МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ТАЛИ Российский патент 2000 года по МПК B66D3/12 

Изобретение относится к подъемно-транспортной технике, а именно к механизмам подъема талей.

Известен механизм подъема тали (см. а.с. СССР N 420548, B 66 D 3/12), содержащий соосно размещенные барабан, заключенный в корпус, электродвигатель, встроенный в барабан, трехступенчатый редуктор с двумя тормозами: дисковым электромагнитным и фрикционным грузоупорным с масляной ванной для нормальной его работы.

Наличие в известном механизме трехступенчатого редуктора и грузоупорного тормоза увеличивает габариты тали, кроме того, грузоупорный тормоз является источником повышенного выделения тепла.

Известен механизм подъема тали (см. Грузоподъемные машины: Учебник для вузов по специальности "Подъемно-транспортные машины и оборудование". М.П. Александров, Л.Н. Колобов и др.- М.: Машиностроение, 1986, с. 15, рис. 1.6. ), наиболее близкий к изобретению по совокупности существенных признаков.

Механизм содержит соосно размещенные барабан, заключенный в корпус, электродвигатель, встроенный в барабан, двухступенчатый редуктор, два тормоза: дисковый электромагнитный и фрикционный грузоупорный с масляной ванной.

Этот механизм подъема тали является более компактным, чем аналог.

Однако его недостатки следующие:
- относительно большие габариты механизма из-за наличия двухступенчатого редуктора и фрикционного грузоупорного тормоза с масляной ванной, необходимого для удержания груза в подвешенном состоянии при выключенном электродвигателе;
- потери, связанные с наличием многоступенчатого редуктора, которые ведут к снижению КПД механизма.

Настоящее изобретение направлено на уменьшение габаритов и повышение КПД механизма за счет применения одноступенчатого редуктора с большим передаточным отношением и исключения грузоупорного тормоза с масляной ванной, а также обеспечение удержания груза за счет самоторможения редуктора.

Поставленная задача достигается тем, что в механизме подъема тали, содержащем соосно размещенные барабан, встроенный в барабан электродвигатель, редуктор в виде заключенных в корпусе зубчатой передачи и вала, вал выполнен с эксцентриковым участком, корпус снабжен жестко связанными с ним пальцами, а колесо зубчатой передачи выполнено с внутренним зацеплением и связано с барабаном и с шестерней, выполненной с внешним зацеплением и установленной на эксцентриковом участке, причем шестерня снабжена по крайней мере четырьмя симметрично расположенными отверстиями, а число зубьев колеса отличается от числа зубьев шестерни по крайней мере на один, при этом пальцы установлены в отверстиях шестерни с односторонним зазором. Эксцентриковый участок выполнен в виде двух эксцентриковых шеек, развернутых относительно друг друга на 180^o. Зазор равен удвоенному эксцентриситету эксцентриковой шейки, а шестерня разделена на две равные по длине зуба части.

При проверке изобретения на соответствие критерию "изобретательский уровень" были выявлены решения, в которых имеются признаки, совпадающие с отличительными признаками изобретения, например зубчатый планетарный механизм редуктора с параллелограммным приводом (И.И. Артоболевский. Механизмы в современной технике, том IV, М., 1980, с. 492).

Однако в обнаруженной информации не выявлен технический результат, обеспечиваемый изобретением, - уменьшение габаритов и повышение КПД механизма, и обеспечение удержания груза за счет самоторможения редуктора. Это позволяет сделать вывод о соответствии изобретения условию изобретательского уровня.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема механизма подъема тали; на фиг. 2 - разрез А-А по фиг. 1.

Механизм подъема тали содержит соосно размещенные в корпусе 1 барабан 2, электродвигатель 3, встроенный в барабан 2, редуктор в виде шестерни 4 с внешним зацеплением, зубчатого колеса 5 с внутренним зацеплением и вала 6.

Вал 7 электродвигателя 3 соединен зубчатой муфтой 8 с валом 6 редуктора. На конце вала 6 расположен шкив 9 колодочного электромагнитного тормоза, а на его эксцентриковом участке, состоящем из двух шеек 10, установлена на подшипниках качения 11 шестерня 4.

