CN112897373A - 一种电动绞盘 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电动绞盘。该电动绞盘包括卷扬筒、电机、减速箱、刹车组件，上述电机固定在左支架上，电机的主轴穿过左支架处在卷扬筒内，减速箱由行星机构和摆线式针轮机构组成，行星机构包含有端盖、太阳轮、行星轮、行星架和输出外齿轮，端盖内设有内齿圈，行星轮啮合着内齿圈及太阳轮，同时太阳轮***端盖上的滑套中，行星轮固定在行星架上，且行星架上固定有输出外齿轮，端盖固定在外筒上，同时输出外齿轮与摆线式针轮机构的偏心轴上的内齿接头固定，刹车组件处在卷扬筒内，且刹车组件一侧与电机主轴固定，另一侧能够穿出卷扬筒及穿过摆线式针轮机构与太阳轮插接，用于带动太阳轮转动。这样整体结构更为的紧凑，安装维修都较为的方便。

Description

一种电动绞盘

技术领域

本发明涉及一种电动绞盘。

背景技术

电动绞盘是一种可用于牵引的装置，很多用在汽车上，如汽车绞盘，多用于在恶劣环境中自救或者施救的一种装置，现有的电动绞盘主要有电机、传动轴、卷扬筒、刹车组件和减速传动箱等结构组成，现有的减速传动箱由一级行星轮组件、二级行星轮组件和三级行星轮组件三种大小不同的行星轮组件依次啮合连接实现减速传动，在电动绞盘工作受力时该三组行星轮分别是单个齿轮的啮合，所以对行星轮组件的质量要求特别高，一但三组行星轮件中有一个损坏，就会导致电动绞盘无法正常工作，同时由于齿轮多，在检修时寻找损坏的齿轮时间就会非常的长，造成工作效率低的问题，同时摆线式针轮机构也是一种常见的减速机构，其优点是减速比大，传动效率高，体积小，重量轻，故障少，寿命长，运转平稳可靠，噪音小，拆装方便，容易维修，结构简单，过载能力强，耐冲击，惯性力矩小，等特点，故如何把摆线式针轮机构运用到电动绞盘内以便解决现有电动绞盘所存在的问题是电动绞盘急需要解决的重要问题；

同时现有的电动绞盘刹车组件采用扭簧与钢套的摩擦来实现，摩擦会发热，发热会使电机温度升高，再叠加马达自身转动产生热量，发热容易使电机功率下降，甚至烧毁电机，同时现有的电动绞盘上面有一个起离合作用的操作手柄（有的是拔销），放绳时要先拔动手柄，这样操作不方便，不能快速放绳，而且容易损坏。

发明内容

鉴于现有电动绞盘所存在的缺陷，本发明需要解决的技术问题是：提供一种不易出现故障，且检修方便的电动绞盘；同时该电动绞盘还需具备延长电机的使用寿命以及快速放绳的效果。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，本发明是通过如下技术措施实现的：一种电动绞盘，包括：

支架，所述支架为两个分别为左支架和右支架；

卷扬筒，所述卷扬筒两侧通过滑动轴承固定在左支架和右支架上；

电机，所述电机固定在左支架上，同时电机的主轴穿过左支架处在卷扬筒内；

减速箱，所述减速箱由行星机构和摆线式针轮机构组成，所述行星机构包含有端盖、太阳轮、行星轮、行星架和输出花键轮构成，所述端盖一侧开口内部空心，端盖内周壁设有内齿圈，所述行星轮为三个，三个行星轮啮合着内齿圈及太阳轮，同时太阳轮***在端盖的滑套中，所述三个行星轮固定在行星架上，且行星架上固定有输出外齿轮，所述端盖固定在摆线式针轮机构的外筒上，同时输出外齿轮与摆线式针轮机构中的偏心轴上内齿接头固定；

刹车组件，所述刹车组件处在卷扬筒内，且刹车组件一侧与电机主轴固定，另一侧穿出卷扬筒及穿过摆线式针轮机构与太阳轮连接，同时刹车组件转动后带动太阳轮转动，所述刹车组件能够同时带动卷扬筒转动。

本电动绞盘通过合理的设计使摆线式针轮机构替代了多组行星齿轮，这样不仅提高使用寿命，如果其损坏后更换也会非常的方便，同时只保留一组行星齿轮，在检修时也能快速确定是否破损，这样就能够大大提升检修速度。

