CN205151608U - 一种自由落体卷扬机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自由落体卷扬机，包括左支架、右支架、卷筒，其创新点在于：所述卷筒左端内置有减速器，减速器左端通过左支架与卷扬机基座连接固定，减速器中心连接有驻车制动器，卷筒右端设置有自由落体制动器，自由落体制动器通过右支架与卷扬机基座连接固定，自由落体制动器中心通过输出轴与减速器连接。本实用新型的优点在于：卷扬机布局合理，结构紧凑，扭矩大，且维护方便。

Description

一种自由落体卷扬机

技术领域

本实用新型涉及一种卷扬机，特别涉及一种自由落体卷扬机。

背景技术

卷扬机是由人力或机械动力驱动卷筒、卷绕绳索来完成牵引工作的装置，可以垂直提升、水平或倾斜拽引重物。其可广泛应用于建筑、水利工程、林业、矿山、码头等的物料升降、平拖或斜坡拖拉重物工况。

随着社会的发展需要，对于施工单位的施工效率要求也越来越高，能够快速放钩的卷扬机随之而生。目前的快放卷扬机减速机中，由于其结构限制，输出扭矩低，且在空钩快放工况下，无法实现带载制动，存在较大的安全隐患。

目前也出现了一种能够带载制动的卷扬机，如专利申请号201120455525.6自由落体式卷扬机，其包含有支撑座Ⅰ、制动器Ⅰ、输入自由落体制动器花键套、输入轴、三级行星减速装置、输出自由落体制动器花键套Ⅰ、输出自由落体制动器花键套Ⅱ、输出轴、支撑座Ⅱ、固定座、制动器Ⅱ和卷筒，三级行星减速装置设置有一级太阳轮、一级齿圈和三级齿圈，制动器Ⅰ设置有动片Ⅰ、制动器Ⅱ设置有动片Ⅱ，在支撑座中设置有制动器Ⅰ，制动器Ⅰ的动片Ⅰ设置为输入自由落体制动器花键套联接，输入轴的一端设置为输入自由落体制动器花键套联接、另一端设置为与一级太阳轮联接，一级齿圈设置为与输出自由落体制动器花键套Ⅰ联接，输出轴的一端设置为与输出自由落体制动器花键套Ⅰ联接、另一端设置为与输出自由落体制动器花键套Ⅱ联接，支撑座Ⅱ设置为与输出轴1转动式联接，制动器Ⅱ设置为与支撑座Ⅱ联接，制动器Ⅱ的动片Ⅱ设置为与输出自由落体制动器花键套Ⅱ联接，固定座设置为与支撑座Ⅱ转动式联接，卷筒设置为与固定座固定式联接，卷筒设置为与三级齿圈联接。

上述结构中配备制动器Ⅰ、制动器Ⅱ，制动器Ⅰ用作卷扬机正常运行时的带载制动，而制动器Ⅱ则用于自由落体状态下的快速放钩，提高工作效率。但其仍然存在一定的缺陷：其三级行星减速装置结构复杂，且不易拆卸，在后期使用、维护时很不方便；其制动器Ⅱ在与输出轴连接结构中，输出轴采用单支承结构；制动器Ⅱ采用单向摩擦片式离合器结构，离合存在一定的不稳定性，制动力矩受一定影响；而驻车用制动器Ⅰ采用整体式结构，后期检修、维护不便，需要将整个制动器Ⅰ拆卸来才能进行，影响正常运行。

因此研发一种结构稳定、可靠且维护方便的自由落体卷扬机势在必行。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构稳定、可靠且维护方便的自由落体卷扬机。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种自由落体卷扬机，包括左支架、右支架、卷筒，其创新点在于：所述卷筒左端内置有减速器，减速器左端通过左支架与卷扬机基座连接固定，减速器中心连接有驻车制动器，卷筒右端设置有自由落体制动器，自由落体制动器通过右支架与卷扬机基座连接固定，自由落体制动器中心通过输出轴与减速器连接。

