一种便携式提升牵引装置的制作方法

文档序号:15675291发布日期:2018-10-16 19:59阅读:213来源:国知局

本发明涉及提升设备技术领域,尤其是一种便携式提升牵引装置。



背景技术:

在日常生活中,常用的提升牵引装置一般采用卷扬机,用卷筒缠绕钢丝绳或链条提升或牵引重物的轻小型起重设备,又称绞车,现在以电动卷扬机为主,可单独使用,也可作起重、筑路和矿井提升等机械中的组成部件,因操作简单、绕绳量大、移置方便而广泛应用。

如中国发明专利cn104692270a所公开的一种爬升式提升机,两个卷绳机构分别卷绕绳索,通过超越离合器与驱动机构联接,绳索顺着爬升方向拉动卷绳机构使之超越驱动机构回转,绳索的卷绕分为a型卷绳方式、s型卷绳方式,卷绳机构的拉动分为重力拉动、牵引拉动结构;该发明的提升机机构复杂,不能灵活应用于不同使用场合。

又如中国发明专利cn105398981b所公开的一种卷扬机,包括与电机的输出轴相连并且受电机驱动转动的传动齿轮,所述传动齿轮套于横向设置的转轴上并且能够相对于转轴转动,所述转轴的一端上固定设有线轮,所述转轴上与该传动齿轮相邻的位置套接固定有套筒,所述传动齿轮与套筒之间设有配合结构,所述配合结构使得传动齿轮能够带动套筒做两个方向的同步转动,并且所述套筒能够相对于传动齿轮单向转动;该发明专利的卷扬机使用不够灵活方便,同时不能有效解决套筒上绳子在收放过程中所容易遇到的各种问题。

又如美国专利us2008246011b2,该发明专利的拉动工具提升机工作时间短、速度慢、间断性使用、效率较低;不具有安全限位功能,可靠性差;无手动放绳功能;钢丝无导向功能,容易割伤导口;单边配置减速箱,不平衡。



技术实现要素:

一、要解决的技术问题

本发明针对现有技术所存在的上述缺陷,特提供一种便携式提升牵引装置,解决现有提升牵引装置使用不够灵活方便的问题,同时也解决了现有提升牵引装置由于控制方式单一所引起的操作安全问题,还解决了在使用过程中容易出现的提升牵引装置的平衡稳定性问题,以及提升牵引装置制动的可靠性低的问题。

二、技术方案

为解决上述技术问题,本发明提供一种便携式提升牵引装置,包括:壳体和机构工作部,壳体设置在机构工作部外部,机构工作部还包括驱动部、传动部、行星减速部、离合装置、卷扬机工作部、第一支撑板、第二支撑板和若干支撑柱体,第一支撑板和第二支撑板相对设置并通过若干支撑柱体支撑固定,卷扬机工作部设置在第一支撑板和第二支撑板之间,驱动部设置在第一支撑板外侧,行星减速部设置在第二支撑板外侧,离合装置设置在行星减速部端部;

驱动部包括驱动电机、电机减速箱、电机齿轮和制动装置,驱动电机通过电机减速箱安装在第一支撑板外侧,驱动电机通过电机齿轮将动力传输到制动装置;传动部包括传动轴和中心齿轮,传动轴穿设于卷扬机工作部,中心齿轮设置在传动轴一端,制动装置与传动轴另一端传动连接从而使中心齿轮转动;

卷扬机工作部包括卷筒、上限位装置、防反转装置和下限位装置,卷筒上还设有绳体,中心齿轮经行星减速部降低转速后驱动卷筒旋转,从而通过卷筒的旋转控制绳体的收放从而实施牵引作业,上限位装置用于绳体被卷筒全部收拢时,使驱动电机停止继续收拢绳体;下限位装置用于绳体被卷筒全部放出时,使驱动电机停止继续放出绳体;防反转装置用于使绳体被卷筒收拢时绕单一方向旋转。

其中,行星减速部包括固定在第二支撑板外侧的齿轮箱体,由外向内依次设置在齿轮箱体内的一级行星轮装置、二级行星轮装置和三级行星轮装置,以及固定在齿轮箱体上并设置在一级行星轮装置外侧的盖板;中心齿轮可与一级行星轮装置上的行星齿轮啮合从而依次带动一级行星轮装置、二级行星轮装置和三级行星轮装置旋转。

