专利名称:链传动系统的制作方法
技术领域:
本发明通常涉及动力传输系统,尤其涉及动力通过可旋转螺杆件从电源传递至链或其它挠性传动件,诸如连续传动带的系统。
背景技术:
我们知道,在不同领域内,利用驱动链轮将旋转力从诸如马达的电源传递至链或其它带式传动部件。这种类型的系统的一个示例是军用坦克上的传动系统,其中动力通过齿轮箱传递至传动链轮,传动链轮依次驱动坦克履带。在油气工业中能够找到类似的示例,但是规模更小,其中井下牵引机(downhole tractor)包括由传动链轮驱动的履带。井下牵引机的示例在美国专利No.4,670,862中表示。这种类型的井下牵引机典型地用于水平井和大斜度井中的传送测井装置及其它装置。然而,如根据下面的描述和讨论,本发明还涉及用于将旋转运动传递至循环挠性装置的系统,克服前面装置的不足并组成改进的更为有效的驱动系统。
发明内容
在主要的方面,本发明涉及一种系统,其中,与通过传动链轮将动力传递至链相对比,通过可旋转螺杆与链或挠性装置的相互作用,采用旋转运动来驱动链或其它循环挠性装置。在另一方面,本发明可以是一种链传动组件,包括可旋转的螺杆和链,螺杆与链啮合从而螺杆的旋转导致链的线性运动。本发明的这一方面的另一特征可在于权利要求1的组件,其中螺杆是动力螺杆(power screw),并且进一步包括多个连接于链并与动力螺杆通过螺纹啮合的螺纹部件。本发明的这一方面的另一特征可在于螺纹部件使对开螺母。本发明的这一方面的另一特征可在于螺纹部件是调节螺母。本发明的这一方面的另一特征可在于螺杆是导螺杆(lead screw),并且链包括多个适合于与导螺杆相互作用啮合的滚子。
在另一方面,本发明可以是一种链传动组件,包括第一可旋转螺杆,第二可旋转螺杆,以及链,第一和第二可旋转螺杆以大体平行的关系定位在链的相对侧上并与链啮合,从而第一和第二螺杆在相反方向上的旋转导致链的线性运动。本发明的这一方面的另一特征可在于第一和第二螺杆中的每一个是动力螺杆,并且可进一步包括多个连接于链的第一和第二边的螺纹部件,链的第一边上的多个螺纹部件通过螺纹与第一动力螺杆啮合,链的第二边上的多个螺纹部件通过螺纹与第二动力螺杆啮合。本发明的这一方面的另一特征可在于螺纹部件使对开螺母。本发明的这一方面的另一特征可在于螺纹部件是调节螺母。本发明的这一方面的另一特征可在于第一和第二螺杆中的每一个是导螺杆,并且链包括多个沿着链的第一和第二边可旋转安装的滚子,沿着链的第一边的多个滚子与第一导螺杆啮合,沿着链的第二边的多个滚子与第二导螺杆啮合。本发明的这一方面的另一特征可在于滚子安装于形成链的部分的联节销(link pin)。本发明的这一方面的另一特征可在于滚子安装于大体垂直于链的上表面的轴。本发明的这一方面的另一特征可在于滚子适合于与螺杆上的螺纹凸缘(thread flange)滚动啮合。
在又一方面,本发明可以是一种链传动组件,包括第一和第二链,以及第一、第二、第三和第四可旋转螺杆,第一和第二可旋转螺杆以大体平行的关系定位在第一链的相对侧上并可与第一链啮合,从而第一和第二螺杆在相反方向上的旋转导致第一链的线性运动,并且第三和第四可旋转螺杆以大体平行的关系定位在第二链的相对侧上并可与第二链啮合,从而第三和第四螺杆在相反方向上的旋转导致第二链的线性运动。
