RU207078U1 - WINDER WITH STEERING UNIT - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к подъемно-транспортной технике, а именно к намоточным устройствам, в частности к кабельным барабанам, и может быть использована в подвижном оборудовании, таком как грузоподъемное, горно-шахтное, специальная техника. Конструкция содержит раму, на которой установлен двигатель с ведущей шестерней, отличающийся тем, что ведущая шестерня установлена с возможностью передачи крутящего момента на опорно-поворотный узел, содержащий подшипник и зубчатое колесо, зубчатый венец которого жестко закреплен к барабану намоточного устройства, а основание опорно-поворотного узла жестко закреплено крепежными элементами к раме намоточного устройства, при этом опорно-поворотный узел является стандартным функциональным узлом. При широком намоточном устройстве ось катушки оснащена дополнительной опорой. Технический результат - повышение долговечности и ремонтопригодности намоточного устройства за счет упрощения конструкции. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.The utility model relates to lifting and transport equipment, namely to winding devices, in particular to cable drums, and can be used in mobile equipment such as lifting, mining, and special equipment. The design contains a frame on which an engine with a driving gear is installed, characterized in that the driving gear is installed with the possibility of transmitting torque to a rotary bearing unit containing a bearing and a gear wheel, the gear ring of which is rigidly fixed to the winding drum, and the base is supporting The pivot unit is rigidly fixed by fasteners to the winder frame, while the pivot unit is a standard functional unit. With a wide winding device, the spool axle is equipped with an additional support. The technical result is to increase the durability and maintainability of the winding device by simplifying the design. 1 wp f-ly, 8 dwg

Description

Полезная модель относится к подъемно-транспортной технике, а именно к намоточным устройствам, в частности к кабельным барабанам, и может быть использована в подвижном оборудовании, таком как грузоподъемное, горно-шахтное, специальная техника.The utility model relates to lifting and transport equipment, namely to winding devices, in particular to cable drums, and can be used in mobile equipment such as lifting, mining, and special equipment.

Из-за большой мощности, необходимой для такого рода техники, например, экскаватора, портальных кранов и др. большинство производителей используют приводные механизмы, работающие на жидком топливе, что приводит к значительному потреблению энергии и серьезному загрязнению окружающей среды. Поэтому в настоящее время широко используются виды техники, работающие на электричестве. Таким устройствам нужны длинные кабели для обеспечения диапазона рабочих режимов. Для перемещения кабелей дальней связи при перетаскивании кабелей по земле они легко повреждаются и создают опасность для рабочей среды. Таким образом, актуальной задачей является использование намоточного механизма, например, для кабельного барабана, который может предотвратить повреждение кабелей, облегчить перемещение, наматывание и разматывание различных кабелей. Назначение намоточного устройства (кабельного барабана) - предохранение кабеля от повреждения и износа во время передвижения машины (кран, грузовая тележка, экскаватор, вагонотолкатели и т.д.).Due to the high power required for this type of equipment, for example, an excavator, gantry cranes, etc., most manufacturers use drive mechanisms that run on liquid fuels, which leads to significant energy consumption and serious environmental pollution. Therefore, at present, the types of equipment that run on electricity are widely used. These devices require long cables to provide a range of operating conditions. To move long-distance cables when dragging cables along the ground, they are easily damaged and pose a hazard to the work environment. Thus, an urgent problem is the use of a winding mechanism, for example, for a cable reel, which can prevent damage to cables, facilitate the movement, winding and unwinding of various cables. The purpose of the winding device (cable drum) is to protect the cable from damage and wear during the movement of the machine (crane, truck, excavator, car pushers, etc.).

Известны варианты применения спирального кабельного барабана с традиционным способом - это крепление кабельного барабана на 2 опоры, когда вращение передается на шестерню, жестко закрепленную на барабане. Как пример - кабельные барабаны портальных кранов (см.ссылку):Known options for using a spiral cable reel with the traditional method is the fastening of the cable reel on 2 supports, when the rotation is transmitted to the gear, rigidly fixed on the drum. As an example - cable drums of gantry cranes (see link):

https://yandex.ru/images/srarch?text=спиральный%20кабельный%20барабан&stype=im age&lr=213&source=wiz&p=2&pos=85&rpt=simage&img url=https%3A%2F%2Fsc01.alicdn.c om%2Fkf%2FHTB1FgJoubuWBuNjSszgq6z8jVXaf%o2F201755533%2FHTB1FgJoubuWBuNjSs zgq6z8jVXaf.jpghttps://yandex.ru/images/srarch?text=coiled%20cable%20drum&stype=im age & lr = 213 & source = wiz & p = 2 & pos = 85 & rpt = simage & img url = https% 3A% 2F% 2Fsc01.alicdn.cqzNjTsV1 % o2F201755533% 2FHTB1FgJoubuWBuNjSs zgq6z8jVXaf.jpg

