TWI622549B - 用於絞盤機之過載保護裝置及使用該過載保護裝置之絞盤機 - Google Patents

Abstract

一種用於絞盤機之過載保護裝置，包含有一第一傳動軸、一第二傳動軸、一傳動套環，以及一滾動件，第一傳動軸具有一輸出端，第二傳動軸具有一輸入端與一設於輸入端之外弧槽，傳動套環可轉動地套設於第二傳動軸之輸入端且接設於第一傳動軸之輸出端，傳動套環之內環面具有一內弧槽，內弧槽連通於第二傳動軸之外弧槽，滾動件設於第二傳動軸之外弧槽與傳動套環之內弧槽之間。藉此，本發明之過載保護裝置在第二傳動軸受到過大負載的情況下可以即時解除第一傳動軸與傳動套環之間的動力傳輸關係，用以對整體結構達到保護效果。

Description

用於絞盤機之過載保護裝置及使用該過載保護裝置之絞 盤機

本發明與絞盤機有關，特別是指一種用於絞盤機之過載保護裝置及使用該過載保護裝置之絞盤機。

絞盤機是一種利用捲筒的轉動對鋼索進行釋放及捲收的機械設備，當完成鋼索的捲收之後，假如動力源仍然持續對設置於捲筒內之傳動軸輸出動力，傳動軸很容易發生損壞，為了避免發生此一狀況，絞盤機內通常會設置一過載保護裝置來保護傳動軸，使傳動軸在負載過大時能解除於動力源之間的動力傳輸關係。

就相關的先前技術來說，美國公告第5,524,870號專利案所提供之扭矩過載裝置是利用波浪彈簧控制驅動盤與從動盤之間的卡接關係，當驅動盤與從動盤卡接在一起時，動力軸即能驅動絞盤轉動，當驅動盤與從動盤之間互相分離時會解除動力軸與絞盤之間的動力傳輸關係。然而在前述專利案中，波浪彈簧在靈敏度上的表現並不理想，以至於整個扭矩過載裝置所提供的保護效果會受到一定程度的連帶影響。

本發明之主要目的在於提供一種用於絞盤機之過載保護裝置，其具有極佳的靈敏度，以提供良好的過載保護效果。

為了達成上述目的，本發明之過載保護裝置包含有一第一傳動軸、一第二傳動軸、一傳動套環、一滾動件，以及一彈性件。該第一傳動軸具有一第一輸出端與一第一輸入端；該第二傳動軸具有一輸出端與一第二輸入端，該第二輸入端接設於該第一傳動軸之第一輸出端，而且，該第二輸入端之外周面具有一外弧槽；該傳動套環可轉動地套設於該第二傳動軸之第二輸入端且接設於該第一傳動軸之第一輸出端，該傳動套環之內環面具有一內弧槽，該內弧槽連通於該第二傳動軸之外弧槽，而且，該內弧槽之彎曲方向與該第二傳動軸之外弧槽的彎曲方向相反；該滾動件設於該第二傳動軸之外弧槽與該傳動套環之內弧槽之間；該彈性件套設於該第二傳動軸且以其一端頂抵於該傳動套環。藉此，當該第二傳動軸之第二輸出端在受到正常負載的狀況下，該第一傳動軸可以透過該傳動套環將動力傳送至該第二傳動軸，使該第二傳動軸順利轉動，一旦該第二傳動軸之第二輸出端受到過大的負載時，藉由該滾動件與該內、外弧槽之間的配置，使該第一傳動軸可以解除與該傳動套環之間的動力傳輸關係，讓該第一傳動軸無法將動力傳輸至該第二傳動軸而對整體結構達到保護效果。

較佳地，該第二傳動軸之外弧槽具有一第一轉折段，該傳動套環之內弧槽具有一第二轉折段，該第二轉折段對應連通於該第二傳動軸之外弧槽的第一轉折段，當該滾動件位於該第一、第二轉折段之間時，該第一傳動軸能透過該傳動套環驅動該第二傳動軸轉動。

較佳地，該第一傳動軸之第一輸出端具有一徑向凸部，該傳動套環朝該第一傳動軸之一端面具有一軸向凸部，該軸向凸部卡接於該第一傳動軸之徑向凸部，使該第一傳動軸得以跟該傳動套環卡接在一起。

