專利名稱：雙40英尺箱岸邊集裝箱起重機(jī)的差動式變速箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及集裝箱起重機(jī)，特別涉及一種雙40英尺箱的岸邊集裝箱起重機(jī)的差動式行星變速齒輪箱。
背景技術(shù)：
世界集裝箱運(yùn)輸?shù)耐⑿枨蠛图b箱港口吞吐量的不斷增長，對集裝箱裝卸機(jī)械提出了更新更高的要求，市場上迫切需要重載、高效率的岸邊集裝箱裝卸機(jī)械，以滿足船舶大型化和高速化的要求。
目前世界上的起重機(jī)，一般只能吊起一個60英尺集裝箱或一個40英尺集裝箱，尚且不能起吊二個40英尺集裝箱。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種雙40英尺箱的岸邊集裝箱起重機(jī)的差動式行星變速齒輪箱，它解決了目前岸邊集裝箱起重機(jī)不能起吊二個40英尺集裝箱、且不能滿足船舶大型化和高速化要求的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種雙40英尺箱岸邊集裝箱起重機(jī)的差動式變速箱，它包括差動式行星變速齒輪箱，所述變速箱內(nèi)部二個輸入軸上分別裝有帶行星架的行星輪系，二套行星輪系的太陽輪相互連接，二套行星輪系的外齒圈上各配置一個差動制動齒軸；所述行星輪系的二側(cè)分別連接有中間級齒輪副，在二個中間級齒輪副的外側(cè)分別裝有帶軸的低速級齒輪副，二個低速級齒輪副再分別與輸出軸連接，電機(jī)功率依次通過行星輪系的太陽輪輸入，經(jīng)行星架輸出至二個中間級齒輪副，再至二個低速級齒輪副，由二個輸出軸輸出。
本發(fā)明的差動式行星變速齒輪箱有兩個自由度的機(jī)構(gòu)，通常稱為加法機(jī)構(gòu)，可以將兩個輸入運(yùn)動，象代數(shù)和那樣疊加起來，再輸出去，通過改變或限制行星機(jī)構(gòu)自由度的方式，實(shí)現(xiàn)各輸出軸輸出不同轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向和扭矩，并通過本變速箱實(shí)現(xiàn)二個機(jī)構(gòu)或更多機(jī)構(gòu)的組合。
采用本發(fā)明的差動式行星變速齒輪箱，一次可以吊起二個40英尺集裝箱，使裝卸效率在原來的基礎(chǔ)上提高60％以上，由此提高了生產(chǎn)率，具有很好的應(yīng)用前景。


圖1是本發(fā)明的一種雙40英尺箱岸邊集裝箱起重機(jī)的差動式行星變速齒輪箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1差動式行星變速齒輪箱應(yīng)用于雙40英尺箱岸邊集裝箱起重機(jī)的布置圖。
圖3是圖1差動式行星變速齒輪箱應(yīng)用于雙40英尺箱岸邊集裝箱起重機(jī)的工作原理圖。
具體實(shí)施例方式
參看圖1，本發(fā)明是一種雙40英尺箱岸邊集裝箱起重機(jī)的差動式行星變速齒輪箱。變速箱內(nèi)部裝有二個輸入軸1、2，二套帶行星架15、16的行星輪系11、12，二個輸出軸3、4，二個帶軸的低速級齒輪副5、6，二個中間級齒輪副7、8，以及二個差動制動齒軸9、10。
二個輸入軸1、2上分別裝有行星輪系11、12，二套行星輪系11、12的太陽輪13、14相互連接。二套行星輪系11、12的外齒圈上各配置一個差動制動齒軸9、10。行星輪系11、12的二側(cè)分別連接有中間級齒輪副7、8，在二個中間級齒輪副7、8的外側(cè)分別裝有低速級齒輪副5、6，二個低速級齒輪副5、6再分別與輸出軸3、4連接。電機(jī)功率依次通過行星輪系的太陽輪輸入，經(jīng)行星架輸出至二個中間級齒輪副，再至二個低速級齒輪副，由二個輸出軸輸出。
本發(fā)明的差動式行星變速齒輪箱應(yīng)在下列工況下工作1.一個或兩個電機(jī)輸入。
2.全部輸出軸同時輸出扭矩、轉(zhuǎn)速，也可一半輸出軸輸出扭矩、轉(zhuǎn)速。
3.兩個電機(jī)輸入功率可根據(jù)外載不同，自動分配至全部輸出軸。
4.兩個電機(jī)功率可合成輸出至某一半輸出軸，實(shí)現(xiàn)單吊具作業(yè)。
將本發(fā)明的差動式行星變速齒輪箱安裝在雙40英尺集裝箱的岸邊集裝箱起重機(jī)上，能使二個40英尺集裝箱同步起升、下降，又可起吊單個40英尺箱或45英尺箱。
