[发明专利]多速绞车

说明书

技术领域

本发明涉及将机动车动力转向系统用作为液压动力源的一种多速液压式绞车。

发明的背景

长久以来已意识到将一绞车安装在一机动车上的好处。对于越野冒险而言，绞车在机动车陷入泥中、或者机动车在崎岖地带其中心变得较高的情况下用作为一种用于拉出该机动车的高效装置。通过鼓励越野冒险者去冲击他所不敢从事的机动车性能限制(envelope)，绞车扩展了机动车的活动范围，而当限制被打破时，又会将机动车带回到其操作限制中去。绞车还可用于许多其它的应用场合，包括将其它机动车从危险的排泥孔中营救出来、移动诸如被砍伐的树木之类较大的物体、以及拖拉其它机动车等。

虽然移动重物必须使绞车以低速高转矩来运行，但是常常也希望能使绞车以高速运行，以便在移动物体之前快速收紧缆索中的松弛部分、或者在移动物体之后快速绕回较长的缆索。然而，至今尚未研制出一种使安装在机动车上的绞车在高速低转矩运行模式与低速高转矩运行模式之间进行切换的便利且可靠的装置。

传统上，大部分的机动车绞车是由与机动车蓄电池相连的电动机来提供动力的，诸如美国专利号5,522,582(Dilks)中所揭示的绞车。这些电绞车需要大量的电能，这会极快地耗尽机动车蓄电池，同时还在延续操作中引起绞车马达的超负荷。

已知液压式绞车具备优于电绞车的几个优点。液压式绞车其功率通常更强大、结构简单、小型化、在延续操作中不会在马达上施加过度应力、并且符合较高的可靠性及可保养性的标准。已传统地设计了该液压式绞车，并使其适于使用在特定场合中。例如，美国专利号4,950,125(Gravenhorst)中揭示了在反铲机-起重机转换组件内使用一种径向活塞液压马达、用以改善自由降落的特性；美国专利号5,176,364(Bell)中揭示了使用一种缆索卷轴绞车提拉系统，该系统具有多个卷轴、并由一柴油发动机驱动、用在石油或天然气钻井中；以及美国专利号4,650,163(Peterson)中揭示了一种液压式绞车，它具有快速连接的特点、以便安装在拖拉机的三点牵引挂接装置上。

至少已作了一次尝试来将一种液压式绞车安装到更多非工业用的机动车上。美国专利号3,788,605(Johnson)揭示了一种单速液压式绞车，它在缆索卷轴内具有一液压马达，用在汽车或船只上。这种液压马达可由来自汽车上的动力转向泵的液压压力、或由船只上的液压供给源系统来运行。然而，该Johnson绞车无法提供多速绞车运行或者可靠的系统运行，而且它还无法保证机动车或人们的安全。

发明概述

因此，本发明的一个目的在于提供一种能多速运行的、安装在机动车上的绞车。

本发明的另一个目的在于提供一种易于连接在机动车现有液压动力源及电气系统上的绞车。

本发明的又一个目的在于提供一种能够持续地进行重负荷操作的绞车。

本发明的再一个目的在于提供一种安装简便且成本较低的绞车。

本发明还有一个目的在于提供一种能以前向、反向、自由卷绕及制动模式运行的绞车。

本发明仍具一个目的在于提供一种可远距离操纵、以使操作者在绞车运行期间始终处于安全位置上的绞车。

根据本发明的上述及其它目的，本发明提供了一种多速绞车，它具有转动一驱动轴的一马达，该驱动轴通过一齿轮减速组件转动一绞车鼓轮。在该较佳实施例中，绞车鼓轮还可直接由驱动轴转动，以使该绞车鼓轮与驱动轴以相同转速转动。选择联接装置允许操作者在高转矩低速运行与低转矩高速运行之间进行切换。

在本发明一较佳实施例中揭示了一种行星齿轮减速组件，它具有一环形齿轮和若干行星齿轮。由驱动轴驱动的诸行星齿轮与环形齿轮相啮合，并环绕其转动。诸行星齿轮轴与绞车鼓轮相连，以便当选择低速运行时，该绞车鼓轮以与行星齿轮绕驱动轴运行时的转速相同的转速进行旋转。

在该较佳实施例中还揭示了一种自由卷绕模式，即环形齿轮可在绞车壳体中自由转动，从而使绞车鼓轮与驱动轴相脱离。在该模式中，绞车鼓轮可自由转动以使缆索快速展开。

用于选择高速或低速运行的装置具有将绞车鼓轮与驱动轴相联的一联接板、以及将联接板相对于驱动轴轴向移动的一机构。当联接板轴向移动以接合驱动轴时，绞车鼓轮以与驱动轴的转速相同的转速进行转动。当联接板轴向移动以脱离驱动轴时，绞车鼓轮以由齿轮减速组件的齿轮减速比所确定的减小了的转速进行转动。