CN213738346U - 便携内嵌式直流电动葫芦 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便携内嵌式直流电动葫芦，包括永磁无刷直流电机、控制器、左右端板、绳筒、第一减速装置、第二差速传动装置，绳筒可转动地设置在左右端板上，所述的绳筒内设有与右端板固定的内置电机座，永磁无刷直流电机和第一减速装置对接固定在内置电机座上，使永磁无刷直流电机和第一减速装置内嵌在绳筒内，第二差速传动装置固定在左端板上并通过传动轴与第一减速装置连接；工作时永磁无刷直流电机通过第一减速装置、传动轴带动第二差速传动装置转动，第二差速传动装置带动绳筒旋转工作。采用上述结构后，具有结构简单合理、吊装灵活轻便、体积小、传动效率高、制动效果好、使用安全可靠等优点。

Description

便携内嵌式直流电动葫芦

技术领域

本实用新型涉及电动葫芦技术领域，特别是一种安装轻便、体积小、安全性能好的便携内嵌式直流电动葫芦。

背景技术

随着社会的发展和科技的进步，人们的经济收入有了大幅度增加，物质生活水平发生了根本性变化，人们对所购的起重设备要求也越来越高。现市面上的许多起重设备都采用交流电机，对于户外或者家庭使用来说既不方便又很笨重。目前，国外在少量开发直流类电动葫芦的产品，其结构是电机、减速装置及钢丝绳筒处在同一轴线上串接，其存在的不足之处是长度方面尺寸大，结构笨重，机械效率低，且国外开发的直流类电动葫芦的电机采用有刷带换向器直流电机，使用一段时间后需更换碳刷，使用过程中碰到环境恶劣、强度高的情况时换向器和碳刷频繁接触高转速运转换向，容易导致换向器损坏，甚至烧机，且由于直流电动葫芦未安装制动装置，存在严重的安全隐患，潜在的危险不言而喻，充其量只能叫牵引机不能当电动葫芦使用。因此，开发一种结构简单方便、安全性能好且实用的直流电动葫芦是迫在眉睫的问题。为此，许多生产厂家和有识之士针对上述问题进行开发和试制，但至今尚未有较为理想的产品面世。

发明内容

为克服现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的是提供一种结构简单合理、操作灵活轻便、体积小、传动效率高、制动效果好、使用安全可靠的便携内嵌式直流电动葫芦。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案，它包括永磁无刷直流电机、控制器、左右端板、绳筒、第一减速装置、第二差速传动装置，左右端板通过连接杆固定连为一体，绳筒可转动地设置在左右端板上，所述的绳筒内设有与右端板固定的内置电机座，永磁无刷直流电机和第一减速装置对接固定在内置电机座上，使永磁无刷直流电机和第一减速装置内嵌在绳筒内，第二差速传动装置固定在左端板上并通过传动轴与第一减速装置连接；工作时永磁无刷直流电机通过第一减速装置、传动轴带动第二差速传动装置转动，第二差速传动装置带动绳筒旋转工作。

本实用新型的进一步方案，所述第一减速装置包括内固定架、第一太阳轮、第一行星轮、第一行星架、内齿圈、外固定架，外固定架和内齿圈与内固定架固定连接，第一太阳轮可转动地设置在内固定架上并与永磁无刷直流电机的输出轴对接，第一行星架可转动地设置在外固定架上并与传动轴对接，第一行星轮可转动地对应设置在第一行星架的固定轴上，第一行星轮分别与内侧的第一太阳轮和外侧的内齿圈啮合；工作时永磁无刷直流电机通过第一太阳轮带动第一行星轮，第一行星轮相对内齿圈转动的同时通过第一行星架带动传动轴转动实现一级减速输出。

