一种传动末级有轮边制动器的无极绳绞车论文和设计

全文摘要

本实用新型是一种传动末级有轮边制动器的无极绳绞车，属于无极绳绞车设计应用领域，该机构主要由底座、箱式轴承座、小齿轮组件、滚筒组件、滚筒防护罩、电机、减速机、联轴器、手闸、电液制动闸、液压轮边制动器及液压泵站等组成；电机、减速机通过联轴器相连接，减速机末级输出轴与小齿轮组件相连接；其中在传动末级滚筒圆周边缘处设置两套轮边制动器，用于实现滚筒的末级制动，两套液压轮边制动器共用一套液压站。本实用新型的突出特点是制动器直接作用于滚筒，真正意义上实现了绞车的末级制动，轴承座并采用箱式轴承座，解决了装配困难和轴受力不平衡问题，整机具有装配简单，拆卸方便，制动平稳等优点。

主设计要求

1.一种传动末级有轮边制动器的无极绳绞车，包括绞车底座（1）、液压控制回路和PLC，其特征在于，所述绞车底座（1）上可拆卸连接有箱式轴承座（2），所述箱式轴承座（2）上固定安装有小齿轮组件（3）和大齿轮滚筒组件（4），所述大齿轮滚筒组件（4）包括滚筒（42）和若干摩擦绳衬（41），所述滚筒（42）的左右两侧安装有液压轮边制动器（5）；所述液压轮边制动器（5）包括液压缸（51）、制动闸块（52）、闸块杠杆机构（53）、轮边制动器支架（54），所述液压轮边制动器（5）通过所述轮边制动器支架（54）与所述绞车底座（1）连接，所述液压轮边制动器（5）侧面安装有限位开关（7）；所述绞车底座（1）上通过螺栓安装有电机（12）、减速机（13）、手动制动器（9）、工作制动器（11），所述电机（12）和所述减速机（13）之间安装有联轴器（8），联轴器（8）上安装有制动轮（10）；所述减速机（13）上安装有减速机第一级输出轴（14）和末级输出轴（15），所述末级输出轴（15）连接所述小齿轮组件（3）。

设计方案

2.根据权利要求1所述的传动末级有轮边制动器的无极绳绞车，其特征在于，所述箱式轴承座（2）包括上盖（21）和下箱体（22），所述下箱体（22）与所述绞车底座（1）可拆卸连接，所述上盖（21）和所述下箱体（22）之间连接有螺栓（23）。

3.根据权利要求1所述的传动末级有轮边制动器的无极绳绞车，其特征在于，所述若干摩擦绳衬（41）通过方形螺栓固定在所述滚筒（42）的筒体横截面的圆周上，所述摩擦绳衬（41）的数量为6-10。

4.根据权利要求1所述的传动末级有轮边制动器的无极绳绞车，其特征在于，所述绞车底座（1）上安装有起吊挂钩（16），地脚螺栓（17），导绳轮（18）。

5.根据权利要求1所述的传动末级有轮边制动器的无极绳绞车，其特征在于，所述滚筒（42）的外侧安装有滚筒防护罩（6）。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及绞车制动器技术领域，具体是一种传动末级有轮边制动器的无极绳绞车。

背景技术

无极绳绞车作为一种井下辅助运设备，通过牵引钢丝绳的作用，主要是用于井下巷道实现材料、液压支架的运输。不但适用于有坡度的的轨道运输，同时通过转向装置，也可以实现弯曲巷道的运输。目前，需要停车或紧急停车时都需要在制动器的作用下，最终使绞车滚筒停止转动，由于滚筒作为系统传动链的末端，通过缠绕钢丝绳实现整个轨道运输的牵引；很多绞车的制动部分一般只有手动制动器和工作制动器，其中手动制动器安装在联轴器的制动轮上，工作制动器安装在减速机第一级输出轴上，底部都通过螺栓与底座实现固定，在一定程度上，起到了停车制动的效果，但都不是直接作用于系统传动链的末端，很难真正意义上实现末级制动。如：工作制动器失效、联轴器与减速机连接断开、减速机内齿轮副或蜗轮副磨损失效，这时无极绳绞车在所拉物体重力作用下设备仍会运转，很难保证设备及人身安全，存在安全隐患。

实用新型内容

为解决传统无极绳绞车制动器都不是直接作用于系统传动链的末端，很难真正意义上实现末级制动，存在安全隐患的技术问题，本实用新型提供一种传动末级有轮边制动器的无极绳绞车。

一种传动末级有轮边制动器的无极绳绞车，包括绞车底座、液压控制回路和PLC，其特征在于，所述绞车底座上可拆卸连接有箱式轴承座，所述箱式轴承座上固定安装有小齿轮组件和大齿轮滚筒组件，所述大齿轮滚筒组件包括滚筒和若干摩擦绳衬，所述滚筒的左右两侧安装有液压轮边制动器；所述液压轮边制动器包括液压缸、制动闸块、闸块杠杆机构、轮边制动器支架，所述液压轮边制动器通过所述轮边制动器支架与所述绞车底座连接，所述液压轮边制动器侧面安装有限位开关；所述绞车底座上通过螺栓安装有电机、减速机、手动制动器、工作制动器，所述电机和所述减速机之间安装有联轴器，联轴器上安装有制动轮；所述减速机上安装有减速机第一级输出轴和末级输出轴，所述末级输出轴连接所述小齿轮组件。