參看圖2和圖3，將本發(fā)明的差動式行星變速齒輪箱應(yīng)用于雙40英尺箱的岸邊集裝箱起重機(jī)上，該起重機(jī)上還裝有電機(jī)21、22，卷筒23、25，卷筒制動器27、28、29、30，高速制動器31、32、33、34以及低速制動器，此外，專門配置了二個差動制動器35、36。根據(jù)電機(jī)和制動器的不同工作組合，通過改變限制行星機(jī)構(gòu)的自由度的方式，將兩個輸入運(yùn)動進(jìn)行不同的分配，再輸出去，從而實(shí)現(xiàn)各輸出軸輸出不同轉(zhuǎn)速。該起重機(jī)可同時起升二個吊具，也可實(shí)行一個吊具起升、另一個吊具不動的作業(yè)工況。
本發(fā)明的差動式行星變速齒輪箱的工作原理如下當(dāng)需要二個吊具同時起升作業(yè)時，變速箱可以實(shí)現(xiàn)功率的分解，即它可將二個電機(jī)的輸出功率分配給全部輸出軸，實(shí)現(xiàn)二個吊具作業(yè)。其工作特點(diǎn)是，將與差動行星減速器外齒圈相連的二個差動制動器同時制動，即相當(dāng)于變速箱內(nèi)部的二套行星輪系的齒圈固定，二個電機(jī)的功率通過太陽輪輸入行星架，輸出后分配給四個卷筒。
當(dāng)需要一個吊具單獨(dú)起升作業(yè)時，變速箱可以實(shí)現(xiàn)功率的疊加，即它可將二個電機(jī)的輸出功率疊加在一起，輸給一組輸出軸，實(shí)現(xiàn)一個吊具作業(yè)。只有如此，才可使起重機(jī)在使用一個吊具時實(shí)現(xiàn)高速高效。其工作特點(diǎn)是，將與差動行星減速器外齒圈相連的一個差動制動器制動，另一個打開，再將相對應(yīng)一側(cè)的二套卷筒制動器制動，即相當(dāng)于變速箱內(nèi)部的一套行星輪系的行星架固定、齒圈自由，而另一套行星輪系的齒圈固定，此時二個電機(jī)的功率通過行星機(jī)構(gòu)疊加起來，由非固定的行星架輸出后，僅驅(qū)動一套卷筒，使與它相聯(lián)系的吊具工作，實(shí)現(xiàn)超重高速運(yùn)行。
權(quán)利要求
1.一種雙40英尺箱岸邊集裝箱起重機(jī)的差動式變速箱，它包括差動式行星變速齒輪箱，其特征在于，所述變速箱內(nèi)部二個輸入軸上分別裝有帶行星架的行星輪系，二套行星輪系的太陽輪相互連接，二套行星輪系的外齒圈上各配置一個差動制動齒軸；所述行星輪系的二側(cè)分別連接有中間級齒輪副，在二個中間級齒輪副的外側(cè)分別裝有帶軸的低速級齒輪副，二個低速級齒輪副再分別與輸出軸連接，電機(jī)功率依次通過行星輪系的太陽輪輸入，經(jīng)行星架輸出至二個中間級齒輪副，再至二個低速級齒輪副，由二個輸出軸輸出。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雙40英尺箱岸邊集裝箱起重機(jī)的差動式行星變速齒輪箱，變速箱內(nèi)部二個輸入軸上分別裝有帶行星架的行星輪系，二套行星輪系的太陽輪相互連接，二套行星輪系的外齒圈上各配置一個差動制動齒軸。行星輪系的二側(cè)分別連接有中間級齒輪副，在二個中間級齒輪副的外側(cè)分別裝有帶軸的低速級齒輪副，二個低速級齒輪副再分別與輸出軸連接，電機(jī)功率依次通過行星輪系的太陽輪輸入，經(jīng)行星架輸出至二個中間級齒輪副，再至二個低速級齒輪副，由二個輸出軸輸出。本變速箱通過改變或限制行星機(jī)構(gòu)自由度的方式，實(shí)現(xiàn)各輸出軸輸出不同轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向和扭矩，并通過本變速箱實(shí)現(xiàn)二個機(jī)構(gòu)或更多機(jī)構(gòu)的組合。采用本變速箱，一次可以吊起二個40英尺集裝箱，使裝卸效率在原來的基礎(chǔ)上提高60％以上，由此提高了生產(chǎn)率，具有很好的應(yīng)用前景。
文檔編號F16H48/06GK1651804SQ20041001607
公開日2005年8月10日 申請日期2004年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月4日
發(fā)明者張葆華 申請人:上海振華港口機(jī)械(集團(tuán))股份有限公司