本实用新型的进一步方案，所述的第二差速传动装置包括第二太阳轮、第二行星轮、浮动行星架、定齿圈、动齿圈、第二箱体，定齿圈固定在第二箱体上，第二太阳轮可转动地设置在第二箱体上并与传动轴对接，第二行星轮可转动地设置在浮动行星架上，第二行星轮分别与内侧的第二太阳轮和外侧的定齿圈啮合，动齿圈套设在第二太阳轮上，其一端同时与外侧的第二行星轮啮合，另一端与绳筒上的固定端板连接，动齿圈与定齿圈设计成不同齿数的差速配合结构；工作时第一减速装置通过传动轴带动第二太阳轮，第二太阳轮带动第二行星轮，第二行星轮绕定齿圈旋转的同时带动动齿圈及绳筒旋转实现二级减速、差速输出；断电停止工作时，重物通过绳筒并主动带动动齿圈，动齿圈带动第二行星轮旋转，此时由于定齿圈与动齿圈齿数不同，第二行星轮无法绕定齿圈转动，产生单向互锁实现差速反向机械制动。

本实用新型的进一步方案，所述的控制器在断电停止工作时利用永磁无刷直流电机产生的反向电动势实现电磁制动。

本实用新型的进一步方案，所述的左右端板上设有悬挂机构，所述的悬挂机构包括连接在左右端板上的悬挂组件、可转动地设置在连接杆上的保护钩，悬挂组件上固定有保护钩挂板，保护钩挂板上设有与保护钩配合的挂孔，悬挂组件上设有可弹性复位的保护扣，保护扣上设有保护扣扳手。

本实用新型的进一步方案，所述的控制器通过控制器壳体固定在右端板上，绳筒下方的左右端板之间对应设有上下限位组件，控制器壳体内对应设有与上下限位组件配合并与控制器电连接的上下限位控制器。

本实用新型的进一步方案，所述的控制器壳体上固定有与控制器电连接的航空插座以及与航空插座配合的航空插头，航空插头通过控制线连接有控制手柄，控制手柄上设有急停开关和上下启动开关，控制手柄的底部设有可拆卸的锂电池包。

本实用新型的进一步方案，所述的绳筒上设有绳筒穿孔槽，钢丝绳从绳筒穿孔槽引入并圈绕在绳筒上，钢丝绳的尾部通过榫块固定在绳筒左端板的固定槽扣上，钢丝绳的头部连接有吊挂重物的吊钩组件。

采用上述结构后，与现有技术比较有如下优点和效果：一是把永磁无刷直流电机技术应用到起重领域目前国内外还没有先例，电子换向代替机械换向，具有性能可靠、永不磨损、故障率低、寿命长、空载电流小、效率高、体积小等优点。二是通过第一减速装置和第二差速传动装置实现二级减速，较小的动力就可输出较大的扭矩，大大提高起重能力。三是通过第二差速传动装置实现差速反向机械制动，通过控制器和永磁无刷直流电机实现电磁制动，同时具备机械制动及电磁制动的双重刹车功能，可避免负载突然下滑的事故发生，从而保证吊装安全可靠。四是由于永磁无刷直流电机和第一减速装置对接固定在内置电机座上，使永磁无刷直流电机和第一减速装置内嵌在绳筒内，解决了长度方面尺寸大、结构笨重、机械效率低等问题，从而使本实用新型在快速、省时、轻便的同时更加安全可靠，安全性能更优。五是不需要临时私拉乱接电源，可根据需要随时随地、安全地随意拆卸、安装及使用；六是控制手柄结构有利于手握操作，可根据电量更换锂电池包。