https://yandex.ru/images/search?text=спиральный%20кабельньш%20барабан&stype=im age&lr=213&source=wiz&p=2&pos=85&rpt=simage&img_url=https%3A%2F%2Fsc01.alicdn.c om%2Fkf%2FHTB1FgJoubuWBuNjSszgq6z8jVXaf%2F201755533%2FHTB1FgJoubuWBuNjSs zgq6z8jVXaf.ipg&rlt_url=https%3A%2F%2Fsc02.alicdn.com%2Fkf%2FHTB1HxMmm_nI8KJj Sszgq6A8ApXa2%2F200580911%2FHTB1HxMmm_nI8KJjSszgq6A8ApXa2.jpg&ogl_url=https %3A%2F%2Fsc01.alicdn.com%2Fkf%2FHTB1FgJoubuWBuNjSszgq6z8jVXaf%2F201755533% 2FHTB1FgJoubuWBuNjSszgq6z8jVXaf.jpghttps://yandex.ru/images/search?text=coiled%20cable%20drum&stype=im age & lr = 213 & source = wiz & p = 2 & pos = 85 & rpt = simage & img_url = https% 3A% 2F% 2Fsc01.alicdn.c% 2NjHTkf1% 2NjHTkf1% 2NjHTkf1% 2NjHTkf1% 2F201755533% 2FHTB1FgJoubuWBuNjSs zgq6z8jVXaf.ipg & rlt_url = https% 3A% 2F% 2Fsc02.alicdn.com% 2Fkf% 2FHTB1HxMmm_nI8KJj Sszgq6A8ApXa2% 2F200580911% 2FHTB1HxMmm_nI8KJjSszgq6A8ApXa2.jpg & ogl_url = https% 3A% 2F% 2Fsc01.alicdn.com% 2Fkf% 2FHTB1FgJoubuWBuNjSszgq6z8jVXaf% 2F201755533% 2FHTB1FgJoubuWBuNjSszgq6z8jVXaf. jpg

Недостатки традиционного способа крепления кабельного барабана на две опоры: необходимость установки вала, жестко закрепленного к намоточному барабану с двумя радиальными подшипниками (традиционная конструкция), необходимость изготовления отдельного зубчатого венца, вала и подшипниковых узлов - конструктивно и технологически сложно и затратно, необходимость регулировать соосность зубчатого венца и подшипников с валом, что технологически сложно, при износе зубчатого венца в период эксплуатации трудности с заменой, необходимость иметь специальное оборудование и технологии при изготовлении и эксплуатации, что снижает общую надежность намоточного устройства.Disadvantages of the traditional method of attaching a cable drum to two supports: the need to install a shaft rigidly fixed to the winding drum with two radial bearings (traditional design), the need to manufacture a separate gear ring, shaft and bearing assemblies - structurally and technologically difficult and costly, the need to adjust the alignment of the gear ring and bearings with a shaft, which is technologically difficult, with the wear of the ring gear during operation, difficulties with replacement, the need to have special equipment and technologies during manufacture and operation, which reduces the overall reliability of the winding device.

При эксплуатации намоточного механизма наибольшей нагрузке и износу подвергаются зубчатый венец, радиальные подшипники, что снижает срок эксплуатации и надежности намоточного устройства и кабельного барабана в целом, при этом замена данного узла технологически сложна и затратна, и как следствие - низкая ремонтопригодность, низкая долговечность намоточного устройства.During the operation of the winding mechanism, the gear rim and radial bearings are exposed to the greatest load and wear, which reduces the service life and reliability of the winding device and the cable drum as a whole, while replacing this unit is technologically difficult and costly, and as a result, low maintainability, low durability of the winding device ...

Для устранения перечисленных недостатков предлагается конструкция намоточного устройства, в которой зубчатое колесо и шестерня намоточного устройства заменяется на функциональный узел опорно-поворотного узла, выполненного как стандартный модуль. Опорно-поворотный узел (далее ОПУ), совмещает в себе два функциональных элемента - зубчатое колесо и подшипник. ОПУ как стандартный модуль серийно выпускаются машиностроительными предприятиями во всем мире в большом ассортименте и работают как устройства для передачи вращения грузоподъемных машин с вертикальной осью вращения.To eliminate the aforementioned drawbacks, the design of the winding device is proposed, in which the gear wheel and the gear wheel of the winding device are replaced by a functional unit of the support-rotary unit, made as a standard module. The slewing bearing unit (hereinafter referred to as the OPU) combines two functional elements - a gear wheel and a bearing. OCPs as a standard module are serially produced by machine-building enterprises all over the world in a large assortment and work as devices for transmitting the rotation of lifting machines with a vertical axis of rotation.

