CN2517694Y - 新型止退器 - Google Patents

Abstract

一种新型止退器,由棘轮机构构成,其特征在于:棘轮[1]与棘爪[12]两构件间设有拨杆[8],拨杆[8]的一端与棘轮[1]同轴转动连接,转动副上设有可调摩擦力的摩擦结构;拨杆[8]的另一端通过滑动机构与棘爪[12]连接,滑动机构由滑槽和拨销[20]组成,其中一个设在拨杆[8]上,另一个设在棘爪[12]上,拨销[20]插在滑槽中,棘轮[1]正转和反转带动拨杆将棘爪与棘轮拨动呈分离和啮合两种工作状态,以此构成一种无声棘轮机构。本方案利用棘轮正反转的不同方向特性,通过摩擦方式带动旁设的拨动装置拨动棘爪,使之与棘轮呈分离和啮合两种状态。该止退器作用防止机构逆转的停止器应用于提升机、卷扬机以及运输机等设备中,正向运行时基本无噪声,齿间无磨损,停电或停机反向运行时,止退迅速、可靠,基本无冲击。

Description

新型止退器

                        技术领域

本实用新型涉及一种防止机构逆转的停止器，尤其涉及应用于提升机、卷扬机以及运输机等设备中的一种止退器。

                        背景技术

止退器是粮食、饲料、油脂、加工及建材、化工等行业所使用的提升机、卷扬机以及运输机等设备中的一种防止机构逆转的停止器。它的作用是在停机或停电情况下，利用机构的逆转运动行为自动锁定机构，以防连续逆转出现不良情况。比如，斗式提升机在停机或停电时因受力不平衡而发生倒转导致提升通道堵塞的情况出现。现有技术中，上述止退器大多数为单向超越离合器结构，见附图1。这种止退器的星轮与外壳为非同轴固定，在重力作用下，星轮与外壳不同心，导致各滚柱之间受力不均，由于滚柱与外壳、星轮直接接触，很易造成滚柱移位，各个滚柱的移位又无法保持一致。因此，这种结构在各个滚柱受力不均的状况下，实现止退动作时，造成很大冲击。所以这种止退器的使用质量很不稳定，较易损坏，尤其在较大规格的提升机上使用时，寿命很短。

另一方面，止退器必须安装在提升机的主轴上，由于斗式提升机的主轴转速一般在40～120rpm，而且随着规格的增大，主轴的转速降低、载荷增大，因此处于低速重载工况，这种场合从理论上讲对单向超越离合器充分发挥作用是不利的，所存在的不足也客观的。从应用角度棘轮棘爪式止退器对斗式提升机的低速重载场合较为适用，也更为可靠，但由于这种机构在运动时棘轮与棘爪相对接触，有摩擦、跳动以及噪声等缺点，而且长期接触和摩擦，使棘轮与棘爪磨损较快，因此在斗式提升机上也一直未被使用。这也是目前国内应用在较大规格斗式提升机中的止退器未解决的关键问题。为此，本实用新型从应用棘轮棘爪机构的角度出发，通过改进结构使棘轮与棘爪在正向运转时分离，反向运转时啮合，从而避免磨损、消除噪声、延长使用寿命，使之真正成为一种适合于较大规格斗式提升机的、理想的止退器。

                        发明内容

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种新型止退器，由棘轮机构构成，所述棘轮与棘爪两构件间设有拨杆，拨杆的一端与棘轮同轴转动连接，转动副上设有可调摩擦力的摩擦结构；拨杆的另一端通过滑动机构与棘爪连接，滑动机构由滑槽和拨销组成，其中一个设在拨杆上，另一个设在棘爪上，拨销插在滑槽中，棘轮正转和反转带动拨杆将棘爪与棘轮拨动呈分离和啮合两种工作状态，以此构成一种无声棘轮机构。

上述技术方案的有关内容解释如下：

1、所述“同轴转动连接”是指拨杆的一端与棘轮是转动连接关系，而且转动轴线与棘轮的转动轴线重合。这样的转动连接关系一般有两种形式，一是棘轮的一端伸出一段轴颈结构，拨杆的一端为套结构；二是棘轮的一端伸出一段套结构，而拨杆的一端为轴结构。

