專利名稱:1噸行星變速卷?yè)P(yáng)機(jī)的制作方法
本發(fā)明是1噸行星變速卷?yè)P(yáng)機(jī)。公知的卷?yè)P(yáng)機(jī)有恒速卷?yè)P(yáng)機(jī)和電控方式的變速卷?yè)P(yáng)機(jī)。恒速卷?yè)P(yáng)機(jī)的卷?yè)P(yáng)效率低(繩速小于35米／分，不能提高否則停靠對(duì)位困難)，已不適應(yīng)現(xiàn)在高層建筑快速施工的需要。電控方式的變速卷?yè)P(yáng)機(jī)雖然可以變速，達(dá)到提高卷?yè)P(yáng)機(jī)效率和?？繉?duì)位準(zhǔn)確的目的；但其電氣元件多、電氣復(fù)雜、體積自重大，電氣元件多，易出故障，可靠性差，能耗大成本高，不便普遍推廣使用。
本發(fā)明的任務(wù)是用機(jī)械方法利用行星齒輪的差動(dòng)原理由兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的單獨(dú)或合并運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)載負(fù)荷變速的一種新型變速卷?yè)P(yáng)機(jī)－－1噸行星變速卷?yè)P(yáng)機(jī)。該機(jī)載負(fù)荷變速，實(shí)現(xiàn)快上、快下，低速對(duì)位準(zhǔn)確，卷?yè)P(yáng)效率高(最大繩速60米／分)。與電控方式的變速卷?yè)P(yáng)機(jī)相比，該機(jī)設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低、電氣元件少，自重體積小，可靠性高并節(jié)約能源。
全部傳動(dòng)、差動(dòng)齒輪均置于差動(dòng)變速箱內(nèi)，油池潤(rùn)滑，機(jī)油不會(huì)污染，保養(yǎng)方便，齒輪不用高級(jí)合金鋼滲炭淬火處理，以降低成本。
著重提高可靠性不出故障或少出故障，決定采用JZ2或YZ系列電機(jī)。
發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下附圖給出。
圖11噸行星變速卷?yè)P(yáng)機(jī)外形圖。1－卷筒；2－變速箱；3－電動(dòng)機(jī)；4－電動(dòng)機(jī)；5－制動(dòng)器；6－電器箱；7－底架。
圖21噸行星變速卷?yè)P(yáng)機(jī)示意圖。1－卷筒；2－變速箱；3－電動(dòng)機(jī)；4－電動(dòng)機(jī)；5－制動(dòng)器；6－電器箱。
圖31噸行星變速卷?yè)P(yáng)機(jī)變速箱。1－主動(dòng)軸Ⅰ；2－齒輪軸；3－輸出軸；4－中間軸；5－主動(dòng)軸Ⅱ。
圖4變速箱中的2K－H行星機(jī)構(gòu)。1－微型齒輪聯(lián)軸節(jié)；2－太陽(yáng)輪a；3－滾珠軸承；4－行星輪；5－支承蓋；6－內(nèi)齒輪b；7－轉(zhuǎn)臂；8－螺釘；9－銷釘；10－齒輪Z5。
圖1描述了該機(jī)需要二臺(tái)電動(dòng)機(jī)3和4，一個(gè)卷筒1和一個(gè)差動(dòng)變速箱2，在變速箱左邊布置兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)3和4，右邊布置一個(gè)卷筒1，為使電動(dòng)機(jī)3和電動(dòng)機(jī)4不相干涉，確定最大中心距A＝400毫米。
圖3描述了主動(dòng)軸Ⅰ1單獨(dú)通過(guò)行星機(jī)構(gòu)、齒輪軸2把運(yùn)動(dòng)傳給輸出軸3；主動(dòng)軸Ⅱ5單獨(dú)通過(guò)中間軸4、行星機(jī)構(gòu)、齒輪軸2傳給輸出軸3，此處中間軸4和輸出軸3在同一軸線上，采用軸套軸的方式。另外，主動(dòng)軸Ⅰ1和主動(dòng)軸Ⅱ5同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，把運(yùn)動(dòng)傳給輸出軸3，這樣，就實(shí)現(xiàn)了變速。
圖4描述了主電機(jī)M2的傳動(dòng)系統(tǒng)是二級(jí)傳動(dòng)，轉(zhuǎn)臂H7與齒輪Z510做成分開式的再聯(lián)結(jié)起來(lái)，齒輪Z510與轉(zhuǎn)臂H7用六根螺釘8聯(lián)結(jié)三個(gè)銷釘9固定，法蘭盤止口定位，過(guò)渡配合。這樣既保證聯(lián)結(jié)體同心，又防止螺釘8對(duì)聯(lián)結(jié)體發(fā)生微量的相對(duì)運(yùn)動(dòng)；使聯(lián)結(jié)螺釘8僅承受拉應(yīng)力；內(nèi)齒輪b6采用雙邊支承通過(guò)滾珠軸承3支承于轉(zhuǎn)臂H7上，支承蓋5以內(nèi)齒輪b6的齒頂圓定位，齒頂圓左右兩邊尺寸一致且同心，支承蓋5止口采用過(guò)渡配合，起定位聯(lián)結(jié)作用。
另外，該機(jī)采用的2K－H型行星齒輪差動(dòng)傳動(dòng)，有三個(gè)行星輪g4與同一太陽(yáng)輪a2和同一內(nèi)齒輪b6嚙合，由于轉(zhuǎn)臂H7、行星輪g4、太陽(yáng)輪a2和內(nèi)齒輪b6等的加工誤差，三個(gè)行星輪的負(fù)荷必然是不均勻的，有時(shí)很嚴(yán)重甚至引起輪齒的折斷，此亦是噪音的主要源泉。為解決行星齒輪的均載和噪音問(wèn)題，必須解決行星齒輪的浮動(dòng)問(wèn)題。在本題中，以太陽(yáng)輪a2浮動(dòng)較為理想，因其重量輕、浮動(dòng)靈活、效果好。但太陽(yáng)輪直徑太小，只有60余毫米，故設(shè)計(jì)了微型齒輪聯(lián)軸節(jié)1。