Эксцентриковые шейки 10 развернуты относительно друг друга на 180^o. Шестерня 4 разделена на две равные по длине зуба части, взаимодействующие с колесом 5. Зубчатое колесо 5 зубчатой муфтой 12 связано с барабаном 2 и выполнено с числом зубьев, отличающимся от числа зубьев шестерни 4 по крайней мере на один. Шестерня 4 снабжена четырьмя симметрично расположенными отверстиями 13. Пальцы 14 жестко связаны с корпусом 1 и входят в отверстия 13 с односторонним зазором "б", равным удвоенному эксцентриситету "в" эксцентриковой шейки 10.

Механизм подъема тали работает следующим образом.

При пуске электродвигателя 3 вал 7 передает движение через зубчатую муфту 8 валу 6 редуктора. В результате шестерня 4 обкатывается поверхностями своих отверстий 13 вокруг пальцев 14 и, взаимодействуя с зубчатым колесом 5, поворачивает его совместно с барабаном 2, на который наматывается канат (не показано). При этом шестерня 4, являясь шатуном параллелограмма, вершины которого находятся на осях вращения вала 6, эксцентриковых шеек 10, отверстий 13, пальцев 14, совершает поступательное движение, и все ее точки описывают окружности, радиус которых равен эксцентриситету "в" эксцентриковой шейки 10. Барабан 2, приводимый в движение зубчатым колесом 5, вращается в одном направлении с валом 6 и двигателем 3.

Установка шестерни 4 на эксцентриковых шейках 10, развернутых относительно друг друга на 180^o, обеспечивает уравновешивание центробежных сил вращающихся масс, что способствует снижению шума и вибрации в редукторе.

При отключении электродвигателя 3 колодочный тормоз со шкивом 9 обеспечивает быстрый останов вала 6. Так как передача движения происходит только в одном направлении, а именно от вала 6 к зубчатому колесу 5, то исключается возможность произвольного опускания груза при выключенном электродвигателе без применения грузоупорного тормоза за счет самоторможения редуктора.

Таким образом, использование изобретения позволит упростить механизм, уменьшить его габариты и повысить КПД.

Изобретение относится к подъемно-транспортной технике, а именно к механизмам подъема талей. Механизм подъема тали содержит соосно размещенные в корпусе барабан, встроенный в барабан электродвигатель, редуктор в виде зубчатой передачи и вала. Корпус снабжен жестко связанными с ним пальцами, вал выполнен с эксцентриковым участком, колесо зубчатой передачи - с внутренним зацеплением и связано с барабаном и с шестерней, выполненной с внешним зацеплением и установленной на эксцентриковом участке, причем шестерня снабжена по крайней мере четырьмя симметрично расположенными отверстиями, а число зубьев колеса отличается от числа зубьев шестерни по крайней мере на один, при этом пальцы установлены в отверстиях шестерни с зазором. Эксцентриковый участок выполнен в виде двух эксцентриковых шеек, развернутых относительно друг друга на 180°, зазор выполнен односторонним и равен удвоенному эксцентриситету эксцентриковой шейки, а шестерня разделена на две равные по длине зуба части. Технический результат - уменьшение габаритов и повышение КПД механизма, обеспечение удержания груза за счет самоторможения редуктора. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Механизм подъема тали, содержащий соосно размещенные в корпусе барабан, встроенный в барабан электродвигатель, редуктор в виде зубчатой передачи и вала, отличающийся тем, что корпус снабжен жестко связанными с ним пальцами, вал выполнен с эксцентриковым участком, колесо зубчатой передачи - с внутренним зацеплением и связано с барабаном и с шестерней, выполненной с внешним зацеплением и установленной на эксцентриковом участке, причем шестерня снабжена по крайней мере четырьмя симметрично расположенными отверстиями, а число зубьев колеса отличается от числа зубьев шестерни по крайней мере на один, при этом пальцы установлены в отверстиях шестерни с зазором. 2. Механизм по п.1, отличающийся тем, что эксцентриковый участок выполнен в виде двух эксцентриковых шеек, развернутых относительно друг друга на 180^o, зазор выполнен односторонним и равен удвоенному эксцентриситету эксцентриковой шейки, а шестерня разделена на две равные по длине зуба части.