CN103318766A - 电动导板机构及其力矩保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种电动导板力矩保护装置，包括转套、内垫板、外垫板、压板、大齿轮、摩擦片和弹簧件。转套与传动轴连接传动，内垫板和压板连接到转套并随转套转动，外垫板连接到大齿轮并随大齿轮转动，在转套、内垫板、外垫板、压板、大齿轮的各个配合面之间安装有摩擦片，摩擦片使得各个配合面之间通过摩擦力传递扭矩。弹簧件将大齿轮、内垫板、压板、外垫板压紧于转套上，弹簧件锁固于转套上。在电动导板力矩保护装置受到外来冲击力时，若冲击力超出摩擦片的摩擦扭矩阈值，各配合面相对滑动以释放冲击力。本发明采用内部的摩擦配合位置释放过载的冲击力，解决了传统的电动导板直接通过齿轮机构硬传动造成而造成零部件损坏的缺点。

Description

电动导板机构及其力矩保护装置

技术领域

本发明涉及集装箱起重机领域，尤其涉及一种用于吊具的电动导板机构及其力矩保护装置。

背景技术

电动吊具中的一项重点且是难点的部件是导板机构，导板部件的可靠性直接影响到整机作业效率、可靠性，传统的液压导板机构因其可以通过液压阀的溢流保护释放过载作用力，实现对***元件的保护，但电动产品因制动器不具备此项功能，作业中的强烈冲击容易导致导板减速箱体内部元件和驱动元件损坏，为此，需要一种电动导板机构的力矩保护装置，通过该装置释放冲击力，从而保护整个导板机构。

发明内容

本发明旨在提出一种电动导板机构力矩保护装置以及使用该装置的电动导板机构。

根据本发明的一实施例，提出一种电动导板力矩保护装置，包括转套、内垫板、外垫板、压板、大齿轮、摩擦片和弹簧件。转套与传动轴连接传动，内垫板和压板连接到转套并随转套转动，外垫板连接到大齿轮并随大齿轮转动，在转套、内垫板、外垫板、压板、大齿轮的各个配合面之间安装有摩擦片，摩擦片使得各个配合面之间通过摩擦力传递扭矩。弹簧件将大齿轮、内垫板、压板、外垫板压紧于转套上，弹簧件锁固于转套上。在电动导板力矩保护装置受到外来冲击力时，若冲击力超出摩擦片的摩擦扭矩阈值，各配合面相对滑动以释放冲击力。

在一个实施例中，转套具有内孔，内孔内安装平键，转套通过平键与传动轴连接传动。转套的外部具有凹槽，内垫板和压板上具有凸台，内垫板和压板上的凸台与转套上的凹槽配合，内垫板和压板随转套转动。

在一个实施例中，大齿轮具有内孔，内孔上具有凹槽，外垫板上具有凸台，外垫板上的凸台与大齿轮内孔上的凹槽配合，外垫板随大齿轮转动。

在一个实施例中，在外垫板和压板之间的配合面安装有第一摩擦片，在大齿轮和转套之间的配合面安装有第二摩擦片，第一摩擦片和第二摩擦片以摩擦力传递扭矩。

在一个实施例中，弹簧件是蝶形弹簧，碟形弹簧将大齿轮、内垫板、压板、外垫板压紧于转套上；圆螺母固定在转套上，圆螺母紧靠蝶形弹簧将大齿轮、内垫板、压板、外垫板和转套锁固。如果摩擦片在滑动中磨损，碟形弹簧的形变对摩擦扭矩进行补偿。

