РУЧНАЯ ЛЕБЕДКА Российский патент 1998 года по МПК B66D1/04 

Изобретение относится к грузоподъемным механизмам, предназначенным для механизации работ, связанных с подъемом или перемещением грузов, в том числе забуксовавшего легкового автомобиля. Известно ручное грузоподъемное устройство (таль), приводимое в действие вручную через цепь и содержащее червячную или планетарно-эксцентриковую передачу [1] и барабан с тросом. Распространенный в практике механизм однако имеет большие габариты, массу, а для его возврата в исходное положение требуется столько же времени, сколько и для подъема. Кроме того, он предназначен только для подъема грузов.

Известна лебедка [2] , содержащая планетарный редуктор с управляемыми муфтами, однако ее конструкция довольно сложна, а трудоемкость изготовления очень высока.

Известна ручная лебедка [3]. Лебедка содержит корпус с зацепом, барабан с закрепленным на нем тросом и планетарно-эксцентриковую передачу, приводимую во вращение от рукоятки. В целом это хорошая схема и конструкция лебедки, но она имеет ряд существенных недостатков, что снижает ее технологические и эксплуатационные показатели. Так, например, она не содержит храповика, фиксирующего барабан при отпущенной рукоятке, а это может привести к самопроизвольному опусканию груза, так как планетарно-эксцентриковая передача является несамотормозящейся. По правилам техники безопасности грузоподъемные механизмы должны иметь надежный механизм торможения барабана. Кроме того, из чертежа к описанию видно, что все детали лебедки получаются механической обработкой, что свидетельствует о низкой технологичности конструкции. Сложно и ненадежно крепление троса к барабану. Большие высота и ширина лебедки, консольное закрепление барабана на корпусе снижают ее эксплуатационные характеристики.

Известна лебедка [4], выбранная в качестве прототипа. Лебедка содержит корпус из двух половин, соединенных стяжками, барабан с тросом, эксцентриковый вал с рукояткой, на котором свободно насажен барабан с ребордами, причем реборды выполнены криволинейными и, входя в зацепление со стяжками, образуют цевочную передачу. Конструкция этой лебедки сравнительно проста, но из материала заявки не ясно устройство грузоупорного тормоза, не показана конструкция элементов зацепа корпуса лебедки, направляющие опоры троса при выходе его с барабана, крепление троса к барабану. Если оценивать цевочное зацепление, использованное в этой конструкции, то его кинематический эффект значительно ниже, чем в обычной зубчатой передаче. При диаметре цевки (стяжки) 6 мм и делительном диметре 120 мм число выступов на барабане будет 10, а передаточное отношение цевочной передачи - 11. При модуле зубчатого эвольвентного зацепления, равном 2 мм, число зубьев на барабане будет 60, а передаточное отношение в зубчатой передаче составит около 30. Это значит, что на тросе может быть достигнуто усилие, в 3 - 4 раза большее при одинаковом усилии на рукоятке и одинаковых размерах барабана.

Задачи, решаемые предлагаемым техническим решением, - повышение нагрузочной способности и технологичности конструкции лебедки, уменьшение массы и габаритов, расширение функциональных возможностей и улучшение эксплуатационных характеристик.

Это достигается тем, что на корпусе выполнены ответные внутренние зубчатые венцы, входящие в зацепление с зубчатыми венцами барабана, а трос свободно пропущен через канал, выполненный в барабане, и проходит через направляющие элементы, закрепленные на корпусе. Кроме того, барабан и эксцентрик установлены на телах качения, например игольчатых подшипниках, а рукоятка имеет по крайней мере два фиксированных положения: рабочее и транспортировочное.

На фиг. 1 изображен общий вид лебедки в разрезе; на фиг. 2 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3 - вид В на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 1.

Лебедка содержит корпус 1, барабан 2, трос 3, эксцентрик 4, рукоятку 5, храповик 6, фиксатор 7, подшипники 8 и 9, канал 10, направляющие 11, зубчатые венцы 12 и 13, ручку 14, канавки 15 на корпусе.

Работает лебедка следующим образом.

При вращении рукоятки 5 вместе с ней вращается эксцентрик 4 и сообщает планетарное перемещение барабану 2, сцепленному своими зубчатыми венцами 12 с венцами 13, выполненными на корпусе 1. При этом барабан 2 вращается в обратную сторону со скоростью, средуцированной планетарно-эксцентриковой передачей, и концы троса 3, проходя через направляющие элементы 11, наматываются на барабан 2. Длина свободных концов троса уменьшается. Храповик 6, западая на канавки 15 на корпусе 1, предотвращает проворачивание барабана 2 в обратную сторону под действием груза или усилия натяжения троса 3. Для быстрого разворачивания троса рукоятка 5 перемещается и фиксируется в другом положении или вынимается совсем и при небольшом усилии натяжения троса 3 происходит раскручивание барабана на всю длину троса, при этом лебедку легко переместить в любое место по длине троса. Таким образом, данное техническое решение позволяет повысить нагрузочную способность за счет одновременного зацепления двух венцов, технологичность путем изготовления основной массы деталей высокопроизводительным методом - штамповкой, уменьшить массу и габариты за счет выполнения венцов передачи на щеках барабана, т.е. выполнения зубчатых венцов максимально больших размеров, обеспечить быстрое и легкое разворачивание лебедки за счет снижения потерь на трение, расширить функции лебедки за счет свободного ее перемещения в любую точку по длине троса, что позволяет использовать ее в качестве буксировочного троса, сместив вплотную к петле троса, надеваемой на фаркоп буксирующего автомобиля. Основное назначение лебедки - это вытаскивание забуксовавшего автомобиля, использование в качестве буксировочного троса при буксировании автомобиля и подъема грузов, в частности при ремонтных работах в гараже. Опытный образец лебедки изготовлен, испытан и показал, что при длине троса 5 м, массе лебедки 2,3 кг, длине рукоятки 100 мм и усилии на рукоятке 10 кгс усилие на тросе составляет 300 кгс, при этом зубчатые колеса выполнены из листа алюминиевого сплава АМг6, толщиной 3 мм.

Изобретение относится к грузоподъемным механизмам и может быть использовано для подъема и опускания грузов, горизонтального перемещения (перетаскивания) грузов, вытаскивания забуксовавшего автомобиля, а также использования в качестве буксировочного троса. В лебедке на щеках барабана выполнены внешние зубчатые венцы, входящие одновременно в зацепление с внутренними зубчатыми венцами, выполненными на корпусе, а трос свободно пропущен через канал, выполненный в барабане, и проходит через направляющие элементы, закрепленные на корпусе. Лебедка позволяет повысить нагрузочную способность и технологичность конструкции, уменьшить массу и габариты, улучшить эксплуатационные характеристики и расширить функциональные возможности. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.

1. Ручная лебедка, содержащая корпус, барабан с тросом, эксцентрик, связанный с рукояткой и барабаном, на щеках которого выполнены внешние зубчатые венцы, одновременно входящие в зацепление с корпусом с образованием планетарно-эксцентриковой передачи, и храповой механизм, отличающаяся тем, что корпус для зацепления с щеками барабана выполнен с ответными внутренними зубчатыми венцами, а трос свободно пропущен через канал, выполненный в барабане, и проходит через направляющие элементы, закрепленные на корпусе. 2. Лебедка по п.1, отличающаяся тем, что барабан и эксцентрик установлены на телах качения, например игольчатых подшипниках, а рукоятка имеет по крайней мере два фиксированных положения - рабочее и транспортировочное.