附图说明

图1为本实用新型的配合结构示意图。

图2为本实用新型的立体结构示意图。

图3为本实用新型悬挂机构的使用状态示意图。

其中1第二差速传动装置，2左端板，3连接杆，4第一减速装置，5绳筒，6右端板，7永磁无刷直流电机，8控制器，9第二箱体，10定齿圈，11第二行星轮，12第二太阳轮，13浮动行星架，14动齿圈，15固定端板，16传动轴，17外固定架，18第一行星架，19内齿圈，20第一行星轮，21第一太阳轮，22内固定架，23内置电机座，24保护钩挂板，25悬挂组件，26航空插头，27控制器壳体，28控制线，29急停开关及上下启动开关，30控制手柄，31锂电池包，32下限位组件，33上限位组件，34保护钩，35保护扣扳手，36保护扣，37航空插座，38钢丝绳，39绳筒左端板，40钢丝绳固定槽扣，41吊钩组件。

具体实施方式

图1至图3所示，为本实用新型一种便携内嵌式直流电动葫芦的具体实施方案，它包括永磁无刷直流电机7、控制器8、左右端板2、6、绳筒5、第一减速装置4、第二差速传动装置1，左右端板2、6通过连接杆3固定连为一体，绳筒5可转动地设置在左右端板2、6上，所述的绳筒5内设有与右端板6固定的内置电机座23，永磁无刷直流电机7和第一减速装置4对接固定在内置电机座23上，使永磁无刷直流电机7和第一减速装置4内嵌在绳筒5内，第二差速传动装置1固定在左端板2上并通过传动轴16与第一减速装置4连接；工作时永磁无刷直流电机7通过第一减速装置4、传动轴16带动第二差速传动装置1转动，第二差速传动装置1带动绳筒5旋转工作。

为了实现一级减速，所述第一减速装置4包括内固定架22、第一太阳轮21、第一行星轮20、第一行星架18、内齿圈19、外固定架17，外固定架17和内齿圈19与内固定架22固定连接，第一太阳轮21可转动地设置在内固定架22上并与永磁无刷直流电机7的输出轴对接，第一行星架18可转动地设置在外固定架17上并与传动轴16对接，第一行星轮20可转动地对应设置在第一行星架18的固定轴上，第一行星轮20分别与内侧的第一太阳轮21和外侧的内齿圈19啮合；工作时永磁无刷直流电机7通过第一太阳轮21带动第一行星轮20，第一行星轮20相对内齿圈19转动的同时通过第一行星架18带动传动轴16转动实现一级减速输出。

为了实现二级减速、差速输出及反向制动，所述的第二差速传动装置1包括第二太阳轮12、第二行星轮11、浮动行星架13、定齿圈10、动齿圈14、第二箱体9 ，定齿圈10固定在第二箱体9上，第二太阳轮12可转动地设置在第二箱体9上并与传动轴16对接，第二行星轮11可转动地设置在浮动行星架13上，第二行星轮11分别与内侧的第二太阳轮12和外侧的定齿圈10啮合，动齿圈14套设在第二太阳轮12上，其一端同时与外侧的第二行星轮11啮合，另一端与绳筒5上的固定端板15连接，动齿圈14与定齿圈10设计成不同齿数的差速配合结构；工作时第一减速装置4通过传动轴16带动第二太阳轮12，第二太阳轮12带动第二行星轮11，第二行星轮11绕定齿圈10旋转的同时带动动齿圈14及绳筒5旋转实现二级减速、差速输出；断电停止工作时，重物通过绳筒5并主动带动动齿圈14，动齿圈14带动第二行星轮11旋转，此时由于定齿圈10与动齿圈14齿数不同，第二行星轮11无法绕定齿圈10转动，从而产生单向互锁实现差速反向机械制动。

为了实现电磁刹车功能，所述的控制器8在断电停止工作时利用永磁无刷直流电机7产生的反向电动势实现电磁制动。

为了便于安装悬挂，保证使用安全，所述的左右端板2、6上设有悬挂机构，所述的悬挂机构包括连接在左右端板2、6上的悬挂组件25、可转动地设置在连接杆3上的保护钩34，悬挂组件25上固定有保护钩挂板24，保护钩挂板24上设有与保护钩34配合的挂孔，悬挂组件25上设有可弹性复位的保护扣36，保护扣36上设有保护扣扳手35。当本实用新型作为卧式、牵引等功能使用时，需拆除悬挂机构，拆除后通过左右端板2、6上的螺栓孔用螺栓固定即可实现。