其中,三级行星轮装置上设有侧板槽,卷筒与三级行星轮装置相接触一侧设有端部凸块,端部凸块可插入侧板槽内,即三级行星轮装置可驱动卷筒旋转。

其中,上限位装置包括与绳体连接的第一工作端;依次套设在绳体上的绳套、滑动套和压簧板装置;以及固定在第一支撑板和第二支撑板上的第一限位开关,滑动套套设在压簧板装置上,当绳体被卷筒全部收拢时,第一工作端被拉紧进而通过绳套抵压滑动套,压簧板装置上的弹簧被持续压缩,直至压簧板装置触碰第一限位开关,第一限位开关发出第一信号使驱动电机停止继续收拢绳体。

其中,上限位装置包括第一工作端、垫片弹簧、垫片、第二限位开关和限位盘,第一工作端与绳体连接,垫片、垫片弹簧和限位盘依次套设在绳体上,垫片与第一工作端抵接;当绳体被卷筒全部收拢时,第一工作端被拉紧进而通过绳套抵压垫片,垫片弹簧被持续压缩,直至限位盘触碰第二限位开关,第二限位开关发出第二信号使驱动电机停止继续收拢绳体。

其中,防反转装置还包括触碰杆、拉簧和第四限位开关,触碰杆可摆动的穿设在第二支撑板或第一支撑板上,触碰杆第一端部位于第一支撑板和第二支撑板之间,通过拉簧将触碰杆第一端部下拉从而使得触碰杆位于第二支撑板或第一支撑板外侧的触碰杆第二端部抬起,第四限位开关设置在触碰杆第二端部下方,当卷筒在收拢绳体时的旋转方向与设定工作方向相反时,触碰杆第一端部在绳体的作用下,克服拉簧的拉力抬起,从而使得触碰杆第二端部下压直至触碰第四限位开关,第四限位开关发出第四信号使驱动电机停止当前方向旋转并反向驱动卷筒收拢绳体。

其中,下限位装置还包括扭簧、第三限位开关和压板,压板可转动设置在一支撑柱体上,压板一端在扭簧的作用下搭接在卷筒上,压板另一端位于第三限位开关下方,当卷筒上的绳体持续放出时,压板另一端与第三限位开关距离持续缩小,直至下限位装置位置的绳体全部放出后,压板另一端与第三限位开关触碰,第三限位开关发出第三信号,使驱动电机停止继续放出绳体。

其中,离合装置还包括离合弹簧、旋转手柄、滑块和离合座,离合弹簧套设在传动轴靠近制动装置一端上并通过销轴限位,滑块设置在离合座内,离合座设置在盖板上,旋转手柄用于调节滑块的位置,当旋转手柄顺时针旋转时,滑块在离合座内向里滑动,从而推动传动轴进而压缩离合弹簧,此时传动轴与中心齿轮脱离,即动力传输断开,牵引装置处于分离状态;当旋转手柄逆时针旋转时,滑块在离合座内向外滑动,在离合弹簧的弹力下,此时传动轴与中心齿轮连接,即动力传输接通,牵引装置处于闭合状态。

其中,驱动电机为无刷电机,电机齿轮为斜齿轮。

其中,上限位装置还包括导向轮,导向轮设置在滑动套一侧并且导向轮围绕绳体,导向轮为自旋转滚轴。

其中,下限位装置上还设有压绳器,压绳器通过扭簧扭力将卷筒上的绳体压紧,与绳体接触部为自旋转滚轴。

其中,便携式提升牵引装置还包括电源控制部,电源控制部包括锂电池、驱动集成器、调速开关、外接电源插座、有线手柄控制插座、无线接收器、电源开关和换向开关;锂电池和外接电源插座用于通过两种方式为提升牵引装置提供电源,电源开关用于控制电源的开启和关闭,调速开关用于提升牵引装置的手动操作,有线手柄控制插座用于提升牵引装置的有线手柄操作,无线接收器用于提升牵引装置的无线遥控操作,驱动集成器用于控制无刷电机,换向开关带有正转、反转和安全三个档位。

其中,电源控制部还包括液晶显示屏,液晶显示屏用于电池电量、出绳、收绳和故障代码显示。

电源控制部还包括led显示指示装置,led显示指示装置用于电池电量、出绳、收绳和故障保护指示。

锂电池包括:电池包、电源保护模块和电源管理系统,电源管理系统用于根据电池包温度值设置欠压保护值;电源管理系统还包括获取模块和设置模块,获取模块用于获取电池包的温度值,设置模块用于根据电池包温度值设置欠压保护值。