Таким образом, намоточное устройство содержит опорно-поворотный узел, выполненный как стандартный модуль, состоящий из зубчатого колеса и подшипника, при этом опорно-поворотный узел является легкозаменяемым стандартным модулем. Этим достигается повышение ремонтопригодности, долговечности намоточного устройства, упрощение конструкции, повышение экономичности производства и эксплуатации намоточного устройства.Thus, the winding device comprises a pivot assembly made as a standard module, consisting of a gear wheel and a bearing, while the slewing bearing assembly is an easily replaceable standard module. This achieves an increase in the maintainability, durability of the winding device, simplification of the design, and an increase in the efficiency of production and operation of the winding device.

Технический результат - повышение долговечности и ремонтопригодности намоточного устройства за счет упрощения конструкции.The technical result is an increase in the durability and maintainability of the winding device by simplifying the design.

Технический результат достигается за счет конструкции намоточного устройства, содержащего раму, на которой установлен двигатель с ведущей шестерней, отличающийся тем, что ведущая шестерня установлена с возможностью передачи крутящего момента на опорно-поворотный узел, содержащий подшипник и зубчатое колесо, зубчатый венец которого жестко закреплен к барабану намоточного устройства, а основание опорно-поворотного узла жестко закреплено крепежными элементами к раме намоточного устройства, при этом опорно-поворотный узел является стандартным функциональным узлом. Как частный случай, при широком намоточном устройстве ось катушки оснащена дополнительной опорой.The technical result is achieved due to the design of a winding device containing a frame on which an engine with a drive gear is installed, characterized in that the drive gear is installed with the possibility of transmitting torque to a rotary bearing unit containing a bearing and a gear wheel, the gear rim of which is rigidly fixed to the reel of the winding device, and the base of the pivoting unit is rigidly fixed by fasteners to the frame of the reeling unit, while the pivoting unit is a standard functional unit. As a special case, with a wide winding device, the spool axis is equipped with an additional support.

Сущность технического решения поясняют изображения на фиг. 1-8.The essence of the technical solution is illustrated by the images in FIG. 1-8.

Фиг. 1 - Намоточное устройство с узкой катушкой (вид спереди). FIG. 1 - Winding device with a narrow coil (front view).

Фиг. 2 - Намоточное устройство с узкой катушкой (вид сбоку). FIG. 2 - Winding device with a narrow coil (side view).

Фиг. 3 - Намоточное устройство с широкой катушкой с дополнительной опорой (вид спереди).FIG. 3 - Winding device with a wide spool with additional support (front view).

Фиг. 4 - Намоточное устройство с широкой катушкой с дополнительной опорой (вид сбоку).FIG. 4 - Winding device with a wide spool with additional support (side view).

Фиг. 5 - Намоточное устройство с широкой катушкой с дополнительной опорой и рамой (вид спереди).FIG. 5 - Winding device with wide spool with additional support and frame (front view).

Фиг.6 - Намоточное устройство с широкой катушкой с дополнительной опорой и рамой (вид сбоку).Fig. 6 - Winding device with a wide reel with additional support and frame (side view).

Фиг. 7 - Традиционная конструкция намоточного устройства с подшипниковой опорой (вид спереди).FIG. 7 - Traditional design of a bearing-supported winder (front view).

Фиг. 8 - Традиционная конструкция намоточного устройства с подшипниковой опорой (вид сбоку).FIG. 8 - Traditional design of a bearing-supported winder (side view).

Где 1 – рама;Where 1 is the frame;

2 - опорно-поворотный узел;2 - support and rotary unit;

3 - крепежный элемент;3 - fastening element;

4 - ведущая шестерня;4 - driving gear;

5 - двигатель;5 - engine;

6 - намоточный барабан (катушка намоточного устройства);6 - winding drum (reel of the winding device);

7 - дополнительная опора;7 - additional support;

8 - подшипниковые опоры.8 - bearing support.

Пример осуществления.An example of implementation.

Намоточное устройство состоит из рамы 1, на которой установлен двигатель 5 с ведущей шестерней 4. Ведущая шестерня 4 передает крутящий момент на опорно-поворотный узел 2, зубчатый венец которого жестко закреплен к намоточному барабану 6, а основание опорно-поворотного узла 2 жестко закреплено крепежными элементами 3 к раме 1 намоточного устройства. Вращение барабана 6 передается от двигателя 5, через ведущую шестерню 4 на зубчатый венец и далее на намоточный барабан.The winding device consists of a frame 1, on which an engine 5 with a driving gear is installed 4. The driving gear 4 transmits torque to the rotary bearing unit 2, the gear rim of which is rigidly fixed to the winding drum 6, and the base of the rotary bearing unit 2 is rigidly fixed by fasteners elements 3 to the frame 1 of the winding device. The rotation of the drum 6 is transmitted from the engine 5 through the drive gear 4 to the ring gear and then to the winding drum.

Опорно-поворотный узел 2 как функциональный узел совмещает в себе два составляющих элемента - зубчатое колесо и подшипник. ОПУ как стандартный модуль серийно выпускаются машиностроительными предприятиями во всем мире в большом ассортименте и служат для передачи вращения грузоподъемных машин с вертикальной осью вращения.The slewing bearing unit 2 as a functional unit combines two constituent elements - a gear wheel and a bearing. As a standard module, slewing rings are serially produced by machine-building enterprises all over the world in a large assortment and are used to transmit the rotation of lifting machines with a vertical axis of rotation.

Намоточное устройство с ОПУ при конструктивном исполнении намоточного барабана с узкой катушкой (фиг. 1, 2). При использовании намоточных барабанов с широкой катушкой требуется установить дополнительную подшипниковую опору 7. Два вида исполнения с дополнительной опорой - с одной стороны с ОПУ (фиг. 3, 4) и с разных сторон (фиг. 5, 6).A winding device with an OPU in the design of a winding drum with a narrow bobbin (Fig. 1, 2). When using winding drums with a wide bobbin, it is required to install an additional bearing support 7. Two types of designs with an additional support - on one side with a support (Fig. 3, 4) and from different sides (Fig. 5, 6).

Традиционная конструкция намоточного устройства показана на фиг.4, намоточный барабан держится на валу и двух подшипниковых узлах.A conventional winding device is shown in FIG. 4, with a winding drum supported by a shaft and two bearing assemblies.

Использование ОПУ в намоточном устройстве дает следующие преимущества:The use of an OPU in a winding device provides the following advantages:

1. Значительное упрощение узла передачи вращения конструктивно. Необходимость установки вала жестко закрепленного к намоточному барабану с двумя радиальными подшипниками (традиционная конструкция) отпадает.1. Significant structural simplification of the rotation transmission unit. There is no need to install a shaft rigidly fixed to the winding drum with two radial bearings (traditional design).

2. Упрощение технологии изготовления намоточного устройства из- за отсутствия необходимости изготовления отдельного зубчатого венца, вала и подшипниковых узлов и заменой их серийным ОПУ.2. Simplification of the manufacturing technology of the winding device due to the absence of the need to manufacture a separate gear rim, shaft and bearing assemblies and replace them with a serial OPU.

3. Упрощается сборка намоточного устройства, т.к. отсутствует необходимость регулировать соосность зубчатого венца и подшипников с валом (в ОПУ они совмещены в один узел и выставляются заводом-изготовителем).3. The assembly of the winding device is simplified, since there is no need to adjust the alignment of the gear rim and bearings with the shaft (in the OPU they are combined into one unit and are set by the manufacturer).

4. При износе зубчатого венца в период эксплуатации замена не вызывает дополнительных проблем у потребителей.4. If the ring gear is worn out during operation, the replacement does not cause additional problems for consumers.

5. Общий вывод. Использование намоточного устройства с ОПУ вместо индивидуально изготовленных деталей предоставляет следующие преимущества: упрощение конструкции, сокращение сроков производства намоточных устройств, отсутствие необходимости иметь специальное оборудование и технологии, повышение ремонтопригодности, повышение общей надежности устройства из-за применения серийных модулей ОПУ и как следствие - делает намоточное устройство с ОПУ более экономически выгодным при производстве и эксплуатации.5. General conclusion. The use of a winding device with an OPU instead of individually manufactured parts provides the following advantages: simplified design, reduced production time for winding devices, no need for special equipment and technologies, increased maintainability, increased overall reliability of the device due to the use of serial modules of the OPU and, as a result, makes a winding a device with an OPU is more cost-effective in production and operation.

Claims (2)

1. Намоточное устройство с опорно-поворотным узлом, содержащее раму, на которой установлен двигатель с ведущей шестерней, отличающееся тем, что ведущая шестерня установлена с возможностью передачи крутящего момента на опорно-поворотный узел, содержащий подшипник и зубчатое колесо, зубчатый венец которого жестко закреплен к барабану намоточного устройства, а основание опорно-поворотного узла жестко закреплено крепежными элементами к раме намоточного устройства.1. A winding device with a pivot bearing unit, containing a frame on which an engine with a driving gear is installed, characterized in that the driving gear is mounted with the possibility of transmitting torque to the pivoting unit containing a bearing and a gear wheel, the gear rim of which is rigidly fixed to the reel of the winding device, and the base of the support-rotary unit is rigidly fixed by fasteners to the frame of the winding device. 2. Намоточное устройство по п. 1, отличающееся тем, что при широком намоточном устройстве ось катушки оснащена дополнительной опорой.2. Winding device according to claim. 1, characterized in that with a wide winding device, the spool axis is equipped with an additional support.

Images