进一步地，所述刹车组件包括多头螺母Ⅰ、多头螺栓Ⅰ、多头螺母Ⅱ和多头螺栓Ⅱ，

所述多头螺母Ⅰ设有阶梯式中心孔，中心孔由三段孔段构成，

所述多头螺栓Ⅰ与左外侧孔段螺接，且多头螺栓Ⅰ的左侧向外延伸有与电机主轴固定的传动轴Ⅰ，

所述多头螺母Ⅱ设在右外侧孔段上，且多头螺母Ⅱ与多头螺母Ⅰ之间通过螺钉固定，所述多头螺母Ⅱ中心还设有螺栓孔，

所述多头螺栓Ⅱ一侧与多头螺母Ⅱ的螺栓孔旋接，多头螺栓Ⅱ的另一侧表面光滑并处在多头螺母Ⅱ的外侧，同时表面光滑的多头螺栓Ⅱ上套接有间隙配合的钢套，钢套外侧固定有单向轴承，单向轴承的外侧固定有花键轴，花键轴与设在卷扬筒上的内花键啮合，

所述多头螺栓Ⅰ与多头螺栓Ⅱ的相对侧均延伸到多头螺母Ⅰ中间孔段内，且在多头螺栓Ⅰ与多头螺栓Ⅱ的延伸侧上各旋接有螺母，同时螺母旋接后需固定死，所述多头螺栓Ⅰ与多头螺栓Ⅱ上的螺纹方向相反，且未设有螺母的多头螺栓Ⅱ外侧还固定有能够插接到太阳轮内的传动轴Ⅱ。采用上述结构后由于单向轴承不会反转，这样花键轴也不会反转，达到止退刹车效果，而且单向轴承受反向力时不会发热，这样能有效地延长电机的使用寿命，同时钢套与多头螺栓Ⅱ属于间隙配合，所以钢套、花键轴、卷扬筒作为一个整体能绕多头螺栓Ⅱ作自由圆周运动，这样可以人为轻松拉动卷扬筒上的拉绳，达到快速放绳的效果。

进一步地，所述传动轴Ⅰ和传动轴Ⅱ均为六边柱，传动轴Ⅰ和传动轴Ⅱ分别插进多头螺栓Ⅰ和多头螺栓Ⅱ后由开口弹性挡圈进行紧固。上述设计结构更为合理。

与现有技术相比，本发明的优点在于：整体结构更为的紧凑，安装维修都较为的方便，同时还延长了电机的使用寿命，以及达到了快速放绳的效果。

附图说明

构成本发明一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明所述的一种电动绞盘结构示意图。

图2为本发明所述的刹车组件结构示意图。

图3为本发明所述的卷扬筒结构示意图。

图4为本发明所述的摆线式针轮机构和行星机构结构示意图。

附图标记说明：1、电机；2、左支架；3、卷扬筒；4、刹车组件；5、右支架；6、减速箱；7、传动轴Ⅰ；8、开口弹性挡圈；9、多头螺栓Ⅰ；10、螺母；11、多头螺母Ⅰ；12、多头螺母Ⅱ；13、螺钉；14、多头螺栓Ⅰ；15、钢套；16、花键轴；17、单向轴承；18、传动轴Ⅰ；19、滑轮；20、内花键；21、摆线式针轮机构；22、行星机构；23、端盖；24、行星架；25、行星轮；26、太阳轮；27、输出外齿轮。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语 “中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“底部”、“顶部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

