[发明专利]一种起重机用差动行星减速机

说明书

技术领域

本发明涉及一种减速机，特别是一种应用于起重机上便于一体化设计的差动行星减速机。

背景技术

起重机广泛应用于码头、建筑业、钢铁厂、以及其他需要起吊重物的行业。减速机是起重机上确保其起升作业安全可靠进行的关键部件，同时起重机在空载和负载状态下采用不同的起升速度，可以提高工作效率，节省作业时间，减少不必要的能耗。

现阶段，为了提高起重机的可靠性和安全性，一般都配置两台平行轴齿轮减速机，采用双电机双减速机并联结构驱动，这种方式可以确保一个电机出现故障时另一个电机继续完成起吊工作,增加了起重机工作的可靠性。然而这种并联驱动结构包含的棘轮棘爪结构复杂，承载能力有限，故障率也居高不下；同时单电机工作时必须承担两台电机同时工作的载荷，因此电机功率选用需要高达正常使用的两倍。以上原因导致现有起升装置总重大，体积大，结构复杂，电机功率余量过大，故障率高，可靠性有限。

另外目前的单输出减速机的传动比为固定值，起重机的提升和下放速度的调节主要是通过电气来调节的，尤其是在大吨位起重机中，这直接导致空钩的起升和下放耗时过长，工作效率低，还容易引起不必要的能源消耗。

对现有技术的文献检索发现：

(1)中国专利公开号：CN103982598A，公告日：2014.10.01，专利名称为:起重机用差动行星减速机。该专利采用一台双电机输入差动行星轮系进行减速，再通过两个齿轮副传递转矩，在一电机故障时，仍然以一半速度完成起吊工作,减速机的可靠性得到很大提高。然而，行星架作为承力机构采用一端约束，另一端输出的方式，故虽然结构对称，但实际受力并不对称；末级齿轮副所占空间过大，在结构紧凑性方面有很大改进空间；仅能实现单速输出，使用灵活性较差，大大降低了工作效率。

(2)中国专利公开号：CN103086292A，公告日：2013.05.08，专利名称为：一种双速单输出减速机及使用该减速机的卷扬机和起重机，该专利介绍了一种双速单输出减速机，其工作原理是通过两个行星轮系减速，通过高速刹车轴和低速刹车轴来实现高低速度的选择。然而所必须的刹车轴制动装置必须外接，必然导致整体系统的尺寸过大，使该减速机在一体化方面略有不足；其次，由于采用单电机出入，与多电机输入相比，其可靠性、安全性有很大的改进空间。

(3)中国专利公开号：CN101880015B，授权日：2012.10.10，专利名称为：一种用于起重机的卷扬减速机。该专利采用两组行星轮机构实现减速，制动器设置在壳体的固定座中，且卷扬机构的卷筒可以直接套装在壳体的筒体上，结构紧凑，体积小，空间利用率高。然而，该装置仅能实现单速输出，不能根据承载状况灵活选择输出转速；只设有单电机输入，相比多电机而言，可靠性、安全性有待提高。

发明内容

本发明旨在发明一种起重机减速装置，在不倍增电机功率的基础上满足起重机安全可靠的需求，同时可以使起重机根据载荷情况进行调速，结构上便于对电机、减速机和卷筒组成的起升机构进行一体化设计。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种起重机用差动行星减速机，包括卷筒，所述卷筒内设置锥齿轮差动轮系、定轴轮系和输出调速模块；

所述锥齿轮差动轮系包括通过轴承分别支撑在两个双圆盘机架内的一对输入轴，所述一对输入轴的轴线重合，每个输入轴上通过键分别安装有一个太阳轮锥齿轮；

通过轴承套装在所述一对输入轴之间的圆筒状输出行星架，圆筒状输出行星架上设有两个支撑轴，两个支撑轴轴线重合且与所述输入轴的轴线垂直，每个支撑轴上分别通过轴承安装有一个行星轮锥齿轮,所述太阳轮锥齿轮和行星轮锥齿轮之间互相啮合；

所述定轴轮系包括定轴齿轮、输出内齿轮及定轴中介轮，其中，所述圆筒状输出行星架的两个输出端上分别固定连接有一个所述定轴齿轮；每个所述定轴齿轮通过所述定轴中介轮与一个输出内齿轮传动连接；所述输出内齿轮的一端通过轴承安装在双圆盘机架上，另一端通过轴承支撑在所述圆筒状输出行星架上；

所述输出调速模块包括传动滚筒、第一离合器、第二离合器、电源装置及控制器，其中，所述的传动滚筒位于输出内齿轮的外部，两端与输出内齿轮通过轴承连接并用油封密封；所述第一离合器固定在输出内齿轮上，第二离合器固定在圆筒状输出行星架上，所述第一离合器及第二离合器上均设有电源装置，所述电源装置与所述控制器控制连接；所述传动滚筒与所述卷筒固定连接。