CN205344883U - 用于机械式防超载牵引机的传动装置 - Google Patents

Abstract

用于机械式防超载牵引机的传动装置，包括传动箱，传动箱内转动设有第一传动轴和第二传动轴，第一传动轴上设有第一齿轮，第二传动轴上设有箱内离合制动装置，第一齿轮与箱内离合制动装置上的齿轮啮合，第二传动轴端部设有位于传动箱外部的输出主动齿轮，传动箱内的动力输出端分别传动连接有第一卷筒和第二卷筒，第一卷筒和第二卷筒同轴向分别连接有第一输入从动齿轮和第二输入从动齿轮，输出主动齿轮分别与第一输入从动齿轮和第二输入从动齿轮啮合。本实用新型工作可靠、安全性高、制动性能好、适用范围广，采用箱内离合制动装置避免设备在作业过程中出现打滑现象。

Description

用于机械式防超载牵引机的传动装置

技术领域

本实用新型属于货运索道运输中的牵引装置技术领域，尤其涉及一种用于机械式防超载牵引机的传动装置。

背景技术

目前输电线路向超高压、特高压方向发展。塔体由低变高，塔材由小变大，塔位由繁华地带深入无人区域，组塔材料的运输量越来越大，运输能力也在不断提高，以往的人力、畜力运输己不能满足条件复杂地带的大量物资流动，特别是山区、林地等地带索道运输己成为各施工单位首先的运输工具。我国内地部分送变电公司在这方面已积累了很多的施工经验，简易的货运索道几乎各施工现场都能见到，架设使用都很方便。在山区丘陵地区和沼泽泥泞区域的大管径石油、天然气管道施工作业中，索道运输方式同样简单、方便、快捷、高效。近几年来填海造田工程中，因路况和机械运输不便利时，采用索道运输也取得了很好的预期目的。牵引机作为索道运输的主要动力，是每条索道运输中必不可少的设备。随着国家基础建设不断加大，各种地理地貌条件下运输越来越多。索道运输量在不断增加，牵引机的产业化生产已迫在眉睫。

专利号为CN201520481388.1的中国实用新型专利公开了一种机械式牵引机，存在以下不足之处：1、在反转的情况下，通过换向机构实现反转，但是换向后反转的转速与正转的转速不同，使得正转与反转所需要的牵引力不同，当实际的牵引力难以满足当前需要的牵引力时，容易损坏设备或发生事故，从而造成损失；2、在设备运行过程中，扭矩没有得到限定，可能会在超负荷的状态下运行，发生超载事故。另外，现有很多牵引机在变速箱内设有内制动装置，由于变速箱设在动力驱动的输入端，与缠绕有钢丝绳的卷筒之间存在很多环节（较长的传动距离），当有个别环节出现故障，就会影响到内制动装置的正常作业，给牵引机的安全可靠性带来巨大隐患。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种工作可靠、安全性高、制动性能好、适用范围广，采用箱内离合制动装置避免设备作业出现打滑现象的用于机械式防超载牵引机的传动装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：用于机械式防超载牵引机的传动装置，包括传动箱，传动箱内转动设有第一传动轴和第二传动轴，第一传动轴上设有第一齿轮，第二传动轴上设有箱内离合制动装置，第一齿轮与箱内离合制动装置上的齿轮啮合，第二传动轴端部设有位于传动箱外部的输出主动齿轮，传动箱内的动力输出端分别传动连接有第一卷筒和第二卷筒，第一卷筒和第二卷筒同轴向分别连接有第一输入从动齿轮和第二输入从动齿轮，输出主动齿轮分别与第一输入从动齿轮和第二输入从动齿轮啮合，第一卷筒和第一输入从动齿轮为一体结构，第二卷筒和第二输入从动齿轮为一体结构。