优选的，所述减速器包括三级行星组件、二级行星组件、一级行星组件、减速器联接法兰C、减速器联接法兰B、减速器联接法兰A；三级行星组件包括内齿圈Ⅲ、太阳轮Ⅲ、行星轮Ⅲ、行星架Ⅲ、行星架轴Ⅲ，所述内齿圈Ⅲ和太阳轮Ⅲ同轴设置，在内齿圈Ⅲ和太阳轮Ⅲ之间的环形腔内分布有数个同时与内齿圈Ⅲ和太阳轮Ⅲ啮合的行星轮Ⅲ，各行星轮Ⅲ的中心设置有行星架轴Ⅲ，且各行星架轴Ⅲ的右端通过行星架Ⅲ联接；二级行星组件包括内齿圈Ⅱ、太阳轮Ⅱ、行星轮Ⅱ、行星架Ⅱ、行星架轴Ⅱ，所述内齿圈Ⅱ和太阳轮Ⅱ同轴设置，在内齿圈Ⅱ和太阳轮Ⅱ之间的环形腔内分布有数个同时与内齿圈Ⅱ和太阳轮Ⅱ啮合的行星轮Ⅱ，各行星轮Ⅱ的中心设置有行星架轴Ⅱ，且各行星架轴Ⅱ的与行星架Ⅱ联接固定；一级行星组件包括内齿圈Ⅰ、太阳轮轴Ⅰ、行星轮Ⅰ、行星架Ⅰ、行星架轴Ⅰ，所述内齿圈Ⅰ和太阳轮轴Ⅰ同轴设置，在内齿圈Ⅰ和太阳轮Ⅰ之间的环形腔内分布有数个同时与内齿圈Ⅰ和太阳轮Ⅰ啮合的行星轮Ⅰ，各行星轮Ⅰ的中心设置有行星架轴Ⅰ，且各行星架轴Ⅰ的与行星架Ⅰ联接固定；内齿圈Ⅲ外圆周面上具有一用于与卷筒端面连接固定的法兰结构；太阳轮Ⅲ一端与行星轮Ⅲ啮合，另一端与行星架Ⅱ的端部通过齿轮结构啮合实现二级行星组件与三级行星组件之间的传动；太阳轮Ⅱ一端与行星轮Ⅱ啮合，另一端与行星架Ⅰ的端部通过齿轮结构啮合实现一级行星组件与二级行星组件之间的传动；所述内齿圈Ⅲ、减速器联接法兰C、内齿圈Ⅱ、减速器联接法兰B自左向右通过螺栓依次连接组成减速器外壳；内齿圈Ⅰ的一端连接有位于减速器联接法兰B内的减速器联接法兰A，在减速器联接法兰B与减速器联接法兰A之间设置第一支承轴承，该减速器连接法兰A的中心具有一个用于与自由落体制动器输出轴键连接的花键孔，在减速器联接法兰C与行星架Ⅲ之间设置有第二支承轴承；所述太阳轮Ⅱ和太阳轮Ⅲ中心均具有一个沿各自轴向设置的通孔，太阳轮轴Ⅰ的左端为用于与卷扬机驻车制动器花键套键连接的花键结构，该花键结构依次穿过太阳轮Ⅱ和太阳轮Ⅲ中心的通孔并伸出。

优选的，所述驻车制动器包括驻车制动器花键套、驻车制动器缸体、驻车制动器外法兰、驻车制动器内法兰、驻车制动器端盖、驻车制动器活塞、驻车制动器内摩擦片和驻车制动器外摩擦片；驻车制动器花键套为一内表面具有花键结构的套管，套管的中部和末端分别设置有内法兰支承段和外法兰支承段；驻车制动器花键套的内法兰支承段通过法兰结构连接有驻车制动器内法兰，外法兰支承段通过轴承支承有驻车制动外法兰；驻车制动器缸体为一阶梯状套筒结构，其由大直径环形缸体A和小直径环形缸体B同轴设置构成；驻车制动器缸体的两端分别通过螺栓连接驻车制动器端盖和驻车制动器外法兰；驻车制动器活塞为一内置于驻车制动器缸体内的阶梯状套筒结构，其由环形活塞本体外表面设置一环形凸起构成；驻车制动器活塞的环形活塞本体外圆周面、环形凸起内侧端面与驻车制动器缸体的环形缸体A内圆周面、环形缸体B的内侧端面构成一个容纳液压油的驻车制动工作腔；驻车制动器活塞的末端钻有若干均匀分布的弹簧孔，各弹簧孔内置有外端抵住驻车制动器端盖的驻车活塞复位弹簧；在驻车制动器缸体与驻车制动器花键套之间形成的环形空腔内设置有驻车制动器内摩擦片和驻车制动器外摩擦片，所述驻车制动器外摩擦片通过花键结构与驻车制动器缸体内壁连接，驻车制动器内摩擦片通过花键结构与驻车制动器花键套连接，驻车制动器活塞的前端与驻车制动器外摩擦片联接。

