FI76540B - VAEXEL FOER LYFTMASKINERI. - Google Patents

Description

7654076540

NOSTOKONEISTON VAIHTEISTO - VÄXEL FÖR LYFTMASKINERILIFTING GEARBOX - VÄXEL FÖR LYFMASKINERI

Tämän keksinnön kohteena on nostokoneiston vaihteisto, joka muodostuu osittain tai kokonaan köysitelan sisään laakeroidusta yksi- tai useampiportaisesta lieriövaihteesta ja sen jatkeena olevasta planeettavaihteesta.The present invention relates to a gearbox for a hoisting mechanism, which consists in part or in whole of a single or multi-stage cylindrical gearbox mounted inside a rope roller and a planetary gearbox extending thereto.

Epäkohtana tämäntapaisilla tunnetuilla lieriövaihderatkai-suilla on se, että ne vievät paljon tilaa, varsinkin suurilla vääntömomentei11a. Lieriövaihteet ovat painavia, kun vääntö-momentti on suuri. Toinen ratkaisu on käyttää planeettavaih-teita, mutta ne ovat kalliita pienillä vääntömomentei11 a johtuen osien suuresta lukumäärästä. Korkeilla kierroksilla syntyy planeettavaihteissa värähtelyongelmia ja suuria dynaamisia lisävoimia. Voimien tasaus planeettapyörästöi1le on myös eräs hankala ongelma, joka korostuu varsinkin korkeilla kierrosluvuilla. Erityinen vaikeus planeettavaihteessa on hammas-kehän muodosta, keskeisyydestä ja jakopoikkeamasta aiheutuvat kuormituksien epätasaiset jakautumat.The disadvantage of such known cylindrical gear solutions is that they take up a lot of space, especially at high torques. Cylindrical gears are heavy when the torque is high. Another solution is to use planetary gears, but they are expensive at low torques due to the large number of parts. At high speeds, vibration problems and large dynamic boost forces arise in planetary gears. Balancing forces on planetary gears is also a difficult problem, which is especially pronounced at high speeds. A particular difficulty in planetary gears is the uneven distribution of loads due to tooth-ring shape, centrality, and pitch deviation.

Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä esitetyt epäkohdat ja aikaansaada uudentyyppinen nostokoneiston vaihteisto. Keksinnön mukaiselle vaihteistolle on tunnusomaista se, että lieriövaihde ja planeettavaihde on rakennettu yhteen lieriömäisen kuoren sisällä olevaksi vaihteeksi, joka on sijoitettu köysitelan sisään. Keksinnön avulla voidaan hyödyntää kahden erilaisen vaihdetyypin parhaita ominaisuuksia siten, että lieriövaihde, joka on edullinen pienen momentin ja suuren kierrosluvun alueella, ja planeettavaihde, joka on edullinen suuren momentin alueella, yhdistetään. Johtuen lie-riöportaiden säteettäisestä sijoituksesta voidaan vaihteesta tehdä erittäin lyhyt ja välityssuhde voi olla hyvin suuri. Nopeakäyntisessä vaihteen alkupäässä on käyntiäänen ja väräh-telyiden hallinta helppoa verrattuna esim. planeettavaihtee-seen.The object of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks and to provide a new type of gearbox for a lifting mechanism. The gearbox according to the invention is characterized in that the cylindrical gearbox and the planetary gearbox are built together as a gearbox inside a cylindrical shell, which is arranged inside the rope roll. The invention makes it possible to take advantage of the best features of two different types of gear by combining a cylindrical gear which is advantageous in the low torque and high speed range and a planetary gear which is preferred in the high torque range. Due to the radial arrangement of the cylindrical steps, the gear can be made very short and the gear ratio can be very large. At the beginning of the high-speed gearbox, it is easy to control the running sound and vibrations compared to, for example, a planetary gearbox.