10‧‧‧絞盤機

12‧‧‧機架

14‧‧‧捲筒

16‧‧‧減速裝置

18‧‧‧過載保護裝置

20‧‧‧第一傳動軸

22‧‧‧第一輸出端

24‧‧‧第一輸入端

26‧‧‧軸孔

28‧‧‧徑向凸部

30‧‧‧第二傳動軸

32‧‧‧第二輸出端

34‧‧‧第二輸入端

36‧‧‧外弧槽

362‧‧‧第一轉折段

38‧‧‧凸緣

40‧‧‧傳動套環

42‧‧‧軸向凸部

44‧‧‧內弧槽

442‧‧‧第二轉折段

50‧‧‧滾動件

60‧‧‧彈性件

70‧‧‧承接座

第1圖為使用本發明之絞盤機的立體圖。

第2圖為本發明之立體圖。

第3圖為本發明之立體分解圖。

第4圖為本發明之組合剖視圖。

第5圖為本發明之結構示意圖，主要顯示第一傳動軸與傳動套環相互卡接的狀態。

第6圖類同於第5圖，主要第一傳動軸與傳動套環相互脫離的狀態。

請先參閱第1及4圖，圖中所示之絞盤機10包含有一機架12、一捲筒14，以及一減速裝置16，其中的捲筒14以可轉動的方式設置於機架12，用以供一鋼索(圖中未示)捲繞，減速裝置16設置於機架12內且連接於捲筒14之一端。

請再參閱第2及3圖，本發明之過載保護裝置18包含有一第一傳動軸20、一第二傳動軸30、一傳動套環40、二滾動件50，以及一彈性件60。

第一傳動軸20可轉動地設於捲筒14且具有一第一輸出端22與一第一輸入端24，第一輸出端22位於捲筒14內且具有一軸孔26(如第4圖所示)與二相對之徑向凸部28，第一輸入端24位於捲筒14外，用以連接一動力源(圖中未示)。

第二傳動軸30可轉動地設於捲筒14且具有一第二輸出端32與一第二輸入端34，第二輸出端32連接減速裝置16，用以帶動減速裝置16作動，第二輸入端34插接於第一傳動軸20之第一輸出端22的軸孔26內，而且，第二輸入端34之外周面具有二相對之外弧槽36，外弧槽36具有一第一轉折段362。此外，第二傳動軸30在靠近外弧槽36的位置具有一凸緣38。

傳動套環40套設於第二傳動軸30之第二輸入端34，而且，傳動套環40朝第一傳動軸20之一端面具有二相對之軸向凸部42，傳動套環40藉由軸向凸部42卡接於第一傳動軸20之徑向凸部28，使得傳動套環40能被第一傳動軸20所帶動，此外，傳動套環40之內環面具有二相對之內弧槽44，內弧槽44的彎曲方向跟外弧槽36的彎曲方向相反，而且，內弧槽44具有一第二轉折段442，內弧槽44之第二轉折段442與外弧槽36之第一轉折段362之間相互對應連通。

滾動件50(在此以鋼珠為例)安裝於第二傳動軸30之外弧槽36與傳動套環40之內弧槽44之間。

彈性件60(在此以壓縮彈簧為例)套設於第二傳動軸30，而且，彈性件60之一端頂抵於傳動套環40背對第一傳動軸20之一端面，彈性件60之另一端頂抵於一承接座70，承接座70套設於第二傳動軸30且抵 靠於第二傳動軸30之外凸緣38，藉此，彈性件60能將傳動套環40往第一傳動軸20的方向推頂，使滾動件50被卡制於第二傳動軸30之外弧槽36的第一轉折段362與傳動套環40之內弧槽44的第二轉折段442之間，如第5圖所示。

由上述可知，當動力源開始驅動第一傳動軸20轉動時，第一傳動軸20會藉由本身之徑向凸部28與傳動套環40之軸向凸部42之間的卡接關係而帶動傳動套環40轉動，在傳動套環40開始轉動時，由於此時的滾動件50是卡制於第二傳動軸30之外弧槽36的第一轉折段362與傳動套環40之內弧槽44的第二轉折段442之間(如第5圖所示)，因此第二傳動軸30能被傳動套環40所帶動而啟動減速裝置16，使減速裝置16能再帶動捲筒14轉動，以達到捲收鋼索的效果。

當鋼索在捲收完畢之後，第二傳動軸30會隨著捲筒14停止轉動，假如此時的動力源對第一傳動軸20持續輸出動力時，第一傳動軸20同樣藉由本身之徑向凸部28與傳動套環40之軸向凸部42之間的卡接關係而帶動傳動套環40轉動，一旦傳動套環40開始轉動時，由於第二傳動軸30保持不動，使得滾動件50會被傳動套環40之內弧槽44的槽壁所推動而朝第二傳動軸30之外弧槽36的其中一端滑移，同時傳動套環40會朝遠離第一傳動軸20的方向移動，以解除與第一傳動軸20之間的卡接關係，此外，在傳動套環40朝遠離第一傳動軸20的方向移動的過程中會擠壓彈性件60，當傳動套環40之軸向凸部42脫離第一傳動軸20之徑向凸部28之後，彈性件60會將傳動套環40往第一傳動軸20的方向推頂，使傳動套環40之軸向凸部42再度卡接於第一傳動軸20之徑向凸部28，也就是 說，當第一傳動軸20在第二傳動軸30停止不動的狀況下持續轉動時，傳動套環40會與第一傳動軸20之間會不斷重複卡接與脫離的動作，直到第一傳動軸20停止轉動為止。