三、有益效果

与现有技术相比,本发明提供的一种便携式提升牵引装置,通过紧凑的结构设计,大大提高了提升牵引装置的便携性和使用灵活性,同时将驱动部和行星减速部分别设置在第一支撑板和第二支撑板两侧,使得机构工作部两侧承重相当,更易保持平衡稳定;并且具有多种控制方式,通过采用多级行星齿轮传动,具有较高的传动效率;下限位装置、上限位装置和防反转装置的应用大大提高了本发明便携式提升牵引装置的安全性,使用起来更加人性化;通过离合装置的设置,提高了工作效率,并节省了能源耗损,提升了本提升牵引装置的实用性。

附图说明

图1为本发明一种便携式提升牵引装置的整体结构图;

图2为本发明一种便携式提升牵引装置的机构工作部结构图;

图3为本发明一种便携式提升牵引装置的机构工作部爆炸图;

图4为本发明一种便携式提升牵引装置的行星减速部爆炸图;

图5为本发明一种便携式提升牵引装置的驱动部爆炸图;

图6为本发明一种便携式提升牵引装置的防反转装置结构图;

图7为本发明一种便携式提升牵引装置的下限位装置结构图;

图8为本发明一种便携式提升牵引装置的实施例1上限位装置结构图;

图9为本发明一种便携式提升牵引装置的实施例2上限位装置结构图;

图10为本发明一种便携式提升牵引装置的三级行星轮装置结构图;

图11为本发明一种便携式提升牵引装置的实施例3结构图1;

图12为本发明一种便携式提升牵引装置的实施例3结构图2;

图13为本发明一种便携式提升牵引装置的调速开关结构图;

图14为本发明一种便携式提升牵引装置的换向开关结构图1;

图15为本发明一种便携式提升牵引装置的换向开关结构图2;

图16为本发明一种便携式提升牵引装置的驱动集成器示意图;

图中:1为壳体;2为机构工作部;3为驱动部;4为传动部;5为行星减速部;6为离合装置;7为卷扬机工作部;8为第一支撑板;9为第二支撑板;10为支撑柱体;11为传动轴;12为中心齿轮;31为驱动电机;32为电机减速箱;33为电机齿轮;34为制动装置;51为齿轮箱体;52为一级行星轮装置;53为二级行星轮装置;54为三级行星轮装置;55为盖板;61为离合弹簧;62为旋转手柄;63为滑块;64为离合座;71为卷筒;72为上限位装置;73为防反转装置;74为下限位装置;75为绳体;76为第一工作端;77为绳套;78为滑动套;79为压簧板装置;80为垫片弹簧;81为第一限位开关;82为垫片;83为第二限位开关;84为限位盘;86为扭簧;87为第三限位开关;88为压板;89为触碰杆;90为拉簧;91为第四限位开关;92为侧板槽;93为端部凸块;108为齿轮箱盖板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不能用来限制本发明的范围。

实施例1:

实施例1为一种带离合装置的携式提升牵引装置,能适用于水平牵引作业。

本发明实施例的一种便携式提升牵引装置,如图1、图2和图3所示,包括:壳体1和机构工作部2,壳体1设置在机构工作部2外部,机构工作部2还包括驱动部3、传动部4、行星减速部5、离合装置6、卷扬机工作部7、第一支撑板8、第二支撑板9和若干支撑柱体10,第一支撑板8和第二支撑板9相对设置并通过若干支撑柱体10支撑固定,卷扬机工作部7设置在第一支撑板8和第二支撑板9之间,实际装配中,将滑动轴承分别安装在第一支撑板8和第二支撑板9上,为卷扬机工作部7提供支撑;

驱动部3设置在第一支撑板8外侧,行星减速部5设置在第二支撑板9外侧,离合装置6设置在行星减速部5端部,在壳体1上,对应驱动部3的驱动电机31位置处还设有风道导流,包括进风网状孔口和位于驱动电机31叶轮部位的出风网状孔口,最大化有效的利用风冷,延长电机的工作时长;