2、所述滑动机构中的滑槽可以是直槽，也可以是弧形槽，甚至还可以是其它形状的槽，但该滑槽的角度、位置和形状在棘轮正转和反转两种状态下要足以保证棘爪与棘轮对应呈分离和啮合两种工作状态，最终使棘轮机构成为一种无声棘轮机构。这才是本技术方案所追求的目标。

3、所述组成滑动机构的滑槽和拨销有两种设置方案，一种是将滑槽设置在棘爪上，拨销设置在拨杆上；另一种是将滑槽设置在拨杆上，而拨销设置在棘爪上。两种方案都可以实现，从效果上看差异并不大。

4、上述技术方案中，拨杆与棘轮之间的摩擦结构有下列变化情况：

(1)、采用为端面摩擦结构。

具体由拨杆的侧端面与棘轮对应的侧端面接触构成摩擦面。所述摩擦面之间可以设有弹性凸起结构，轴端可以配设可调螺母以调节压力，控制端面摩擦结构的摩擦力大小。所述弹性凸起结构可以由沿转动周向均匀布置的压缩弹簧和钢球组成，钢球与压缩弹簧迭压在摩擦面一侧的端孔中，其钢球顶在对面的摩擦侧端上。见附图3、图4、图5。

另外，端面摩擦结构可以用电磁铁及弹簧配合来带动拨杆，电磁铁在停机或停电时挤压拨杆与棘轮的摩擦面，通电时电磁铁吸合放开拨杆，弹簧作用在棘爪上，并将棘爪推向分离状态，见附图8。

(2)、采用端面摩擦结构和轴颈的周向摩擦结构相结合的方式。

端面摩擦结构由拨杆的侧端面与棘轮对应的侧端面接触构成摩擦面，周向摩擦结构由拨杆与棘轮之间的转动副构成摩擦面。所述转动副中可以设有锥形套结构，锥形套的内缘和外缘两者中，一个作用在拨杆上，另一个作用在棘轮上，轴端设有压力可调螺母。这种结构可以通过螺母同时调节端面摩擦结构和周向摩擦结构的摩擦力大小，见附图7。

(3)、采用轴颈的周向摩擦结构。

周向摩擦结构由拨杆与棘轮之间的转动副构成摩擦面。

5、本实用新型所述无声棘轮机构的支承结构为止退座，止退座上设有棘轮支承孔，棘轮通过滑动轴套装在支承孔中，棘爪经销轴安装在止退座上。本实用新型使用时将棘轮与提升机主轴固定对接即可。固定连接的方式较多，比如轴孔连接，连轴器连接等。

本实用新型工作原理是：在棘轮机构基础上利用棘轮正反转的不同方向特性，通过摩擦方式带动旁设的拨动装置拨动棘爪，使之与棘轮呈分离和啮合两种状态，这两种状态分别对应提升机主轴正反向转动。使用中先将该止退器上的棘轮孔套于斗式提升机的主轴末端并固定，再将止退器整体固定即可。

当主轴正向转动时，带动棘轮正向转动，棘轮通过摩擦结构带动拨杆正向转动，拨杆在转动过程中通过拨销和滑槽使棘爪与棘轮保持分开状态，此时棘爪与棘轮为非接触运行状态，棘轮机构既无噪声又无齿形磨损。反之，当提升机停电或停机时，主轴反转带动棘轮，棘轮通过摩擦结构带动拨杆反向转动，拨杆在反向转动过程中通过拨销和滑槽迫使棘爪与棘轮啮合，从而达到止退目的。

由于在拨杆上采用了弹簧与钢球，使拨杆既与耐磨油尼龙座保持一定摩擦力，又与棘轮通过钢球实现滚动磨擦，大大延长了拨杆的使用寿命。另外耐磨油尼龙的磨损及拨杆的压紧程度可通过棘轮末端的螺母进行补偿和调节。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、本实用新型止逆方式简单、可靠，质量稳定，使用寿命长。

2、本实用新型止逆机构采用正向非接触式无声棘轮机构，正向运行时基本无噪声，而且齿间无磨损，停电或停机反向运行时，止退迅速、可靠，基本无冲击。该止退器在E60/34斗式提升机上试验和运行，效果相当理想。

3、本实用新型利用棘轮正反转的不同方向特性，通过摩擦方式带动旁设的拨动装置拨动棘爪，使之与棘轮呈分离和啮合两种状态，这两种状态分别对应提升机主轴正反向转动。这一构思巧妙，应用灵活，具有突出的创造性特点。