箱内离合制动装置包括正制动半轴、反制动半轴和套设在第二传动轴上的衬套，衬套与第二传动轴花键连接，衬套前后两端部分别设有与衬套呈一体结构的前限位盘和后限位盘，衬套中部设有螺纹并螺纹连接有中间齿轮，衬套上套设有位于前限位盘和中间齿轮之间的第二前主动齿轮，衬套上套设有位于后限位盘和中间齿轮之间的第二后主动齿轮，前限位盘的后侧面、后限位盘的左侧面上、第二前主动齿轮的前后两侧面、第二后主动齿轮的前后两侧面和中间齿轮的前后两侧面上分别对应设有摩擦垫片，正制动半轴前端部通过第一单向轴承转动连接在传动箱上，反制动半轴后端部通过第二单向轴承转动连接在传动箱上，第一单向轴承和第二单向轴承的转向相反，正制动半轴和反制动半轴同轴设置，正制动半轴后端部和反制动半轴前端部分别通过一个轴承转动连接在轴承座上，轴承座与传动箱内壁固定连接，正制动半轴上设有前制动齿轮，反制动半轴上设有后制动齿轮，第二前主动齿轮与前制动齿轮啮合，第二后主动齿轮与后制动齿轮啮合。

采用上述技术方案，机械式防超载牵引机还包括底座，底座上设有依次传动连接的发动机、变速装置、紧急外制动装置，发动机与变速装置之间设有换向装置，变速装置与紧急外制动装置之间设有扭矩限制器；

换向装置包括外壳体，外壳体内转动设有第三传动轴、第四传动轴、第五传动轴和第六传动轴，第三传动轴前端穿出外壳体前侧面并与发动机的输出端传动连接，第三传动轴与第四传动轴同轴向设置，第四传动轴前端插入第三传动轴后端并与第三传动轴转动连接，第三传动轴后端设有第三外齿轮，第四传动轴上设有位于外壳体内的第四外齿轮、第四内齿轮和位于外壳体外的第四从动齿轮，第四外齿轮可沿第四传动轴轴向滑动并与第三外齿轮啮合，第四从动齿轮与变速装置的输入端传动连接，第五传动轴上设有第五齿轮，第六传动轴上设有第六主动齿轮和第六从动齿轮，第五齿轮分别与第三外齿轮和第六主动齿轮啮合，第六从动齿轮与第四外齿轮啮合；第四外齿轮和第四内齿轮为一体结构；

扭矩限制器包括前半轴与后半轴，前半轴与变速装置的动力输出端传动连接，后半轴与紧急外制动装置的动力输入端传动连接，前半轴和后半轴上分别设有前半链轮和后半链轮，前半轴上设有调节螺母和位于调节螺母后侧的摩擦盘，调节螺母螺纹连接在前半轴上，调节螺母和摩擦盘之间设有蝶形弹簧，前半链轮和后半链轮贴合并通过圆环形的链条传动连接，前半链轮的前侧面上设有摩擦垫板，摩擦盘的后侧摩擦面与摩擦垫板前侧面顶压接触形成摩擦副。

紧急外制动装置包括同轴向设在传动装置输入轴上的靠背轮，靠背轮上同轴设有转动圈和静止圈，静止圈固定在传动箱侧面，转动圈内设有一端铰接的两片半圆形的制动瓦，两片制动瓦另一端之间连接有螺旋弹簧，两片制动瓦外分别设有可以与转动圈内壁接触的摩擦片，螺旋弹簧所在的两片制动瓦一端设有用于张拉两片制动瓦的操作杆。

采用上述技术方案，机械式防超载牵引机具有如下优点：

1、采用换向装置，在正转的情况下，调节换向装置使得第四外齿轮沿第四传动轴轴向滑动与第三外齿轮啮合，第三外齿轮与第五齿轮分离，第四外齿轮与第六从动齿轮分离，发动机带动第三传动轴，第三传动轴再带动第四传动轴实现正转；在反转的情况下，调节换向装置使得第四外齿轮沿第四传动轴轴向滑动与第六从动齿轮啮合，第五齿轮分别与第三外齿轮和第六主动齿轮啮合，从而使得发动机带动第三传动轴，第三传动轴带动第五传动轴，第五传动轴带动第六传动轴，第六传动轴再带动第四传动轴，从而实现第四传动轴的反转；通过换向装置，使得正转和反转时的运转速度相同，保证正转和反转时的牵引力相同，避免由于正转和反转时的牵引力不同导致出现牵引力不足而发生设备损坏的情况；