优选的，所述自由落体制动器包括输出轴以及设置在输出轴上的自由落体制动器，所述自由落体制动器包括联接法兰、自由落体制动器端盖、自由落体制动器缸体、自由落体制动器摩擦副和自由落体制动器花键套；输出轴为一阶梯状轴体，其自左向右依次设置有输出花键段、油封段、左支承段、输入花键段和右支承段；输出轴的左支承段和右支承段分别通过轴承支承有联接法兰和自由落体制动器端盖，在联接法兰和自由落体制动器端盖之间通过螺钉连接有自由落体制动器缸体；所述联接法兰、自由落体制动器端盖和自由落体制动器缸体组成一个密闭的腔体；输出轴的输入花键段通过花键连接有自由落体制动器花键套，该自由落体制动器花键套位于自由落体制动器缸体内；两组由自由落体制动器内摩擦片和自由落体制动器外摩擦片组成的自由落体制动器摩擦副，两自由落体制动器摩擦副均设置在自由落体制动器花键套与自由落体制动器缸体之间形成的环形空腔内；所述自由落体制动器花键套外表面通过花键结构连接有两组沿自由落体制动器花键套轴向对称设置的自由落体制动器内摩擦片；所述自由落体制动器缸体内壁通过花键连接有两组可与自由落体制动器内摩擦片配合的自由落体制动器外摩擦片；自由落体制动器活塞有一对，设置在自由落体制动器缸体内，分别位于两组自由落体制动器摩擦副的外侧，且自由落体制动器活塞前端与相邻自由落体制动器摩擦副的自由落体制动器外摩擦片联接；并在两自由落体制动器活塞末端分别设置有抵住联接法兰和自由落体制动器端盖的自由落体活塞复位弹簧。

优选的，所述输出轴的输出花键段端面设置有轴向间隙自动补偿结构，该轴向间隙自动补偿结构为：在输出轴的输出花键段端面钻有一台阶孔，该台阶孔内置有一阶梯轴，阶梯轴的内端通过阶梯轴轴承支承在台阶孔内，阶梯轴的中部套装有碟形弹簧组，阶梯轴的外端具有一对碟形弹簧组限位的环形凸起。

本实用新型的优点在于：

本实用新型中的自由落体卷扬机用驻车制动器采用便于拆卸的结构，且布局合理；其驻车制动器花键套与驻车制动器内法兰通过螺栓连接，而驻车制动器花键套与驻车制动器外法兰之间则设置轴承，支承稳定、可靠。驻车制动器的大直径环形缸体A、小直径环形缸体B内壁均设置环形密封槽，在槽内设置星形密封圈，密封效果好，不易泄漏。

本实用新型的自由落体制动器采用双摩擦副结构，离合稳定、可靠，制动力矩大；自由落体制动器缸体两端的联接法兰和自由落体制动器端盖分别通过轴承支承在输出轴上，支承效果好。

在输出轴的输出花键段端面设置有轴向间隙自动补偿结构，利用该轴向间隙自动补偿结构对抵住输出轴输出花键段端面的卷扬机太阳轴进行间隙补偿，避免环境温度变化形成间隙，提升整个采用自由落体制动器的卷扬机可靠性。

本实用新型中卷扬机减速器采用三级行星齿轮组件，其能够通过行星轮Ⅲ、行星轮Ⅱ同时带动内齿圈Ⅲ、内齿圈Ⅱ转动，进而实现双行星轮对卷筒扭矩的传递，扭矩大；而外壳由内齿圈Ⅲ、减速器联接法兰C、内齿圈Ⅱ、减速器联接法兰B连接组成，单个部件设计制造方便，降低制造难度和成本，且有利于后期使用过程中的安装、维护。

