CN205034997U - 一种动臂变幅机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种动臂变幅机构，包括机架，该机架上设有驱动电机、减速器和卷筒，其中减速器的输入端为锥形齿轮副，减速器的输出端为行星架齿轮副，锥形齿轮副与驱动电机的输出轴适配，行星架齿轮副与卷筒的转轴适配。该动臂变幅机构，包括减速器，在减速器的输入端采用锥形齿轮副、减速器的输出端采用行星架齿轮副，分别连接驱动电机和卷筒，采用该结构的动臂变幅机构，相对现有技术的结构，能够显著缩小减速器的尺寸和重量，优化了结构，进而减少该动臂变幅机构的体积和重量，并且稳定性好。

Description

一种动臂变幅机构

技术领域

本实用新型涉及一种塔机，特别是一种动臂变幅机构。

背景技术

动臂式塔机，相对于普通的水平臂塔机的主要区别就是变幅方式的不同，普通的水平臂塔机采用小车水平变幅，动臂式塔机采用臂架变幅，通过调整臂架的倾角来实现变化幅度，广泛应用于建筑行业。

目前动臂式塔机的吊臂设计采用“杆”结构，相对于水平臂塔机“梁”结构稳定性能更好，吊臂结构占整机结构重的比例更小，而最大起重量则更大。其吊臂变幅起升机构主要由电机、减速器、卷筒和制动系统所构成。现有动臂式变幅塔机的减速器的输入端一般采用圆柱齿轮实现多级减速，采用这种结构作为减速器输入端的缺点是直接造成减速器输入端的体积和重量都比较大，传动平稳性及噪声指标均不够理想。同时，减速器的输出轴一般选用弧齿轮或锥齿轮传动副，抑或采用涡轮蜗杆配合输出轴，再利用平键来联接卷筒带动卷筒运动，在卷筒旋转时减速器还是会承受载荷带来的径向力，使减速器在承受径向力的情况下输出扭矩，稳定性差，故障率高，严重影响其工作寿命。现有的变幅机构难以满足动臂式塔机吊臂的变幅实际需要。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对现有技术存在的现有动臂变幅机构的减速器采用常用的圆柱齿轮输入减速、采用锥形齿轮或涡轮蜗杆输出的方式，导致的动臂变幅机构体积和重量都较大，稳定性差的寿命问题，提供一种动臂变幅机构。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种动臂变幅机构，包括机架，所述机架上设有驱动电机、减速器和卷筒，所述减速器的输入端为锥形齿轮副，所述减速器的输出端为行星架齿轮副，所述锥形齿轮副与所述驱动电机的输出轴适配，所述行星架齿轮副与所述卷筒的转轴适配。

该动臂变幅机构包括减速器，在减速器的输入端采用锥形齿轮副、减速器的输出端采用行星架齿轮副，分别连接驱动电机和卷筒，采用该结构的动臂变幅机构，相对现有技术的结构，本机构的减速器连接电机高速运行转轴的一端采用锥形齿轮副，能够有效减少齿轮模数，进而能够显著缩小整个减速器的尺寸和重量，优化了结构，减少该动臂变幅机构的体积和重量，并且稳定性好、工艺性好。

优选地，所述减速器的输入端和输出端成90°夹角。

减速器使输入端和输出端成90°夹角，使驱动电机和卷筒在机架上也相互垂直，优化了结构，缩小了动臂变幅机构的所在空间，使动臂变幅机构移动运输均比较方便。

优选地，所述机架上设有安装所述卷筒的卷筒轴承座上，以及安装所述减速器输入端的支座。

该动臂变幅机构的机架上除了采用传统的安装卷筒的卷筒轴承座和安装电机的轴承座之外，还设有用于安装减速器输入端的支座。相当于电机轴承座用于支撑电机箱体，其电机输出轴与减速器的输入端适配，通过支座对二者进行支撑，再将减速器输出端连接卷筒。相对比现有技术常采用的电机输出轴直接连接减速器输入端，并没有设置支座而言，对电机箱体的限位以及对电机输出轴和减速器输入端的限位，可以使驱动电机输出轴平稳的输出到减速器，再输出到卷筒，减少对减速器的径向作用力，进而增强卷筒运行的稳定性。

