CN209797356U - 一种阻尼式棘轮制动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种阻尼式棘轮制动器，属于卷扬机制动器技术领域。它包括卷扬机连接法兰、中轴、内法兰、衬套、外法兰、平键、压板、棘轮、定位轴、制动压簧、棘爪、导轴、限位行程开关；所述卷扬机连接法兰一侧与卷扬机主轴连接，另一侧与中轴固定；所述内法兰、衬套、外法兰通过平键依次固定在中轴上，压板固定在中轴端部，将内法兰、衬套、外法兰压紧；棘轮套在衬套上自由转动。当棘轮转速超过设定的安全范围时，冲击棘爪卡入棘轮，同时触发限位行程开关，断开卷扬机电源，断电与制动同时进行，迅速有效，制动压簧的制动效果缓和、有效，抗冲击性好；强磁铁能够及时吸附在棘轮外边缘，提高了棘爪卡入棘轮的可靠性。

Description

一种阻尼式棘轮制动器

技术领域

本实用新型涉及一种阻尼式棘轮制动器，属于卷扬机制动器技术领域。

背景技术

卷扬机是一种用卷筒缠绕钢丝绳或链条提升或牵引重物的轻小型起重设备，又称绞车。卷扬机可以垂直提升、水平或倾斜拽引重物。卷扬机分为手动卷扬机、电动卷扬机及液压卷扬机三种。可单独使用，也可作起重、筑路和矿井提升等机械中的组成部件，因操作简单、绕绳量大、移置方便而广泛应用。主要运用于建筑、水利工程、林业、矿山、码头等的物料升降或平拖。随着国内的经济发展，人们对起重设备的操作要求的安全性及舒适度提出更高要求。国内起重机的卷扬机的制动方式基本都是抱闸块式制动或电磁式制动，这些老式制动机构存在以下问题：空间尺寸大，制动时冲击力大，操作舒适度差，易失效等问题。因此，设计一种阻尼式棘轮制动器，它结构紧凑，抗冲击性好，制动过程比较舒缓。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于：提供一种阻尼式棘轮制动器，它解决了目前卷扬机制动器的空间尺寸大，制动时冲击力大，操作舒适度差的问题。

本实用新型所要解决的技术问题采取以下技术方案来实现：

一种阻尼式棘轮制动器，它包括卷扬机连接法兰、中轴、内法兰、衬套、外法兰、平键、压板、棘轮、定位轴、制动压簧、棘爪、导轴、限位行程开关；

所述卷扬机连接法兰一侧与卷扬机主轴连接，另一侧与中轴固定；

所述内法兰、衬套、外法兰通过平键依次固定在中轴上，压板固定在中轴端部，将内法兰、衬套、外法兰压紧；棘轮套在衬套上自由转动；

所述棘轮上通过定位轴固定有制动压簧，内法兰、外法兰上设有与制动压簧对应的开口，制动压簧两侧分别位于内法兰、外法兰开口内，棘轮通过制动压簧与内法兰、外法兰连接并同步转动；

所述棘爪通过导轴活动固定在棘轮下方，棘爪一端设有摆环，另一端设有棘齿，棘爪的重心偏离导轴中心、靠近棘齿端，棘齿端自然下垂，摆环端与棘轮外边缘接触，棘爪下方设有控制卷扬机启停的限位行程开关，棘爪的棘齿端转动卡入棘轮时，摆环端触碰限位行程开关停止卷扬机工作。

作为优选实例，所述棘轮上固定有四个制动压簧。

作为优选实例，所述棘轮外边缘设有四个轮齿。

作为优选实例，所述制动压簧的中轴线方向为棘轮转动圆周的切线方向。

作为优选实例，所述棘齿端部设有强磁铁。

作为优选实例，所述强磁铁与棘轮外边缘接触的面为相配合的圆弧形曲面。

工作原理：棘轮正常转速下，棘齿端自然下垂，摆环端与棘轮外边缘接触，棘爪受到棘轮外边缘的轮齿冲击而小幅跳动，未触发限位行程开关，卷扬机正常工作；根据动量定律，棘轮转速越高，棘爪所受冲击力越大，当棘轮转速超过设定的安全范围时，棘爪的摆环端受到强烈冲击转动，棘齿端通过强磁铁与棘轮外边缘接触并吸附，卡入棘轮的轮齿内，棘轮停止转动，制动压簧对内法兰、外法兰产生缓和的制动力，停止卷扬机主轴转动，与此同时，摆环端触碰限位行程开关，断开卷扬机电源，停止卷扬机工作。

本实用新型的有益效果是：当棘轮转速超过设定的安全范围时，冲击棘爪卡入棘轮，同时触发限位行程开关，断开卷扬机电源，断电与制动同时进行，迅速有效，制动压簧的制动效果缓和、有效，抗冲击性好；强磁铁能够及时吸附在棘轮外边缘，提高了棘爪卡入棘轮的可靠性；它结构简单、紧凑，安全性、可靠性高，大大提高了设备及人身的安全性。

附图说明

图1为本实用新型棘轮结构部分的剖视图；

图2为本实用新型在卷扬机正常速度工作时的结构示意图；

图3为本实用新型在卷扬机超速后紧急制动的结构示意图。

图中：卷扬机连接法兰1，中轴2，内法兰3，衬套4，外法兰5，平键6，压板7，棘轮8，定位轴9，制动压簧10，棘爪11，导轴12，限位行程开关13，卷扬机主轴14，开口15，摆环16，棘齿17，强磁铁18。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