根据本发明的一实施例，提出一种电动导板机构，包括驱动电机、齿轮箱和导板结构，驱动电机通过齿轮箱连接导板结构，驱动电机转动带动导板结构上下摆动，齿轮箱中包括齿轮轴、锥齿轮、小齿轮和电动导板力矩保护装置，驱动电机连接到锥齿轮并带动锥齿轮转动，锥齿轮通过齿轮轴连接到小齿轮，小齿轮与电动导板力矩保护装置的齿啮合，电动导板力矩保护装置连接到导板结构；电动导板力矩保护装置，包括：转套、内垫板、外垫板、压板、大齿轮、摩擦片和弹簧件；转套与传动轴连接传动，内垫板和压板连接到转套并随转套转动，外垫板连接到大齿轮并随大齿轮转动，在转套、内垫板、外垫板、压板、大齿轮的各个配合面之间安装有摩擦片，摩擦片使得各个配合面之间通过摩擦力传递扭矩；弹簧件将大齿轮、内垫板、压板、外垫板压紧于转套上，弹簧件锁固于转套上；在电动导板力矩保护装置受到外来冲击力时，若冲击力超出摩擦片的摩擦扭矩阈值，各配合面相对滑动以释放冲击力。

在一个实施例中，转套具有内孔，内孔内安装平键，转套通过平键与传动轴连接传动；转套的外部具有凹槽，内垫板和压板上具有凸台，内垫板和压板上的凸台与转套上的凹槽配合，内垫板和压板随转套转动；大齿轮具有内孔，内孔上具有凹槽，外垫板上具有凸台，外垫板上的凸台与大齿轮内孔上的凹槽配合，外垫板随大齿轮转动。

在一个实施例中，在外垫板和压板之间的配合面安装有第一摩擦片；在大齿轮和转套之间的配合面安装有第二摩擦片；第一摩擦片和第二摩擦片以摩擦力传递扭矩。

在一个实施例中，弹簧件是蝶形弹簧，碟形弹簧将大齿轮、内垫板、压板、外垫板压紧于转套上；圆螺母固定在转套上，圆螺母紧靠蝶形弹簧将大齿轮、内垫板、压板、外垫板和转套锁固；如果摩擦片在滑动中磨损，碟形弹簧的形变对摩擦扭矩进行补偿。

本发明的电动导板机构力矩保护装置以及使用该装置的电动导板机构能在集装箱吊具作业过程中采用内部的摩擦配合位置释放过载的冲击力，解决了传统的电动导板直接通过齿轮机构硬传动造成而造成齿轮过早损坏、传动轴断裂、驱动减速机内部损坏、制动器损坏等缺点，且外形尺寸统一，保证了与传统结构的通用性。

附图说明

本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1揭示了根据本发明的一实施例的电动导板机构的总装图。

图2揭示了图1所示的实施例中的A-A向视图。

图3a和图3b揭示了根据本发明的一实施例的电动导板力矩保护装置的结构图。

具体实施方式

参考图1所示，图1揭示了根据本发明的一实施例的电动导板机构的总装图。该一种电动导板机构100包括驱动电机101、齿轮箱102和导板结构103，驱动电机101通过齿轮箱102连接导板结构103，驱动电机101转动带动导板结构103上下摆动，比如做上下180°的摆动。

参考图2所示，图2揭示了图1所示的实施例中的A-A向视图。齿轮箱102中包括齿轮轴104、锥齿轮105、小齿轮106和电动导板力矩保护装置107。驱动电机101连接到锥齿轮105并带动锥齿轮105转动，锥齿轮105通过齿轮轴104连接到小齿轮106，小齿轮106与电动导板力矩保护装置107的齿啮合，更加准确的说，小齿轮106是与电动导板力矩保护装置107中的大齿轮171啮合。电动导板力矩保护装置107连接到导板结构103。

参考图3a和图3b所示，图3a和图3b揭示了根据本发明的一实施例的电动导板力矩保护装置的结构图。该电动导板力矩保护装置107包括：转套174、内垫板177、外垫板176、压板178、大齿轮171、摩擦片和弹簧件173。