如图5所示,驱动部3包括驱动电机31、电机减速箱32、电机齿轮33和制动装置34,驱动电机31通过电机减速箱32安装在第一支撑板8外侧,驱动电机31通过电机齿轮33将动力传输到制动装置34;传动部4包括传动轴11和中心齿轮12,传动轴11穿设于卷扬机工作部7,中心齿轮12设置在传动轴11一端,制动装置34与传动轴11另一端传动连接从而使中心齿轮12转动;本发明中将驱动部3和行星减速部5分别设置在第一支撑板8和第二支撑板9两侧,使得机构工作部2两侧承重相当,更易保持平衡稳定;进一步,电机减速箱32与第一支撑板8贴合,可以保证驱动电机31和电机齿轮33之间的啮合齿轮表面长期处于油脂状态,有效的降低了传动噪音;电机齿轮33为斜齿轮,提高了啮合精度,减少了能耗损失;驱动电机31为无刷电机,无摩擦所产生的热量,延长了使用时间、频次,较传统有刷电机,大幅提升效率;并且在具体实施过程中在电机处增设了温度传感器,在达到预设的温度时发出相应温度信号使得电机停止工作,延长电机的使用寿命。

卷扬机工作部7包括卷筒71、上限位装置72、防反转装置73和下限位装置74,卷筒71上还设有绳体75,中心齿轮12经行星减速部5降低转速后驱动卷筒71旋转,从而通过卷筒71的旋转控制绳体75的收放从而实施牵引作业,上限位装置72用于绳体75被卷筒71全部收拢时,使驱动电机31停止继续收拢绳体75;下限位装置74用于绳体75被卷筒71全部放出时,使驱动电机31停止继续放出绳体75;防反转装置73用于使绳体75被卷筒71收拢时绕单一方向旋转。

如图4所示,行星减速部5包括固定在第二支撑板9外侧的齿轮箱体51,由外向内依次设置在齿轮箱体51内的一级行星轮装置52、二级行星轮装置53和三级行星轮装置54,以及固定在齿轮箱体51上并设置在一级行星轮装置52外侧的盖板55;中心齿轮12可与一级行星轮装置52上的行星齿轮啮合从而依次带动一级行星轮装置52、二级行星轮装置53和三级行星轮装置54旋转,采用多级行星齿轮传动,具有较高的传动效率。

如图10所示,三级行星轮装置54上设有侧板槽92,卷筒71与三级行星轮装置54相接触一侧设有端部凸块93,端部凸块93可插入侧板槽92内,即三级行星轮装置54可驱动卷筒71旋转;侧板槽92和端部凸块93都均匀分布在各种端面上,通过合理分布,使得其受力均匀,能大大提高卷筒71的使用强度。

如图8所示,上限位装置72包括与绳体75连接的第一工作端76;依次套设在绳体75上的绳套77、滑动套78和压簧板装置79;以及固定在第一支撑板8和第二支撑板9上的第一限位开关81,滑动套78套设在压簧板装置79上,当绳体75被卷筒71全部收拢时,第一工作端76被拉紧进而通过绳套77抵压滑动套78,压簧板装置79上的弹簧被持续压缩,直至压簧板装置79触碰第一限位开关81,第一限位开关81发出第一信号使驱动电机31停止继续收拢绳体75;滑动套78采用高分子塑胶材料,耐磨性强,并且卡接在压簧板装置79上随着绳子左右滑动,压簧板装置79左右各设置一组弹簧、限位开关,从而保证了限位功能的稳定性、可靠性。

如图6所示,防反转装置73还包括触碰杆89、拉簧90和第四限位开关91,触碰杆89可摆动的穿设在第二支撑板9或第一支撑板8上,触碰杆89第一端部位于第一支撑板8和第二支撑板9之间,通过拉簧90将触碰杆89第一端部下拉从而使得触碰杆89位于第二支撑板9或第一支撑板8外侧的触碰杆89第二端部抬起,第四限位开关91设置在触碰杆89第二端部下方,当卷筒71在收拢绳体75时的旋转方向与设定工作方向相反时,触碰杆89第一端部在绳体75的作用下,克服拉簧90的拉力抬起,从而使得触碰杆89第二端部下压直至触碰第四限位开关91,第四限位开关91发出第四信号使驱动电机31停止当前方向旋转并反向驱动卷筒71收拢绳体75。

如图7所示,下限位装置74还包括扭簧86、第三限位开关87和压板88,压板88可转动设置在一支撑柱体10上,压板88一端在扭簧86的作用下搭接在卷筒71上,压板88另一端位于第三限位开关87下方,当卷筒71上的绳体75持续放出时,压板88另一端与第三限位开关87距离持续缩小,直至绳体75全部放出后,压板88另一端与第三限位开关87触碰,第三限位开关87发出第三信号,使驱动电机31停止继续放出绳体75,在压板88所在的支撑柱体10上还设有压绳器,压绳器与绳体75接触部位采用滚轴式,当绳体75处于特殊情况下与滚轴进行摩擦时,滚轴随着绳体75的移动而转动,降低了对绳体75造成的摩擦,从而延长了绳体75的使用寿命;进一步,第三限位开关87通过固定板设置在第一支撑板8和第二支撑板9之间,压板88可在该支撑柱体10上活动,可以实现精确地调节第三限位开关87的启动距离,当压板88压在绳体上时,第三限位开关87不受压迫;当压板88压在卷筒71上时,第三限位开关87受到压板88另一端的压紧,此时第三限位开关87发出第三信号,这就有效的防止绳体75的完全拉出,有效的保证了其稳定性和可靠性。