为了保证吊装安全及便于操作使用，所述的控制器8通过控制器壳体27固定在右端板6上，绳筒5下方的左右端板2、6之间对应设有上下限位组件33、32，控制器壳体27内对应设有与上下限位组件33、32配合并与控制器8电连接的上下限位控制器。所述的控制器壳体27上固定有与控制器8电连接的航空插座37以及与航空插座37配合的航空插头26，航空插头26通过控制线28连接有控制手柄30，控制手柄30上设有急停开关及上下启动开关29，控制手柄30的底部设有可拆卸的锂电池包31。

为了便于钢丝绳38的拆装调换及固定，所述的绳筒5上设有绳筒穿孔槽，钢丝绳38从绳筒穿孔槽引入并圈绕在绳筒5上，钢丝绳38的尾部通过榫块固定在绳筒左端板39的固定槽扣40上，钢丝绳38的头部连接有吊挂重物的吊钩组件41。吊钩组件41由吊钩、限位弹簧组件和限位配重块组成。

本实用新型正常吊装时，操控控制手柄30，控制手柄30通过控制器8控制永磁无刷直流电机7带动第一太阳轮21，第一太阳轮21带动第一行星轮20，第一行星轮20相对内齿圈19转动的同时带动第一行星架18，第一行星架18带动传动轴16转动实现一级减速输出。传动轴16带动第二太阳轮12，第二太阳轮12带动第二行星轮11绕定齿圈10旋转，第二行星轮11又同时带动动齿圈14及绳筒5旋转实现二级减速、差速输出。

当吊装过程中出现非正常情况时，如突然停电、负载超出输出扭矩停止转动等，重物通过绳筒5主动带动动齿圈14，动齿圈14带动第二行星轮11旋转，此时由于定齿圈10与动齿圈14齿数不同，第二行星轮11无法绕定齿圈10转动，从而产生单向互锁实现差速反向机械制动；与此同时，控制器8利用永磁无刷直流电机7产生的反向电动势对永磁无刷直流电机7实现电磁制动；从而实现差速反向机械制动及电磁制动的双重刹车功能。

以上所述，只是本实用新型的具体实施例，并非对本实用新型作出任何形式上的限制，在不脱离本实用新型的技术方案基础上，所作出的简单修改、等同变化或修饰，均落入本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种便携内嵌式直流电动葫芦，包括永磁无刷直流电机(7)、控制器(8)、左右端板(2、6)、绳筒(5)、第一减速装置(4)、第二差速传动装置(1)，左右端板(2、6)通过连接杆(3)固定连为一体，绳筒(5)可转动地设置在左右端板(2、6)上，其特征是：所述的绳筒(5)内设有与右端板(6)固定的内置电机座(23)，永磁无刷直流电机(7)和第一减速装置(4)对接固定在内置电机座(23)上，使永磁无刷直流电机(7)和第一减速装置(4)内嵌在绳筒(5)内，第二差速传动装置(1)固定在左端板(2)上并通过传动轴(16)与第一减速装置(4)连接；工作时永磁无刷直流电机(7)通过第一减速装置(4)、传动轴(16)带动第二差速传动装置(1)转动，第二差速传动装置(1)带动绳筒(5)旋转工作。

2.根据权利要求1所述的便携内嵌式直流电动葫芦，其特征是：所述第一减速装置(4)包括内固定架(22)、第一太阳轮(21)、第一行星轮(20)、第一行星架(18)、内齿圈(19)、外固定架(17)，外固定架(17)和内齿圈(19)与内固定架(22)固定连接，第一太阳轮(21)可转动地设置在内固定架(22)上并与永磁无刷直流电机(7)的输出轴对接，第一行星架(18)可转动地设置在外固定架(17)上并与传动轴(16)对接，第一行星轮(20)可转动地对应设置在第一行星架(18)的固定轴上，第一行星轮(20)分别与内侧的第一太阳轮(21)和外侧的内齿圈(19)啮合；工作时永磁无刷直流电机(7)通过第一太阳轮(21)带动第一行星轮(20)，第一行星轮(20)相对内齿圈(19)转动的同时通过第一行星架(18)带动传动轴(16)转动实现一级减速输出。