行星架Ⅲ的法兰盘上开有用于容行星架轴Ⅲ穿过的轴孔，并在法兰盘的圆周面上钻有连通该轴孔的止定螺钉孔，使得行星架Ⅲ与行星架轴Ⅲ连接可靠，运行过程中不易蹭转。

附图说明

图1为本实用新型自由落体卷扬机结构示意图。

图2为本实用新型中减速器结构示意图。

图3为本实用新型中驻车制动器结构示意图。

图4为本实用新型驻车制动器花键套结构示意图。

图5为本实用新型自由落体制动器结构示意图。

图6为本实用新型输出轴的各分段位置示意图。

图7为图5中局部放大图A。

具体实施方式

如图1所示，包括左支架31、右支架32、卷筒33、减速器1和驻车制动器25，在卷筒33左端内置有减速器1，减速器1左端通过左支架31与卷扬机基座连接固定，减速器1中心连接有驻车制动器25，卷筒33右端设置有自由落体制动器22，自由落体制动器22通过右支架与卷扬机基座连接固定。

如图2所示，包括三级行星组件、二级行星组件、一级行星组件、减速器联接法兰C16、减速器联接法兰B15、减速器联接法兰A14。

三级行星组件包括内齿圈Ⅲ131、太阳轮Ⅲ132、行星轮Ⅲ133、行星架Ⅲ134、行星架轴Ⅲ135，内齿圈Ⅲ131和太阳轮Ⅲ132同轴设置，在内齿圈Ⅲ131和太阳轮Ⅲ132之间的环形腔内分布有数个同时与内齿圈Ⅲ131和太阳轮Ⅲ132啮合的行星轮Ⅲ133，各行星轮Ⅲ133的中心设置有行星架轴Ⅲ135，且各行星架轴Ⅲ135的右端通过行星架Ⅲ134联接。

二级行星组件包括内齿圈Ⅱ121、太阳轮Ⅱ122、行星轮Ⅱ123、行星架Ⅱ124、行星架轴Ⅱ125，内齿圈Ⅱ121和太阳轮Ⅱ122同轴设置，在内齿圈Ⅱ121和太阳轮Ⅱ122之间的环形腔内分布有数个同时与内齿圈Ⅱ121和太阳轮Ⅱ122啮合的行星轮Ⅱ123，各行星轮Ⅱ123的中心设置有行星架轴Ⅱ125，且各行星架轴Ⅱ125的与行星架Ⅱ124联接固定。

一级行星组件包括内齿圈Ⅰ111、太阳轮轴Ⅰ112、行星轮Ⅰ113、行星架Ⅰ114、行星架轴Ⅰ115，内齿圈Ⅰ111和太阳轮轴Ⅰ112同轴设置，在内齿圈Ⅰ111和太阳轮Ⅰ112之间的环形腔内分布有数个同时与内齿圈Ⅰ111和太阳轮Ⅰ112啮合的行星轮Ⅰ113，各行星轮Ⅰ113的中心设置有行星架轴Ⅰ114，且各行星架轴Ⅰ114的与行星架Ⅰ115联接固定。

本实用新型中：

内齿圈Ⅲ131外圆周面上具有一用于与卷筒端面连接固定的法兰结构；太阳轮Ⅲ132一端与行星轮Ⅲ133啮合，另一端与行星架Ⅱ124的端部通过齿轮结构啮合实现二级行星组件与三级行星组件之间的传动。

太阳轮Ⅱ122一端与行星轮Ⅱ123啮合，另一端与行星架Ⅰ114的端部通过齿轮结构啮合实现一级行星组件与二级行星组件之间的传动。

内齿圈Ⅲ131、减速器联接法兰C16、内齿圈Ⅱ121、减速器联接法兰B15自左向右通过螺栓依次连接组成减速器外壳；

内齿圈Ⅰ111的一端连接有位于减速器联接法兰B15内的减速器联接法兰A14，在减速器联接法兰B15与减速器联接法兰A14之间设置第一支承轴承，该减速器连接法兰A14的中心具有一个用于与自由落体制动器输出轴键连接的花键孔，使得减速器连接法兰A14与输出轴21的左端花键连接，在减速器联接法兰C16与行星架Ⅲ134之间设置有第二支承轴承；太阳轮Ⅱ122和太阳轮Ⅲ132中心均具有一个沿各自轴向设置的通孔，太阳轮轴Ⅰ112的左端为用于与卷扬机驻车制动器花键套键连接的花键结构，该花键结构依次穿过太阳轮Ⅱ122和太阳轮Ⅲ132中心的通孔并伸出，最终与驻车制动器花键套连接。

行星架Ⅲ134为一由用于支承第二支承轴承的套管以及用于连接行星架轴Ⅲ135的法兰盘同轴设置构成，在法兰盘上开有用于容行星架轴Ⅲ135穿过的轴孔，并在法兰盘的圆周面上钻有连通该轴孔的止定螺钉孔。行星架轴Ⅲ135通过止定螺钉136固定在行星架Ⅲ134的轴孔内。

另外，减速器还包括一台阶结构的固定座17，该固定座的右端面开有容行星架轴Ⅲ135左端伸入的孔，固定座17的外表面左半部设置有用于与卷扬机左支架连接的法兰结构，固定座外表面右半部位于内齿圈Ⅲ内侧，并在内齿圈Ⅲ与固定座时间设置第三支承轴承。

如图3所示，驻车制动器25包括驻车制动器花键套251、驻车制动器缸体252、驻车制动器外法兰253、驻车制动器内法兰254、驻车制动器端盖255、驻车制动器活塞256、驻车制动器内摩擦片257和驻车制动器外摩擦片258。

如图4所示，驻车制动器花键套251为一内表面具有花键结构的套管，套管的中部和末端分别设置有内法兰支承段2511和外法兰支承段2512；驻车制动器花键套251的内法兰支承段2511通过法兰结构连接有驻车制动器内法兰254，外法兰支承段2512通过轴承支承有驻车制动外法兰253。

驻车制动器缸体252为一阶梯状套筒结构，其由大直径环形缸体A和小直径环形缸体B同轴设置构成；驻车制动器缸体252的两端分别通过螺栓连接驻车制动器端盖255和驻车制动器外法兰253。

作为本实用新型更具体的实施方式：在大直径环形缸体A内壁上设置有环形密封槽A2521，小直径环形缸体B内壁上设置有环形密封槽B2522，该环形密封槽A2521和环形密封槽B2522内镶嵌有星形密封圈。

驻车制动器活塞256为一内置于驻车制动器缸体252内的阶梯状套筒结构，其由环形活塞本体外表面设置一环形凸起构成；驻车制动器活塞256的环形活塞本体外圆周面、环形凸起内侧端面与驻车制动器缸体的环形缸体A内圆周面、环形缸体B的内侧端面构成一个容纳液压油的驻车制动工作腔。

驻车制动器活塞256的末端钻有若干均匀分布的弹簧孔，各弹簧孔内置有外端抵住驻车制动器端盖的驻车活塞复位弹簧259；在驻车制动器缸体252与驻车制动器花键套251之间形成的环形空腔内设置有驻车制动器内摩擦片257和驻车制动器外摩擦片258，驻车制动器外摩擦片258通过花键结构与驻车制动器缸体252内壁连接，驻车制动器内摩擦片257通过花键结构与驻车制动器花键套251连接，驻车制动器活塞256的前端与驻车制动器外摩擦片258联接。

如图5所示，包括输出轴21以及设置在输出轴21上的自由落体制动器，所述自由落体制动器包括联接法兰221、自由落体制动器端盖222、自由落体制动器缸体223、自由落体制动器摩擦副224、自由落体制动器花键套225和自由落体制动器活塞226；

如图6所示，输出轴21为一阶梯状轴体，其自左向右依次设置有输出花键段211、油封段212、左支承段213、输入花键段214和右支承段215。

输出轴21的左支承段213和右支承段215分别通过轴承216、217支承有联接法兰221和自由落体制动器端盖222，在联接法兰221和自由落体制动器端盖222之间通过螺钉连接有自由落体制动器缸体223；进而联接法兰221、自由落体制动器端盖222和自由落体制动器缸体223组成一个密闭的腔体。在油封段212上套装有位于联接法兰221内的油封。

输出轴21的输入花键段214通过花键连接有自由落体制动器花键套225，该自由落体制动器花键套225位于自由落体制动器缸体223内；自由落体制动器花键套225的一端通过挡圈限位，另一端通过套筒和另一挡圈限位。

两组由自由落体制动器内摩擦片和自由落体制动器外摩擦片组成的自由落体制动器摩擦副224，两自由落体制动器摩擦副224均设置在自由落体制动器花键套225与自由落体制动器缸体223之间形成的环形空腔内；具体连接为：自由落体制动器花键套225外表面通过花键结构连接有两组沿自由落体制动器花键套225轴向对称设置的自由落体制动器内摩擦片；自由落体制动器缸体223内壁通过花键连接有两组可与自由落体制动器内摩擦片配合的自由落体制动器外摩擦片。

自由落体制动器活塞226有一对，设置在自由落体制动器缸体223内，分别位于两组自由落体制动器摩擦副224的外侧，且自由落体制动器活塞226与相邻自由落体制动器摩擦副224的自由落体制动器外摩擦片联接。并在两自由落体制动器活塞末226端分别设置有抵住联接法兰221和自由落体制动器端盖222的自由落体活塞复位弹簧227。

当然，自由落体制动器缸体223上开有进油口，进而通过液压驱动自由落体制动器活塞226在自由落体制动器缸体223内移动。

作为本实用新型更进步的实施方式：输出轴的输出花键段端面设置有轴向间隙自动补偿结构23，本实施例中，如图7所示，该轴向间隙自动补偿结构为：在输出轴21的输出花键段214端面钻有一台阶孔，该台阶孔内置有一阶梯轴231，阶梯轴231的内端通过阶梯轴轴承232支承在台阶孔内，阶梯轴231的中部套装有碟形弹簧组233，阶梯轴231的外端具有一对碟形弹簧组233限位的环形凸起。在阶梯轴轴承232两侧分别设置左挡圈234、右挡圈235。

工作原理：

卷筒正常工作状态：

首先，自由落体制动器活塞在自由落体活塞复位弹簧的作用下向中间移动，推动自由落体制动器外摩擦片离开自由落体制动器内摩擦片；使得自由落体制动器花键套在输出轴上自由转动，卷筒不受自由落体制动器影响正常工作；

同时在驻车制动工作腔内注入液压油，驻车制动器活塞克服驻车复位弹簧的形变力，将驻车制动器活塞向左侧推开，使得驻车制动器外摩擦片离开驻车制动器内摩擦片；驻车制动器花键套在动力源作用下转动，进而将扭矩传输给太阳轮轴Ⅰ；

一级行星组件的太阳轮轴Ⅰ左端与卷扬机驻车制动器花键套键连接的花键结构，通过花键套带动太阳轮轴Ⅰ转动，进而带动各行星轮Ⅰ转动，转动的行星轮Ⅰ则带动行星架Ⅰ转动，并利用行星架Ⅰ将动力传递给二级行星组件的太阳轮Ⅱ；

二级行星组件的太阳轮Ⅱ带动行星轮Ⅱ绕其转动，同时行星轮Ⅱ带动内齿圈Ⅱ转动，由于内齿圈Ⅱ是减速器外壳的一部分，进而带动与减速器外壳连接的卷扬机卷筒转动；行星轮Ⅱ在转动的同时带动行星架Ⅱ转动，并利用行星架Ⅱ将动力传递给三级行星组件的太阳轮Ⅲ；

三级行星组件的太阳轮Ⅲ带动行星轮Ⅲ绕其转动，同时行星轮Ⅲ带动内齿圈Ⅲ转动，由于内齿圈Ⅲ是减速器外壳的一部分，进而带动与减速器外壳连接的卷扬机卷筒转动；通过二级和三级行星组件同时带动卷筒，进而实现双行星轮对卷筒扭矩的传递，扭矩大，稳定、可靠。

卷筒正常工作的驻车状态：

驻车制动器活塞在驻车复位弹簧的作用下向右侧移动，使得驻车制动器外摩擦片紧贴驻车制动器内摩擦片；进而锁紧驻车制动器花键套，进而控制减速器太阳轮轴Ⅰ的转动，实现卷筒的制动。

