電動(dòng)雙速絞盤(pán)及其工作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及絞盤(pán)，是一種電動(dòng)雙速絞盤(pán)及其工作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)絞盤(pán)是一種可用于牽引的裝置，如汽車(chē)絞盤(pán)，可用于在惡劣環(huán)境中自救和施救。現(xiàn)有的電動(dòng)絞盤(pán)主要由電機(jī)、傳動(dòng)軸、減速傳動(dòng)箱、卷?yè)P(yáng)筒等結(jié)構(gòu)組成，依靠減速傳動(dòng)箱銜接電機(jī)與卷?yè)P(yáng)筒之間的動(dòng)力，使得纏繞在卷?yè)P(yáng)筒上的鋼絲繩能產(chǎn)生較大的牽引力，實(shí)現(xiàn)絞盤(pán)牽引功能。電動(dòng)絞盤(pán)除了牽引功能，往往在減速傳動(dòng)箱內(nèi)設(shè)有離合機(jī)構(gòu)，用于切斷電機(jī)與卷?yè)P(yáng)筒之間的動(dòng)力銜接，從而方便卷?yè)P(yáng)筒上鋼絲繩的拉取操作。故現(xiàn)有的電動(dòng)絞盤(pán)大都為單速帶離合控制的絞盤(pán)，但這種單速絞盤(pán)適用范圍較為有限，較難適用于多速牽引工況的作業(yè)。為此，現(xiàn)有技術(shù)又公開(kāi)了一些具有調(diào)速功能的電動(dòng)絞盤(pán)，但現(xiàn)有的調(diào)速大都通過(guò)不同尺比的調(diào)速齒輪實(shí)現(xiàn)，不僅安裝結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積較大，且操作較為費(fèi)力，故有待對(duì)現(xiàn)有的調(diào)速絞盤(pán)進(jìn)行改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為克服上述不足，本發(fā)明的目的是向本領(lǐng)域提供一種電動(dòng)雙速絞盤(pán)及其工作方法，使其解決現(xiàn)有同類(lèi)絞盤(pán)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，調(diào)速較為不便的技術(shù)問(wèn)題。其目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0004]該電動(dòng)雙速絞盤(pán)包括絞盤(pán)支架、電機(jī)、傳動(dòng)軸、卷?yè)P(yáng)筒、減速傳動(dòng)箱，減速傳動(dòng)箱內(nèi)設(shè)有一級(jí)行星輪組件、二級(jí)行星輪組件、三級(jí)行星輪組件，電機(jī)傳動(dòng)聯(lián)結(jié)傳動(dòng)軸一端，傳動(dòng)軸另一端傳動(dòng)連接一級(jí)行星輪組件，一級(jí)行星輪組件、二級(jí)行星輪組件、三級(jí)行星輪組件依次連接呈減速傳動(dòng)，三級(jí)行星輪組件傳動(dòng)連接卷?yè)P(yáng)筒。其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于所述傳動(dòng)軸沿軸向移動(dòng)形成至少兩個(gè)移動(dòng)工位;所述三級(jí)行星輪組件的三級(jí)中心輪套接于所述傳動(dòng)軸呈定位旋轉(zhuǎn)，三級(jí)中心輪沿軸向設(shè)有呈階梯式的兩段，一段是與所述三級(jí)行星輪組件中的行星輪傳動(dòng)嚙合的中心輪，另一段是外部套接彈簧的彈簧座，且彈簧座端部連接卡環(huán)，所述彈簧限位于卡環(huán)與所述三級(jí)中心輪的階梯部位之間；所述彈簧外圈套接設(shè)有花鍵，花鍵內(nèi)圈連接卡環(huán)，該卡環(huán)限位于彈簧一端與所述階梯部位之間，花鍵一端與所述二級(jí)行星輪組件的二級(jí)行星輪支架保持活動(dòng)插接呈傳動(dòng)連接，花鍵另一端隨傳動(dòng)軸沿軸向移動(dòng)時(shí)，形成對(duì)應(yīng)于傳動(dòng)軸移動(dòng)工位的至少兩種嚙合狀態(tài)，嚙合狀態(tài)一為花鍵與所述三級(jí)中心輪的中心輪嚙合傳動(dòng)，嚙合狀態(tài)二為花鍵與所述三級(jí)行星輪組件的三級(jí)行星輪支架?chē)Ш蟼鲃?dòng)。
[0005]上述結(jié)構(gòu)，依靠傳動(dòng)軸帶動(dòng)花鍵，實(shí)現(xiàn)二級(jí)行星輪組件與三級(jí)行星輪組件之間的兩種傳動(dòng)狀態(tài)，即狀態(tài)一為:二級(jí)行星輪組件的二級(jí)行星輪支架通過(guò)花鍵帶動(dòng)三級(jí)行星輪組件的三級(jí)中心輪，再由三級(jí)中心輪帶動(dòng)三級(jí)行星輪組件的行星輪及三級(jí)行星輪支架轉(zhuǎn)動(dòng)，從而減速傳動(dòng)箱內(nèi)實(shí)現(xiàn)三級(jí)減速，適用于低速重載的工況;狀態(tài)二為:二級(jí)行星輪組件的二級(jí)行星輪支架通過(guò)花鍵帶動(dòng)三級(jí)行星輪組件的三級(jí)行星輪支架轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)二級(jí)行星輪支架與三級(jí)行星輪支架同步轉(zhuǎn)動(dòng)，即減速傳動(dòng)箱內(nèi)僅實(shí)現(xiàn)二級(jí)減速，適用于高速輕載的工況。絞盤(pán)帶有低速和高速兩種狀態(tài)，從而操作使用較為方便，適用范圍更廣。
