起重机用穿绳卷扬机构的制作方法

本发明涉及一种应用在大型起重机上，用来在臂架上穿引并张紧起吊钢丝绳的穿绳卷扬机构。

背景技术：

目前，大多数起重机，还采用人工牵引或辅助设备来穿引起吊钢丝绳，在起吊钢丝绳的安装和更换的作业中耗费人力物力，使起吊准备作业效率低下；少数起重机上虽然开始采用卷扬机构来穿引和张紧起吊钢丝绳，但这些卷扬机构大多体积大，重量沉，不能满足整机对重量控制和便于安装调试的要求。

技术实现要素：

根据上述提出的技术问题，而提供一种起重机用穿绳卷扬机构，用于解决现有的起重机在起吊钢丝绳的安装和更换的作业中耗费人力物力及起吊准备作业效率低下的缺点。本发明采用的技术手段如下：

一种起重机用穿绳卷扬机构，包括：液压马达、机架、卷筒、制动器、差动行星轮系、钢丝绳和压绳器；所述的卷筒设置于机架内转动连接，所述卷筒内部设置有差动行星轮系和制动器，所述液压马达通过差动行星轮系同卷筒传动连接；所述的卷筒外壁缠绕有钢丝绳，所述机架上设置有用于限位钢丝绳的压绳器。

作为优选所述的差动行星轮系包括：一级太阳轮、一级行星轮、一级行星架、二级太阳轮、二级行星轮和二级行星架；所述液压马达的输出轴上设置有花键套，所述花键套的内齿同差动行星轮系的一级太阳轮啮合，所述一级太阳轮啮合有至少三个一级行星轮；所述的二级太阳轮啮合有至少三个二级行星轮，所述的一级行星轮和二级行星轮同时同卷筒的内齿啮合传动。

作为优选所述的一级行星轮设置于一级行星架上，所述的一级行星架通过花键与二级太阳轮啮合传动，所述的二级行星轮设置于二级行星架上，所述二级行星架固定于机架上，所述二级行星架外壁同卷筒内壁之间设置有轴承；所述卷筒内部架体上设置有耳轴，所述耳轴外壁同机架间设置有轴承。

作为优选所述压绳器包括拉簧、压杆、连杆、外部压块、内部压块、长滚筒和短滚筒；所述压绳器上具有两个平行设置的压杆，两个所述的压杆根部分别通过销轴同机架转动连接，两个所述压杆中部通过中间杆固定连接，每个所述压杆前端通过螺栓固定有外部压块和内部压块，两个所述压杆前端的内部压块外侧设置有用于压绳的长滚筒，两个所述压杆前端的外部压块分别套设有一个短滚筒；所述的拉簧一端固定于压杆前端，另一端固定于机架上，使压杆前端拉向钢丝绳。

作为优选所述的制动器为湿式多片式制动器。

作为优选所述的机架通过销轴连接固定于起重机上。

作为优选所述制动器包括活塞、弹簧和摩擦片；所述的弹簧设置于活塞内部，所述摩擦片设置于活塞底部，所述的摩擦片包括内摩擦片和外摩擦片；所述内摩擦片同花键套外齿啮合，所述外摩擦片同二级行星架内齿啮合。

作为优选所述的一级行星轮和二级行星轮在一级太阳轮的圆周方向分别均布有3～7个。

与现有技术相比较，本发明所述的起重机用穿绳卷扬机构，具有以下优点：

1、本发明所述的起重机用穿绳卷扬机构，所述卷筒内部设置有差动行星轮系和制动器，差动行星轮系的一级行星轮和二级行星轮同时同卷筒的内齿啮合传动，采用卷筒和内齿圈一体化的卷筒设计，内置二级差动轮系的结构，行星架采用整体板台式行星架，在相同传动比情况下轴向尺寸小，结构紧凑，从而大大减小了穿绳卷扬的外形尺寸。

2、本发明所述的起重机用穿绳卷扬机构，花键套的内齿同差动行星轮系的一级太阳轮啮合，一级太阳轮啮合有至少三个一级行星轮；二级太阳轮啮合有至少三个二级行星轮，一级行星轮和二级行星轮同时同卷筒的内齿啮合传动，采用差动轮系传动，卷筒汇总各级输出功率整体输出，功率没有分流，工作效率高。