                 附图说明

附图1为传统单向超越离合器式止退器结构示意图；

附图2为本实用新型主视图；

附图3为图2第一实施例A-A剖视图；

附图4为图2第一实施例左视图(沿中线剖视)；

附图5为图2第二实施例A-A剖视图；

附图6为图2第三实施例A-A剖视图；

附图7为图2第四实施例A-A剖视图；

附图8为图2第五实施例A-A剖视图。

以上附图中：1、棘轮；2、圆螺母；3、大垫圈；4、紧定螺钉；5、止退座；6、油杯；7、滑动轴套；8、拨杆；9、油尼龙座；10、压紧圈；11、圆螺母；12、棘爪；13、挡圈；14、销轴；15、弹垫；16、螺母；17、大平垫；18、螺母；19、开口销；20、拨销；21、弹垫；22、螺母；23、外壳；24、压缩弹簧；25、钢球；26、内六角螺母；27、电磁铁；28、扭簧；29、摩擦片。

                    具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

第一实施例：参见附图2、附图3和附图4，一种新型止退器，由无声棘轮机构、止退座5两部分组成。无声棘轮机构由棘轮1、棘爪12、拨杆8、摩擦结构和滑动机构组成。棘轮1的齿数为8齿，也可根据规格不同设计成4齿、6齿或10齿等。拨杆8设在棘轮1与棘爪12两构件旁，拨杆8的一端与棘轮1右侧延伸的端轴同轴转动连接，转动副中设有油尼龙座9，拨杆8的侧面与棘轮1对应的侧端面接触构成摩擦面，摩擦面之间设有弹性凸起结构，轴端设有油尼龙座9、压紧圈10和两个圆螺母轴向迭压形成的压力可调结构，该结构顶压在拨杆8的侧端上。所述弹性凸起结构由沿转动周向均匀布置的压缩弹簧24和钢球25组成，钢球25与压缩弹簧24迭压在拨杆8摩擦面一侧的端孔中，其钢球25顶在对面棘轮1的侧端上，以此构成可调摩擦力的滚动摩擦结构。拨杆8的另一端通过滑动机构与棘爪12连接，滑动机构由滑槽和拨销20组成，滑槽为直槽结构并设在棘爪12上，拨销20通过弹垫21和螺母22固定在拨杆8上，拨销20插在滑槽中，棘轮1正转和反转带动拨杆将棘爪12与棘轮1拨动呈分离和啮合两种工作状态。

止退座5上设有一个安装棘轮1的棘轮孔和一个安装棘爪12的轴销孔，棘轮1的左端延伸出一段端轴结构，该端轴通过滑动轴套7座落在棘轮孔中，滑动轴套7与棘轮孔之间通过紧定螺钉4固定，滑动轴套7与棘轮1的左端轴转动连接，止退座5的顶部还设有油杯6，油杯6通向转动副，左端轴的外段落上采用大垫圈3和两个圆螺母2将棘轮1定位在棘轮孔上。左端轴中心设有一段带键槽的提升机主轴装配孔，孔端还设有一个拉紧螺钉孔，安装时提升机的主轴末端轴伸入装配孔中，并用吊紧螺钉通过拉紧螺钉孔从对面拉紧。棘爪12通过销轴14定位在止退座5的轴销孔位置上，具体为：销轴14插入销轴孔中，其左端采用弹垫15、螺母16固定，右端采用台阶定位，并向外延伸出一个端轴结构，棘爪12上的孔套在端轴上，并在外端采用挡圈13和开口19进行定位。整个棘轮机构和止退座5外设有一个外壳结构，外壳结构分为左罩和右罩两半，左罩通过大平垫17的螺母18固定，左罩与右罩结合处用螺钉固定。

第二实施例：参见附图2、附图5，一种新型止退器，由无声棘轮机构、止退座5两部分组成。与第一实施例不同之处在于：棘轮1的右端轴部分采用分体结构进行制造，然后用螺钉将两者拼装连接成整体，这样做的目的是考虑到棘轮在制造工艺上比较简单。其它与第一实施例相同。