如1-图3所示，一种阻尼式棘轮制动器，它包括卷扬机连接法兰1、中轴2、内法兰3、衬套4、外法兰5、平键6、压板7、棘轮8、定位轴9、制动压簧10、棘爪11、导轴12、限位行程开关13；

卷扬机连接法兰1一侧与卷扬机主轴14连接，另一侧与中轴2固定；

内法兰3、衬套4、外法兰5通过平键6依次固定在中轴2上，压板7固定在中轴2端部，将内法兰3、衬套4、外法兰5压紧；棘轮8套在衬套4上自由转动；

棘轮8上通过定位轴9固定有制动压簧10，内法兰3、外法兰5上设有与制动压簧10对应的开口15，制动压簧10两侧分别位于内法兰3、外法兰5开口15内，棘轮8通过制动压簧10与内法兰3、外法兰5连接并同步转动；

棘爪11通过导轴12活动固定在棘轮8下方，棘爪11一端设有摆环16，另一端设有棘齿17，棘爪11的重心偏离导轴12中心、靠近棘齿17端，棘齿17端自然下垂，摆环16端与棘轮8外边缘接触，棘爪11下方设有控制卷扬机启停的限位行程开关13，棘爪11的棘齿17端转动卡入棘轮8时，摆环16端触碰限位行程开关13停止卷扬机工作。

棘轮8上固定有四个制动压簧10。棘轮8外边缘设有四个轮齿。制动压簧10的中轴线方向为棘轮8转动圆周的切线方向。

棘齿17端部设有强磁铁18，强磁铁18与棘轮8外边缘接触的面为相配合的圆弧形曲面。

工作原理：棘轮8正常转速下，棘齿17端自然下垂，摆环16端与棘轮8外边缘接触，棘爪11受到棘轮8外边缘的轮齿冲击而小幅跳动，未触发限位行程开关13，卷扬机正常工作；根据动量定律，棘轮8转速越高，棘爪11所受冲击力越大，当棘轮8转速超过设定的安全范围时，棘爪11的摆环16端受到强烈冲击转动，棘齿17端通过强磁铁18与棘轮8外边缘接触并吸附，卡入棘轮8的轮齿内，棘轮8停止转动，制动压簧10对内法兰3、外法兰5产生缓和的制动力，停止卷扬机主轴14转动，与此同时，摆环16端触碰限位行程开关13，断开卷扬机电源，停止卷扬机工作。从而避免了刚性制动，这样制动冲击力大大减小，从而使制动器可长时间稳定可靠的工作，大大提高了生产效率，降低了运行维护成本，保障了设备及人身安全。

当棘轮8转速超过设定的安全范围时，冲击棘爪11卡入棘轮8，同时触发限位行程开关13，断开卷扬机电源，断电与制动同时进行，迅速有效，制动压簧10的制动效果缓和、有效，抗冲击性好；强磁铁18能够及时吸附在棘轮8外边缘，提高了棘爪11卡入棘轮8的可靠性；它结构简单、紧凑，安全性、可靠性高，大大提高了设备及人身的安全性。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。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，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本实用新型要求保护的范围内。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 (6)

1.一种阻尼式棘轮制动器，其特征在于，它包括卷扬机连接法兰、中轴、内法兰、衬套、外法兰、平键、压板、棘轮、定位轴、制动压簧、棘爪、导轴、限位行程开关；

所述卷扬机连接法兰一侧与卷扬机主轴连接，另一侧与中轴固定；

所述内法兰、衬套、外法兰通过平键依次固定在中轴上，压板固定在中轴端部，将内法兰、衬套、外法兰压紧；棘轮套在衬套上自由转动；

所述棘轮上通过定位轴固定有制动压簧，内法兰、外法兰上设有与制动压簧对应的开口，制动压簧两侧分别位于内法兰、外法兰开口内，棘轮通过制动压簧与内法兰、外法兰连接并同步转动；

所述棘爪通过导轴活动固定在棘轮下方，棘爪一端设有摆环，另一端设有棘齿，棘爪的重心偏离导轴中心、靠近棘齿端，棘齿端自然下垂，摆环端与棘轮外边缘接触，棘爪下方设有控制卷扬机启停的限位行程开关，棘爪的棘齿端转动卡入棘轮时，摆环端触碰限位行程开关停止卷扬机工作。

2.根据权利要求1所述一种阻尼式棘轮制动器，其特征在于，所述棘轮上固定有四个制动压簧。

3.根据权利要求1所述一种阻尼式棘轮制动器，其特征在于，所述棘轮外边缘设有四个轮齿。

4.根据权利要求1所述一种阻尼式棘轮制动器，其特征在于，所述制动压簧的中轴线方向为棘轮转动圆周的切线方向。

5.根据权利要求1所述一种阻尼式棘轮制动器，其特征在于，所述棘齿端部设有强磁铁。

6.根据权利要求5所述一种阻尼式棘轮制动器，其特征在于，所述强磁铁与棘轮外边缘接触的面为相配合的圆弧形曲面。