有關(guān)技術(shù)參數(shù)的選擇根據(jù)對(duì)用戶的調(diào)查并參考有關(guān)資料，平均最高速度定為60米／分。1噸行星變速卷?yè)P(yáng)機(jī)用兩臺(tái)電機(jī)，分別轉(zhuǎn)動(dòng)各臺(tái)電機(jī)的速度為V1和V2，最高速度V3＝V1＋V2，最低速度V4＝V1－V2。為了實(shí)現(xiàn)在連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)中載負(fù)荷變速，宜用V4、V1和V3三個(gè)速度，即速度由最小、中間到最大的變化過(guò)程中，V1速度的電機(jī)總在連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，V2速度的電機(jī)，由反轉(zhuǎn)、停、到正轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)載負(fù)荷變速。為了不使各檔速度相差過(guò)大并顧及最低速度不致過(guò)高增加停靠對(duì)位困難，決定采用V4＝12米／分，V1＝36米／分，V3＝60米／分(均為平均速度)。據(jù)此決定Za＝15；Zg＝24；Zb＝63；Z1＝24；Z2＝76；Z3＝35；Z4＝90；Z5＝19；Z6＝81；D＝325；na＝685轉(zhuǎn)／分；n1＝885轉(zhuǎn)／分；I1＝ibaH· (Z6)/(Z5) ＝5.2×4.263＝22.168；I2＝ (Z2)/(Z1) · (Z4)/(Z3) ·iabH· (Z6)/(Z5) ＝3.167×2.571×1.238×4.263＝42.972，見圖2。
1噸行星變速卷?yè)P(yáng)機(jī)與恒速卷?yè)P(yáng)機(jī)相比，卷?yè)P(yáng)效率高、?？繉?duì)位準(zhǔn)確；與電控變速卷?yè)P(yáng)機(jī)相比，設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低(相當(dāng)于同規(guī)格電控變速卷?yè)P(yáng)機(jī)成本的 1/2 ～ 1/3 )、可靠性高、節(jié)能，是適合我國(guó)國(guó)情的一種新型變速卷?yè)P(yáng)機(jī)，較夠滿足現(xiàn)在高層建筑快速施工的需要。
權(quán)利要求
1.1噸行星變速卷?yè)P(yáng)機(jī)，本發(fā)明的特征是由兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的單獨(dú)或合并運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)載負(fù)荷變速的機(jī)械變速卷?yè)P(yáng)機(jī)。它由兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)、一臺(tái)差動(dòng)變速箱和一個(gè)卷筒等組成。
2.按權(quán)利要求
1所述的1噸行星變速卷?yè)P(yáng)機(jī)，其特征是差動(dòng)變速箱中轉(zhuǎn)臂與齒輪的聯(lián)結(jié)形式，轉(zhuǎn)臂H與齒輪Z5兩者做成分開式，再用螺釘聯(lián)結(jié)起來(lái)。法蘭盤止口定位，過(guò)渡配合，再用銷釘固定。
3.按權(quán)利要求
1所述的1噸行星變速卷?yè)P(yáng)機(jī)，其特征是差動(dòng)變速箱中內(nèi)齒輪b的支承形式，內(nèi)齒輪b既與三個(gè)行星輪g嚙合，其上的外齒輪Z4又與齒輪Z3嚙合。內(nèi)齒輪b通過(guò)滾珠軸承雙邊支承于轉(zhuǎn)臂上，支承蓋以內(nèi)齒輪b的齒頂圓定位。
4.按權(quán)利要求
1所述的1噸行星變速卷?yè)P(yáng)機(jī)，其特征是差動(dòng)變速箱內(nèi)安裝一個(gè)微型齒輪聯(lián)軸節(jié)。
5.按權(quán)利要求
1所述的1噸行星變速卷?yè)P(yáng)機(jī)，其特征是輸出軸從中間軸線伸出，變速箱中間有兩根軸在同一軸線上，采取軸套軸的方式。
專利摘要
1噸行星變速卷?yè)P(yáng)機(jī)是利用行星齒輪的差動(dòng)原 理，由兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的單獨(dú)或合并運(yùn)轉(zhuǎn)，用機(jī)械方法 實(shí)現(xiàn)載負(fù)荷變速的卷?yè)P(yáng)機(jī)，該機(jī)有四個(gè)速度(用三個(gè) 速度)，實(shí)現(xiàn)快上、快下、準(zhǔn)確對(duì)位，卷?yè)P(yáng)效率高，其 設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低、可靠性高并節(jié)約能源，特別適 用于高層建筑的快速施工。
文檔編號(hào)B66D1/02GK85203256SQ85203256
公開日1986年12月31日 申請(qǐng)日期1985年8月12日
發(fā)明者周家瑞 申請(qǐng)人:鐵道部武漢工程機(jī)械廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan