ТЯГОВАЯ ЛЕБЕДКА Российский патент 2004 года по МПК B66D1/22 F16H1/28 

Изобретение относится к тяговым лебедкам и может быть использовано в подъемно-транспортном машиностроении.

Известна грузовая лебедка, содержащая двигатель и барабан со встроенным в него планетарным редуктором, вал солнечной шестерни которого соосно соединен с промежуточным валом через винтовой грузоупорный тормоз, включающий нажимной, храповой и ведомый диски, промежуточный вал снабжен зубчатым венцом внутреннего зацепления, взаимодействующим с зубъями нажимного диска, а ведомый диск установлен на валу солнечной шестерни (а.с. 604810, МПК В 66 D 1/22).

Известна лебедка, содержащая корпус со смонтированными на нем барабаном, связанным с двигателем двухскоростной планетарной передачей, и механизм управления планетарной передачей, включающий в себя муфту сцепления коронного колеса с корпусом, причем в корпусе выполнена кольцевая полость, а механизм управления дополнительно включает в себя размещенные в этой полости два полых поршня со штоками, в корпусе выполнены каналы для подвода рабочего тела к полостям, образованным торцовыми поверхностями корпуса и поршнями (а.с. 998319, МПК В 66 D 1/22).

Известна также лебедка, содержащая барабан, кинематически связанный с валами основного и дополнительного двигателей посредством расположенных внутри барабана основной и дополнительной волновых передач, содержащих каждая гибкое колесо, связанное с жестким колесом и генератором волн, одно из колес дополнительной передачи связано с генератором волн основной передачи, причем колесо дополнительной передачи связано с валом основного двигателя (а.с. 592724, МПК В 66 D 1/22).

Недостатком данных конструкций является повышенная металлоемкость.

Известна конструкция тяговой лебедки, содержащей два гидродвигателя, установленных соосно по торцам барабана, две одинаковые планетарные передачи, включающие в себя каждая солнечное колесо, закрепленное на валу, соединенном посредством муфты с валом соответствующего гидродвигателя, и образующие двойную быстроходную ступень, и барабан, с корпусом которого соединено коронное колесо. (GB 2084953 А, 21.04.1982) - прототип.

Недостатки таких лебедок в том, что они имеют повышенные удельную массу и металлоемкость. Кроме того, консольное размещение барабана на валах редуцирующих передач значительно снижает долговечность подшипников.

Техническая задача изобретения - повышение надежности и снижение удельной массы и металлоемкости лебедки.

Техническая задача достигается тем, что в предлагаемой тяговой лебедке, содержащей два гидродвигателя, установленных соосно по торцам барабана, две одинаковые планетарные передачи, включающие в себя каждая солнечное колесо, закрепленное на валу, соединенном посредством муфты с валом соответствующего гидродвигателя, и образующие двойную быстроходную ступень, и барабан. Передачи имеют двухвенцовые сателлиты, одни из венцов которых находятся в зацеплении с соответствующими солнечными колесами, а другие - с общим коронным колесом, соединенным с корпусом барабана, и общее водило с двумя пустотелыми цапфами.

Выходные концы цапф водила при помощи шлицевого соединения и гайки жестко прикреплены к опорам барабана и корпусам гидродвигателей. Внутри пустотелых цапф водила размещены валы солнечных шестерен. Снаружи на пустотелые цапфы через торцевые крышки и подшипники качения опирается корпус барабана.

Сравнение заявляемого решения с известными показывает, что оно отличается следующими признаками:
- планетарные передачи имеют общее корончатое колесо, соединенное с барабаном;
- планетарные передачи имеют общее остановленное водило;
- выходные концы водила жестко соединены с опорами и корпусами гидродвигателей;
- на выходные концы водила через торцевые крышки и подшипники опирается корпус барабана.

Поэтому заявляемое изобретение соответствует критерию "новизна".

Предлагаемая тяговая лебедка, сохраняя достоинства прототипа - возможность работы только одним или одновременно двумя гидродвигателями, имеет ряд преимуществ:
- применение встроенных в барабан многопоточных планетарных передач с двухвенцовыми сателлитами, у которых наиболее нагруженные ступени с внутренним зацеплением, уменьшает межосевые расстояния ступеней, модули зубчатых колес и снижает удельную массу передач;
- применение многопоточных соосных передач в барабане позволяет разгрузить от усилий в зацеплениях быстроходные валы зубчатых колес и коронное колесо.