[000?]所述傳動(dòng)軸沿軸向移動(dòng)形成一個(gè)離合工位，所述三級(jí)行星輪組件的三級(jí)行星輪支架與所述卷?yè)P(yáng)筒之間通過(guò)矩形花鍵傳動(dòng)連接，矩形花鍵套接于所述傳動(dòng)軸呈定位旋轉(zhuǎn)；當(dāng)所述傳動(dòng)軸移動(dòng)至離合工位時(shí)，所述矩形花鍵脫離與所述三級(jí)行星輪支架、卷?yè)P(yáng)筒兩者其一的嚙合，當(dāng)所述傳動(dòng)軸移動(dòng)至其它工位時(shí)，矩形花鍵同時(shí)與三級(jí)行星輪支架、卷?yè)P(yáng)筒嚙合。通過(guò)設(shè)置離合工位，從而方便切斷傳動(dòng)軸與卷?yè)P(yáng)筒之間的動(dòng)力銜接，絞盤(pán)取繩操做較為省力。
[0007]該電動(dòng)雙速絞盤(pán)還包括工位控制機(jī)構(gòu)，工位控制機(jī)構(gòu)位于減速傳動(dòng)箱端部，其包括撥手、撥叉、離合座，撥手固定連接撥叉，撥叉、離合座均旋轉(zhuǎn)定位于所述減速傳動(dòng)箱的端部腔室內(nèi)，撥叉與離合座之間為插接配合呈同步旋轉(zhuǎn)，且插接方向與所述傳動(dòng)軸軸心平行，離合座端面與所述傳動(dòng)軸端部定位相抵;所述減速傳動(dòng)箱的端部腔室內(nèi)設(shè)有隨所述離合座轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，推動(dòng)離合座沿傳動(dòng)軸軸向運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)坡道;所述電機(jī)通過(guò)逆止式離合器連接傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸相對(duì)于逆止式離合器呈伸縮配合，傳動(dòng)軸套接復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧一端相抵限位于逆止式聯(lián)軸器，另一端通過(guò)傳動(dòng)軸連接卡簧進(jìn)行抵緊限位。通過(guò)上述工位控制機(jī)構(gòu)，從而方便實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)軸的軸向工位調(diào)節(jié)，輕松實(shí)現(xiàn)絞盤(pán)的低速、高速、離合三種狀態(tài)的切換，操作簡(jiǎn)單，絞盤(pán)工作較為可靠、穩(wěn)定。
[0008]該電動(dòng)雙速絞盤(pán)的工作方法為:所述傳動(dòng)軸沿所述電機(jī)至所述撥手方向移動(dòng)，依次形成離合工位、高速工位、低速工位；以初始狀態(tài)下，所述傳動(dòng)軸位于離合工位，此時(shí)，所述三級(jí)行星輪支架未能通過(guò)所述矩形花鍵傳遞動(dòng)力至所述卷?yè)P(yáng)筒，卷?yè)P(yáng)筒自由旋轉(zhuǎn)用于取線(xiàn)；當(dāng)旋轉(zhuǎn)所述撥手，撥手帶動(dòng)所述撥叉、離合座旋轉(zhuǎn)，離合座沿所述旋轉(zhuǎn)坡道運(yùn)動(dòng)，在所述復(fù)位彈簧作用下，傳動(dòng)軸朝撥手方向移動(dòng)，且傳動(dòng)軸帶動(dòng)所述矩形花鍵、三級(jí)中心輪一并運(yùn)動(dòng)，直至矩形花鍵與所述三級(jí)行星輪支架、卷?yè)P(yáng)筒傳動(dòng)嚙合，同時(shí)，所述三級(jí)中心輪帶動(dòng)所述花鍵與所述二級(jí)行星輪支架、三級(jí)行星輪支架傳動(dòng)嚙合，即傳動(dòng)軸達(dá)到高速工位，該工位下，傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)僅帶動(dòng)一級(jí)行星輪組件、二級(jí)行星輪組件實(shí)現(xiàn)二級(jí)減速，二級(jí)行星輪組件與三級(jí)行星輪組件之間未形成減速，故卷?yè)P(yáng)筒為高速旋轉(zhuǎn)；當(dāng)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)所述撥手，所述傳動(dòng)軸繼續(xù)朝撥手方向移動(dòng)，所述矩形花鍵隨傳動(dòng)軸移動(dòng)仍保持與所述三級(jí)行星輪支架、卷?yè)P(yáng)筒傳動(dòng)嚙合，所述三級(jí)中心輪隨傳動(dòng)軸移動(dòng)后，三級(jí)中心輪帶動(dòng)所述花鍵移動(dòng)，花鍵一端仍保持與所述二級(jí)行星輪支架傳動(dòng)嚙合，花鍵另一端脫離與所述三級(jí)行星輪支架的傳動(dòng)嚙合，并與所述三級(jí)中心輪的中心輪實(shí)現(xiàn)嗤合，即傳動(dòng)軸到達(dá)低速工位，該工位下，傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)依次帶動(dòng)一級(jí)行星輪組件、二級(jí)行星輪組件、三級(jí)行星輪組件實(shí)現(xiàn)三級(jí)減速，卷?yè)P(yáng)筒為低速旋轉(zhuǎn)；當(dāng)當(dāng)反向操作所述撥手，推動(dòng)所述傳動(dòng)軸由低速工位切換至高速工位，再由高速工位切換至離合工位時(shí)，所述花鍵的移動(dòng)由所述三級(jí)中心輪定位的彈簧彈性推動(dòng)實(shí)現(xiàn)，且當(dāng)花鍵移動(dòng)到位時(shí)，彈簧起壓縮緩沖的作用。
[0009]本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、緊湊，調(diào)速、離合操作較為方便、可靠，適合作為雙速電動(dòng)絞盤(pán)使用，或同類(lèi)絞盤(pán)的調(diào)速結(jié)構(gòu)改進(jìn)。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明的轉(zhuǎn)速一狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011 ]圖2是本發(fā)明的轉(zhuǎn)速二狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖3是本發(fā)明的離合狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖4是圖1的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中序號(hào)及名稱(chēng)為:1、電機(jī)，2、逆止式離合器，3、復(fù)位彈簧，4、卷?yè)P(yáng)筒，5、矩形花鍵，6、三級(jí)行星輪左支架，7、三級(jí)行星輪組件，8、三級(jí)行星輪右支架，9、三級(jí)中心輪，901、彈簧座，10、花鍵，11、二級(jí)行星輪左支架，12、二級(jí)行星輪組件，13、彈簧，14、一級(jí)行星輪組件，15、減速傳動(dòng)箱，16、傳動(dòng)軸，17、旋轉(zhuǎn)坡道，18、離合座，19、撥叉，20、撥手。
【具體實(shí)施方式】
[0015]現(xiàn)結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0016]如圖1-4所示，該電動(dòng)雙速絞盤(pán)包括絞盤(pán)支架、電機(jī)1、傳動(dòng)軸16、卷?yè)P(yáng)筒4、減速傳動(dòng)箱15、工位控制機(jī)構(gòu)。減速傳動(dòng)箱內(nèi)設(shè)有一級(jí)行星輪組14件、二級(jí)行星輪組件12、三級(jí)行星輪組件7，電機(jī)通過(guò)逆止式離合器聯(lián)結(jié)傳動(dòng)軸一端，傳動(dòng)軸另一端通過(guò)一級(jí)中心輪傳動(dòng)連接一級(jí)行星輪組件，一級(jí)行星輪組件、二級(jí)行星輪組件、三級(jí)行星輪組件依次連接形成減速傳動(dòng)，其中一級(jí)行星輪組件與二級(jí)行星輪組件之間通過(guò)現(xiàn)有常規(guī)連接形成二級(jí)減速傳動(dòng)，二級(jí)行星輪組件與三級(jí)行星輪組件之間則采用本發(fā)明設(shè)計(jì)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。具體為:傳動(dòng)軸沿軸向套接三級(jí)行星輪組件的三級(jí)中心輪9，且三級(jí)中心輪相對(duì)于傳動(dòng)軸通過(guò)卡簧定位呈活動(dòng)旋轉(zhuǎn)，三級(jí)中心輪沿軸向設(shè)有呈階梯式的兩段，(外徑大的)一段是與三級(jí)行星輪組件中的行星輪傳動(dòng)嚙合的中心輪，(外徑小的)另一段是套接彈簧13的彈簧座901，且彈簧座端部連接卡環(huán)，彈簧壓縮限位于卡環(huán)與三級(jí)中心輪的階梯部位之間。彈簧外圈套接設(shè)有花鍵10，花鍵內(nèi)圈連接卡環(huán)，該卡環(huán)限位于彈簧一端與階梯部位之間，花鍵一端與二級(jí)行星輪組件的二級(jí)行星輪左支架11保持滑動(dòng)插接式傳動(dòng)連接，花鍵另一端隨傳動(dòng)軸移動(dòng)且在彈簧作用下形成兩種嗤合狀態(tài)，一種嗤合狀態(tài)為:花鍵該端與三級(jí)中心輪的中心輪嗤合傳動(dòng)，另一種嚙合狀態(tài)為:花鍵該端與三級(jí)行星輪組件的三級(jí)行星輪右支架8嚙合傳動(dòng)，通過(guò)該兩種狀態(tài)，即對(duì)應(yīng)傳動(dòng)軸的兩個(gè)移動(dòng)工位，該兩個(gè)移動(dòng)工位對(duì)應(yīng)絞盤(pán)的高速和低速兩