ЛЕБЕДКА Российский патент 2006 года по МПК B66D1/22 

Изобретение относится к области грузоподъемных механизмов, а именно к лебедкам с автоматическим изменением передаточного отношения при изменении тягового усилия на канате.

Известны лебедки для изменения передаточного отношения по А.С. №350742, МКИ В 66 D 1/20, 1971 г. Однако такая лебедка имеет маленький диапазон изменения передаточного отношения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату - прототип является самоходный каротажный подъемник по SU 1505886 А1, В 66 D 1/22, 07.09.1989, содержащий двигатель внутреннего сгорания, сцепление, дифференциал, коробку перемены передач, тяговый барабан, центробежный регулятор, регулируемый двигатель переменного тока, соединенный с инерционной передачей с неуравновешенньми грузами и преобразующим устройством.

Недостатком данной лебедки является малый диапазон изменения передаточного отношения.

Задачей данного изобретения является обеспечение постоянства нагрузки на тяговый двигатель независимо от тягового усилия на канате путем изменения передаточного отношения механизма и упрощение конструкции.

Задача решается благодаря тому, что лебедка, содержащая привод, передаточный механизм, вход которого соединен с приводом, а выход - с барабаном лебедки, включающий в себя силовой дифференциал, и центробежный регулятор привода, согласно формулы изобретения, снабжена самотормозящей передачей, регулирующим дифференциалом и фрикционной муфтой, ведущее звено самотормозящей передачи соединено с выходом регулирующего дифференциала, вход которого соединен с входом силового дифференциала, регулирующий вход силового дифференциала соединен с ведомым звеном самотормозящей передачи, при этом регулирующий дифференциал имеет регулирующий вход, соединенный с фрикционной муфтой, которая соединена с центробежным регулятором привода.

Указанная совокупность признаков является новой и обладает изобретательским уровнем, так как передаточный механизм выполнен в виде силовой дифференциальной зубчатой передачи, вход которой соединен с приводом, выход - с барабаном, а регулирующий вход - с ведомым звеном самотормозящей передачи, позволяет изменять передаточные отношения в широком диапазоне. Соединение ведущего звена самотормозящей передачи с выходом регулирующего дифференциала, вход которого соединен с входом силового дифференциала, а регулирующий вход регулирующего дифференциала соединен с фрикционной муфтой, которая соединена с центробежным регулятором привода, позволяет регулировать и выбирать оптимальные режимы для двигателя.

На чертеже схематично представлен механизм предлагаемой лебедки.

Лебедка состоит из самотормозящей передачи 1, силового дифференциала 2, представляющего собой передаточный механизм, выполненный в виде силовой зубчатой дифференциальной передачи, вход которого соединен с приводом, а выход - с барабаном, регулирующего дифференциала 3, приводного двигателя 4, центробежного регулятора 5, фрикционной муфты 6, выходного вала 7, шестерен 8, 9, 11, 12, 13, 14, 15, 16, вала 10, червяка 17, червячного колеса 18, конических шестерен 19, 20 и барабана 21.

Механизм работает следующим образом.

В исходном состоянии электродвигатель 4 выключен, фрикционная муфта 6 замкнута, а на выходном валу 7 присутствует статический момент сопротивления. При включении электродвигателя 4 начинает вращаться вал 10, на котором закреплены шестерня 11 и входная шестерня 9 дифференциала 2, и далее сателлиты дифференциала 2 начинают обегать неподвижную шестерню 8, приводя во вращение шестерню 15, закрепленную на оси сателлитов.

В итоге, вращение через шестерню 16 передается на червячное колесо 18. По другой регулирующей ветви вращение от шестерни 11 передается на шестерню 12, соединенную с шестерней 13 дифференциала 3. Поскольку муфта 6 замкнута и шестерня 19 неподвижна, сателлиты дифференциала 3, вращаясь вокруг собственных осей, вращают шестерню 14 и далее червяк 17, при этом червяк 17 успевает убегать от набегающего на него червячного колеса 18, не создавая препятствий для его вращения. И весь механизм находится в равновесии. Как только двигатель 4 наберет максимальные обороты, срабатывает центробежный регулятор 5, настроенный на максимальные обороты двигателя 4. Воздействие от центробежного регулятора 5 передается на фрикционную муфту 6 и она размыкается, позволяя шестерне 19 вращаться. Соответственно обороты червяка 17 уменьшаются и он не успевает убегать от червячного колеса 18, что в итоге приводит к вращению шестерни 8 и выходного вала 7. При этом существует прямая зависимость между скоростью вращения шестерен 19 и 8.

При изменении нагрузки на выходном валу 7 происходит некоторое изменение скорости вращения электродвигателя 4, на что реагирует центробежный регулятор 5, и воздействия на фрикционную муфту 6 изменяют передаточное отношение всего механизма. Таким образом, механизм сам подстраивается под нагрузку, позволяя при этом не перегружать приводной электродвигатель 4, и может изменять выходные обороты от максимально возможных до практически нулевых. Барабан 21 необходимо оснастить предохранительной муфтой и отключаемой муфтой, препятствующей вращению барабана 21 в обратную сторону.

Изобретение относится к грузоподъемным механизмам, а именно к лебедкам с автоматическим изменением передаточного отношения при изменении тягового усилия на канате. Согласно изобретению, лебедка снабжена самотормозящей передачей, регулирующим дифференциалом и фрикционной муфтой. Ведущее звено самотормозящей передачи соединено с выходом регулирующего дифференциала, вход которого соединен с входом силового дифференциала. Регулирующий вход силового дифференциала соединен с ведомым звеном самотормозящей передачи. При этом регулирующий дифференциал имеет регулирующий вход, соединенный с фрикционной муфтой. Изобретение позволяет обеспечить постоянство нагрузки на тяговый двигатель независимо от тягового усилия на канате и упрощение конструкции. 1 ил.

Лебедка, содержащая привод, передаточный механизм, вход которого соединен с приводом, а выход - с барабаном лебедки, включающий в себя силовой дифференциал, и центробежный регулятор привода, отличающаяся тем, что она снабжена самотормозящей передачей, регулирующим дифференциалом и фрикционной муфтой, ведущее звено самотормозящей передачи соединено с выходом регулирующего дифференциала, вход которого соединен с входом силового дифференциала, регулирующий вход силового дифференциала соединен с ведомым звеном самотормозящей передачи, при этом регулирующий дифференциал имеет регулирующий вход, соединенный с фрикционной муфтой, которая соединена с центробежным регулятором привода.