一种新型智能起升设备.pdf

本发明公开了一种新型智能起升设备，伺服驱动器驱动伺服电机，伺服电机通过联轴器依次连接主动摩擦盘、滚针轴承、摩擦片、从动摩擦盘、高速级齿轮轴一端，高速级齿轮轴与高速级大齿轮为第一级减速，低速级齿轮轴与低速级大齿轮为第二级减速，低速级大齿轮连接空心轴，高速级齿轮轴转动的动力通过两级减速机构传递至空心轴、从而带动空心轴转动，空心轴套在高速级齿轮轴外围，空心轴一端连接卷筒盖，卷筒盖由螺栓与卷筒固定在一起，卷筒上安装有导绳器，空心轴转动带动导绳器转动，从而缠绕或放松导绳器上绑定的绳索。本发明的有益效果是本发明的起升设备体积小、运行时噪音低、运行效率高并且结构简单。

权利要求书
1.  一种新型智能起升设备，其特征在于：包括伺服驱动器(1)， 伺服驱动器(1)连接伺服电机(2)，伺服电机(2)通过联轴器(3) 依次连接主动摩擦盘(4)、滚针轴承(5)、摩擦片(6)、从动摩擦盘 (7)、高速级齿轮轴(8)一端，当伺服电机(2)转动时从而带动高 速级齿轮轴(8)转动，高速级齿轮轴(8)连接高速级大齿轮(9)， 高速级大齿轮(9)连接低速级齿轮轴(10)，低速级齿轮轴(10)连 接低速级大齿轮(11)，高速级齿轮轴(8)与高速级大齿轮(9)为 第一级减速，低速级齿轮轴(10)与低速级大齿轮(11)为第二级减 速，低速级大齿轮(11)连接空心轴(12)，高速级齿轮轴(8)转动 的动力通过两级减速机构传递至空心轴(12)、从而带动空心轴(12) 转动，空心轴(12)套在高速级齿轮轴(8)外围，空心轴(12)一 端连接卷筒盖(13)，卷筒盖(13)由螺栓(14)与卷筒(15)固定 在一起，卷筒(15)上安装有导绳器(16)，空心轴(12)转动带动 导绳器(16)转动，从而缠绕或放松导绳器(16)上绑定的绳索。

2.  按照权利要求1所述一种新型智能起升设备，其特征在于：所 述高速级齿轮轴(8)一端通过深沟球轴承与垫片(17)轴向连接， 垫片(17)与调整螺母(18)连接在一起，调整螺母(18)能够挤压 垫片(17)，使垫片(17)轴向推动深沟球轴承，从而使高速级齿轮 轴(8)产生轴向移动，高速级齿轮轴(8)通过锥面与从动摩擦盘(7) 的内锥面配合，使从动摩擦盘(7)产生轴向移动压紧或放松主动摩 擦盘(4)。

3.  按照权利要求1所述一种新型智能起升设备，其特征在于：所 述高速级齿轮轴(8)、空心轴(12)、低速级齿轮轴(10)、卷筒(15) 两端均用深沟球轴承支撑。

4.  按照权利要求1所述一种新型智能起升设备，其特征在于：所 述高速级齿轮轴(8)与低速级齿轮轴(10)均采用大螺旋角、小模 数少齿数齿轮，螺旋角大至27°，模数1.25，齿数10～12。