请参照图1,本实施例提供的一种电动绞盘由电机1、左支架2、卷扬筒3、刹车组件4、右支架5、减速箱6组成。

请参照图2，上述刹车组件4由传动轴Ⅰ7、多头螺栓Ⅰ9、多头螺母Ⅰ、两个丝牙螺母10、多头螺母Ⅱ12、多头螺栓Ⅱ14、两个内六角紧定螺钉13、钢套15、单向轴承17、花键轴16、传动轴Ⅱ18组成，上述传动轴Ⅰ7与传动轴Ⅱ18为六角棒，其与多头螺栓Ⅰ9与多头螺栓Ⅱ14的内六角孔相配合传递动力，并在传动轴Ⅰ7和传动轴Ⅱ18分别插进多头螺栓Ⅰ9和多头螺栓Ⅱ14后由开口弹性挡圈8进行紧固，传动轴Ⅰ7与电机1的输出轴用联接头连接，传动轴Ⅱ18最右端与减速箱6内的行星机构22其太阳轮26的内六角沉孔相连接，上述多头螺母Ⅰ11中心开有阶梯式中心孔，中心孔由三段孔段构成，上述多头螺栓Ⅰ9、多头螺栓Ⅱ14的相对侧均延伸到多头螺母Ⅰ11中间孔段内，且在多头螺栓Ⅰ9与多头螺栓Ⅱ14的延伸侧上各旋接有螺母10，螺母10还用胶水固定牢靠，作为优选结构多头螺栓Ⅰ9是右旋螺纹，多头螺栓Ⅱ14是左旋螺纹，上述内六角紧定螺钉13用于固定多头螺母Ⅰ11和多头螺母Ⅱ12，上述钢套15的内孔与多头螺栓Ⅱ14的外轴是间隙配合，所以在未受力状态下能自由转动，达到快速放绳的效果，上述花键轴16优选有18个齿数的外花键，内孔是一组台阶孔，用来固定单向轴承17，且单向轴承17外径与花键轴16内孔是过盈配合。

请参照图3，上述卷扬筒3左右两侧通过滑轮19固定在左支架2和右支架5上，卷扬筒3右边固定有内花键20，与刹车组件4的花键轴16相啮合，同时卷扬筒3中空，刹车组件4处在卷扬筒3内。

请参照图4，上述减速箱6由一套行星机构22与一套摆线式针轮机构21组成，行星机构22由一个太阳轮26、三个行星轮25、行星架24及端盖23组成，太阳轮26中心有一个沉孔，呈内六角形，与外六角形的传动轴Ⅱ18相连接传递动力，端盖23的内周壁为内齿圈，用于固定行星机构22与摆线式针轮机构21，三个行星轮25啮合着内齿圈及太阳轮26，同时太阳轮26固定在端盖23的中心，行星架24中心有一个输出外齿轮27，输出外齿轮27与摆线式针轮机构21的输入端的内齿接头的内花键相啮合，传递动力。

本实施例提供的电动绞盘由电机带动传动轴Ⅰ逆时针转动，此时多头螺栓Ⅰ从多头螺母Ⅰ旋出来，由于多头螺栓Ⅰ与电机联接头是硬性连接，此时会使多头螺母Ⅰ向右前进，直至碰到多头螺纹Ⅰ的螺母为止，此时花键轴向右前进与输出盘的内花键啮合，作好动力联接准备；同时，外六角棒形的传动轴Ⅱ也同步向右前进，伸进行星轮组件的太阳轮的内六角沉孔内，作好动力联接准备。

传动轴Ⅰ带动多头螺栓Ⅰ续继逆时针时转动，多头螺栓Ⅰ带动多头螺母Ⅰ转动，多头螺母Ⅰ通过内六角紧定螺丝带动多头螺母Ⅱ转动，多头螺母Ⅱ带动传动轴Ⅱ转动，传动轴Ⅱ带动太阳轮转动，太阳轮带动行星轮，行星轮与行星架一起转动，行星架上的输出外齿轮与摆线式针轮机构中的内齿接头的内花键啮合转动，此时经过行星轮组件后减速比达到１：8.5，当动力传到摆线式针轮机构时，偏心轮转动一周，外齿轮于相反方向转过一个齿（根据摆线针轮减速原理），外齿轮带动输出盘做减速转动，此时摆线式针轮机构的减速比达到１：35。输出盘的内花键经过刹车组件的花键轴，带动卷扬筒的内花键转动，从而带动卷扬筒的转动，经过两次减速，该发明的电动绞盘的总减速比达到１：297.5，由于摆线式针轮机构的优点是传动比大、结构紧凑、效率高、运转平稳和寿命长，且该部件为现有常见物品，这样不仅提高使用寿命，如果其损坏后更换也会非常的方便，同时一组行星齿轮，在检修时也能快速确定是否破损，这样就能够大大提升检修速度。

同时刹车组件可使电动绞盘工作受力时有止退刹车效果，电动绞盘正常工作（逆时针转动），经过减速箱传动到卷扬筒拉绳正常工作。若此时电动绞盘出现异常情况停止转动，由于卷扬筒的绳子在受力状态下，动力经过反向传递，使得多头螺母Ⅱ与多头螺栓Ⅱ紧紧夹住钢套，使钢套不能转动，且由于花键轴安装在单向轴承上，单向轴承的特性决定它不会反方向转动，所以花键轴只能朝着一个方向转动，当电动绞盘出现异常情况停止转动后，花键轴（由于单向轴承不会反转）也不会反转，达到止退刹车效果，而且单向轴承受反向力时不会发热（单向轴承的特性决定），这样能有效地延长电机的使用寿命。

