RU2159733C1

RU2159733C1 - Hoist operating mechanism

Info

Publication number: RU2159733C1
Application number: RU99115185/28A
Authority: RU
Inventors: рский П.П. Седл; П.П. Седлярский
Priority date: 1999-07-15
Filing date: 1999-07-15
Publication date: 2000-11-27

Abstract

FIELD: materials handling facilities; hoists. SUBSTANCE: proposed mechanism has drum, electric motor built into drum, reduction gear in form of gear train and shaft, all arranged inside housing. Housing has pins rigidly connected to housing. Shaft has eccentric section. Internal gear wheel of train is engaged with drum and with external gear mounted on eccentric section of shaft. Gear has at least four symmetrical holes. Number of wheel teeth exceeds that of gear minimum by one. Pins are fitted in gear holes with clearance. Eccentric section consists of two eccentric journals turned through 180^° relative to each other. Clearance is one0side and is equal to double eccentricity value of eccentric journal. Gear is divided into two parts equal in length of tooth. EFFECT: reduced overall dimensions of mechanism, increased efficiency, provision of load holding owing to self- braking of reduction gear. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к подъемно-транспортной технике, а именно к механизмам подъема талей. The invention relates to material handling equipment, and in particular to hoist hoisting mechanisms.

Известен механизм подъема тали (см. а.с. СССР N 420548, B 66 D 3/12), содержащий соосно размещенные барабан, заключенный в корпус, электродвигатель, встроенный в барабан, трехступенчатый редуктор с двумя тормозами: дисковым электромагнитным и фрикционным грузоупорным с масляной ванной для нормальной его работы. A known hoist lifting mechanism (see AS USSR N 420548, B 66 D 3/12), containing a coaxially placed drum enclosed in a housing, an electric motor built into the drum, a three-stage gearbox with two brakes: electromagnetic disk and friction load-bearing with oil bath for normal operation.

Наличие в известном механизме трехступенчатого редуктора и грузоупорного тормоза увеличивает габариты тали, кроме того, грузоупорный тормоз является источником повышенного выделения тепла. The presence in the known mechanism of a three-stage gearbox and a load-holding brake increases the dimensions of the hoist, in addition, the load-holding brake is a source of increased heat generation.

Известен механизм подъема тали (см. Грузоподъемные машины: Учебник для вузов по специальности "Подъемно-транспортные машины и оборудование". М.П. Александров, Л.Н. Колобов и др.- М.: Машиностроение, 1986, с. 15, рис. 1.6. ), наиболее близкий к изобретению по совокупности существенных признаков. Known hoist lifting mechanism (see. Hoisting machines: Textbook for universities on a specialty "Hoisting-and-transport machines and equipment." MP Alexandrov, LN Kolobov and others - M .: Mechanical Engineering, 1986, p. 15, Fig. 1.6.), closest to the invention in terms of a combination of essential features.

Механизм содержит соосно размещенные барабан, заключенный в корпус, электродвигатель, встроенный в барабан, двухступенчатый редуктор, два тормоза: дисковый электромагнитный и фрикционный грузоупорный с масляной ванной. The mechanism contains a coaxially placed drum enclosed in a housing, an electric motor built into the drum, a two-stage gearbox, two brakes: electromagnetic disk and friction load-resistant with oil bath.

Этот механизм подъема тали является более компактным, чем аналог. This hoist hoist is more compact than its counterpart.

Однако его недостатки следующие:
- относительно большие габариты механизма из-за наличия двухступенчатого редуктора и фрикционного грузоупорного тормоза с масляной ванной, необходимого для удержания груза в подвешенном состоянии при выключенном электродвигателе;
- потери, связанные с наличием многоступенчатого редуктора, которые ведут к снижению КПД механизма.However, its disadvantages are as follows:
- relatively large dimensions of the mechanism due to the presence of a two-stage gearbox and a friction load-holding brake with an oil bath, which is necessary to keep the load in suspension when the motor is off;
- losses associated with the presence of a multi-stage gearbox, which lead to a decrease in the efficiency of the mechanism.

Настоящее изобретение направлено на уменьшение габаритов и повышение КПД механизма за счет применения одноступенчатого редуктора с большим передаточным отношением и исключения грузоупорного тормоза с масляной ванной, а также обеспечение удержания груза за счет самоторможения редуктора. The present invention is directed to reducing the dimensions and increasing the efficiency of the mechanism due to the use of a single-stage gearbox with a high gear ratio and the exclusion of the load-holding brake with an oil bath, as well as ensuring load retention due to the self-braking of the gearbox.