Предлагаемая лебедка имеет и ряд оригинальных конструктивных решений, которые также позволяют уменьшить ее удельную массу и металлоемкость, а также упростить конструкцию:
- две одинаковые независимые планетарные передачи замыкаются на одно (общее) коронное колесо;
- две независимые планетарные передачи имеют общее остановленное водило, которое одновременно является:
а) корпусом для размещения быстроходных валов с зубчатыми колесами, а также двухвенцовых сателлитов с осями и подшипниками;
б) корпусом для присоединения гидродвигателей;
в) опорной осью вращающегося барабана, которая устанавливается на опорные съемные кронштейны.

Общая компановка лебедки обеспечивает снижение нагрузки на подшипники.

В результате патентно-информационных исследований не была выявлена совокупность признаков, обеспечивающих достигаемый заявляемым решением технический результат. Поэтому заявляемое изобретение соответствует критерию "неочевидность".

На чертеже схематично показана лебедка.

Предлагаемая лебедка состоит из двух гидродвигателей 1, прикрепленных к выходным концам цапф 2 водила 3, барабана 4 и встроенных в него двух одинаковых независимых планетарных передач. Валы гидродвигателей посредством муфт 5 соединяются с валами солнечных шестерен 6, находящихся в зацеплении с одним венцом двухвенцовых сателлитов 7. Сателлиты двух передач расположены на общей оси 8, установленной на подшипники 9 в корпусе остановленного водила 3. Вторые венцы сателлитов находятся в зацеплении с общим коронным колесом 10, которое может жестко соединяться с барабаном 4 или выполняться в "плавающем" варианте. К торцам барабана 4 крепятся крышки 11, которые через подшипники 12 опираются на выходные цапфы 2 водила 3, жестко соединенные с кронштейнами 13.

Лебедка работает следующим образом. Крутящий момент от гидродвигателей 1 через муфты 5 передается на валы солнечных шестерен 6, которые приводят во вращение сателлиты 7. Сателлиты, находясь в корпусе остановленного общего водила 3, приводят в движение барабан 4, вращающийся на подшипниках 12, установленных на выходных концах цапф 2 водила 3.

Таким образом, заявляемое изобретение имеет новую совокупность признаков и обеспечивает уменьшение нагрузок на подшипники и увеличение их долговечности, снижение удельной массы и металлоемкости лебедки.

Изобретение относится к области подъемных устройств, а именно к конструкции устройств тяговых лебедок. Лебедка содержит барабан, два гидродвигателя, установленных соосно по торцам барабана, и две одинаковые планетарные передачи. Каждая передача включает в себя солнечное колесо, закрепленное на валу, соединенном посредством муфты с валом соответствующего гидродвигателя. С корпусом барабана соединено коронное колесо. Сателлиты планетарных передач выполнены двухвенцовыми, одни из венцов которых находятся в зацеплении с соответствующими солнечными колесами, а другие - с коронным колесом корпуса барабана. Сателлиты передач соединены с общим остановленным водилом, жестко соединенным с опорами и корпусами гидродвигателей. Корпус барабана через торцевые крышки и подшипники опирается на упомянутое водило. Изобретение обеспечивает повышение надежности. 1 ил.

Тяговая лебедка, содержащая два гидродвигателя, установленные соосно по торцам барабана, две одинаковые планетарные передачи, включающие в себя каждая солнечное колесо, закрепленное на валу, соединенном посредством муфты с валом соответствующего гидродвигателя, и образующие двойную быстроходную ступень, и барабан, с корпусом которого соединено коронное колесо, отличающаяся тем, что сателлиты планетарных передач выполнены двухвенцовыми, одни из венцов которых находятся в зацеплении с соответствующими солнечными колесами, а другие находятся в зацеплении с коронным колесом корпуса барабана, сателлиты передач соединены с общим остановленным водилом, жестко соединеным с опорами и корпусами гидродвигателей, причем корпус барабана через торцевые крышки и подшипники опирается на упомянутое водило.