对绳索（7）的滚动压力能够自动动态跟踪负载大小的变化，重载时压力自动增大可以防止绳索（7）打滑，轻载时压力自动减小有利于降低绳索（7）的磨损。
然后安装手电钻（6），手电钻（6）的快速夹头与自锁机构的外轴（42）活动连接。
启动手电钻（6）通过减速机构（3）驱动单槽轮（1），单槽轮（1）卷绕但不储存绳索（7），该绞盘通过支架挂钩（53）牵引负载运行，该绞盘主体不足4公斤，整个工作过程可以手持绞盘及电钻进行操作。
当手电钻（6）正方向旋转时，螺纹副（45）夹紧单向轴承（43），单向轴承（43）的内圈超越外圈而跟随外轴（42）转动，手电钻（6）的动力通过减速机构（3）传递给单槽轮（1），单槽轮（1）正向旋转卷绕绳索（7），绞盘牵引负载移动。
当手电钻（6）停止转动时，螺纹副（45）在负载力作用下自动夹紧单向轴承（43），此时单向轴承（43）的内圈被外圈止逆而制动，制动过程无需人工干预，自动实现负载驻停。
当手电钻（6）反方向旋转时，螺纹副（45）放松单向轴承（43），单向轴承（43）的内圈与摩擦片（44）之间产生动态间隙，该间隙导致单向轴承（43）的止逆制动失效，单槽轮（1）反向旋转放松卷绕的绳索（7），负载受重力作用反向移动。
当手电钻（6）与自锁机构的外轴（42）分离时，螺纹副（45）在负载力作用下自动夹紧单向轴承（43），单向轴承（43）止逆使绞盘自锁制动，避免发生负载坠落。
旋动手轮（46）可以手动微调绞盘的升降，配合操作绳索（7）的摩擦还可以调节螺纹副（45）的间隙，当自锁机构（4）卸力时自锁失效，手控绳索摩擦力实现绞盘的手动下降，手动下降过程中如果绳索不慎脱手，利用外轴（42）以及手轮（46）的转动惯性还可以实现绞盘的超速自锁。
该便携式电钻绞盘的工作全过程均为无声运行，不会产生类似棘轮棘爪的金属撞击声。
该便携式电钻绞盘工作结束后，其绞盘主体、手电钻（6）、绳索（7）三者可拆分，便于携带。
本领域技术人员可显见，对本案的上述示例性的实施例进行各种修改和变型而不偏离本案的技术核心和范围，旨在本案覆盖的权利要求范围。
Claims (6)
1.便携式电钻绞盘，其特征在于：其包括单槽轮（1）、压绳机构（2）、减速机构（3）、自锁机构（4）和支架（5），其中，单槽轮（1）与减速机构（3）连接，减速机购（3）与自锁机构（4）连接，减速机构（3）在支架（5）上固定，压绳机构（2）在支架（5）上铰接，如此构成绞盘主体；以及，
所述的绞盘主体，工作时与手电钻（6）、绳索（7）进行组合，手电钻（6）与自锁机构（4）可拆卸地连接，绳索（7）对折后穿过压绳机构（2），在单槽轮（1）上卷绕不满一周，压绳机构（2）将绳索（7）压紧在单槽轮（1）的绳槽内，单槽轮（1）卷绕但不储存绳索（7）；以及，
所述的绞盘主体，工作结束后与手电钻（6）、绳索（7）可拆分携带。
2.根据权利要求1所述的便携式电钻绞盘，其特征在于，所述的压绳机构（2），其包括导轮（21）、压轮（22）、和拐臂（23），导轮（21）安装在拐臂（23）的头部，压轮（22）安装在拐臂（23）的中部，导轮（21）、压轮（22）、和拐臂（23）围成一个绳索通道，该通道可供对折的绳索（7）通过；拐臂（23）的尾部通过铰接轴（24）与支架（5）铰接，拐臂（23）围绕铰接轴（24）转动时，压轮（22）的径向运动轨迹，始终对准单槽轮（1）的槽口。
3.根据权利要求1所述的便携式电钻绞盘，其特征在于，所述的自锁机构（4），其包括：内轴（41）、外轴（42）、单向轴承（43）和摩擦片（44），其中，内轴（41）与减速机构的输入轴（31）联轴，内轴（41）与外轴（42）通过螺纹副（45）连接，在螺纹副（45）上安装单向轴承（43）和摩擦片（44）。
4.根据权利要求3所述的便携式电钻绞盘，其特征在于，所述自锁机构的外轴（42），其轴杆上还安装一个手轮（46）。
5.根据权利要求1所述的便携式电钻绞盘，其特征在于，所述的单槽轮（1），其槽截面呈V形，在V形两侧臂上延圆周分布有多个轴向孔（11）。
6.根据权利要求1所述的便携式电钻绞盘，其特征在于，所述的单槽轮（1），其槽截面呈V形，在V形两侧臂上延圆周分布有多个径向楞（12）。
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