專利名稱:自鎖減速裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種自鎖減速裝置,其中轉(zhuǎn)動力從輸入軸確保傳遞給輸出裝置,同時防止把輸出裝置的轉(zhuǎn)動力傳遞給輸入軸。
背景技術(shù):
在絞車中使用的已知的直齒輪型減速裝置中,沒有額外的制動裝置,不能阻止轉(zhuǎn)動力傳遞給輸入軸。
在蝸輪型減速裝置中,通過確定一個比齒表面的磨擦角小的超前角,能夠在一定程度上自鎖。但是,由于滑動速度、振動、運行特性和潤滑導(dǎo)致意外的松動和不穩(wěn)定的自鎖,因此磨擦系數(shù)比預(yù)定值要小。
本發(fā)明人用微-齒-數(shù)-差的合成內(nèi)擺線,發(fā)明了一個可靠的自鎖減速裝置,它有兩級內(nèi)齒輪機構(gòu),并且申請了日本專利,申請?zhí)枮镹o.11-210793(公開號為2001-41293)。
這種減速裝置具有大于40∶1的高減速比。但是它需要設(shè)置一個可靠且簡便的具有8∶1至40∶1的低減速比的自鎖減速裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一個可靠的自鎖的小型高性能減速裝置,以及一種使用此減速裝置的絞車。一種自鎖減速裝置,它包括一支承件;一可轉(zhuǎn)動地安裝在支承件上并且具有一偏心軸部的輸入軸;一可轉(zhuǎn)動地安裝在偏心軸部上的外齒輪;驅(qū)動輸入軸的驅(qū)動裝置;以及可轉(zhuǎn)動地安裝在支承件上并且與輸入軸同軸的輸出裝置,所述輸出裝置具有一個與此外齒輪相嚙合的內(nèi)齒輪,三個銷或孔繞所述偏心軸 部的中心以一定的間隔形成在外齒輪的圓周上,同時三個孔或銷繞所述輸入軸的中心以一定的間隔形成在面對外齒輪的支承件的圓周上,前述的銷或孔與后述的銷或孔相接合,以使外齒輪可以偏心地運動,與外齒輪的外齒相嚙合的內(nèi)齒輪的內(nèi)齒的數(shù)目比外齒輪的外齒的數(shù)目多。
通過下面對附圖中所示的實施例進行說明,本發(fā)明的特性和優(yōu)點將變得更加清楚,其中圖1是具有本發(fā)明的減速裝置的絞車沿中心垂直剖開的正視圖;圖2是沿圖1中的線II-II剖開的剖面圖;圖3是沿圖1中的線III-III剖開的剖面圖;圖4是沿圖1中的線IV-IV剖開的剖面圖;圖5是示出了本發(fā)明功能的圖;以及圖6是本發(fā)明的減速裝置的另一個實施例的、沿中心垂直剖開的正視圖。
具體實施例方式
圖1至5示出了一個具有自鎖減速裝置的絞車的實施例。
在此絞車1中的一個支承件2包括一個U型支承框架3、一個通過一螺釘4固定在框架3的左側(cè)3a上部的圓柱形軸承5、和一個固定在框架3的右側(cè)3b上部的軸承管8,通過一個外管7的外螺紋7b與在支承框架3的右側(cè)3b的上部中的內(nèi)管6的內(nèi)螺紋進行嚙合,使軸承管與軸承5有一個共同的水平軸線“O”,而外管7的頭部7a置于右側(cè)3b的外部。
在軸承5的右端,具有一個外法蘭5a,并且形成一個具有軸線“O”的軸承孔9以及一個放大直徑的孔9a。在外法蘭5a的右端,圍繞軸線“O”在圓周上以一定的間隔形成三個盲孔10。在內(nèi)管6的左端,設(shè)置了一個外法蘭6b。
水平輸入軸11由支承件2上的軸承5和軸承管8進行支承。
輸入軸11包括一個矩形的軸部11a、一個中間直徑軸部11d、一個較大直徑軸部11c、一個偏心軸部11d和一個較小直徑軸部11e。矩形軸部11a從外管7伸出。中間直徑軸部11b設(shè)置在外管7內(nèi)。較大直徑軸部11c設(shè)置在被壓緊在內(nèi)管6中的金屬套12中。較小直徑軸部11e被滾針軸承13支承在軸承5的軸承孔9中。因此,輸入軸11由支承件2可轉(zhuǎn)動地繞軸線“O”支承。
在輸入軸11的偏心軸部11d上,可轉(zhuǎn)動地設(shè)置一個被壓緊在外齒輪14的軸向孔中的金屬套15。嵌入三個孔10中的三個銷16分別以同等間隔設(shè)置在偏心軸部11d的圓周上,偏心軸部設(shè)置在與軸承5的右端相對的外齒輪14的左端上。
如圖5所示,軸線“O”和孔10的中心101之間的距離“r1”大致等同于偏心軸部11d的中心102和銷16的中心103之間的距離“r2”???0的半徑“r3”與銷16的半徑“r4”之差“r3-r4”大致等同于軸線“O”與偏心軸部11d的中心之間的偏心距“r5”。
因此,當(dāng)輸入軸11轉(zhuǎn)動時,每個銷16在孔10的內(nèi)表面上滑動并且在其中偏心地運動。外齒輪14在不繞軸線“0”轉(zhuǎn)動的情況下相對于支承件2偏心地運動。
一個輸出卷筒17借助于滾針軸承18,19可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在軸承5的外圓周上和軸承管8的內(nèi)管6上。卷筒17包括一個管20和在其端部的外法蘭21,21。管20包括二個管狀部分22,23,它們通過連接部分22a、23a彼此接合。在管20中間的管狀部分22的內(nèi)表面上,內(nèi)齒輪24的內(nèi)齒與其同軸的外齒輪14的外齒嚙合。內(nèi)齒的齒數(shù)“N2”稍多于外齒的齒數(shù)“N1”。
如圖1中的虛線所示,鋼絲索25纏繞在卷筒17上,而驅(qū)動裝置26與輸入軸11的矩形軸部11a相連接。繩索等可代替鋼絲索25纏繞在卷筒17上。
例如,驅(qū)動裝置26可以是一個電動工具26A,如一個電鉆,其輸出軸連接一個與輸入軸11的矩形軸部11a相接合的附件26A’;驅(qū)動裝置還可以是一個與輸入軸11相連接的電動機26B;或一個與輸入軸11的矩形軸部11a相接合的手動旋轉(zhuǎn)手柄26C。
通過驅(qū)動裝置26,輸入軸11按所需方向轉(zhuǎn)動,而外齒輪14繞如上所述的相對于支承件2不轉(zhuǎn)動的軸線“O”偏心地運動。那么,與外齒輪14嚙合并由此與卷筒17相連接的內(nèi)齒輪24,按(N2-N1)/N2的角速度沿與輸入軸11相同的方向轉(zhuǎn)動,此角速度相當(dāng)于輸入軸11每轉(zhuǎn)動一周,內(nèi)齒輪的齒數(shù)N2和外齒輪的齒數(shù)N1之差,從而使鋼絲索25纏繞在卷筒17上或從卷筒上脫開。
當(dāng)外力作用于卷筒17上使其按任一個方向轉(zhuǎn)動,而驅(qū)動裝置26和輸入軸11靜止時,如圖3和5所示,三個孔和銷的結(jié)合體之一相接觸來阻止圖3中的外齒輪14向右轉(zhuǎn)和向左轉(zhuǎn),以防止卷筒17轉(zhuǎn)動從而實現(xiàn)自鎖,而且來自卷筒17的轉(zhuǎn)動力不傳遞給輸入軸11和驅(qū)動裝置26。
如圖1和4所示,在軸承5中,由彈簧鋼制成的一對板簧或桿27、27,彈性地抓緊在擴大直徑的孔9a中的輸入軸11的較小直徑部分11e。桿27、27的端部與支承孔28接合。桿27、27彈性地抓緊彈性變形中部的較小直徑軸部11e,以作為制動輸入軸11的裝置。
制動裝置以更可靠的方法進行自鎖,并適當(dāng)?shù)胤乐跪?qū)動裝置26的運作以增加操作性。
但是,如果輸入軸11的轉(zhuǎn)動阻力高到一定程度,那么可以省去該制動裝置而用已知的制動裝置代替包括一對桿27、27的制動裝置。
孔19可以形成在外齒輪14的較低端,而銷16可以設(shè)置在軸承5的右端。
在上述實施例中,支承件2、輸入軸11、外齒輪14、內(nèi)齒輪24和作為輸出裝置的卷筒17,形成一個本發(fā)明的自鎖減速裝置。
圖6示出了另一個本發(fā)明的自鎖減速裝置的實施例。該實施例的主要結(jié)構(gòu)幾乎與前述的主要結(jié)構(gòu)相類似,因此不再進行描述。只對不同點進行說明。
在此實施例中,一個蓋32安裝在圓柱體1的右端,該圓柱體的左端有一個端壁31a,以形成一個自鎖減速裝置30的支承33。一個輸出軸34從端壁31a伸出。一個輸入軸39由分別處于軸承孔35、36中的球軸承37、38支承。一個外齒輪40借助于在球軸承37、38之間的滾針軸承41接合于輸入軸39的大直徑偏心軸部39a上。在外齒輪40的右端處形成的三個孔42和在蓋32的左端處設(shè)置的三個銷43之間,有與上述實施例中的孔10和銷16之間的相似的關(guān)系。一個固定于輸出軸34的右端的內(nèi)齒輪45,借助于一個彈簧銷44與外齒輪40相嚙合。在輸出軸34的右端,設(shè)置有一對與上述實施例中的桿27、27相類似的一對桿46、46或板簧,以彈性地抓緊輸入軸39的左端而給輸入軸39一個制動力。
按照與上述實施例相似的原理和功能,減速裝置30按所需方向轉(zhuǎn)動輸入軸39,從而按(N1-N2)/N2的減速比沿相同的方向轉(zhuǎn)動與內(nèi)齒輪45整體連接的輸出齒輪34,其中N1代表外齒輪40的外齒齒數(shù),而N2代表內(nèi)齒輪45的內(nèi)齒齒數(shù),當(dāng)輸入軸39靜止時,防止輸出軸34的轉(zhuǎn)動力被傳遞到輸入軸39,以實現(xiàn)可靠的自鎖作用。
在圖6中的減速裝置中,輸入軸39從支承件33的一端伸出,而輸出軸34從支承件33的另一端伸出,以使其與輸入軸39對齊,從而使驅(qū)動軸和從動軸設(shè)置在一條直線上,因此它能夠被安裝在所有類型的驅(qū)動機構(gòu)中,以提供多用途的減速裝置。
以上僅涉及本發(fā)明的實施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以在不脫離權(quán)利要求所保護的范圍的情況下進行各種變化和改進。
權(quán)利要求
1.一種自鎖減速裝置,它包括一支承件;一可轉(zhuǎn)動地安裝在支承件上并且具有一偏心軸部的輸入軸;一可轉(zhuǎn)動地安裝在偏心軸部上的外齒輪;驅(qū)動輸入軸的驅(qū)動裝置;以及可轉(zhuǎn)動地安裝在支承件上并且與輸入軸同軸的輸出裝置,所述輸出裝置具有一個與此外齒輪相嚙合的內(nèi)齒輪,三個銷或孔繞所述偏心軸部的中心以一定的間隔形成在外齒輪的圓周上,同時三個孔或銷繞所述輸入軸的中心以一定的間隔形成在面對外齒輪的支承件的圓周上,前述的銷或孔與后述的銷或孔相接合,以使外齒輪可以偏心地運動,與外齒輪的外齒相嚙合的內(nèi)齒輪的內(nèi)齒的數(shù)目比外齒輪的外齒的數(shù)目多。
2.一種如權(quán)利要求1所述的減速裝置,其中用于制動輸入軸的制動裝置設(shè)置在支承件中。
3.一種如權(quán)利要求2所述的減速裝置,其中制動裝置包括一對彈性地抓緊輸入軸的可彈性變形的桿。
4.一種如權(quán)利要求2所述的減速裝置,其中制動裝置包括一對彈性地抓緊輸入軸的可彈性變形的板簧。
5.一種如權(quán)利要求1所述的減速裝置,其中所述驅(qū)動裝置包括一個借助于一個附件的電動工具。
6.一種如權(quán)利要求1所述的減速裝置,其中所述驅(qū)動裝置包括一個與其連接的電動機。
7.一種如權(quán)利要求1所述的減速裝置,其中所述驅(qū)動裝置包括一個可拆卸安裝的手動操作的手柄。
8.一種如權(quán)利要求1所述的減速裝置,其中輸入軸從支承件的一端伸出,所述輸出裝置包括一個從支承件的另一端伸出的輸出軸,以使輸出軸與輸入軸對齊。
9.一種具有如權(quán)利要求1至7中任一個所述的自鎖減速裝置的絞車,其中輸出裝置包括一個用于纏繞一個鋼絲索的卷筒,鋼絲索通過轉(zhuǎn)動輸入軸而被纏繞。
全文摘要
一種在絞車中使用的自鎖減速裝置有一個支承件,一個輸入軸可轉(zhuǎn)動地安裝于其上。輸入軸有一個偏心軸部。三個銷繞偏心軸部的中心以一定的間隔在外齒輪的圓周上形成,外齒輪安裝在偏心軸部。三個孔繞輸入軸的中心以一定的間隔形成在面對外齒輪的支承件的圓周上。銷與孔接合以使外齒輪可以偏心地運動。內(nèi)齒輪的內(nèi)齒的數(shù)目比外齒輪的外齒的數(shù)目稍多,從而提供一個可靠的自鎖減速裝置。
文檔編號H05B3/00GK1425859SQ01145640
公開日2003年6月25日 申請日期2001年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月16日
發(fā)明者莊司勝治 申請人:莊司勝治