优选地，所述卷筒包括两个侧板，其中至少一个所述侧板上设有制动盘以及低速制动器，所述驱动电机输出轴设有高速制动器。

低速制动器是相对于卷筒的旋转速度低于驱动电机输出轴的旋转速度而言，其作用用于对相应卷筒的静态制动或零速制动，即当卷筒停止旋转处于静止时进行的制动。驱动电机输出轴上设有高速制动器，其高速是相对于驱动电机输出轴的旋转速度要高于卷筒而言，该高速制动器用于卷筒动态旋转过程中，对驱动电机输出轴进行制动减速，最终实现卷筒停止旋转。然后低速制动器启动，高速制动器释放，对卷筒实现静态停止制动。双制动方法能够提高该动臂变幅机构的安全性以及制动的稳定性，也便于维修。

优选地，所述卷筒上在靠近所述减速器一侧的侧板上设有所述制动盘和低速制动器。

优选地，所述制动盘为一圈环形状盘面，通过沿圆周方向设置在所述侧板的外端面上。

将制动盘设于侧板上，相对于现有的制动盘单独设置在侧板一边，优化了卷筒和制动系统的结构，使侧板对钢丝绳的限位和制动功能集成，能够有效减少了动臂变幅机构的体积。

优选地，所述制动盘与所述侧板为一体成型体。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型所述动臂变幅机构，包括减速器，在减速器的输入端采用锥形齿轮副、减速器的输出端采用行星架齿轮副，分别连接驱动电机和卷筒，采用该结构的动臂变幅机构，相对现有技术的结构，本机构的减速器连接电机高速运行转轴的一端采用锥形齿轮副，能够有效减少齿轮模数，能够显著缩小减速器的尺寸和重量，优化了结构，进而减少该动臂变幅机构的体积和重量，并且稳定性好；

2、本实用新型所述动臂变幅机构的机架上除了采用传统的安装卷筒的卷筒轴承座和安装电机的轴承座之外，还设有用于安装减速器输入端的支座，相对比现有技术常采用的电机输出轴直接连接减速器输入端，并没有设置支座而言，对电机箱体的限位以及对电机输出轴和减速器输入端的限位，可以使驱动电机输出轴平稳的输出到减速器，再输出到卷筒，减少对减速器的径向作用力，进而增强卷筒运行的稳定性；

3、本实用新型所述动臂变幅机构采用了双制动器，即低速制动器用于对相应卷筒的静态制动或零速制动，即当卷筒停止旋转处于静止时进行的制动，高速制动器用于卷筒动态旋转过程中，对驱动电机输出轴进行制动减速，最终实现卷筒停止旋转，双制动结构能够提高该动臂变幅机构的安全性以及制动的稳定性，也便于维修。

附图说明

图1为本实用新型所述动臂变幅机构的正视方向的轴测图；

图2为本实用新型所述动臂变幅机构的后视方向的轴测图；

图3为本实用新型所述一种动臂变幅机构的减速器的剖视图。

图中标记：

1、机架，2、驱动电机，3、减速器，31、箱体，32、输入端，33、输出端，34、行星架齿轮副，35、锥形齿轮副，4、卷筒，41、侧板，42、制动盘，5、低速端制动器，6、高速端制动器，7、卷筒轴承座，8、支座，9、电机轴承座。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1-3所示，一种动臂变幅机构，包括机架1，该机架1上设有驱动电机2、减速器3和卷筒4，其中减速器3的输入端32为锥形齿轮副35，减速器3的输出端33为行星架齿轮副34，锥形齿轮副35与驱动电机2的输出轴适配，行星架齿轮副34与卷筒4的转轴适配。该减速器3的输入端和输出端33成90°夹角，使驱动电机2和卷筒4在机架1上也相互垂直，优化了结构，缩小了动臂变幅机构的所在空间，使动臂变幅机构移动运输均比较方便。

采用该动臂变幅机构，由于在减速器3的箱体31内的输入端32采用锥形齿轮副35、减速器3的输出端33采用行星架齿轮副34，分别连接驱动电机2和卷筒4，采用该结构的动臂变幅机构，相对现有技术的结构，能够显著缩小减速器3的尺寸和重量，优化了结构，进而减少该动臂变幅机构的体积和重量，并且稳定性好。