Keksinnön eräälle edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että hidaskierroksinen planeettavaihde on hammas-kytkimien avulla kytketty sekä lieriövaihteeseen että köysi- 2 76540 telaan. Näinollen saadaan erittäin hyvä voimien tasaus toisaalta aurinkoakselin ja planeettapyörien ja toisaalta ham-maskehän ja planeettapyörästön välisessä hammaskosketuksessa, koska hammaskytkimet mahdollistavat hyvän tasauksen yhdensuuntaiset i rtymänä planeettavaihteessa . Myös planeettakantaja siirtyy yhdensuuntaisesti. Normaalisti käytetään planeetta-vaihteessa vain kulman muutosta tasauksessa. Tällöin kuitenkin hampaan kuormitus toisessa päässä on suurempi. Keksinnön mukaisessa ratkaisussa hammas kuormittuu tasaisesti koko pituudeltaan, mikä lisää merkittävästi kuormitettavuutta ja elinikää sekä turvallisuutta. Vaihteen kokonaishyöty suhde on hyvä.A preferred embodiment of the invention is characterized in that the low-speed planetary gear is connected to both the cylindrical gear and the rope roller by means of toothed clutches. In this way, a very good equalization of forces is obtained in the tooth contact between the solar axis and the planetary gears on the one hand and the tooth ring and the planetary gear on the other hand, since the toothed couplings allow good alignment in parallel as a planetary gear. The planet carrier also moves in parallel. Normally, only the change in angle in the alignment is used in planetary gear. In this case, however, the load on the tooth at one end is greater. In the solution according to the invention, the tooth is evenly loaded along its entire length, which significantly increases the load capacity and service life as well as safety. The overall benefit ratio of the gear is good.

Keksinnön eräälle toiselle sove1lutusmuodolle on tunnusomaista se, että lieriövaihde ja planeettavaihde sijaitsevat lieriörummussa, jonka päälle köysitela on laakeroitu. Kun lieriörummun kovuus vielä valitaan siten, että rumpua voidaan käyttää laakeripintana ja planeettavaihteen hammaskehänä, saadaan erittäin tukeva ja toimintavarma yksikkö ilman turhan monimutkaisia ratkaisuja ja osia.Another embodiment of the invention is characterized in that the cylindrical gear and the planetary gear are located in a cylindrical drum on which the rope roll is mounted. When the hardness of the cylindrical drum is still chosen so that the drum can be used as a bearing surface and as a planetary gear ring, a very sturdy and reliable unit is obtained without unnecessarily complicated solutions and parts.

Keksintöä selostetaan seuraavassa esimerkin avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissaThe invention will now be described, by way of example, with reference to the accompanying drawings, in which

Kuvio 1 esittää nostokoneiston vaihteistoa osittain leikattuna .Figure 1 shows the transmission of the lifting mechanism in partial section.

Kuvio 2 esittää lieriövaihteen periaatekuvaa päästä katsottuna .Figure 2 shows a schematic end view of a cylindrical gear.

Kuvio 3 esittää sekä lieriövaihteen että planeettavaihteen : periaatekuvan yhdistelmää.Figure 3 shows a combination of both cylindrical gear and planetary gear: schematic.