2、采用扭矩限制器，通过调节螺母压紧蝶形弹簧来调整摩擦盘对前半链轮的摩擦力，摩擦盘的后侧摩擦面与摩擦垫板前侧面顶压接触形成摩擦副，如果负载力矩超过设定扭矩，摩擦盘与摩擦垫板会出现打滑，从而使得动力不能通过前半链轮和后半链轮传输下去，从而保证其他结构件不受损伤，使得设备保持在在安全的扭矩范围内工作，可有效控制超负荷运行，避免超载事故的发生；

3、发动机通过换向装置带动变速装置转动，在正转的情况下，变速装置输出轴驱动第一传动轴转动，第一传动轴通过第一齿轮带动第二传动轴，第二传动轴通过位于传动箱外部的输出主动齿轮驱动第一卷筒和第二卷筒同向转动牵引绳索，同时第二传动轴上花键连接有衬套，由于衬套与中间齿轮通过螺纹连接，第一齿轮带动中间齿轮转动，中间齿轮沿衬套轴线方向前移，中间齿轮前侧面与第二前主动齿轮后侧面通过摩擦垫片形成摩擦副，中间齿轮带动第二前主动齿轮转动，第二前主动齿轮带动前制动齿轮及正制动半轴转动，正制动半轴上的第一单向轴承不限制转动，当在设备运转的过程中，由于负载过大通过第一卷筒和第二卷筒带动第二传动轴反转时，中间齿轮沿衬套轴线方向后移，中间齿轮后侧面与第二后主动齿轮前侧面通过摩擦垫片形成摩擦副，中间齿轮带动第二后主动齿轮转动，此时在第二单向轴承的制动作用下限制反制动半轴转动，从而起到制动效果；在反转的情况下，第一传动轴通过第一齿轮带动中间齿轮转动，第二传动轴上花键连接有衬套，由于衬套与中间齿轮通过螺纹连接，中间齿轮沿衬套轴线方向后移，中间齿轮后侧面与第二后主动齿轮前侧面通过摩擦垫片形成摩擦副，中间齿轮带动第二后主动齿轮转动，第二后主动齿轮带动后制动齿轮及反制动半轴转动，反制动半轴上的第二单向轴承不限制转动，同时第二传动轴通过位于传动箱外部的输出主动齿轮驱动第一卷筒和第二卷筒实现反转；当在设备运转的过程中，由于负载过大通过第一卷筒和第二卷筒带动第二传动轴反转时，中间齿轮沿衬套轴线方向前移，中间齿轮前侧面与第二前主动齿轮后侧面通过摩擦垫片形成摩擦副，中间齿轮带动第二前主动齿轮转动，此时在第一单向轴承的制动作用下限制正制动半轴转动，从而起到制动效果；本实用新型的箱内离合装置直接临近第一卷筒和第二卷筒，少了许多中间环节，更加安全可靠；当箱内离合制动装置失灵时，通过紧急外制动装置，推动操作杆，螺旋弹簧被拉伸，两片制动瓦围绕铰接端向外扩张，两片制动瓦外的摩擦片与转动圈内壁接触挤压，这样就可以将转动圈制动，使得第一传动轴停止转动，从而使得第一卷筒和第二卷筒停止转动，松手后，在螺旋弹簧的作用下，两片制动瓦和摩擦片复位；机械式防超载牵引机采用双保险制动装置，在传动箱内设置有箱内离合制动装置，不论正转、反转、空挡均不会出现滑移现象，即使箱内离合制动装置失灵，在传动箱外侧还设置有一套紧急外制动装置，操作人员可以顺手使第一卷筒和第二卷筒停止运转。