在又一方面,本发明可以是一种运载工具,包括马达;由该马达提供动力的可旋转螺杆;与螺杆啮合的挠性履带,从而螺杆的旋转导致履带的运动。本发明的这一方面的另一特征可在于挠性履带是链。本发明的这一方面的另一特征可在于螺杆是动力螺杆,并且链进一步包括多个与螺杆啮合的螺纹构件。本发明的这一方面的另一特征可在于螺纹构件是螺母的部分。本发明的这一方面的另一特征可在于螺纹部件使对开螺母。本发明的这一方面的另一特征可在于螺纹部件是调节螺母。本发明的这一方面的另一特征可在于螺杆是导螺杆,并且链进一步包括多个适合于与导螺杆的螺纹凸缘滚动啮合的滚子。本发明的这一方面的另一特征可在于运载工具是井下牵引机。
这部分将根据新权利要求而得到补充。
在另一方面,本发明可以是一种将旋转运动转换为线性运动的方法,包括提供可旋转的螺杆,提供挠性履带,使螺杆与挠性履带啮合,以及使螺杆旋转以便使挠性履带运动。
本发明的其它特征、方面和优点将通过下面的讨论变得显而易见。
图1是包括根据本发明链传动系统的特定实施例的井下牵引机的特定实施例的侧视图,并且示出牵引机处于展开位置(a deployed position)。
图2是可在图1所示的系统中使用的一段链的透视图,并且图示了多个对开螺母与链的联接。
图3是沿图1的线3-3剖切的横截面图。
图4是根据本发明链传动系统的另一特定实施例的局部剖切的侧视图,该链传动系统包括联接于链相对侧的调节螺母,螺母与设置在链相对侧上的大体平行的驱动螺杆的螺纹啮合。
图5是沿图4的线5-5剖切的横截面图。
图6是图4所示的一段链的透视图,并且图示了多个调节螺母与链的联接。
图7是根据本发明的链传动系统的另一特定实施例的透视图,该链传动系统包括安装于链销的滚子,滚子与设置在链相对侧上的大体平行的导螺杆的螺旋啮合。
图8是表示图7所示的一部分链的透视图,由此可更容易地看到滚子。
图9是表示滚子连接至链的可选择设计的透视图。
图10是图9所示设计的端视图,并进一步图示了与两个导螺杆啮合的滚子,导螺杆以大体平行的关系设置在链的相对侧上,滚子稳固于链。
图11是表示根据本发明构造的链传动系统的可选择实施例的透视图。
图12是图11所示系统的顶视图。
图13是沿图12的线13-13剖切的横截面图。
虽然将结合优选实施例描述本发明,但是可以理解,这并不意味着将本发明限制于这些实施例。相反地,应覆盖所有的可选择方式、变型和等同物,它们被看作可包括在由所附权利要求限定的本发明的精神和范围内。
具体实施例方式
详细地参考附图,其中在全部几幅附图中相同的数字表示同样的元件,图1中示出了包括根据本发明构造的链传动系统的特定实施例的井下牵引机10的特定实施例,下面将更为全面地对其进行说明。在图1中,示出牵引机10处于展开位置并与敞开的或未关闭的井眼12接合。牵引机10可包括主马达14,设置在壳体16内。例如,主马达14适于使螺杆18旋转,诸如动力螺杆或导螺杆。螺杆18包括中心纵轴,该中心纵轴可大体与连接于牵引机10的工具管柱(未示出)的中心纵轴同轴。螺杆18可直接或间接地安装于或与马达轴连结。在该实施例中,牵引机10还包括第一履带组件20和第二履带组件22,每一个组件包括围绕四个轮26(例如惰链轮)旋转设置的挠性履带24或循环带,这四个轮安装于可折叠平行四边形框架28。在特定实施例中,挠性履带24可以是链,如在下面进一步描述的。每个框架28可由连杆30连接于伸缩臂32,该伸缩臂连接于设置在壳体16内的辅助马达34并由其提供动力。在图1中示出臂32处于完全伸出位置,该位置与每根履带24一致,履带与敞开的井眼12接合。当臂32收缩时,每个履带组件20/22被拉入收缩位置(未示出)。连杆30处于收缩位置时用虚线示出,该位置对应于履带组件20/22的收缩位置。