如图3所示,离合装置6还包括离合弹簧61、旋转手柄62、滑块63和离合座64,离合弹簧61套设在传动轴11靠近制动装置34一端上并通过销轴限位,滑块63设置在离合座64内,离合座64设置在盖板55上,旋转手柄62用于调节滑块63的位置,当旋转手柄62顺时针旋转时,滑块63在离合座64内向里滑动,从而推动传动轴11进而压缩离合弹簧61,此时传动轴11的外六角与中心齿轮12的内六角脱离,即动力传输断开,牵引装置处于分离状态;当旋转手柄62逆时针旋转时,滑块63在离合座64内向外滑动,在离合弹簧61的弹力下,此时传动轴11一端的外六角与中心齿轮12的内六角啮合,即动力传输接通,牵引装置处于闭合状态;在实际使用过程中,当需要将卷筒71上的绳体75快速手动拉出时,将提升牵引装置设置在分离状态即可,大大缩短了放绳时间同时还起到了节约电池能耗的作用。

如图13、图14和图15所示,便携式提升牵引装置还包括电源控制部,电源控制部包括锂电池、驱动集成器、调速开关、外接电源插座、有线手柄控制插座、无线接收器、电源开关和换向开关;锂电池和外接电源插座用于通过两种方式为提升牵引装置提供电源,电源开关用于控制电源的开启和关闭,调速开关用于提升牵引装置的手动操作,有线手柄控制插座用于提升牵引装置的有线手柄操作,无线接收器用于提升牵引装置的无线遥控操作,驱动集成器用于控制无刷电机,换向开关带有正转、反转和安全三个档位。

如图16所示,驱动集成器包括电池连接器,散热片,电机连接器,通断保险丝,电容,驱动线路板,其中散热片有散热筋,增加表面散热面积,散热迅速并且效果更佳。

电源控制部还包括led显示指示装置,led显示指示装置用于电池电量、出绳、收绳和故障保护指示,还可以采用液晶显示屏。

锂电池包括:电池包、电源保护模块和电源管理系统,电源管理系统用于根据电池包温度值设置欠压保护值;电源管理系统还包括获取模块和设置模块,获取模块用于获取电池包的温度值,设置模块用于根据电池包温度值设置欠压保护值。

实施例2:

如图9所示,相较于实施例1来说,实施例2中上限位装置72包括第一工作端76、垫片弹簧80、垫片82、第二限位开关83和限位盘84,第一工作端76与绳体75连接,垫片82、垫片弹簧80和限位盘84依次套设在绳体75上,垫片82与第一工作端76抵接;当绳体75被卷筒71全部收拢时,第一工作端76被拉紧进而通过绳套77抵压垫片82,垫片弹簧80被持续压缩,直至限位盘84触碰第二限位开关83,第二限位开关83发出第二信号使驱动电机31停止继续收拢绳体75。

实施例3:

本发明实施例的另一种便携式提升牵引装置,如图11和图12所示,相较于实施例1,实施例3的提升牵引装置无离合手柄,直接通过齿轮箱盖板108进行封装,在无离合提升牵引装置用于提升牵引作业时,不会存在因离合操作失误而产生的问题,大大增加安全性。

本发明的一种便携式提升牵引装置还能应用手控、线控和无线控制的方式进行操作,满足不同使用者的使用需求;线控即有线控制插座设计,接上有线控制手柄后,即能操作提升牵引装置的收放绳;无线控制即采用无线接收器设计,操纵无线发射器上的收放绳功能键,通过无线发射器控制提升牵引装置的收放;本发明可采用锂电池供电,具有较长的持续使用时间,通过外接电源插座设计,也作充电座,接上外接电源插头,提升牵引装置能继续持续工作,同时电池充电;同时采用液晶显示屏方式,在液晶屏上就能直观地反应出电量的多少,收放绳方向以及过流过热保护;进一步在提升牵引装置上设有调速开关,具体来说调速开关是对信号线束进行控制,能手动调节运行速度。

以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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