3、本发明所述的起重机用穿绳卷扬机构，机架通过销轴连接固定于起重机上，体积小，重量轻，易于随车安装。

4、本发明所述的起重机用穿绳卷扬机构，液压马达的输出轴上设置有花键套，制动器为湿式多片式制动器，采用液压马达输入，通过湿式多片式制动器结构，方便精准的执行穿绳卷扬机构的收放绳过程，便于操作控制。

5、本发明所述的起重机用穿绳卷扬机构，所机架上设置有用于限位钢丝绳的压绳器结构，避免自身机构收放绳过程中的乱绳现象。

本发明所述的起重机用穿绳卷扬机构，实现起重机穿绳过程自动化，避免人工穿绳，拉绳，提高起吊作业效率，多用途，不仅适用于安装更换钢丝绳时穿引工作，也用于吊臂变幅过程中起吊钢丝绳的张紧，避免起升卷扬机构发生乱绳。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明的外部结构示意图。

图2是图1的A向示意图。

图3是本发明的剖视图。

图4是本发明压绳器的结构示意图。

其中：1、液压马达，2、机架，3、卷筒，4、制动器，5、差动行星轮系，6、钢丝绳，7、压绳器，8、拉簧，9、花键套，10、一级太阳轮，11、一级行星轮，12、一级行星架，13、耳轴，14、二级太阳轮，15、二级行星轮，16、二级行星架，17、销轴，18、压杆，19、连杆，20、外部压块，21、内部压块，22、长滚筒，23、短滚筒。

具体实施方式

如图1到图4所示，一种起重机用穿绳卷扬机构，包括：液压马达1、机架2、卷筒3、制动器4、差动行星轮系5、钢丝绳6和压绳器7；所述的机架2上具有四个销轴孔，与起重机指定部位侧壁板把合，使所述的机架2通过销轴连接固定于起重机上。机架2下半部分具有一块弯板，用于增加整体强度和刚度。

所述的卷筒3设置于机架2内转动连接，所述卷筒3内部设置有差动行星轮系5和制动器4，所述液压马达1通过差动行星轮系5同卷筒3传动连接；所述的制动器4为湿式多片式制动器，用于控制卷筒3的旋转动作的开启和停止。

如图3所示，所述的差动行星轮系5为二级闭式差动行星轮系，用于减速增扭，所述的差动行星轮系5包括：一级太阳轮10、一级行星轮11、一级行星架12、二级太阳轮14、二级行星轮15和二级行星架16；所述液压马达1的输出轴上设置有花键套9，所述花键套9的内齿同差动行星轮系5的一级太阳轮10啮合，所述一级太阳轮10啮合有至少三个一级行星轮11；所述的二级太阳轮14啮合有至少三个二级行星轮15，所述的一级行星轮11和二级行星轮15同时同卷筒3的内齿啮合传动。

所述液压马达1通过花键套9连接一级太阳轮10输入动力，通过与一级行星轮11啮合，由一级行星架12和卷筒3输出；一级行星架12传递给二级太阳轮14，通过与二级行星轮15啮合，由卷筒3输出。由于二级行星架16固定，把合在机架2上，故卷筒3汇总各级输出，整体输出动力。

所述的一级行星轮11设置于一级行星架12上，所述的一级行星架12通过花键与二级太阳轮14啮合传动，所述的二级行星轮15设置于二级行星架16上，所述二级行星架16固定于机架2上，所述二级行星架16外壁同卷筒3内壁之间设置有轴承；所述卷筒3内部架体上设置有耳轴13，所述耳轴13外壁同机架2间设置有轴承，卷筒3置于机架2内，两端分别通过二级行星架15和耳轴13固定，保证运行平稳。

所述的一级行星轮11和二级行星轮15在圆周方向分别均布有3～7个，在满足强度的前提下，行星轮布置个数优选为3、4或5个。

所述制动器4包括活塞、弹簧和摩擦片；所述的弹簧设置于活塞内部，所述摩擦片设置于活塞底部，所述的摩擦片包括内摩擦片和外摩擦片；所述内摩擦片同花键套9外齿啮合，所述外摩擦片同二级行星架16内齿啮合。