现在将说明螺杆18导致履带24运动的方式。在特定实施例中,每根挠性履带24是链,如图2中所示,一连串对开螺母36可稳固于链38,诸如通过安装于位于链38顶部上的连接板40。对开螺母36优选地具有适当的尺寸和螺纹尺寸,以便与螺杆18上的螺纹啮合,螺杆在该实施例中是动力螺杆。参考图1,履带24关于螺杆18安装,从而对开螺母36与螺杆18啮合。如此,当螺杆18旋转时,由于与螺杆18通过螺纹啮合,对开螺母36将沿着螺杆18向下移动。这将导致链38在大体沿着螺杆18的中心轴的方向上运动,并且还将从而导致履带24/链38在第一方向上的旋转,第一方向由图1中的箭头示出。这将导致牵引机10在井眼12内向下运动。通过使螺杆18反向旋转,履带24/链38的旋转方向可以反转,这将导致牵引机10反转它的运动方向,并在井眼12内向上运动。根据螺杆18的引导和设计要求还可在马达14和螺杆18之间提供齿轮箱(未示出)。
参考图3,它是沿图1的线3-3剖切的横截面图,可以看到在另一特定实施例中,牵引机10可提供有均由单个螺杆18驱动的三个履带组件20、22和23。可选择地,牵引机10可提供有单个履带组件。当在图1中示出的链的轨道为平行四边形时,它也可以是其它形状,诸如三角形或梯形。螺杆的螺纹长度可以等于链节的长度,或者等于相互作用链的长度,或者如果希望可以更长。在特定实施例中,螺杆18的螺纹可以是梯形的、正方形的、圆形的或矩形的。螺杆18还可以提供有多个螺纹头。图3还图示了壳体16可以提供有一个或多个通道42,用于通过任何不同的信号,诸如穿过电或光导纤维电缆,和/或液压流体。
在图4中示出本发明的另一特定实施例,其中马达44适于通过齿轮箱46将旋转动力传递至第一齿轮48,第一齿轮与第二齿轮50啮合。第二齿轮50安装于第一轴52。第三齿轮56和第一螺杆60也安装于第一轴52。第三齿轮56与安装于第二轴54的第四齿轮58啮合。第二螺杆62也安装于第二轴54。第一轴52和第二轴54,以及第一螺杆60和第二螺杆62以大体平行的关系设置。挠性履带,诸如链64,设置在第一轴52和第二轴54之间,并与第一螺杆60和第二螺杆62啮合。更特别地,如在图5和6中很好地示出的,多个对开螺母66稳固于链64的相对边68和70。链64设置在第一螺杆60和第二螺杆62之间,从而对开螺母66与相应的螺杆60和62的螺纹啮合。当马达44通电时,旋转动力将通过齿轮箱46传递以使第一齿轮48旋转,这将使第二齿轮50旋转,并将使第三齿轮56和第一螺杆60在第一方向上旋转,如箭头72所示。第三齿轮56的运动将同时导致第四齿轮58和第二螺杆62在第二方向上旋转,如箭头74所示,第二方向与第一螺杆60旋转的方向相反。由于螺杆60和62在相反的方向上旋转,对开螺母66沿着旋转的螺杆60和62按照螺纹运动,从而导致链64在箭头76的方向上,并大体沿着螺杆60和62的中心轴运动。