綜上所陳，本發明之過載保護裝置12藉由滾動件50與內、外弧槽36之間的搭配，除了在正常狀態下可以讓第一傳動軸20透過傳動套環40將動力傳輸至第二傳動軸30之外，在負載過大的情況下可以確實解除第一傳動軸20與傳動套環40之間的動力傳輸關係，如此與習用技術相比之下，本發明在結構上具有更良好的靈敏度而對整體結構能夠確實達到保護效果。

Claims (8)

1. 一種用於絞盤機之過載保護裝置，包含有：一第一傳動軸，具有一第一輸出端與一第一輸入端；一第二傳動軸，具有一第二輸出端與一第二輸入端，該第二輸入端接設於該第一傳動軸之第一輸出端，該第二輸入端之外周面具有一外弧槽；一傳動套環，可轉動地套設於該第二傳動軸之第二輸入端且接設於該第一傳動軸之第一輸出端，該傳動套環之內環面具有一內弧槽，該內弧槽連通於該第二傳動軸之外弧槽，且該內弧槽之彎曲方向與該第二傳動軸之外弧槽的彎曲方向相反；至少一滾動件，設於該第二傳動軸之外弧槽與該傳動套環之內弧槽之間；以及一彈性件，套設於該第二傳動軸且以其一端頂抵於該傳動套環背對該第一傳動軸之一端面；其中該第二傳動軸之外弧槽具有一第一轉折段，該傳動套環之內弧槽具有一第二轉折段，該第二轉折段對應連通於該第二傳動軸之外弧槽的第一轉折段，當該滾動件位於該第一、第二轉折段之間時，該第一傳動軸能透過該傳動套環驅動該第二傳動軸轉動。
2. 一種用於絞盤機之過載保護裝置，包含有： 一第一傳動軸，具有一第一輸出端與一第一輸入端；一第二傳動軸，具有一第二輸出端與一第二輸入端，該第二輸入端接設於該第一傳動軸之第一輸出端，該第二輸入端之外周面具有一外弧槽；一傳動套環，可轉動地套設於該第二傳動軸之第二輸入端且接設於該第一傳動軸之第一輸出端，該傳動套環之內環面具有一內弧槽，該內弧槽連通於該第二傳動軸之外弧槽，且該內弧槽之彎曲方向與該第二傳動軸之外弧槽的彎曲方向相反；至少一滾動件，設於該第二傳動軸之外弧槽與該傳動套環之內弧槽之間；以及一彈性件，套設於該第二傳動軸且以其一端頂抵於該傳動套環背對該第一傳動軸之一端面；其中該第一傳動軸之第一輸出端具有一徑向凸部，該傳動套環朝該第一傳動軸之一端面具有一軸向凸部，該軸向凸部卡接於該第一傳動軸之徑向凸部。
3. 如請求項1或2所述之用於絞盤機之過載保護裝置，其中該彈性件之另一端頂抵於一承接座，該承接座設於該第二傳動軸且與該傳動套環之間相隔一預定距離。
4. 如請求項3所述之用於絞盤機之過載保護裝置，其中該第二傳動軸之外周面具有一凸緣，該承接座抵靠於該第二傳動軸之凸緣。
5. 一種絞盤機，包含有：一機架；一捲筒，可轉動地設於該機架；一減速裝置，設於該機架內且連接於該捲筒之一端；以及一如請求項1所述之過載保護裝置，該第一、第二傳動軸分別可轉動地穿設於該捲筒，該第一傳動軸之第一輸出端位於該捲筒內，該第一傳動軸之第一輸入端位於該捲筒外，該第二傳動軸之第二輸出端連接該減速裝置；其中該第二傳動軸之外弧槽具有一第一轉折段，該傳動套環之內弧槽具有一第二轉折段，該第二轉折段對應連通於該第二傳動軸之外弧槽的第一轉折段，當該滾動件位於該第一、第二轉折段之間時，該第一傳動軸能透過該傳動套環驅動該第二傳動軸轉動。
6. 一種絞盤機，包含有：一機架；一捲筒，可轉動地設於該機架；一減速裝置，設於該機架內且連接於該捲筒之一端；以及一如請求項1所述之過載保護裝置，該第一、第二傳動軸分別可轉動地穿設於該捲筒，該第一傳動軸之第一輸出端位於該捲筒內，該第一傳動軸之第一輸入端位於該捲筒外，該第二傳動軸之第二輸出端連接該減速裝置； 其中該第一傳動軸之第一輸出端具有一徑向凸部，該傳動套環朝該第一傳動軸之一端面具有一軸向凸部，該軸向凸部卡接於該第一傳動軸之徑向凸部。
7. 如請求項5或6所述之絞盤機，其中該彈性件之另一端頂抵於一承接座，該承接座設於該第二傳動軸且與該傳動套環之間相隔一預定距離。
8. 如請求項7所述之絞盤機，其中該第二傳動軸之外周面具有一凸緣，該承接座抵靠於該第二傳動軸之凸緣。