第三实施例：参见附图2、附图6，一种新型止退器，由无声棘轮机构、止退座5两部分组成。与第一实施例不同之处在于：1、将棘轮1的主轴装配孔设计成通孔结构，这样可以实现正反向安装，给使用带来方便。2、端面摩擦结构的摩擦面上，钢球25与压缩弹簧24迭压在棘轮1摩擦面一侧的端孔中，其钢球25顶在对面拨杆8的侧端上。3、拨杆8与棘轮1端面的压紧结构压力不可调，拨杆8右端处的摩擦片29是以钢板为基体的复合型自润滑材料，它与左端垫圈3是不相同的，它的内周上有一突出部分，该突出部分卡在棘轮1的槽中，与棘轮1一起转动，依靠端面摩擦带动拨杆8，而钢球25与压缩弹簧24的作用，一方面是提供压力，另一方面与拨杆8形成滚动摩擦，这样可以延长使用寿命。4、棘轮1插入止退座5的棘轮孔后其末端采用垫圈和卡弹轴向压紧。其它与第一实施例相同。

第四实施例：参见附图2、附图7，一种新型止退器，由无声棘轮机构、止退座5两部分组成。与第一实施例不同之处在于：拨杆8与棘轮1之间的摩擦结构采用端面摩擦结构与轴颈的周向摩擦结构相结合，端面摩擦结构仍与第一实施例相同，周向摩擦结构采用两个配合的锥形套结构来实现，见图7，其中外缘的锥形套与拨杆1连接，内缘的锥形套与棘轮1右端轴颈连接，两个锥形套以锥面形式连接，轴端采用压紧圈10和两个圆螺母11压紧调节。当拧紧圆螺母11时，压紧圈10在压紧端面摩擦结构的同时也压紧周向摩擦结构。其它与第一实施例相同。

第五实施例：参见附图2、附图8，一种新型止退器，由无声棘轮机构、止退座5两部分组成。与第一实施例不同之处在于：端面摩擦结构采用的挡圈和电磁铁27，棘爪12用一个扭簧28控制，当棘轮1正向转动时，电磁铁27通电吸合，使拨杆8与棘轮1端面间松开，此时扭簧28将棘爪12推至棘轮1以外，使之处于分离状态，当停电或停机时，电磁铁27断电，内部的弹簧通过挡圈将端面摩擦结构压紧，至此棘轮1反转时带动拨杆8拨动棘爪12与棘轮1啮合止动。其它与第一实施例相同。

Claims (7)

1、一种新型止退器，由棘轮机构构成，其特征在于：棘轮[1]与棘爪[12]两构件间设有拨杆[8]，拨杆[8]的一端与棘轮[1]同轴转动连接，转动副上设有可调摩擦力的摩擦结构；拨杆[8]的另一端通过滑动机构与棘爪[12]连接，滑动机构由滑槽和拨销[20]组成，其中一个设在拨杆[8]上，另一个设在棘爪[12]上，拨销[20]插在滑槽中，棘轮[1]正转和反转带动拨杆将棘爪与棘轮拨动呈分离和啮合两种工作状态，以此构成一种无声棘轮机构。

2、根据权利要求1所述的，其特征在于：所述摩擦结构为端面摩擦结构，由拨杆[8]的侧端面与棘轮[1]对应的侧端面接触构成摩擦面。

3、根据权利要求2所述的，其特征在于：所述摩擦面之间设有弹性凸起结构，轴端设有压力可调螺母。

4、根据权利要求3所述的，其特征在于：所述弹性凸起结构由沿转动周向均匀布置的压缩弹簧[24]和钢球[25]组成，钢球[25]与压缩弹簧[24]迭压在摩擦面一侧的端孔中，其钢球[25]顶在对面的侧端上。

5、根据权利要求1所述的，其特征在于：所述摩擦结构由端面摩擦结构和轴颈的周向摩擦结构组成，端面摩擦结构由拨杆[8]的侧端面与棘轮[1]对应的侧端面接触构成摩擦面，周向摩擦结构由拨杆[8]与棘轮[1]之间的转动副构成摩擦面。

6、根据权利要求5所述的，其特征在于：所述转动副中设有锥形套结构，锥形套的内缘和外缘两者中，一个作用在拨杆[8]上，另一个作用在棘轮[1]上，轴端设有压力可调螺母。

7、根据权利要求1所述的，其特征在于：所述摩擦结构由轴颈的周向摩擦结构组成，周向摩擦结构由拨杆[8]与棘轮[1]之间的转动副构成摩擦面。

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