在图7中示出本发明的另一特定实施例。图7中的实施例类似于图4中示出的实施例,就这两个实施例而言,它们均包括在相反方向上旋转并与设置在螺杆之间的链啮合的大体平行的螺杆。但是图7中示出的实施例使用第一导螺杆78和第二导螺杆80,而图4中公开的螺杆60和62是动力螺杆。每个导螺杆78和80包括相应的螺旋或螺纹凸缘79和81。图4和7中的实施例之间的另一差异关于螺杆78和80与链83的啮合方式。在图7中,动力螺杆78和80与可旋转的安装于销84的滚子82接合,销将链83的链环保持在一起,销84可从它们的正常长度延伸至接纳滚子82。在图8中可以更容易地看到滚子82和销84。如图7中所示,在特定实施例中,链83关于第一导螺杆78和第二导螺杆80定位,从而滚子82定位在每个螺纹凸缘79和80的连续螺旋(turns)之间。在运行中,当导螺杆78和80同时地在相反方向上旋转时,滚子82将沿着相应的螺纹凸缘79/81在箭头86的方向上滚动,这将导致链83在箭头86的方向上、在沿着螺杆78和80的中心纵轴的大体方向上运动。尽管未在图7中示出,但是旋转运动可以公知的方式赋予螺杆78和80,包括,例如通过使用图4中示出的马达44和齿轮箱46的结构。
在图9和10中示出用于将滚子82安装于链83的可选择设计。代替如图8中所示的将滚子82安装于形成部分链83的销84,在图9和10所示的实施例中,滚子82安装于轴88,该轴安装于连接板90。在特定实施例中,轴88可安装成大体垂直于链83的上表面。连接板90以公知的方式稳固于链83。如在图10中很好地示出的,滚子82安装成与螺杆78/80的螺纹凸缘79/81啮合并沿其滚动,从而导致链83以上面讨论的与图7有关的相同方式运动。
在图11-13中图示了本发明的其中使用滚子和导螺杆的另一特定实施例。如在图11中很好地示出的,在该实施例中,马达92为中心传动齿轮94提供动力,中心传动齿轮与第一齿轮96和第二齿轮98啮合。第一齿轮96安装于位于马达一侧的第一轴100,第二齿轮98安装于位于马达92相对侧的第二轴102。第三齿轮104也安装于第一轴100,并与安装在第三轴108上的第四齿轮106啮合。第三轴108设置在第一轴100下面并大体平行于第一轴。第五齿轮110安装于第二轴102,并与安装在第四轴114的第六齿轮112啮合。第四轴114设置在第二轴102的上面并大体平行于第二轴。所有的轴优选地以现有技术中公知的方式可旋转地安装在轴承内。可以看到,中心传动齿轮94的旋转将导致每根轴100、102、108和114在不同的方向上旋转,如根据下面进一步的描述将更好地理解的。导螺杆直接或间接地与每根轴结合,从而包括形成为单个整体结构的螺杆及相应轴。更特别地,第一导螺杆116与第一轴100结合;第二导螺杆118与第二轴102结合;第三导螺杆120与第三轴108结合;第四导螺杆122与第四轴114结合。
如在图13中很好地示出的,本发明的这一特定实施例设计为驱动两根挠性履带、或链,也就是第一链124和第二链126。虽然这一实施例示出有两根链,但是该数量不应看作是一种限制,因为这一实施例能够容易地适于使用其它数量的链。在这一特定实施例中,如在图11和12中示出的,链124和126装配有滚子128,滚子以与上面讨论和在图8中描述的相同方式安装。滚子128关于导螺杆116、118、120和122定位,以便以与上面讨论和在图7中示出的相同方式使链124和126运动。更特别地,第一链124设置在第一导螺杆116和第四导螺杆122之间并由它们提供动力;第二链126设置在第二导螺杆118和第三导螺杆120之间并由它们提供动力。进一步应注意到的是,在各自导螺杆116、118、120和122上的螺旋或螺纹凸缘适当地以彼此相反的和/或相同的旋转方向的关系设置,以便协调地工作,以在希望的方向上使各个滚子128和链124/126运动,如本领域技术人员容易理解的。在特定实施例中,第一导螺杆116和第四导螺杆122在相反的方向上旋转,第二导螺杆118和第三导螺杆120在相反的方向上旋转,并且第一导螺杆116和第三导螺杆120在相反的方向上旋转。