卷筒自由落体状态：

卷筒带动减速器外壳转动，进而通过减速器外壳转动传递给输出轴，通过自由落体制动器缸体上开有的进油口注入液压油，使得自由落体制动器活塞克服自由落体活塞复位弹簧的弹簧力向反方向移动，自由落体制动器内摩擦片和自由落体制动器外摩擦片贴合，锁紧自由落体制动器花键套，进而控制输出轴的转动，实现卷筒自由落体下的制动控制。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征以及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种自由落体卷扬机，包括左支架、右支架、卷筒、减速器和驻车制动器，其特征在于：所述卷筒左端内置有减速器，减速器左端通过左支架与卷扬机基座连接固定，减速器中心连接有驻车制动器，卷筒右端设置有自由落体制动器，自由落体制动器通过右支架与卷扬机基座连接固定，自由落体制动器中心通过输出轴与减速器连接。

2.根据权利要求1所述的自由落体卷扬机，其特征在于：所述减速器包括三级行星组件、二级行星组件、一级行星组件、减速器联接法兰C、减速器联接法兰B、减速器联接法兰A；

三级行星组件包括内齿圈Ⅲ、太阳轮Ⅲ、行星轮Ⅲ、行星架Ⅲ、行星架轴Ⅲ，所述内齿圈Ⅲ和太阳轮Ⅲ同轴设置，在内齿圈Ⅲ和太阳轮Ⅲ之间的环形腔内分布有数个同时与内齿圈Ⅲ和太阳轮Ⅲ啮合的行星轮Ⅲ，各行星轮Ⅲ的中心设置有行星架轴Ⅲ，且各行星架轴Ⅲ的右端通过行星架Ⅲ联接；

二级行星组件包括内齿圈Ⅱ、太阳轮Ⅱ、行星轮Ⅱ、行星架Ⅱ、行星架轴Ⅱ，所述内齿圈Ⅱ和太阳轮Ⅱ同轴设置，在内齿圈Ⅱ和太阳轮Ⅱ之间的环形腔内分布有数个同时与内齿圈Ⅱ和太阳轮Ⅱ啮合的行星轮Ⅱ，各行星轮Ⅱ的中心设置有行星架轴Ⅱ，且各行星架轴Ⅱ的与行星架Ⅱ联接固定；

一级行星组件包括内齿圈Ⅰ、太阳轮轴Ⅰ、行星轮Ⅰ、行星架Ⅰ、行星架轴Ⅰ，所述内齿圈Ⅰ和太阳轮轴Ⅰ同轴设置，在内齿圈Ⅰ和太阳轮Ⅰ之间的环形腔内分布有数个同时与内齿圈Ⅰ和太阳轮Ⅰ啮合的行星轮Ⅰ，各行星轮Ⅰ的中心设置有行星架轴Ⅰ，且各行星架轴Ⅰ的与行星架Ⅰ联接固定；

内齿圈Ⅲ外圆周面上具有一用于与卷筒端面连接固定的法兰结构；

太阳轮Ⅲ一端与行星轮Ⅲ啮合，另一端与行星架Ⅱ的端部通过齿轮结构啮合实现二级行星组件与三级行星组件之间的传动；

太阳轮Ⅱ一端与行星轮Ⅱ啮合，另一端与行星架Ⅰ的端部通过齿轮结构啮合实现一级行星组件与二级行星组件之间的传动；

所述内齿圈Ⅲ、减速器联接法兰C、内齿圈Ⅱ、减速器联接法兰B自左向右通过螺栓依次连接组成减速器外壳；内齿圈Ⅰ的一端连接有位于减速器联接法兰B内的减速器联接法兰A，在减速器联接法兰B与减速器联接法兰A之间设置第一支承轴承，该减速器连接法兰A的中心具有一个用于与自由落体制动器输出轴键连接的花键孔，在减速器联接法兰C与行星架Ⅲ之间设置有第二支承轴承；

所述太阳轮Ⅱ和太阳轮Ⅲ中心均具有一个沿各自轴向设置的通孔，太阳轮轴Ⅰ的左端为用于与卷扬机驻车制动器花键套键连接的花键结构，该花键结构依次穿过太阳轮Ⅱ和太阳轮Ⅲ中心的通孔并伸出。