Nostokoneiston vaihteisto muodostuu köysitelan 1 sisään laakeroidusta yksi- tai useampiportaisesta 1ieriövaihteesta 2, joka on köysitelassa olevan planeettavaihteen 3 kautta kytketty köysitelaan. Planeettavaihde 3 on hammaskytkimien 4 ja 5 avulla kytketty sekä lieriövaihteeseen 2 että köysitelaan 1. Lieriövaihde 2 ja planeettavaihde 3 sijaitsevat lieriörum- 3 76540 mussa 6, jonka päälle köysitela 1 on laakeroitu neulalaake-reilla 7, 8. Teho tuodaan vaihteistoon akselilla 9. Lieriö- portaiden laakerit sijaitsevat osan 6 välilevyssä ja päädyssä. Lieriöportaat on sijoitettu säteettäisesti vaihdepesän sisään siten, että viimeinen lieriöporras 10 vetää hammaskyt-kimen 4 avulla aurinkoakse1ia 11. Hammaskytkin 4 on muodostettu siten, että sisäpuolisesti hammastettua kytkinholkkia käytetään lieriöportaan 10 hammastetulla akselilla. Kytkin-holkki siirtää vääntömomentin samalla tavoin hammastettuun aurinkoakseliin 11. Akseleiden 10 ja 11 sekä kytkinholkin 4 välinen hammasvälys on valittu riittävän väljäksi siten, että kytkinholkki 4 voi asettua vinoon asentoon, kun aurinkoakseli hakeutuu planeettapyörien 12 määräämään käyntiasentoon siten, että hammaskosketus pysyy mahdollisimman hyvänä. Aurinkoakse-lin säteettäinen siirtymä tapahtuu yhdensuuntaisena siirty-mänä planeettapyöriin nähden. Vaihteen integroidusta rakenteesta johtuen säteissiirtymän tarve on vähäinen, mistä johtuu, että hammasmuotona voi olla normaali evolventtihammas. Aurinkoakseli käyttää planeettapyörästöä 12. Planeettakanta-jasta 13 vääntömomentti siirretään hammaskytkimen 5 avulla välilevyn 14 kautta köysitelaan 1. Hammaskytkimen 5 toimintaperiaate on sama kuin kytkimellä 4. Poikkeavaa on vain se, : että sisäpuolinen hammastus on planeettakantajassa 13 ja telan välilevyssä 14. Vääntömomentin siirtää osa 5, joka voi asettua vinoon asentoon. Ratkaisu takaa sen, että planeetta-pyörien 12 kosketus hammaskehään nähden on mahdollisimman hyvä. Kuten edellä olevasta käy ilmi, tarvitsee tämän tapainen yhdistelmä hyvin vähän osia, josta taas seuraa, että vaihteisto on sekä valmistus- että huoltokustannuksiltaan edullinen. Samoin toimiasema on hyvä, koska keskitysvirheitä aiheuttavien liitoksien määrä on minimoitu.The gearbox of the hoisting mechanism consists of a single or multi-stage cylindrical gear 2 mounted inside the rope roll 1, which is connected to the rope roll via a planetary gear 3 in the rope roll. The planetary gear 3 is connected to both the cylindrical gear 2 and the rope roller 1 by means of toothed clutches 4 and 5. The cylindrical gear 2 and the planetary gear 3 are located in a cylindrical drum 6 76540, on which the rope roller 1 is mounted by needle bearings 7, 8. stair bearings are located in the spacer and end of part 6. The cylindrical steps are arranged radially inside the gear housing so that the last cylindrical step 10 pulls the solar shaft 11 by means of the toothed coupling 4. The clutch sleeve transmits torque in a similar manner to the toothed sun shaft 11. The tooth play between the shafts 10 and 11 and the clutch sleeve 4 is chosen loose enough that the clutch sleeve 4 can be inclined when the sun shaft The radial displacement of the solar axis takes place as a parallel displacement with respect to the planet wheels. Due to the integrated design of the gear unit, the need for radial displacement is small, which means that the tooth shape can be a normal involute tooth. The solar shaft drives the planetary gear 12. From the planet carrier 13 the torque is transmitted by the toothed coupling 5 via the spacer 14 to the rope roller 1. The principle of operation of the toothed coupling 5 is the same as that of the coupling 4. , which can be tilted. The solution ensures that the contact of the planet gears 12 with the gear is as good as possible. As can be seen from the above, such a combination requires very few parts, which in turn means that the gearbox is inexpensive in terms of both manufacturing and maintenance costs. Likewise, the station is good because the number of connections that cause centering errors is minimized.

Claims (3)

7654076540 1. Nostokoneiston vaihteisto, joka muodostuu osittain tai kokonaan köysitelan (1) sisään laakeroidusta yksi- tai use-ampiportaisesta lieriövaihteesta (2) ja sen jatkeena olevasta planeettavaihteesta (3), tunnettu siitä, että lieriö-vaihde (2) ja planeettavaihde (3) on rakennettu yhteen lieriömäisen kuoren sisällä olevaksi vaihteeksi, joka on sijoitettu köysitelan (1) sisään.Gearbox gearbox consisting in part or in whole of a single or multi-stage cylindrical gear (2) mounted inside a rope roller (1) and a planetary gear (3) extending thereto, characterized in that the cylindrical gear (2) and the planetary gear (3) is constructed together as a gear inside a cylindrical shell placed inside a rope roller (1). 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen nostokoneiston vaihteisto, tunnettu siitä, että planeettavaihde (3) on hammas-kytkimien (4,5) avulla kytketty sekä lieriövaihteeseen (2) että köysitelaan (1).Lifting gear according to Claim 1, characterized in that the planetary gear (3) is connected to both the cylindrical gear (2) and the rope roller (1) by means of toothed couplings (4,5). 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen nostokoneiston vaihteisto, tunnettu siitä, että lieriövaihde (2) ja planeettavaihde (3) sijaitsevat lieriörummussa (6), jonka päälle köysitela on laakeroitu.Lifting gear according to Claim 1 or 2, characterized in that the cylindrical gear (2) and the planetary gear (3) are located in a cylindrical drum (6) on which the rope roller is mounted.