当按下放绳按钮，电机顺时针转，多头螺栓Ⅰ旋进多头螺母Ⅰ里面，将花键轴向左拉回起始状态，此时与输出盘的动力脱开。多头螺母Ⅰ上的紧定螺丝顺时针转动，撞击多头螺母Ⅱ的凹槽，使左旋螺纹多头螺母Ⅱ与钢套分开，由于钢套与多头螺栓Ⅱ属于间隙配合，所以钢套、花键轴、卷扬筒作为一个整体能绕多头螺栓Ⅱ作自由圆周运动，这样可以人为轻松拉动卷扬筒上的拉绳，达到快速放绳的效果。

综上所述，本发明解决了原传统电动效盘效率低、电机易发热烧毁、操作不方便的弊端，实现了电动绞盘的高效传递，提高了操作的方便性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种改变和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种电动绞盘，其特征在于，包括：

支架，所述支架为两个分别为左支架和右支架；

卷扬筒，所述卷扬筒两侧通过滑动轴承固定在左支架和右支架上；

电机，所述电机固定在左支架上，同时电机的主轴穿过左支架处在卷扬筒内；

减速箱，所述减速箱由行星机构和摆线式针轮机构组成，所述行星机构包含有端盖、太阳轮、行星轮、行星架和输出花键轮构成，所述端盖一侧开口内部空心，端盖内周壁设有内齿圈，所述行星轮为三个，三个行星轮啮合着内齿圈及太阳轮，同时太阳轮***在端盖的滑套中，所述三个行星轮固定在行星架上，且行星架上固定有输出外齿轮，所述端盖固定在摆线式针轮机构的外筒上，同时输出外齿轮与摆线式针轮机构中的偏心轴上内齿接头固定；

刹车组件，所述刹车组件处在卷扬筒内，且刹车组件一侧与电机主轴固定，另一侧穿出卷扬筒及穿过摆线式针轮机构与太阳轮连接，同时刹车组件转动后带动太阳轮转动，所述刹车组件能够同时带动卷扬筒转动。

2.根据权利要求1所述的一种电动绞盘，其特征在于，所述刹车组件包括多头螺母Ⅰ、多头螺栓Ⅰ、多头螺母Ⅱ和多头螺栓Ⅱ，

所述多头螺母Ⅰ设有阶梯式中心孔，中心孔由三段孔段构成，

所述多头螺栓Ⅰ与左外侧孔段螺接，且多头螺栓Ⅰ的左侧向外延伸有与电机主轴固定的传动轴Ⅰ，

所述多头螺母Ⅱ设在右外侧孔段上，且多头螺母Ⅱ与多头螺母Ⅰ之间通过螺钉固定，所述多头螺母Ⅱ中心还设有螺栓孔，

所述多头螺栓Ⅱ一侧与多头螺母Ⅱ的螺栓孔旋接，多头螺栓Ⅱ的另一侧表面光滑并处在多头螺母Ⅱ的外侧，同时表面光滑的多头螺栓Ⅱ上套接有间隙配合的钢套，钢套外侧固定有单向轴承，单向轴承的外侧固定有花键轴，花键轴与设在卷扬筒上的内花键啮合，

所述多头螺栓Ⅰ与多头螺栓Ⅱ的相对侧均延伸到多头螺母Ⅰ中间孔段内，且在多头螺栓Ⅰ与多头螺栓Ⅱ的延伸侧上各旋接有螺母，同时螺母旋接后需固定死，所述多头螺栓Ⅰ与多头螺栓Ⅱ上的螺纹方向相反，且未设有螺母的多头螺栓Ⅱ外侧还固定有能够插接到太阳轮内的传动轴Ⅱ。

3.根据权利要求2所述的一种电动绞盘，其特征在于，所述传动轴Ⅰ和传动轴Ⅱ均为六边柱，传动轴Ⅰ和传动轴Ⅱ分别插进多头螺栓Ⅰ和多头螺栓Ⅱ后由开口弹性挡圈进行紧固。

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