附图说明

图1是机械式防超载牵引机的结构示意图；

图2是图1中换向装置的结构示意图；

图3是换向装置的内部展开图；

图4是图1中扭矩限制器的结构示意图；

图5是本实用新型的结构示意图；

图6是图5的内部展开图；

图7是图6中A处的放大图；

图8是图1中紧急外制动装置的结构示意图；

图9是图7中A-A剖视图。

具体实施方式

如图1-9所示，本实用新型的用于机械式防超载牵引机的传动装置，包括底座1，底座1上设有依次传动连接的发动机2、变速装置3、紧急外制动装置4和传动装置5，发动机2与变速装置3之间设有换向装置6，变速装置3与紧急外制动装置4之间设有扭矩限制器7，传动装置5的动力输出端分别传动连接有第一卷筒8和第二卷筒9。

换向装置6包括外壳体10，外壳体10内转动设有第三传动轴11、第四传动轴12、第五传动轴13和第六传动轴14，第三传动轴11前端穿出外壳体10前侧面并与发动机2的输出端传动连接，第三传动轴11与第四传动轴12同轴向设置，第四传动轴12前端插入第三传动轴11后端并与第三传动轴11转动连接，第三传动轴11后端设有第三外齿轮15，第四传动轴12上设有位于外壳体10内的第四外齿轮16、第四内齿轮17和位于外壳体10外的第四从动齿轮18，第四外齿轮16可沿第四传动轴12轴向滑动并与第三外齿轮15啮合，第四从动齿轮18与变速装置3的输入端传动连接，第五传动轴13上设有第五齿轮19，第六传动轴14上设有第六主动齿轮20和第六从动齿轮21，第五齿轮19分别与第三外齿轮15和第六主动齿轮20啮合，第六从动齿轮21与第四外齿轮16啮合。第四外齿轮16和第四内齿轮17为一体结构。

扭矩限制器7包括前半轴22与后半轴23，前半轴22与变速装置3的动力输出端传动连接，后半轴23与紧急外制动装置4的动力输入端传动连接，前半轴22和后半轴23上分别设有前半链轮24和后半链轮44，前半轴22上设有调节螺母25和位于调节螺母25后侧的摩擦盘26，调节螺母25螺纹连接在前半轴22上，调节螺母25和摩擦盘26之间设有蝶形弹簧27，前半链轮24和后半链轮44贴合并通过圆环形的链条45传动连接，前半链轮24的前侧面上设有摩擦垫板46，摩擦盘26的后侧摩擦面与摩擦垫板46前侧面顶压接触形成摩擦副。

传动装置5包括传动箱28，传动箱28内转动设有第一传动轴29和第二传动轴30，第一传动轴29上设有第一齿轮32，第二传动轴30上设有箱内离合制动装置，第一齿轮32与箱内离合制动装置上的齿轮啮合，第二传动轴30端部设有位于传动箱28外部的输出主动齿轮34，第一卷筒8和第二卷筒9同轴向分别连接有第一输入从动齿轮35和第二输入从动齿轮36，输出主动齿轮34分别与第一输入从动齿轮35和第二输入从动齿轮36啮合，第一卷筒8和第一输入从动齿轮35为一体结构，第二卷筒9和第二输入从动齿轮36为一体结构。

箱内离合制动装置包括正制动半轴31、反制动半轴47和套设在第二传动轴30上的衬套48，衬套48与第二传动轴30花键连接，衬套48前后两端部分别设有与衬套48呈一体结构的前限位盘49和后限位盘50，衬套48中部设有螺纹并螺纹连接有中间齿轮33，衬套48上套设有位于前限位盘49和中间齿轮33之间的第二前主动齿轮52，衬套48上套设有位于后限位盘50和中间齿轮33之间的第二后主动齿轮53，前限位盘49的后侧面、后限位盘50的左侧面上、第二前主动齿轮52的前后两侧面、第二后主动齿轮53的前后两侧面和中间齿轮33的前后两侧面上分别对应设有摩擦垫片54，正制动半轴31前端部通过第一单向轴承55转动连接在传动箱28上，反制动半轴47后端部通过第二单向轴承56转动连接在传动箱28上，第一单向轴承55和第二单向轴承56的转向相反，正制动半轴31和反制动半轴47同轴设置，正制动半轴31后端部和反制动半轴47前端部分别通过一个轴承转动连接在轴承座58上，轴承座与传动箱28内壁固定连接，正制动半轴31上设有前制动齿轮57，反制动半轴47上设有后制动齿轮51，第二前主动齿轮52与前制动齿轮57啮合，第二后主动齿轮53与后制动齿轮51啮合，第一齿轮32与中间齿轮33啮合。

紧急外制动装置4包括同轴向设在传动装置5输入轴上的靠背轮37，靠背轮37上同轴设有转动圈38和静止圈39，静止圈39固定在传动箱28侧面，转动圈38内设有一端铰接的两片半圆形的制动瓦40，两片制动瓦40另一端之间连接有螺旋弹簧41，两片制动瓦40外分别设有可以与转动圈38内壁接触的摩擦片42，螺旋弹簧41所在的两片制动瓦40一端设有用于张拉两片制动瓦40的操作杆43。

其中，发动机2和变速装置3均为现有成熟技术，具体结构不再赘述。

本实用新型在工作使用时，在正转的情况下，调节换向装置6使得第四外齿轮16沿第四传动轴12轴向滑动与第三外齿轮15啮合，第三外齿轮15与第五齿轮19分离，第四外齿轮16与第六从动齿轮21分离，发动机2通过换向装置6带动变速装置3转动，变速装置3输出轴驱动第一传动轴29转动，第一传动轴29通过第一齿轮32带动第二传动轴30，第二传动轴30通过位于传动箱28外部的输出主动齿轮34驱动第一卷筒8和第二卷筒9同向转动牵引绳索，同时第二传动轴30上花键连接有衬套48，由于衬套48与中间齿轮33通过螺纹连接，第一齿轮32带动中间齿轮33转动，中间齿轮33沿衬套48轴线方向前移，中间齿轮33前侧面与第二前主动齿轮52后侧面通过摩擦垫片54形成摩擦副，中间齿轮33带动第二前主动齿轮52转动，第二前主动齿轮52带动前制动齿轮57及正制动半轴31转动，正制动半轴31上的第一单向轴承55不限制转动，当在设备运转的过程中，由于负载过大通过第一卷筒8和第二卷筒9带动第二传动轴30反转时，中间齿轮33沿衬套48轴线方向后移，中间齿轮33后侧面与第二后主动齿轮53前侧面通过摩擦垫片54形成摩擦副，中间齿轮33带动第二后主动齿轮53转动，此时在第二单向轴承56的制动作用下限制反制动半轴47转动，从而起到制动效果；在反转的情况下，调节换向装置6使得第四外齿轮16沿第四传动轴12轴向滑动与第六从动齿轮21啮合，第五齿轮19分别与第三外齿轮15和第六主动齿轮20啮合，从而使得发动机2带动第三传动轴11，第三传动轴11带动第五传动轴13，第五传动轴13带动第六传动轴14，第六传动轴14再带动第四传动轴12，从而实现第四传动轴12的反转，从而实现第一传动轴29的反转，第一传动轴29通过第一齿轮32带动中间齿轮33转动，第二传动轴30上花键连接有衬套48，由于衬套48与中间齿轮33通过螺纹连接，中间齿轮33沿衬套48轴线方向后移，中间齿轮33后侧面与第二后主动齿轮53前侧面通过摩擦垫片54形成摩擦副，中间齿轮33带动第二后主动齿轮53转动，第二后主动齿轮53带动后制动齿轮51及反制动半轴47转动，反制动半轴47上的第二单向轴承56不限制转动，同时第二传动轴30通过位于传动箱28外部的输出主动齿轮34驱动第一卷筒8和第二卷筒9实现反转；当在设备运转的过程中，由于负载过大通过第一卷筒8和第二卷筒9带动第二传动轴30反转时，中间齿轮33沿衬套48轴线方向前移，中间齿轮33前侧面与第二前主动齿轮52后侧面通过摩擦垫片54形成摩擦副，中间齿轮33带动第二前主动齿轮52转动，此时在第一单向轴承55的制动作用下限制正制动半轴31转动，从而起到制动效果；通过换向装置6，使得正反挡运转速度相同，正反挡牵引力相同；采用扭矩限制器7，通过调节螺母25压紧蝶形弹簧27来调整摩擦盘26对前半链轮24的摩擦力，摩擦盘26的后侧摩擦面与摩擦垫板46前侧面顶压接触形成摩擦副，如果负载力矩超过设定扭矩，摩擦盘26与摩擦垫板46会出现打滑，从而使得动力不能通过前半链轮24和后半链轮44传输下去，从而保证其他结构件不受损伤，使得设备保持在在安全的扭矩范围内工作，可有效控制超负荷运行，避免超载事故的发生；当箱内离合制动装置失灵时，通过紧急外制动装置4，推动操作杆43，螺旋弹簧41被拉伸，两片制动瓦40围绕铰接端向外扩张，两片制动瓦40外的摩擦片42与转动圈38内壁接触挤压，这样就可以将转动圈38制动，使得第一传动轴29停止转动，从而使得第一卷筒8和第二卷筒9停止转动，松手后，在螺旋弹簧41的作用下，两片制动瓦40和摩擦片42复位。

本实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (2)

1.用于机械式防超载牵引机的传动装置，其特征在于：包括传动箱，传动箱内转动设有第一传动轴和第二传动轴，第一传动轴上设有第一齿轮，第二传动轴上设有箱内离合制动装置，第一齿轮与箱内离合制动装置上的齿轮啮合，第二传动轴端部设有位于传动箱外部的输出主动齿轮，传动箱内的动力输出端分别传动连接有第一卷筒和第二卷筒，第一卷筒和第二卷筒同轴向分别连接有第一输入从动齿轮和第二输入从动齿轮，输出主动齿轮分别与第一输入从动齿轮和第二输入从动齿轮啮合，第一卷筒和第一输入从动齿轮为一体结构，第二卷筒和第二输入从动齿轮为一体结构。

2.根据权利要求1所述的用于机械式防超载牵引机的传动装置，其特征在于：箱内离合制动装置包括正制动半轴、反制动半轴和套设在第二传动轴上的衬套，衬套与第二传动轴花键连接，衬套前后两端部分别设有与衬套呈一体结构的前限位盘和后限位盘，衬套中部设有螺纹并螺纹连接有中间齿轮，衬套上套设有位于前限位盘和中间齿轮之间的第二前主动齿轮，衬套上套设有位于后限位盘和中间齿轮之间的第二后主动齿轮，前限位盘的后侧面、后限位盘的左侧面上、第二前主动齿轮的前后两侧面、第二后主动齿轮的前后两侧面和中间齿轮的前后两侧面上分别对应设有摩擦垫片，正制动半轴前端部通过第一单向轴承转动连接在传动箱上，反制动半轴后端部通过第二单向轴承转动连接在传动箱上，第一单向轴承和第二单向轴承的转向相反，正制动半轴和反制动半轴同轴设置，正制动半轴后端部和反制动半轴前端部分别通过一个轴承转动连接在轴承座上，轴承座与传动箱内壁固定连接，正制动半轴上设有前制动齿轮，反制动半轴上设有后制动齿轮，第二前主动齿轮与前制动齿轮啮合，第二后主动齿轮与后制动齿轮啮合。