Поставленная задача достигается тем, что в механизме подъема тали, содержащем соосно размещенные барабан, встроенный в барабан электродвигатель, редуктор в виде заключенных в корпусе зубчатой передачи и вала, вал выполнен с эксцентриковым участком, корпус снабжен жестко связанными с ним пальцами, а колесо зубчатой передачи выполнено с внутренним зацеплением и связано с барабаном и с шестерней, выполненной с внешним зацеплением и установленной на эксцентриковом участке, причем шестерня снабжена по крайней мере четырьмя симметрично расположенными отверстиями, а число зубьев колеса отличается от числа зубьев шестерни по крайней мере на один, при этом пальцы установлены в отверстиях шестерни с односторонним зазором. Эксцентриковый участок выполнен в виде двух эксцентриковых шеек, развернутых относительно друг друга на 180^o. Зазор равен удвоенному эксцентриситету эксцентриковой шейки, а шестерня разделена на две равные по длине зуба части.The task is achieved by the fact that in the hoist lifting mechanism containing a coaxially placed drum, an electric motor integrated in the drum, a reducer in the form of a gear enclosed in a gear housing and a shaft, the shaft is made with an eccentric section, the housing is equipped with fingers rigidly connected to it, and the gear wheel made with internal gearing and connected with the drum and gear, made with external gearing and mounted on the eccentric section, and the gear is provided with at least four symmetrically distributed holes, and the number of teeth of the wheel differs from the number of teeth of the gear by at least one, while the fingers are installed in the holes of the gear with one-sided clearance. The eccentric section is made in the form of two eccentric necks, rotated relative to each other by 180 ^o . The gap is equal to double the eccentricity of the eccentric neck, and the gear is divided into two parts equal in length to the tooth.

При проверке изобретения на соответствие критерию "изобретательский уровень" были выявлены решения, в которых имеются признаки, совпадающие с отличительными признаками изобретения, например зубчатый планетарный механизм редуктора с параллелограммным приводом (И.И. Артоболевский. Механизмы в современной технике, том IV, М., 1980, с. 492). When checking the invention for compliance with the criterion of "inventive step", solutions were identified in which there are signs that match the distinguishing features of the invention, for example, a gear planetary gear mechanism with a parallelogram drive (II Artobolevsky. Mechanisms in modern technology, volume IV, M. , 1980, p. 492).

Однако в обнаруженной информации не выявлен технический результат, обеспечиваемый изобретением, - уменьшение габаритов и повышение КПД механизма, и обеспечение удержания груза за счет самоторможения редуктора. Это позволяет сделать вывод о соответствии изобретения условию изобретательского уровня. However, the technical result provided by the invention was not revealed in the information that was discovered - reducing the dimensions and increasing the efficiency of the mechanism, and ensuring cargo retention due to the self-braking of the gearbox. This allows us to conclude that the invention meets the condition of an inventive step.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема механизма подъема тали; на фиг. 2 - разрез А-А по фиг. 1. In FIG. 1 shows a kinematic diagram of a hoist hoist; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1.

Механизм подъема тали содержит соосно размещенные в корпусе 1 барабан 2, электродвигатель 3, встроенный в барабан 2, редуктор в виде шестерни 4 с внешним зацеплением, зубчатого колеса 5 с внутренним зацеплением и вала 6. The hoist lifting mechanism comprises a drum 2 coaxially placed in the housing 1, an electric motor 3 integrated in the drum 2, a gearbox in the form of a gear 4 with external gearing, a gear wheel 5 with internal gearing, and a shaft 6.

Вал 7 электродвигателя 3 соединен зубчатой муфтой 8 с валом 6 редуктора. На конце вала 6 расположен шкив 9 колодочного электромагнитного тормоза, а на его эксцентриковом участке, состоящем из двух шеек 10, установлена на подшипниках качения 11 шестерня 4. The shaft 7 of the electric motor 3 is connected by a gear clutch 8 with the shaft 6 of the gearbox. At the end of the shaft 6 there is a pulley 9 of a block electromagnetic brake, and on its eccentric section, consisting of two necks 10, a gear 4 is mounted on rolling bearings 11.