所述的卷筒3外壁缠绕有钢丝绳6，所述机架2上设置有用于限位钢丝绳6的压绳器7。如图4所示，所述压绳器7包括拉簧8、压杆18、连杆19、外部压块20、内部压块21、长滚筒22和短滚筒23；所述压绳器7上具有两个平行设置的压杆18，两个所述的压杆18根部分别通过销轴17同机架2转动连接。

两个所述压杆18中部通过中间杆19固定连接，每个所述压杆18前端通过螺栓固定有外部压块20和内部压块21，两个所述压杆18前端的内部压块21外侧设置有用于压绳的长滚筒22，两个所述压杆18前端的外部压块20分别套设有一个短滚筒23；使压绳器7通过两根压杆18和连一个中间杆19支撑，用螺栓连接外部压块20和内部压块21，将长滚筒22和两个短滚筒23固定在压杆18上。

所述的拉簧8一端固定于压杆18前端，另一端固定于机架2上，使压杆18前端拉向钢丝绳6，从而使压绳器7紧压在钢丝绳6上，如图2所示。

所述的压绳器7设置于卷筒3的出绳方向的另一侧，即出绳方向相反一侧，由于拉簧8对压杆18的拉紧作用，长滚筒22和短滚筒23分别以外部压块20和内部压块21为固定轴，相对于钢丝绳旋转，发生滚动摩擦，以免乱绳。

所述压杆18是为折线设计，角度与拉簧8和钢丝绳6的作用力位置以及压杆18的固定位置有关。

工作时，放出钢丝绳6步骤：接通制动器4的液压油，当压力达到设定值后，制动器4解除制动。

当液压马达1正向转动时，通过一级太阳轮10输入动力，通过与一级行星轮11啮合，由一级行星架12和卷筒3输出动力；再由一级行星架12传递给二级太阳轮14动力，通过与二级行星轮15啮合，由卷筒3输出动力。

由于二级行星架16把合在机架2上固定不动，故最终由卷筒3由输出动力，卷筒3反向旋转，放出钢丝绳6。

当钢丝绳6放出到要求长度时，制动器4进行制动，卷筒3停止旋转。

收回钢丝绳6步骤：液压马达2反向转动，通过一级太阳轮10输入动力，通过与一级行星轮11啮合，由一级行星架12和卷筒3输出动力；再由一级行星架12传递给二级太阳轮14动力，通过与二级行星轮15啮合，由卷筒3输出动力。

由于二级行星架16把合在机架2上固定不动，故最终由卷筒3输出动力，卷筒3正向旋转，收回钢丝绳6。

制动器4进行制动，卷筒3停止旋转。

在卷筒3实现收放绳的过程中，压绳器7始终压紧钢丝绳6。

由于起重机的整机重量要求非常高，所以对穿绳卷扬机构的重量要求也十分严格，本发明所述的起重机用穿绳卷扬机构，采用铰接的方式将机架固定在整机上，将行星齿轮箱和卷筒一体化设计，由马达和制动器控制机构工作，通过压绳器实现穿绳卷扬机构钢丝绳的收放。该穿绳卷扬机构具有结构紧凑、重量轻、占用空间小、安装灵活等优势，采用机座铰接的连接方式，不仅实现了起吊钢丝绳能够自动的穿引在臂架之上，还避免了自身发生乱绳的现象，是一种安全可靠、体积小、重量轻的新型穿绳卷扬机构，不仅便于随机安装，更使起重机吊装准备作业的效率大大提高。

本发明所述的起重机用穿绳卷扬机构，是起重机用于穿引或张紧起吊钢丝绳的一种装置。既能够代替人工穿引和更换起吊钢丝绳，还能满足起重机整机轻量化的要求，而且能偶避免自身收放绳的乱绳问题。由于占用空间小，便于安装和调试，同时也提高了起重机吊装准备工作的效率，又减少人工和安装维护过程中的费用支出。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。