图7和11的设计与图1和4的设计之间的一个显著差异关于设计的相对机械效率。当以这种观点比较这些设计时,可以注意到,与在图7和11中使用滚子82/128与导螺杆啮合有关的“滚动摩擦”小于在图1和4中使用对开螺母36/66与动力螺杆18/60/62啮合有关的“滑动摩擦”。由于这个原因,图7和11中示出的“滚动”设计类型优于图1和4中示出的“滑动”设计类型。
如在上文中描述的本发明的传动系统可以在广泛的不同应用中使用,包括例如在油气探测中使用的井下牵引机中。由于在井下环境中运行时空间和机械组装区域(mechanical packaging area)很受重视,本发明与先前的井下牵引机相比是有利的。在这种环境中的传统链轮传动系统在效率、可靠性和效力方面受到有磨蚀作用的井下油气条件的限制。本发明的另一优点在于其避免了将旋转运动转变为在垂直于旋转运动的平面内的线性运动。存在这种约束是由于井下牵引机的齿轮箱和驱动马达的位置,其中齿轮箱和马达与工具管柱的轴线同轴,而传动链轮的轴线垂直于旋转运动的轴线。但是通过使用本发明,动力通过螺杆传递至在与工具管柱轴线一致的轴线上的链,从而导致链的线性运动,而不会将旋转运动转换至垂直于工具管柱轴线的轴线。这种方法本质地减少了从马达至螺杆所需的齿轮减速比,因为能够调节螺杆的螺距以改变链的最终传动比,并且螺杆的螺距能够调节到使用齿轮箱的程度或者希望的程度,这将导致更加简单化和可靠的齿轮箱。
本发明可同样地应用在其它范围中。例如,由传动螺杆驱动的链能够代替传统链式车库门打开系统中或者代替类似的但是更大重载的机械系统中的机构,在系统中,空间是关键或者可不使用链轮或者必须不同地分配施加于链节的力以避免链轮遭到破坏。本发明还可应用于任何链传动系统,在系统中空间和动力的限制要求驱动马达排列在链方向的轴线上,和/或在系统中不可能出现扭矩方向相对于马达发生90度的变化。通过使用本发明,诸如雪上汽车、链式挖掘机或输送机的装置的履带元件可以通过用螺杆传动链系统代替链轮传动系统来减小尺寸。装有牵引机的挖沟装置是一设计的示例,其中由牵引机动力提供的扭矩在关于由链轮传动挖沟链要求的扭矩方向的90度位置处减弱。本发明在这种情况中的使用将简化这种装置的传动,从而使其制造更为经济。
本发明胜过链轮传动履带的另一优点在于本发明获得了履带或链的恒定速度,然而链轮传动履带的速度会振荡或波动,如本领域技术人员可以理解的,链轮包括在每个齿之间具有凹部(valleys)或凹槽的传动齿。链轮传动链的速度在链的被驱动部分与齿顶接触时达到最大值,在与凹部接触时达到最小值。然而,关于本发明,因为螺杆螺纹或螺旋凸缘持续并连续地与螺母或滚子接触,不存在振荡或波动并且因而被驱动链或履带的速度保持恒定。
可以理解,本发明不局限于所示和所描述的结构、运行、具体材料或实施例的具体细节,明显的变型和等同物对于本领域技术人员是显而易见的。例如,虽然本发明已经描述和图示了使用多滚子链,本发明并不局限于此,而是还包括其它类型的链,诸如单滚子链、无声链以及如在军用坦克上的履带链,并且可以进一步包括其它类型的挠性装置,诸如带或绳。如另一实例,虽然图1和4的实施例使用对开螺母36和调节螺母66分别与螺杆以滑动摩擦类型的形式啮合,其它的机械突起,诸如由低摩擦金属或塑料材料制成的单摩擦块(onolithic rubbing block)可以用来与螺杆啮合。因此,本发明仅由所附权利要求的范围限制。
权利要求
1.一种链传动组件,包括可旋转的螺杆以及链,该螺杆与该链啮合从而该螺杆的旋转导致该链的线性运动。
2.如权利要求1所述的链传动组件,其中所述螺杆是动力螺杆,并且进一步包括多个连接于所述链并与该动力螺杆通过螺纹啮合的螺纹部件。
3.如权利要求2所述的链传动组件,其中所述螺纹部件是对开螺母。
4.如权利要求2所述的链传动组件,其中所述螺纹部件是调节螺母。
5.如权利要求1所述的链传动组件,其中所述螺杆是导螺杆,并且所述链包括多个适合于与该导螺杆相互作用啮合的滚子。
6.一种链传动组件,包括第一可旋转螺杆,第二可旋转螺杆,以及链,第一和第二可旋转螺杆以大体平行的关系定位在链的相对侧上并与链啮合,从而第一和第二可旋转螺杆在相反方向上的旋转导致链的线性运动。
7.如权利要求6所述的链传动组件,其中所述第一和第二螺杆中的每一个是动力螺杆,并且进一步包括多个连接于所述链的第一和第二边的螺纹部件,所述链的第一边上的多个螺纹部件通过螺纹与所述第一动力螺杆啮合,所述链的第二边上的多个螺纹部件通过螺纹与所述第二动力螺杆啮合。
8.如权利要求7所述的链传动组件,其中所述螺纹部件是对开螺母。
9.如权利要求7所述的链传动组件,其中所述螺纹部件是调节螺母。
10.如权利要求6所述的链传动组件,其中所述第一和第二螺杆中的每一个是导螺杆,并且所述链包括多个沿着该链的第一和第二边可旋转安装的滚子,沿着该链的第一边的多个滚子与第一导螺杆啮合,沿着该链的第二边的多个滚子与第二导螺杆啮合。
11.如权利要求10所述的链传动组件,其中所述滚子安装于形成所述链的部分的联节销。
12.如权利要求10所述的链传动组件,其中所述滚子安装于大体垂直于所述链的上表面的轴。
13.如权利要求10所述的链传动组件,其中所述滚子适合于与所述螺杆上的螺纹凸缘滚动啮合。
14.一种链传动组件,包括第一和第二链,以及第一、第二、第三和第四可旋转螺杆,第一和第二可旋转螺杆以大体平行的关系定位在第一链的相对侧上并可与第一链啮合,从而第一和第二螺杆在相反方向上的旋转导致第一链的线性运动,并且第三和第四可旋转螺杆以大体平行的关系定位在第二链的相对侧上并可与第二链啮合,从而第三和第四螺杆在相反方向上的旋转导致第二链的线性运动。
15.一种运载工具,包括马达;由该马达提供动力的可旋转的螺杆;与该螺杆啮合的挠性履带,从而该螺杆的旋转导致该履带的运动。
16.如权利要求15所述的运载工具,其中所述挠性履带是链。
17.如权利要求16所述的运载工具,其中所述螺杆是动力螺杆,所述链进一步包括多个与所述螺杆啮合的螺纹构件。
18.如权利要求17所述的运载工具,其中所述螺纹构件是螺母的部分。
19.如权利要求17所述的运载工具,其中所述螺纹构件是对开螺母。
20.如权利要求17所述的运载工具,其中所述螺纹构件是调节螺母。
21.如权利要求15所述的运载工具,其中所述螺杆是导螺杆,并且所述链进一步包括多个适合于与该导螺杆的螺纹凸缘滚动啮合的滚子。
22.如权利要求15所述的运载工具,其中所述运载工具是井下牵引机。