Эксцентриковые шейки 10 развернуты относительно друг друга на 180^o. Шестерня 4 разделена на две равные по длине зуба части, взаимодействующие с колесом 5. Зубчатое колесо 5 зубчатой муфтой 12 связано с барабаном 2 и выполнено с числом зубьев, отличающимся от числа зубьев шестерни 4 по крайней мере на один. Шестерня 4 снабжена четырьмя симметрично расположенными отверстиями 13. Пальцы 14 жестко связаны с корпусом 1 и входят в отверстия 13 с односторонним зазором "б", равным удвоенному эксцентриситету "в" эксцентриковой шейки 10.The eccentric journals 10 are rotated relative to each other by 180 ^o . The gear 4 is divided into two equal parts along the length of the tooth, interacting with the wheel 5. The gear 5 of the gear clutch 12 is connected to the drum 2 and is made with the number of teeth different from the number of teeth of the gear 4 by at least one. The gear 4 is equipped with four symmetrically located holes 13. The fingers 14 are rigidly connected to the housing 1 and enter the holes 13 with a one-sided clearance "b" equal to double the eccentricity "in" of the eccentric neck 10.

Механизм подъема тали работает следующим образом. The hoist hoist works as follows.

При пуске электродвигателя 3 вал 7 передает движение через зубчатую муфту 8 валу 6 редуктора. В результате шестерня 4 обкатывается поверхностями своих отверстий 13 вокруг пальцев 14 и, взаимодействуя с зубчатым колесом 5, поворачивает его совместно с барабаном 2, на который наматывается канат (не показано). При этом шестерня 4, являясь шатуном параллелограмма, вершины которого находятся на осях вращения вала 6, эксцентриковых шеек 10, отверстий 13, пальцев 14, совершает поступательное движение, и все ее точки описывают окружности, радиус которых равен эксцентриситету "в" эксцентриковой шейки 10. Барабан 2, приводимый в движение зубчатым колесом 5, вращается в одном направлении с валом 6 и двигателем 3. When starting the electric motor 3, the shaft 7 transmits the movement through the gear coupling 8 to the shaft 6 of the gearbox. As a result, the gear 4 is rolled around by the surfaces of its holes 13 around the fingers 14 and, interacting with the gear 5, rotates it together with the drum 2, on which the rope is wound (not shown). In this case, gear 4, being a parallelogram connecting rod, the vertices of which are located on the axes of rotation of the shaft 6, eccentric necks 10, holes 13, fingers 14, performs translational motion, and all its points describe circles whose radius is equal to the eccentricity "in" of the eccentric neck 10. The drum 2, driven by a gear 5, rotates in the same direction with the shaft 6 and the engine 3.

Установка шестерни 4 на эксцентриковых шейках 10, развернутых относительно друг друга на 180^o, обеспечивает уравновешивание центробежных сил вращающихся масс, что способствует снижению шума и вибрации в редукторе.The installation of the gear 4 on the eccentric journals 10, rotated relative to each other by 180 ^o , provides a balance of the centrifugal forces of the rotating masses, which helps to reduce noise and vibration in the gearbox.

При отключении электродвигателя 3 колодочный тормоз со шкивом 9 обеспечивает быстрый останов вала 6. Так как передача движения происходит только в одном направлении, а именно от вала 6 к зубчатому колесу 5, то исключается возможность произвольного опускания груза при выключенном электродвигателе без применения грузоупорного тормоза за счет самоторможения редуктора. When the motor 3 is turned off, the brake with the pulley 9 provides a quick stop for the shaft 6. Since the movement of motion occurs only in one direction, namely from the shaft 6 to the gear 5, the possibility of arbitrary lowering of the load when the motor is off without the use of a load-bearing brake is eliminated self-braking gear.

Таким образом, использование изобретения позволит упростить механизм, уменьшить его габариты и повысить КПД. Thus, the use of the invention will simplify the mechanism, reduce its dimensions and increase efficiency.

Claims

1. The hoist lifting mechanism, comprising a drum coaxially placed in the housing, an electric motor integrated in the drum, a gearbox in the form of a gear transmission and a shaft, characterized in that the housing is equipped with fingers rigidly connected to it, the shaft is made with an eccentric section, the gear wheel has an internal meshing and connected with the drum and gear made with external gearing and mounted on the eccentric section, and the gear is equipped with at least four symmetrically located holes, and the number of teeth and differs from the number of teeth of the gears at least one, the fingers are installed in the openings of pinion gap.

2. The mechanism according to claim 1, characterized in that the eccentric section is made in the form of two eccentric necks rotated 180 ^o relative to each other, the gap is one-sided and equal to twice the eccentricity of the eccentric neck, and the gear is divided into two equal parts along the length of the tooth.