3.根据权利要求1或2所述的便携内嵌式直流电动葫芦，其特征是：所述的第二差速传动装置(1)包括第二太阳轮(12)、第二行星轮(11)、浮动行星架(13)、定齿圈(10)、动齿圈(14)、第二箱体(9) ，定齿圈(10)固定在第二箱体(9)上，第二太阳轮(12)可转动地设置在第二箱体(9)上并与传动轴(16)对接，第二行星轮(11)可转动地设置在浮动行星架(13)上，第二行星轮(11)分别与内侧的第二太阳轮(12)和外侧的定齿圈(10)啮合，动齿圈(14)套设在第二太阳轮(12)上，其一端同时与外侧的第二行星轮(11)啮合，另一端与绳筒(5)上的固定端板(15)连接，动齿圈(14)与定齿圈(10)设计成不同齿数的差速配合结构；工作时第一减速装置(4)通过传动轴(16)带动第二太阳轮(12)，第二太阳轮(12)带动第二行星轮(11)，第二行星轮(11)绕定齿圈(10)旋转的同时带动动齿圈(14)及绳筒(5)旋转实现二级减速、差速输出；断电停止工作时，重物通过绳筒(5)并主动带动动齿圈(14)，动齿圈(14)带动第二行星轮(11)旋转，此时由于定齿圈(10)与动齿圈(14)齿数不同，第二行星轮(11)无法绕定齿圈(10)转动，产生单向互锁实现差速反向机械制动。

4.根据权利要求3所述的便携内嵌式直流电动葫芦，其特征是：所述的控制器(8)在断电停止工作时利用永磁无刷直流电机(7)产生的反向电动势实现电磁制动。

5.根据权利要求1所述的便携内嵌式直流电动葫芦，其特征是：所述的左右端板(2、6)上设有悬挂机构，所述的悬挂机构包括连接在左右端板(2、6)上的悬挂组件(25)、可转动地设置在连接杆(3)上的保护钩(34)，悬挂组件(25)上固定有保护钩挂板(24)，保护钩挂板(24)上设有与保护钩(34)配合的挂孔，悬挂组件(25)上设有可弹性复位的保护扣(36)，保护扣(36)上设有保护扣扳手(35)。

6.根据权利要求1所述的便携内嵌式直流电动葫芦，其特征是：所述的控制器(8)通过控制器壳体(27)固定在右端板(6)上，绳筒(5)下方的左右端板(2、6)之间对应设有上下限位组件(33、32)，控制器壳体(27)内对应设有与上下限位组件(33、32)配合并与控制器(8)电连接的上下限位控制器。

7.根据权利要求6所述的便携内嵌式直流电动葫芦，其特征是：所述的控制器壳体(27)上固定有与控制器(8)电连接的航空插座(37)以及与航空插座(37)配合的航空插头(26)，航空插头(26)通过控制线(28)连接有控制手柄(30)，控制手柄(30)上设有急停开关和上下启动开关(29)，控制手柄(30)的底部设有可拆卸的锂电池包(31)。

8.根据权利要求7所述的便携内嵌式直流电动葫芦，其特征是：所述的绳筒(5)上设有绳筒穿孔槽，钢丝绳(38)从绳筒穿孔槽引入并圈绕在绳筒(5)上，钢丝绳(38)的尾部通过榫块固定在绳筒左端板(39)的固定槽扣(40)上，钢丝绳(38)的头部连接有吊挂重物的吊钩组件(41)。

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