说明书一种新型智能起升设备
技术领域
本发明属于机械设备技术领域，涉及一种新型智能起升设备。
背景技术
近些年来我国工业发展速度迅猛,大大提高了工业生产的效率,与 此同时由于生产过程中，不断增加的物料搬运、装卸等费用,都对起 升设备需求量的增加起到了促进作用。起升设备的设计越来越多的体 现出易操作、维护少、空间利用率高、自重轻、低能耗、易实现自动 化操作等优点。但是国内现有的电动葫芦一般由电机、减速器、卷筒 等部件组成。电机通过减速器带动卷筒转动，利用卷筒的旋转缠绕钢 丝绳起升重物。具有体积大、噪音高、效率低、结构复杂、操作繁琐 且可靠性低等缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型智能起升设备，解决了目前的起 升设备体积大、噪音高、效率低、结构复杂的问题。
本发明所采用的技术方案是包括伺服驱动器，伺服驱动器连接伺 服电机，伺服电机通过联轴器依次连接主动摩擦盘、滚针轴承、摩擦 片、从动摩擦盘、高速级齿轮轴一端，当伺服电机转动时从而带动高 速级齿轮轴转动，高速级齿轮轴连接高速级大齿轮，高速级大齿轮连 接低速级齿轮轴，低速级齿轮轴连接低速级大齿轮，高速级齿轮轴与 高速级大齿轮为第一级减速，低速级齿轮轴与低速级大齿轮为第二级 减速，低速级大齿轮连接空心轴，高速级齿轮轴转动的动力通过两级 减速机构传递至空心轴、从而带动空心轴转动，空心轴套在高速级齿 轮轴外围，空心轴一端连接卷筒盖，卷筒盖由螺栓与卷筒固定在一起， 卷筒上安装有导绳器，空心轴转动带动导绳器转动，从而缠绕或放松 导绳器上绑定的绳索。
进一步，所述高速级齿轮轴一端通过深沟球轴承与垫片轴向连 接，垫片与调整螺母连接在一起，调整螺母能够挤压垫片，使垫片轴 向推动深沟球轴承，从而使高速级齿轮轴产生轴向移动，高速级齿轮 轴通过锥面与从动摩擦盘的内锥面配合，使从动摩擦盘产生轴向移动 压紧或放松主动摩擦盘。
进一步，所述高速级齿轮轴、空心轴、低速级齿轮轴、卷筒两端 均用深沟球轴承支撑。
进一步，所述高速级齿轮轴与低速级齿轮轴均采用大螺旋角、小 模数少齿数齿轮，螺旋角大至27°，模数1.25，齿数10～12。
本发明的有益效果是本发明的起升设备体积小、运行时噪音低、 运行效率高并且结构简单。
附图说明
图1为本发明新型智能起升设备整体结构示意图；
图2为本发明新型智能起升设备中的减速机构示意图；
图3为本发明新型智能起升设备中的摩擦离合机构示意图；
图4为本发明新型智能起升设备减速机构实物结构示意图。
图中，1.伺服驱动器，2.伺服电机，3.联轴器，4.主动摩擦盘，5. 滚针轴承，6.摩擦片，7.从动摩擦盘，8.高速级齿轮轴，9.高速级大齿 轮，10.低速级齿轮轴，11.低速级大齿轮，12.空心轴，13.卷筒盖，14. 螺栓，15.卷筒，16.导绳器，17.垫片，18.调整螺母，19.壳体，20.支 架，21.吊顶。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明新型智能起升设备如图1至图4所示，包括伺服驱动器1， 伺服驱动器1连接伺服电机2，伺服电机2通过联轴器3依次连接主 动摩擦盘4、滚针轴承5、摩擦片6、从动摩擦盘7、高速级齿轮轴8 一端，当伺服电机2转动时从而带动高速级齿轮轴8转动，高速级齿 轮轴8连接高速级大齿轮9，高速级大齿轮9连接低速级齿轮轴10， 低速级齿轮轴10连接低速级大齿轮11，高速级齿轮轴8与高速级大 齿轮9为第一级减速，低速级齿轮轴10与低速级大齿轮11为第二级 减速，低速级大齿轮11连接空心轴12，高速级齿轮轴8转动的动力 通过两级减速机构传递至空心轴12、从而带动空心轴12转动，空心 轴12套在高速级齿轮轴8外围，空心轴12一端连接卷筒盖13，卷 筒盖13由螺栓14与卷筒15固定在一起，卷筒15上安装有导绳器 16，空心轴12转动带动导绳器16转动，从而缠绕或放松导绳器16 上绑定的绳索。本发明过载时主动摩擦盘4与从动摩擦盘7会出现相 对转动，这样可起到保护设备的作用。高速级齿轮轴8与低速级齿轮 轴10采用大螺旋角、小模数少齿数齿轮，螺旋角大至27°，模数1.25， 齿数10～12。高速级齿轮轴8另一端通过深沟球轴承与垫片17轴向 连接，垫片17与调整螺母18连接在一起，调整螺母18能够挤压垫 片17，使垫片17轴向推动深沟球轴承，从而使高速级齿轮轴8产生 轴向移动，高速级齿轮轴8通过锥面与从动摩擦盘7的内锥面配合， 使从动摩擦盘7产生轴向移动压紧或放松主动摩擦盘4，当压紧时， 伺服电机2的动力可传递至卷筒15，使得卷筒15运行。本发明装置 各部件均安装在壳体19内部或壳体内部固定的支架20上，壳体19 上方安装有吊顶21，用来悬吊整个装置。高速级齿轮轴8、空心轴 12、低速级齿轮轴10、卷筒15两端均用深沟球轴承支撑。
本起升机构工作时，接通电源，伺服驱动器1驱动伺服电机2工 作，动力经过联轴器3和摩擦离合机构(主动摩擦盘4、滚针轴承5、 摩擦片6、从动摩擦盘7)，若摩擦离合机构的预紧力不能提供足够的 摩擦力来起升重物，则主动摩擦盘4与从动摩擦盘7出现相对转动， 动力中断无法提升重物。若预紧力足够则动力输入高速级齿轮轴8， 通过高速级大齿轮9形成一级减速，动力传递至低速级齿轮轴10， 低速级齿轮轴10与低速级大齿轮11形成二级减速，将动力传递至空 心轴12，空心轴12将动力输出至卷筒盖13，螺栓14连接卷筒15和 卷筒盖13，最终动力传递至卷筒15，卷筒15转动通过导绳器16将 钢丝绳逐渐卷入卷筒15上的绳槽，将挂在钢丝绳上的重物提升或下 降。
本发明的优点还在于减速机构部分采用两轴式空心轴结构，配合 大传动比少齿数渐开线齿轮传动结构，大大减小了两级传动减速器的 体积，因此设备结构紧凑、体积减小。同时配合智能控制系统的使用， 具有自由速度控制、速度高、精度高、响应快等特点，为空间受限、 高速作业、精准放置提供了解决方案，潜在市场十分巨大。摩擦机构 的设计采用典型的离合器结构，摩擦盘的使用为动力源与减速器之间 提供柔性连接，可以在起升过重的重物时对电机和减速器起到过载保 护的作用，若重物超过限定重量，则主动盘与从动盘出现相对滑动， 不能起吊重物，因此实现过载保护。同时采用伺服电机控制，实现了 自由速度控制、速度高、精度高、响应快等特点。
本发明传动部件少，少齿数结构，摩擦离合器结构。实现结构简 单、空间体积小、质量轻、安装方便、减少噪音、改善工作环境，同 时占用空间高度低，空间覆盖率高的特点。同时在国内外市场具有较 大的前景，充分减少操作者的体力强度要求。
以上所述仅是对本发明的较佳实施方式而已，并非对本发明作任 何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施方式所做的 任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。