23.一种井下牵引机,包括马达,由该马达提供动力的可旋转的螺杆,以及与该螺杆啮合的链,从而该螺杆的旋转使该链运动。
24.如权利要求23所述的运载工具,其中所述螺杆是动力螺杆,并且所述运载工具进一步包括多个连接于所述链并与所述动力螺杆通过螺纹啮合的螺纹部件。
25.如权利要求24所述的运载工具,其中所述螺纹部件是对开螺母。
26.如权利要求24所述的运载工具,其中所述螺纹部件是调节螺母。
27.如权利要求23所述的运载工具,其中所述螺杆是导螺杆,所述链包括多个适合于于所述导螺杆相互作用啮合的滚子。
28.一种井下牵引机,包括马达,由该马达提供动力的第一可旋转螺杆,由该马达提供动力的第二可旋转螺杆,以及链,第一和第二可旋转螺杆以大体平行的关系定位在链的相对侧上并与链啮合,从而第一和第二可旋转螺杆在相反方向上的旋转导致链的线性运动。。
29.如权利要求28所述的运载工具,其中所述第一和第二螺杆中的每一个是动力螺杆,并且进一步包括多个连接于所述链的第一和第二边的螺纹部件,所述链的第一边上的多个螺纹部件通过螺纹与所述第一动力螺杆啮合,所述链的第二边上的多个螺纹部件通过螺纹与所述第二动力螺杆啮合。
30.如权利要求29所述的运载工具,其中所述螺纹部件是对开螺母。
31.如权利要求29所述的运载工具,其中所述螺纹部件是调节螺母。
32.如权利要求28所述的运载工具,其中所述第一和第二螺杆中的每一个是导螺杆,所述链包括多个沿着该链的第一和第二边可旋转安装的滚子,沿着该链的第一边的多个滚子与所述第一导螺杆啮合,沿着该链的第二边的多个滚子与所述第二导螺杆啮合。
33.如权利要求32所述的运载工具,其中所述滚子安装于形成所述链的部分的联节销。
34.如权利要求32所述的运载工具,其中所述滚子安装于大体垂直于所述链的上表面的轴。
35.如权利要求32所述的运载工具,其中所述滚子适合于与所述螺杆上的螺纹凸缘滚动啮合。
36.一种井下牵引机,包括马达,第一和第二链,以及第一、第二、第三和第四可旋转螺杆,每个螺杆由所述马达提供动力,第一和第二可旋转螺杆以大体平行的关系定位在第一链的相对侧上并可与第一链啮合,从而第一和第二可旋转螺杆在相反方向上的旋转导致第一链的线性运动,并且第三和第四可旋转螺杆以大体平行的关系定位在第二链的相对侧上并可与第二链啮合,从而第三和第四可旋转螺杆在相反方向上的旋转导致第二链的线性运动。
37.一种输送物品的方法,包括提供运载工具,其包括马达、由该马达提供动力的可旋转螺杆以及挠性履带,所述螺杆与履带啮合从而所述螺杆的旋转导致所述履带的线性运动,使物品与运载工具连接,使所述履带与表面啮合,启动所述马达,使所述运载工具沿着所述表面运动。
38.如权利要求37所述的方法,其中所述挠性履带是链。
39.如权利要求37所述的方法,其中所述螺杆在第一方向上的旋转导致所述运载工具在第一方向上沿着所述表面运动,所述螺杆在与第一方向相反的第二方向上的旋转导致所述运载工具在与第一方向相反的第二方向上沿着所述表面运动。
40.一种输送物品的方法,包括提供运载工具,其包括马达、第一可旋转螺杆、第二可旋转螺杆以及链,第一和第二可旋转螺杆以大体平行的关系定位在链的相对侧上并与链啮合,从而第一和第二可旋转螺杆在相反方向上的旋转导致链的运动,使物品与运载工具连接,使所述履带与表面啮合,启动所述马达以使第一和第二可旋转螺杆在相反方向上旋转,以及使所述运载工具在第一方向上沿着所述表面运动。
