CN117886243A - 一种可实现无级变速的卷扬传动系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可实现无级变速的卷扬传动系统，属于卷扬传动领域。一种可实现无级变速的卷扬传动系统，包括第二卷扬机，还包括第二柴油机，所述第二柴油机的输出端设有变矩器；万向联轴器，所述变矩器通过万向联轴器连接有变速箱；所述第二卷扬机与变速箱通过齿轮副相连接；本发明中，能根据负载大小的变化，通过液力变矩器实现扭矩的传递和速度的无级变速调节；变速箱通过换挡变速，能调整第二卷扬机不同的单绳拉力，满足不同的施工工况；万向联轴器能消除传动链中的安装误差，提高安装和传动效率；变矩器和变速箱的搭配调节，使夯击效率和使用范围大大提高，易于安装布置，适用于不同设备、机型。

Description

一种可实现无级变速的卷扬传动系统

技术领域

本发明涉及卷扬传动技术领域，尤其涉及一种可实现无级变速的卷扬传动系统。

背景技术

传统的打桩机、强夯机的卷扬传动系统，如图1所示，由第一柴油机101、液力耦合器102、减速机103、带快放功能的第一卷扬机1组成，工作时，通过第一柴油机101驱动液力耦合器102工作，然后通过减速机103带动卷扬机卷筒转动以提升夯锤，当夯锤达到一定的设定高度后，卷扬机内置离合器释放，使夯锤自由落体，夯击地面。

但是，传统的打桩机、强夯机的卷扬传动系统在工作过程中，卷扬机从地面起拔夯锤的速度较慢，不能根据负载大小的变化进行无级变速调节，工作效率较为低下，不能适用于不同的场合使用，无法满足不同的施工工况，且安装和传动效率差，实用范围有限。

有鉴于此特提出本发明。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种可实现无级变速的卷扬传动系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种可实现无级变速的卷扬传动系统，包括第二卷扬机，还包括：

第二柴油机，所述第二柴油机的输出端设有变矩器；

万向联轴器，所述变矩器通过万向联轴器连接有变速箱；

所述第二卷扬机与变速箱通过齿轮副相连接。

优选地，所述第二卷扬机上设有转动轴，所述齿轮副包括相互啮合的从动齿轮和主动齿轮，所述从动齿轮连接在第二卷扬机上的转动轴上。

进一步地，所述从动齿轮的直径大于主动齿轮的直径。

更进一步地，所述变速箱内分别转动连接有第一连接轴、第二连接轴、第三连接轴和第四连接轴，所述主动齿轮连接在第一连接轴伸出变速箱的一端。

更进一步地，所述第一连接轴上连接有第一齿轮，所述第二连接轴上连接有第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮相啮合，且所述第一齿轮的直径大于第二齿轮的直径。

更进一步地，所述第二连接轴上连接有调节齿轮，所述第三连接轴上连接有变速齿轮，所述调节齿轮与变速齿轮相互配合，且所述调节齿轮的之间大于变速齿轮的直径。

更进一步地，所述第三连接轴上还连接有第三齿轮，所述第四连接轴上连接有第四齿轮，所述第三齿轮与第四齿轮相啮合，所述第三齿轮的直径大于第四齿轮的直径。

更进一步地，所述万向联轴器远离变矩器的一端与第四连接轴相连，所述变速箱的外壁上还设有主泵，所述第四连接轴与主泵相连接。

优选地，所述第二柴油机与所述第二卷扬机平行设置，所述。

优选地，所述第二卷扬机上设有离合装置。

与现有技术相比，本发明提供了一种可实现无级变速的卷扬传动系统，具备以下有益效果：

1、该可实现无级变速的卷扬传动系统，该卷扬系统工作过程中，能根据负载大小的变化，通过液力变矩器实现扭矩的传递和速度的无级变速调节；变速箱通过换挡变速，能调整第二卷扬机不同的单绳拉力，满足不同的施工工况；万向联轴器能消除传动链中的安装误差，提高安装和传动效；变矩器和变速箱的搭配调节，使夯击效率和使用范围大大提高。

2、该可实现无级变速的卷扬传动系统，相较于传统模式，该卷扬传动系统由耦合器更换为液力变矩器，减速机更换为变速箱，增加万向联轴消除安装误差，此传动系统具有提升速度快、效率高、夯击能范围广、结构简单、可靠性高等优势，能在打桩、强夯机传动系统中得到广泛应用，真正满足一机多夯、多用、多型。

3、该可实现无级变速的卷扬传动系统，第二柴油机与液力变矩器直连，尺寸链短，传动效率高；万向联轴器能消除安装误差；变速箱集成了减速和变速的作用，结构紧凑，传动效率高；第二柴油机与第二卷扬机轴线平行布置，传动链紧凑，易于安装布置；模块化设计，适用于不同设备、机型。