3.根据权利要求1所述的自由落体卷扬机，其特征在于：所述驻车制动器包括驻车制动器花键套、驻车制动器缸体、驻车制动器外法兰、驻车制动器内法兰、驻车制动器端盖、驻车制动器活塞、驻车制动器内摩擦片和驻车制动器外摩擦片；驻车制动器花键套为一内表面具有花键结构的套管，套管的中部和末端分别设置有内法兰支承段和外法兰支承段；驻车制动器花键套的内法兰支承段通过法兰结构连接有驻车制动器内法兰，外法兰支承段通过轴承支承有驻车制动外法兰；

驻车制动器缸体为一阶梯状套筒结构，其由大直径环形缸体A和小直径环形缸体B同轴设置构成；驻车制动器缸体的两端分别通过螺栓连接驻车制动器端盖和驻车制动器外法兰；

驻车制动器活塞为一内置于驻车制动器缸体内的阶梯状套筒结构，其由环形活塞本体外表面设置一环形凸起构成；

驻车制动器活塞的环形活塞本体外圆周面、环形凸起内侧端面与驻车制动器缸体的环形缸体A内圆周面、环形缸体B的内侧端面构成一个容纳液压油的驻车制动工作腔；驻车制动器活塞的末端钻有若干均匀分布的弹簧孔，各弹簧孔内置有外端抵住驻车制动器端盖的驻车活塞复位弹簧；

在驻车制动器缸体与驻车制动器花键套之间形成的环形空腔内设置有驻车制动器内摩擦片和驻车制动器外摩擦片，所述驻车制动器外摩擦片通过花键结构与驻车制动器缸体内壁连接，驻车制动器内摩擦片通过花键结构与驻车制动器花键套连接，驻车制动器活塞的前端与驻车制动器外摩擦片联接。

4.根据权利要求1所述的自由落体卷扬机，其特征在于：所述自由落体制动器包括输出轴以及设置在输出轴上的自由落体制动器，所述自由落体制动器包括联接法兰、自由落体制动器端盖、自由落体制动器缸体、自由落体制动器摩擦副和自由落体制动器花键套；

输出轴为一阶梯状轴体，其自左向右依次设置有输出花键段、油封段、左支承段、输入花键段和右支承段；

输出轴的左支承段和右支承段分别通过轴承支承有联接法兰和自由落体制动器端盖，在联接法兰和自由落体制动器端盖之间通过螺钉连接有自由落体制动器缸体；所述联接法兰、自由落体制动器端盖和自由落体制动器缸体组成一个密闭的腔体；

输出轴的输入花键段通过花键连接有自由落体制动器花键套，该自由落体制动器花键套位于自由落体制动器缸体内；

两组由自由落体制动器内摩擦片和自由落体制动器外摩擦片组成的自由落体制动器摩擦副，两自由落体制动器摩擦副均设置在自由落体制动器花键套与自由落体制动器缸体之间形成的环形空腔内；所述自由落体制动器花键套外表面通过花键结构连接有两组沿自由落体制动器花键套轴向对称设置的自由落体制动器内摩擦片；所述自由落体制动器缸体内壁通过花键连接有两组可与自由落体制动器内摩擦片配合的自由落体制动器外摩擦片；

自由落体制动器活塞有一对，设置在自由落体制动器缸体内，分别位于两组自由落体制动器摩擦副的外侧，且自由落体制动器活塞前端与相邻自由落体制动器摩擦副的自由落体制动器外摩擦片联接；并在两自由落体制动器活塞末端分别设置有抵住联接法兰和自由落体制动器端盖的自由落体活塞复位弹簧。

5.根据权利要求4所述的自由落体卷扬机，其特征在于：所述输出轴的输出花键段端面设置有轴向间隙自动补偿结构，该轴向间隙自动补偿结构为：在输出轴的输出花键段端面钻有一台阶孔，该台阶孔内置有一阶梯轴，阶梯轴的内端通过阶梯轴轴承支承在台阶孔内，阶梯轴的中部套装有碟形弹簧组，阶梯轴的外端具有一对碟形弹簧组限位的环形凸起。