[实用新型]一种大直径大扭矩提升卷筒装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钢丝绳卷扬提升机构中的提升卷筒，具体来说涉及一种大直径大扭矩提升卷筒装置。属于起重运输设备。

背景技术

升船机是国内近年来设计制造的一种新型的船舶过坝设施，目前已投入制造及安装的升船机很多采用钢丝绳卷扬垂直提升型式，其主体设备由提升主机、承船厢、平衡重系统及其他辅助设备组成，提升主机由对称分布在四个吊点的四套卷扬提升机构通过机械同步轴联接，形成封闭的矩形框同步轴系统。每套提升主机分别由一台交流电动机驱动，电机的动力以浮动轴、联轴器、减速器传递给减速器两侧的两只卷筒，每只卷筒上缠绕多根钢丝绳，分别悬挂两端的平衡重及承船厢。升船机提升主机具有传递的扭矩大，卷筒及卷筒轴受力远远超过一般起重机用卷筒的特点，导致卷筒、卷筒轴、减速器等构件受力复杂，结构庞大，在结构设计和制造工艺中均有其特殊性及相当的难度。

卷筒轴与卷筒间的直接联接方式按常规有轴与轮毂过盈配合联接、键联接、花键联接三种。因提升主机传递的扭矩大，过盈配合联接和键联接均不能传递所要求的扭矩。对于大直径的卷筒，在其轮毂上加工内花键也是不现实的。若利用卷筒轴上的法兰盘与卷筒轮毂通过剪力套联接来传递扭矩，由于大直径卷筒传递的扭矩大，相对卷筒轴的法兰盘直径过大，锻件锻造难度大，机加工设备也难以满足要求，制作成本极高，甚至无法制作。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有提升卷筒中卷筒轴和轮毂传递扭矩小，而大直径大扭矩卷筒的卷筒轴制作和加工难度大的缺陷和不足，提出一种便于制作和加工的大直径大扭矩提升卷筒装置。它结构简单新颖，体积较小，传力效果好，安装维护方便，使用寿命长。

本实用新型的目的是通过以下方式实现的：大直径大扭矩提升卷筒装置，包括卷筒轴、卷筒和卷筒轮毂，所述卷筒轴上靠近减速器一端且位于卷筒轮毂外侧的轴段为外花键轴段，外花键轴段上套有内花键套，内花键套经螺栓副与卷筒轮毂固定连接。

所述内花键套和卷筒轮毂的端面上对应均布有螺栓连接孔，螺栓副经螺栓连接孔与内花键套和卷筒轮毂紧固连接。

所述螺栓连接孔中有剪力套分别与内花键套和卷筒轮毂连接，螺栓副经剪力套内孔紧固在内花键套和卷筒轮毂的端面上。

所述卷筒轮毂与卷筒轴为过渡配合。

与现有技术相比本实用新型具有以下明显的优点：

1.能可靠地传递提升主机的力矩，又显著减小了卷筒轴最大外圆尺寸，有效地降低了卷筒轴的锻造难度和成本。这种方式使卷筒轴最大外圆尺寸显著减小，有效地降低了卷筒轴的制造成本，并解决了花键轴加工的设备能力问题。

2.传力效果好，输出的扭矩明显提高，安装维护方便，使用安全可靠。本实用新型结构可在各类大型升船机提升主机、超大型启闭机和起重机的起升机构中广泛应用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图：

图2是图1中I部的局部放大图；

图3是图1中的A向视图。

图中，卷筒轴1，卷筒2，卷筒轮毂3，剪力套4，内花键套5，螺栓副6、联轴器7，减速器8。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述：

参见图1，图2，图3，本实用新型的大直径大扭矩提升卷筒装置，包括卷筒轴1、卷筒2和卷筒轮毂3，所述卷筒轴1上靠近减速器一端且位于卷筒轮毂3外侧的轴段为外花键轴段，外花键轴段上套有内花键套5，内花键套5经螺栓副6与卷筒轮毂3固定连接。本实用新型在卷筒2及卷筒轴1之间增加了由花键轴段和内花键套5组成的一对花键副，先将卷筒轴1上的扭矩通过花键副传递到内花键套5上，再由内花键套5通过螺栓副6或剪力套4传递到卷筒2上。相比法兰盘连接方式，卷筒轴1的最大外圆尺寸可显著减小，有效地降低了卷筒轴1的加工成本，并降低了花键轴加工时对加工设备能力的要求。

当卷筒装置所传递的扭矩在螺栓副6可承受的范围时，可使所述内花键套5和卷筒轮毂3的端面上对应均布有螺栓连接孔，螺栓副6经螺栓连接孔与内花键套5和卷筒轮毂3紧固连接。卷筒轴1的扭矩经内花键套5和螺栓副6直接传递到卷筒轮毂3上。