附图说明

图1为现有的卷扬传动系统的结构示意图；

图2为本发明提出的一种可实现无级变速的卷扬传动系统的结构示意图；

图3为本发明提出的一种可实现无级变速的卷扬传动系统中变速箱的结构示意图。

图1中：1、第一卷扬机；101、第一柴油机；102、液力耦合器；103、减速机；

图2和图3中：2、第二卷扬机；201、转动轴；202、离合装置；3、齿轮副；301、从动齿轮；302、主动齿轮；4、变速箱；401、第一连接轴；402、第二连接轴；403、第三连接轴；404、第四连接轴；405、第一齿轮；406、第二齿轮；407、调节齿轮；408、变速齿轮；409、第三齿轮；410、第四齿轮；5、第二柴油机；501、变矩器；502、万向联轴器；503、主泵。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1：

参照图2-图3，一种可实现无级变速的卷扬传动系统，包括第二卷扬机2，还包括第二柴油机5和万向联轴器502，第二柴油机5的输出端设有变矩器501，变矩器501通过万向联轴器502连接有变速箱4，第二卷扬机2与变速箱4通过齿轮副3相连接。

本发明中，第二柴油机5与变矩器501直连，其中，变矩器501具体为液力变矩器501，变矩器501通过万向联轴器502与变速箱4连接，变速箱4输出动力，经过齿轮副3驱动第二卷扬机2旋转，本结构中，第二柴油机5与第二卷扬机2的轴线平行，结构紧凑，第二柴油机5为动力源，第二卷扬机2为工作端，从第二柴油机5到第二卷扬机2的传动链短，传动效率高，可靠性高。

其工作原理为：该卷扬传动系统由第二柴油机5提供动力，直连驱动液力变矩器501，变矩器501通过万向联轴器502带动变速箱4，变速箱4多级减速后，放大扭矩，驱动齿轮副3工作并增扭，然后带动第二卷扬机2卷筒转动以提升夯锤，当夯锤达到一定的设定高度后，第二卷扬机2内置离合装置202释放，使夯锤自由落体，夯击地面；工作过程中，第二卷扬机2从地面起拔夯锤后，因没有了吸附力，负载会变小，变矩器501会根据负载的变化，自动调节的输出扭矩，实现无级变速，自动加快第二卷扬机2卷筒的输出转速，使夯锤起升速度加快，工作效率大大提高；变速箱4既能多级减速，放大扭矩，起到减速机的作用；还能通过手动换挡，改变变速箱4的传动比，来改变第二卷扬机2的单绳拉力，提升不同质量的夯锤，以满足不同的夯击能，且万向联轴器502能消除传动链中的安装误差，提高安装和传动效率；变矩器501和变速箱4的搭配调节，使夯击效率和使用范围大大提高。

其中，第二卷扬机2内置离合装置202，实现快放功能，离合装置202为本领域内常规的设置，采用现有技术中的离合器加以实现即可，在此不做过多的赘述。

实施例2：

参照图2-图3，一种可实现无级变速的卷扬传动系统，包括第二卷扬机2，还包括第二柴油机5和万向联轴器502，第二柴油机5的输出端设有变矩器501，变矩器501通过万向联轴器502连接有变速箱4，第二卷扬机2与变速箱4通过齿轮副3相连接。

第二卷扬机2上设有转动轴201，齿轮副3包括相互啮合的从动齿轮301和主动齿轮302，从动齿轮301连接在第二卷扬机2上的转动轴201上；从动齿轮301的直径大于主动齿轮302的直径；工作时，变速箱4驱动齿轮副3上的主动齿轮302转动，然后带动与之啮合的从动齿轮301转动，且主动齿轮302的直径小于从动齿轮301的直径，因此主动齿轮302带动从动齿轮301转动会继续增扭，然后带动第二卷扬机2的卷筒转动以提升夯锤。

变速箱4内分别转动连接有第一连接轴401、第二连接轴402、第三连接轴403和第四连接轴404，主动齿轮302连接在第一连接轴401伸出变速箱4的一端。

第一连接轴401上连接有第一齿轮405，第二连接轴402上连接有第二齿轮406，第一齿轮405与第二齿轮406相啮合，且第一齿轮405的直径大于第二齿轮406的直径。

第二连接轴402上连接有调节齿轮407，第三连接轴403上连接有变速齿轮408，调节齿轮407与变速齿轮408相互配合，且调节齿轮407的之间大于变速齿轮408的直径。

第三连接轴403上还连接有第三齿轮409，第四连接轴404上连接有第四齿轮410，第三齿轮409与第四齿轮410相啮合，第三齿轮409的直径大于第四齿轮410的直径。