转套174与传动轴连接传动，传动轴连接到导板结构103。在一个实施例中，转套174具有内孔，内孔内安装平键，转套通过平键与传动轴连接传动。内垫板177和压板178连接到转套174并随转套174转动。在一个实施例中，转套174的外部具有凹槽，内垫板177和压板178上具有凸台，内垫板177和压板178上的凸台与转套174上的凹槽配合，内垫板177和压板178随转套174转动。外垫板176连接到大齿轮171并随大齿轮171转动。在一个实施例中，大齿轮171具有内孔，内孔上具有凹槽，外垫板176上具有凸台，外垫板176上的凸台与大齿轮171内孔上的凹槽配合，外垫板176随大齿轮171转动。在转套174、内垫板177、外垫板176、压板178、大齿轮171的各个配合面之间安装有摩擦片，摩擦片使得各个配合面之间通过摩擦力传递扭矩。在一个实施例中，在一下各个配合面之间都安装有摩擦片：外垫板和压板之间、外垫板和内垫板之间、内垫板和大齿轮之间以及大齿轮和转套之间。在图3a和图3b所示的实施例中，在外垫板176和压板178之间的配合面安装有第一摩擦片172。在大齿轮171和转套174之间的配合面安装有第二摩擦片179。第一摩擦片172和第二摩擦片179以摩擦力传递扭矩。弹簧件173将大齿轮171、内垫板177、压板178、外垫板176压紧于转套174上，弹簧件173锁固于转套174上。在一个实施例中，弹簧件173是蝶形弹簧，碟形弹簧将大齿轮171、内垫板177、压板178、外垫板176压紧于转套174上。圆螺母175固定在转套174上，圆螺母175紧靠蝶形弹簧173将大齿轮171、内垫板177、压板178、外垫板176和转套174锁固。在电动导板力矩保护装置107受到外来冲击力时，若冲击力超出摩擦片的摩擦扭矩阈值，各配合面相对滑动以释放冲击力。如果摩擦片在滑动中磨损，碟形弹簧173的形变对摩擦扭矩进行补偿。

结合参考图1、图2、图3a和图3b。集装箱作业中进行着箱作业时，当导板结构103底部在作业中与集装箱发生撞击，底部的撞击力通过导板结构103反向传递到电动导板力矩保护装置107、齿轮轴104、锥齿轮105、小齿轮106、驱动电机101等一系列零件上，如没有电动导板力矩保护装置107的释放作用，作业中的冲击力会导致齿轮轴104、锥齿轮105、小齿轮106、驱动电机101等零件承受很大的冲击载荷而过早损坏。

该电动导板力矩保护装置107包括：大齿轮171、第一摩擦片172、碟形弹簧173、转套174、圆螺母175、外垫板176、内垫板177、压板178、第二摩擦片179。转套174通过内孔内安装的平键与传动轴进行连接传动，转套174与内垫板177、压板178通过转套外圆上的凹槽以及垫板177和压板178外部的凸台相配合同步进行转动，大齿轮171与外垫板176通过大齿轮171内孔上的凹槽以及外垫板176外部的凸台相配合同步进行转动，在大齿轮171、转套174、内垫板177、压板178、外垫板176之间安装有第一摩擦片172和第二摩擦片179，通过摩擦片各配合面之间的摩擦力传递扭矩。安装时，通过圆螺母175、碟形弹簧173与转套174配合，将系列零件进行锁固，通过控制圆螺母175的安装扭矩保证摩擦力矩满足设计需要，当作用在导板结构103底部的外界撞击力超过一定值后，反向传递力矩超过电动导板力矩保护装置107的初始安装摩擦扭矩，从而在摩擦面处发生滑动，对冲击力进行释放，从而保证***零件免受大的冲击作用。当摩擦片在滑动中磨损后，碟形弹簧173的变形量可以补偿一定范围内的扭矩，从而延长调整周期。

本发明的电动导板机构力矩保护装置以及使用该装置的电动导板机构能在集装箱吊具作业过程中采用内部的摩擦配合位置释放过载的冲击力，解决了传统的电动导板直接通过齿轮机构硬传动造成而造成齿轮过早损坏、传动轴断裂、驱动减速机内部损坏、制动器损坏等缺点，且外形尺寸统一，保证了与传统结构的通用性。

上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可对上述实施例做出种种修改或变化而不脱离本发明的发明思想，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (10)

1.一种电动导板力矩保护装置，其特征在于，包括：转套、内垫板、外垫板、压板、大齿轮、摩擦片和弹簧件；

转套与传动轴连接传动，内垫板和压板连接到转套并随转套转动，外垫板连接到大齿轮并随大齿轮转动，在转套、内垫板、外垫板、压板、大齿轮的各个配合面之间安装有摩擦片，摩擦片使得各个配合面之间通过摩擦力传递扭矩；