41.如权利要求40所述的方法,其中进一步包括启动所述马达以使所述第一和第二可旋转螺杆的旋转方向反转,并且使所述运载工具在与所述第一方向相反的第二方向上沿着所述表面运动。
42.一种输送物品的方法,包括提供运载工具,其包括马达、第一和第二链以及第一、第二、第三和第四可旋转螺杆,每个螺杆由所述马达提供动力,第一和第二可旋转螺杆以大体平行的关系定位在第一链的相对侧上并可与第一链啮合,从而第一和第二螺杆在相反方向上的旋转导致第一链的线性运动,并且第三和第四可旋转螺杆以大体平行的关系定位在第二链的相对侧上并可与第二链啮合,从而第三和第四螺杆在相反方向上的旋转导致第二链的线性运动,使物品与所述运载工具连接,使第一链与第一表面啮合,使第二链与第二表面啮合,启动所述马达以使第一、第二、第三和第四螺杆旋转,以及使所述运载工具在第一方向上沿着第一和第二表面运动。
43.如权利要求42所述的方法,其中进一步包括启动所述马达以使所述第一、第二、第三和第四螺杆的旋转方向反转,并且使所述运载工具在与所述第一方向相反的第二方向上沿着所述第一和第二表面运动。
44.一种在具有内表面的井眼内输送物品的方法,包括提供井下牵引机,其包括马达、由该马达提供动力的可旋转螺杆以及挠性履带,所述螺杆与履带啮合从而所述螺杆的旋转导致所述履带运动,使物品与所述井下牵引机连接,使所述履带与表面啮合,启动所述马达以使所述螺杆在第一方向上旋转,以及使所述井下牵引机在第一方向上沿着所述表面运动。
45.如权利要求44所述的方法,其中进一步包括启动所述马达以在与所述旋转的第一方向相反的第二方向上旋转,并且使所述井下牵引机在与所述运动的第一方向相反的第二方向上沿着所述表面运动。
46.如权利要求44所述的方法,其中所述可旋转螺杆是第一可旋转螺杆,所述井下牵引机进一步包括第二可旋转螺杆,所述挠性履带是链,所述第一和第二可旋转螺杆以大体平行的关系定位在所述链的相对侧上并与所述链啮合,从而所述第一和第二可旋转螺杆在相反方向上的旋转导致所述链的运动,启动所述马达以使所述第一和第二可旋转螺杆在相反方向上旋转。
47.一种将旋转运动转换为线性运动的方法,包括提供可旋转的螺杆,提供挠性履带,使所述螺杆与挠性履带啮合,以及使所述螺杆旋转以便使所述挠性履带运动。
全文摘要
提供一种用于驱动链(38、64、83、124、126)或其它挠性装置的系统。该系统可包括连接于一个或多个螺杆(18、60、62、78、80、116、118、120、122)的电源(14、44、82),螺杆与链啮合。该螺杆或这些螺杆的旋转导致链的直线运动。这些螺杆可以是动力螺杆、导螺杆或其它已知类型的螺杆。一个或多个动力螺杆可与连接于链条的螺纹部件,诸如对开螺母或调节螺母(36、66、68、82)组合使用。一个或多个导螺杆(78、80)可与连接于链的滚子(82)组合使用。两个导螺杆可以大体平行的关系安装在链的相对侧上并与安装在链相对侧上的滚子啮合;该两个导螺杆优选地在相反的方向上旋转,以向链传递直线运动。该系统具有不同的应用,诸如在油气应用中使用的井下牵引机、玩具、军用坦克、任何类型的运载工具等中。
文档编号E21B23/00GK1981145SQ200580017303
公开日2007年6月13日 申请日期2005年5月27日 优先权日2004年5月28日
发明者福尔克·多林, 韦德·杜普雷 申请人:施蓝姆伯格海外股份有限公司