[發(fā)明專(zhuān)利]一種大負(fù)載三臂式起重裝置的中央傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711200667.6
• 申請(qǐng)日: 2017-11-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107963568A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 哈亞特·默罕默德·可汗;楊建華;姜霞兵
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B66F3/16
• 分類(lèi)號(hào): B66F3/16;B66F3/44;B66F7/06;B66F7/14
• 代理公司: 西北工業(yè)大學(xué)專(zhuān)利中心61204
• 代理人: 陳星

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)械起重技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種用于千斤頂和升降平臺(tái)等起重裝置的中央傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

起重和支撐裝置應(yīng)用于各種起重場(chǎng)所。千斤頂用于提升車(chē)輛負(fù)載；升降平臺(tái)用于工業(yè)和軍事目的的重載垂直升降和高度調(diào)節(jié)，也可用于醫(yī)療升降床，病人輪椅，機(jī)器人基座，或作為測(cè)量設(shè)備和方位對(duì)準(zhǔn)裝置的可變高度平臺(tái)。目前剪刀式起重裝置具有許多優(yōu)點(diǎn)，但它們通常只有兩條支撐腿，容易出現(xiàn)不平衡或絆腳現(xiàn)象。CN107032253A“基于齒輪聯(lián)動(dòng)的單螺旋控制三臂式千斤頂”和CN107215806A“基于齒輪聯(lián)動(dòng)的單螺旋控制三臂式升降平臺(tái)”這類(lèi)三臂式裝置更穩(wěn)定，更高效，相比于剪刀式裝置有許多優(yōu)勢(shì)。在已有的千斤頂設(shè)計(jì)中，負(fù)載僅對(duì)一根絲杠施加應(yīng)力，而上述三臂式裝置中，負(fù)載施加的應(yīng)力被分給三個(gè)絲杠，隨著千斤頂逐步抬高，絲杠上的負(fù)載逐步減小，在完全升起的條件下，絲杠不承受任何負(fù)載，僅起到自鎖作用。三臂式起重裝置較寬的底座為機(jī)構(gòu)提高了穩(wěn)定性，并有助于在不平坦的表面，斜坡上提升負(fù)載，可以放置在需要提升的車(chē)輛底盤(pán)下方的任何位置。三臂式起重裝置具備液壓和氣動(dòng)平臺(tái)所沒(méi)有的自鎖能力。

除了CN107032253A和CN107215806A這類(lèi)三臂式起重裝置的所有優(yōu)點(diǎn)外，最需要關(guān)注的就是裝置的負(fù)載特性。上述提到的三臂式起重裝置中，絲杠必須承受所有負(fù)載，所以齒輪和殼體壁面間的滑動(dòng)摩擦較大，影響了錐齒輪的功能和快速旋轉(zhuǎn)，為滿(mǎn)足特定應(yīng)用領(lǐng)域的大負(fù)載需求，必須對(duì)中央傳動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。另外，將中央傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的外環(huán)分為兩部分，否則絲杠傳動(dòng)齒輪難以裝配。內(nèi)環(huán)有兩種方案，垂直劃分或水平劃分。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提出一種用于大負(fù)載三臂式起重裝置的中央傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，功能性更強(qiáng)，還具有設(shè)計(jì)優(yōu)和工作效率高的特點(diǎn)。

中央傳動(dòng)機(jī)構(gòu)外部殼體分成上、下兩個(gè)相同的部分。上、下兩個(gè)半殼體通過(guò)六個(gè)螺栓緊固成一個(gè)密封整體。依次嚙合在一起的六個(gè)錐齒輪及各自組件均位于殼體內(nèi)。上、下殼體都是由內(nèi)環(huán)、外環(huán)及中間夾持區(qū)域組成。六個(gè)錐齒輪夾持在六角形環(huán)形成的對(duì)稱(chēng)分布的夾持區(qū)域內(nèi)。殼體外環(huán)中間隔分布的三個(gè)邊上分別開(kāi)有三根絲杠的安裝孔。

錐齒輪兩側(cè)裝有推力軸承。引入推力軸承可以使滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦。在中央傳動(dòng)機(jī)構(gòu)承受拉伸和壓縮負(fù)載時(shí)，這類(lèi)軸承可以承受軸向壓力。為減小摩擦，使齒輪組工作更平滑，所有運(yùn)動(dòng)部件之間均填充潤(rùn)滑劑。

六個(gè)錐齒輪中，四個(gè)齒輪負(fù)責(zé)將動(dòng)力從中央傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳遞到絲杠上，稱(chēng)為主動(dòng)齒輪。其它兩個(gè)齒輪僅起到傳遞能量的作用，稱(chēng)為被動(dòng)齒輪。四個(gè)主動(dòng)齒輪中，三個(gè)齒輪呈120°對(duì)稱(chēng)分布，并與絲杠同軸連接。另外一個(gè)主動(dòng)齒輪由外部輸入源驅(qū)動(dòng)。

絲杠取代齒條和小齒輪連接的功能與外部肘形支架連接。當(dāng)輸入齒輪由人工或電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，三根絲杠同時(shí)繞軸旋轉(zhuǎn)，肘形支架張開(kāi)，負(fù)載隨之提升，從而將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)槠揭七\(yùn)動(dòng)。通過(guò)肘形支架沿絲杠的水平內(nèi)外滑動(dòng)實(shí)現(xiàn)裝置的升降作業(yè)。

基于上述原理，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

所述一種大負(fù)載三臂式起重裝置的中央傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于：包括六邊形殼體、六個(gè)錐齒輪、三根絲杠；

所述六邊形殼體分為對(duì)稱(chēng)的上半殼體和下半殼體；上、下半殼體通過(guò)殼體邊緣的螺栓緊固成一個(gè)密封整體；六邊形殼體包括六邊形內(nèi)環(huán)、六邊形外環(huán)以及中間夾持區(qū)域；六邊形內(nèi)環(huán)的六個(gè)面與六邊形外環(huán)的六個(gè)面對(duì)應(yīng)平行；六邊形外環(huán)的三個(gè)相間隔的面以及另三個(gè)相間隔的面中的一個(gè)面中心開(kāi)有通孔；

所述六個(gè)錐齒輪布置在六邊形內(nèi)環(huán)與六邊形外環(huán)之間的中間夾持區(qū)域，每個(gè)錐齒輪對(duì)應(yīng)六邊形殼體的一個(gè)面；六個(gè)錐齒輪依次相互嚙合，六個(gè)錐齒輪的旋轉(zhuǎn)軸相交于一點(diǎn)，且六個(gè)錐齒輪具有相同數(shù)量的齒數(shù)和模數(shù)，相鄰兩個(gè)齒輪的軸夾角為60°；

所述六個(gè)錐齒輪中，三個(gè)相間隔分布的錐齒輪外端面分別與三根絲桿同軸固定連接，且內(nèi)端面有同軸的圓柱凸起，另外三個(gè)相間隔分布的錐齒輪中，一個(gè)錐齒輪外端面與外部動(dòng)力輸入源同軸連接，內(nèi)端面有同軸的圓柱凸起，其余兩個(gè)錐齒輪的內(nèi)外端面均有同軸的圓柱凸起；

與絲桿同軸固連的三個(gè)錐齒輪，以及與外部動(dòng)力輸入源同軸連接的錐齒輪布置在六邊形殼體中面中心開(kāi)有通孔的四個(gè)外環(huán)面對(duì)應(yīng)的中間夾持區(qū)域內(nèi)，絲桿以及連接外部動(dòng)力輸入源的軸從面中心的通孔伸出；

每個(gè)錐齒輪的內(nèi)外兩端加裝有推力軸承。