弹簧件将大齿轮、内垫板、压板、外垫板压紧于转套上，弹簧件锁固于转套上；

在电动导板力矩保护装置受到外来冲击力时，若冲击力超出摩擦片的摩擦扭矩阈值，各配合面相对滑动以释放冲击力。

2.如权利要求1所述的电动导板力矩保护装置，其特征在于，

转套具有内孔，内孔内安装平键，转套通过平键与传动轴连接传动；

转套的外部具有凹槽，内垫板和压板上具有凸台，内垫板和压板上的凸台与转套上的凹槽配合，内垫板和压板随转套转动。

3.如权利要求1所述的电动导板力矩保护装置，其特征在于，

大齿轮具有内孔，内孔上具有凹槽，外垫板上具有凸台，外垫板上的凸台与大齿轮内孔上的凹槽配合，外垫板随大齿轮转动。

4.如权利要求1所述的电动导板力矩保护装置，其特征在于，

在外垫板和压板之间的配合面安装有第一摩擦片；

在大齿轮和转套之间的配合面安装有第二摩擦片；

第一摩擦片和第二摩擦片以摩擦力传递扭矩。

5.如权利要求1所述的电动导板力矩保护装置，其特征在于，

所述弹簧件是蝶形弹簧，碟形弹簧将大齿轮、内垫板、压板、外垫板压紧于转套上；

圆螺母固定在转套上，圆螺母紧靠蝶形弹簧将大齿轮、内垫板、压板、外垫板和转套锁固。

6.如权利要求5所述的电动导板力矩保护装置，其特征在于，

如果摩擦片在滑动中磨损，碟形弹簧的形变对摩擦扭矩进行补偿。

7.一种电动导板机构，包括驱动电机、齿轮箱和导板结构，驱动电机通过齿轮箱连接导板结构，驱动电机转动带动导板结构上下摆动，其特征在于，

齿轮箱中包括齿轮轴、锥齿轮、小齿轮和电动导板力矩保护装置，驱动电机连接到锥齿轮并带动锥齿轮转动，锥齿轮通过齿轮轴连接到小齿轮，小齿轮与电动导板力矩保护装置的齿啮合，电动导板力矩保护装置连接到导板结构；

所述电动导板力矩保护装置，包括：转套、内垫板、外垫板、压板、大齿轮、摩擦片和弹簧件；转套与传动轴连接传动，内垫板和压板连接到转套并随转套转动，外垫板连接到大齿轮并随大齿轮转动，在转套、内垫板、外垫板、压板、大齿轮的各个配合面之间安装有摩擦片，摩擦片使得各个配合面之间通过摩擦力传递扭矩；弹簧件将大齿轮、内垫板、压板、外垫板压紧于转套上，弹簧件锁固于转套上；在电动导板力矩保护装置受到外来冲击力时，若冲击力超出摩擦片的摩擦扭矩阈值，各配合面相对滑动以释放冲击力。

8.如权利要求7所示的电动导板机构，其特征在于，所述转套具有内孔，内孔内安装平键，转套通过平键与传动轴连接传动；转套的外部具有凹槽，内垫板和压板上具有凸台，内垫板和压板上的凸台与转套上的凹槽配合，内垫板和压板随转套转动；

所述大齿轮具有内孔，内孔上具有凹槽，外垫板上具有凸台，外垫板上的凸台与大齿轮内孔上的凹槽配合，外垫板随大齿轮转动。

9.如权利要求7所示的电动导板机构，其特征在于，在外垫板和压板之间的配合面安装有第一摩擦片；在大齿轮和转套之间的配合面安装有第二摩擦片；第一摩擦片和第二摩擦片以摩擦力传递扭矩。

10.如权利要求7所示的电动导板机构，其特征在于，所述弹簧件是蝶形弹簧，碟形弹簧将大齿轮、内垫板、压板、外垫板压紧于转套上；圆螺母固定在转套上，圆螺母紧靠蝶形弹簧将大齿轮、内垫板、压板、外垫板和转套锁固；如果摩擦片在滑动中磨损，碟形弹簧的形变对摩擦扭矩进行补偿。

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