万向联轴器502远离变矩器501的一端与第四连接轴404相连，变速箱4的外壁上还设有主泵503，第四连接轴404与主泵503相连接。

变速箱4的输入轴与主泵503连接，主泵503能够给主机的液压系统提供动力，实现主机的行走、变幅、回转等其它动作；具体的，通过主泵503能够驱动第四连接轴404转动，从而带动第四齿轮410转动，然后带动与之啮合的第三齿轮409转动，从而使第三连接轴403转动，由于第四齿轮410的直径小于第三齿轮409的直径，因此，能够实现对第三连接轴403的减速效果，然后第三连接轴403则会带动变速齿轮408转动，具体的，变速齿轮408上设有多个同轴设置的齿轮件，且多个齿轮件的直径各不相同，因此，能够在第二连接轴402上安装不同直径的调节齿轮407，使其与变速齿轮408上与之对应的齿轮件相啮合，从而实现对第二连接轴402的变速操作，实现换挡变速，能调整卷扬机不同的单绳拉力，满足不同的施工工况，然后第二连接轴402转动时还会带动第二齿轮406转动，然后带动与之啮合的第一齿轮405转动，进而使第一连接轴401转动，由于第一齿轮405的直径大于第二齿轮406的直径，因此，在第一连接轴401转动的同时，能够进一步的视线减速的效果，保证传动的稳定性，并且，第一连接轴401转动时，能够驱动齿轮副3内的主动齿轮302转动，然后带动从动齿轮301转动，然后带动第二卷扬机2卷筒转动以提升夯锤，当夯锤达到一定的设定高度后，第二卷扬机2内置离合装置202释放，使夯锤自由落体，夯击地面，便于使用。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可实现无级变速的卷扬传动系统，包括第二卷扬机(2)，其特征在于，还包括：

第二柴油机(5)，所述第二柴油机(5)的输出端设有变矩器(501)；

万向联轴器(502)，所述变矩器(501)通过万向联轴器(502)连接有变速箱(4)；

所述第二卷扬机(2)与变速箱(4)通过齿轮副(3)相连接。

2.根据权利要求1所述的一种可实现无级变速的卷扬传动系统，其特征在于，所述第二卷扬机(2)上设有转动轴(201)，所述齿轮副(3)包括相互啮合的从动齿轮(301)和主动齿轮(302)，所述从动齿轮(301)连接在第二卷扬机(2)上的转动轴(201)上。

3.根据权利要求2所述的一种可实现无级变速的卷扬传动系统，其特征在于，所述从动齿轮(301)的直径大于主动齿轮(302)的直径。

4.根据权利要求3所述的一种可实现无级变速的卷扬传动系统，其特征在于，所述变速箱(4)内分别转动连接有第一连接轴(401)、第二连接轴(402)、第三连接轴(403)和第四连接轴(404)，所述主动齿轮(302)连接在第一连接轴(401)伸出变速箱(4)的一端。

5.根据权利要求4所述的一种可实现无级变速的卷扬传动系统，其特征在于，所述第一连接轴(401)上连接有第一齿轮(405)，所述第二连接轴(402)上连接有第二齿轮(406)，所述第一齿轮(405)与第二齿轮(406)相啮合，且所述第一齿轮(405)的直径大于第二齿轮(406)的直径。

6.根据权利要求5所述的一种可实现无级变速的卷扬传动系统，其特征在于，所述第二连接轴(402)上连接有调节齿轮(407)，所述第三连接轴(403)上连接有变速齿轮(408)，所述调节齿轮(407)与变速齿轮(408)相互配合，且所述调节齿轮(407)的之间大于变速齿轮(408)的直径。

7.根据权利要求6所述的一种可实现无级变速的卷扬传动系统，其特征在于，所述第三连接轴(403)上还连接有第三齿轮(409)，所述第四连接轴(404)上连接有第四齿轮(410)，所述第三齿轮(409)与第四齿轮(410)相啮合，所述第三齿轮(409)的直径大于第四齿轮(410)的直径。

8.根据权利要求7所述的一种可实现无级变速的卷扬传动系统，其特征在于，所述万向联轴器(502)远离变矩器(501)的一端与第四连接轴(404)相连，所述变速箱(4)的外壁上还设有主泵(503)，所述第四连接轴(404)与主泵(503)相连接。

9.根据权利要求1所述的一种可实现无级变速的卷扬传动系统，其特征在于，所述第二柴油机(5)与所述第二卷扬机(2)平行设置，所述。

10.根据权利要求1所述的一种可实现无级变速的卷扬传动系统，其特征在于，所述第二卷扬机(2)上设有离合装置(202)。