上述的动臂变幅机构的机架1上除了采用传统的安装卷筒4的卷筒4轴承座和安装驱动电机2的电机轴承座9之外，还设有用于安装减速器3输入端32的支座8，支座8是直接安装在减速器3的箱体31上，卷筒2包括两个卷筒轴支座7，其中卷筒2有一侧的卷筒轴承座7，如图2所示卷筒2右侧的卷筒轴承座7，也起到了用于对减速器3输出端33支撑的作用。相当于电机轴承座9用于支撑电机箱体，其电机输出轴与减速器3的输入端32适配，通过支座8对二者进行支撑，再将减速器3输出端33连接卷筒4。相对比现有技术常采用的驱动电机2输出轴直接连接减速器输入端32，并没有设置支座而言，对驱动电机2箱体的限位以及对驱动电机2输出轴和减速器输入端32的限位，可以使驱动电机2输出轴平稳的输出到减速器3，再输出到卷筒4，减少对减速器3的径向作用力，进而增强卷筒4运行的稳定性。

该动臂变幅机构的的制动系统包括两个，其中卷筒4包括两个侧板41，在靠近减速器3一侧的侧板41上设有制动盘42和低速制动器5，其在驱动电机2输出轴上设置高速制动器6。其中低速制动器5是相对于卷筒4的旋转速度低于驱动电机2输出轴的旋转速度而言，其作用用于对相应卷筒4的静态制动或零速制动，即当卷筒4停止旋转处于静止时进行的制动。驱动电机2输出轴上设有高速制动器6，其高速是相对于驱动电机2输出轴的旋转速度要高于卷筒4而言，该高速制动器6用于卷筒4动态旋转过程中，对驱动电机2输出轴进行制动减速，最终实现卷筒4停止旋转。然后低速制动器5启动，高速制动器6释放，对卷筒4实现静态停止制动。双制动方法能够提高该动臂变幅机构的安全性以及制动的稳定性，也便于维修。

该制动盘42设计为一圈环形状盘面，通过沿圆周方向设置在侧板41的外端面上，制动盘42与所述侧板41为一体成型体。采用将制动盘42设于侧板41上的结构，相对于现有的制动盘42单独设置在侧板41一边，优化了卷筒4和制动系统的结构，使侧板41对钢丝绳的限位和制动功能集成，能够有效减少了动臂变幅机构的体积。

另外，该动臂变幅机构还设有卷筒4超速开关监控装置，通过设于卷筒4侧板41上的固定块以及检测固定块旋转频率的传感器器件、控制装置实现。

需要说的是图3中的减速器只是属于本实用新型所要保护的减速器结构的一种，只要包含上述结构且能够满足相同作用的减速器都应该属于本实用新型减速器所要保护的范围内。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种动臂变幅机构，包括机架(1)，所述机架上设有驱动电机(2)、减速器(3)和卷筒(4)，其特征在于，所述减速器(3)的输入端(32)为锥形齿轮副(35)，所述减速器(3)的输出端(33)为行星架齿轮副(34)，所述锥形齿轮副(35)与所述驱动电机(2)的输出轴适配，所述行星架齿轮副(34)与所述卷筒(4)的转轴适配。

2.根据权利要求1所述的一种动臂变幅机构，其特征在于，所述减速器(3)的输入端(32)和输出端(33)成90°夹角。

3.根据权利要求1所述的一种动臂变幅机构，其特征在于，所述机架(1)上设有安装所述卷筒(4)的卷筒轴承座(7)上，以及安装所述减速器(3)输入端(32)的支座(8)。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种动臂变幅机构，其特征在于，所述卷筒(4)包括两个侧板(41)，其中至少一个所述侧板(41)上设有制动盘(42)以及低速制动器(5)，所述驱动电机(2)输出轴设有高速制动器(6)。

5.根据权利要求4所述的一种动臂变幅机构，其特征在于，所述卷筒(4)上在靠近所述减速器(3)一侧的侧板上设有所述制动盘(42)和低速制动器(5)。

6.根据权利要求5所述的一种动臂变幅机构，其特征在于，所述制动盘(42)为一圈环形状盘面，通过沿圆周方向设置在所述侧板(41)的外端面上。

7.根据权利要求6所述的一种动臂变幅机构，其特征在于，所述制动盘(42)与所述侧板(41)为一体成型体。