进一步的，所述箱式轴承座包括上盖和下箱体，所述下箱体与所述绞车底座可拆卸连接，所述上盖和所述下箱体之间连接有螺栓。

进一步的，所述若干摩擦绳衬通过方形螺栓固定在所述滚筒的筒体横截面的圆周上，所述摩擦绳衬的数量为6-10。

进一步的，所述绞车底座上安装有起吊挂钩，地脚螺栓，导绳轮。

进一步的，所述滚筒的外侧安装有滚筒防护罩。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型两套液压轮边制动器直接作用于系统传动链的末级，即通过轮边制动器直接对滚筒件实现制动，消除安全隐患。

2、本实用新型整机采用模块化设计，共用同一底座，便于生产、拆卸和维修，制动平稳性好，使用寿命长。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图的俯视图；

图2为本实用新型结构示意图的主视图；

图3为本实用新型液压轮边制动器的结构示意图。

图中各部件标记如下：1、绞车底座，2、箱式轴承座，21、上盖，22、下箱体，23、螺栓，3、小齿轮组件，4、大齿轮滚筒组件，41、摩擦绳衬，42、滚筒，5、液压轮边制动器，51、液压缸，52、制动闸块，53、闸块杠杆机构，54、轮边制动器支架，6、滚筒防护罩，7、限位开关，8、联轴器，9、手动制动器，10、制动轮，11、工作制动器，12、电机，13、减速机，14、减速机第一输出轴，15、末级输出轴，16、起吊挂钩，17、地脚螺栓，18、导绳轮。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述：

如图所示，一种传动末级有轮边制动器的无极绳绞车，包括绞车底座1、液压控制回路和PLC，绞车底座1上可拆卸连接有箱式轴承座2，箱式轴承座2上固定安装有小齿轮组件3和大齿轮滚筒组件4，大齿轮滚筒组件4包括滚筒42和若干摩擦绳衬41，滚筒42的左右两侧安装有液压轮边制动器5，滚筒42的外侧安装有滚筒防护罩6；液压轮边制动器5包括液压缸51、制动闸块52、闸块杠杆机构53、轮边制动器支架54，液压轮边制动器5通过轮边制动器支架54与绞车底座1连接，液压轮边制动器5侧面安装有限位开关7；绞车底座1上通过螺栓安装有电机12、减速机13、手动制动器9、工作制动器11，电机12和减速机13之间安装有联轴器8，联轴器8上安装有制动轮10；减速机13上安装有减速机第一级输出轴14和末级输出轴15，末级输出轴15连接所述小齿轮组件3。

箱式轴承座2与绞车底座1可拆式连接，小齿轮组件3和大齿轮滚筒组件4都固定安装在箱式轴承座2上，在滚筒42的轮边两侧设置液压轮边制动器5，在液压控制回路的作用下，液压51平稳动作，液压轮边制动器5的松开和闭合，完成对卷绳滚筒42的制动操作。

箱式轴承座2将原来独立的轴承座连为一体，其主体结构由上盖21和下箱体22组成，其中下箱体22支架与绞车底架1可拆式连接，上盖21和下箱体22通过螺栓23连接，箱式轴承座2方便了小齿轮组件3和滚筒42主轴组件的安装定位。

电机12和减速机13通过联轴器8相连接，在电机12和减速机13输入轴之间的联轴器8上设有手动制动器9，在减速机第一级输出轴14上设置工作制动器11，其减速机末级输出轴15与小齿轮组件3相连接，通过减速机12传递的动力作用于小齿轮组件3，小齿轮把动力传递到大齿轮滚筒组件4，带动滚筒42运转。

大齿轮滚筒组件4的滚筒42的圆周体上均匀开设固定通孔，用于摩擦绳衬41的固定连接。

液压轮边制动器5设置在滚筒42轮边两侧，用于实现滚筒42的末级制动，两套液压轮边制动器5共用一套液压站。液压轮边制动器5采用常闭式设计，并设置限位开关7，进行连锁保护。

轮边制动器液压系统，主要由油泵电机组、主油路控制阀组和压力检测组件构成，其中由液压站提供压力油，驱动制动油缸活塞杆退回，制动器松开，防爆电磁阀失电，则制动器工作。

绞车底座1上还安装有起吊挂钩16，地脚螺栓17，导绳轮18。

箱式轴承座2将原来独立的轴承座连为一体，其主体结构由上盖21和下箱体22组成，其中下箱体22与绞车底座1可拆式连接，上盖21和下箱体22通过螺栓23连接，该箱体轴承座2方便了小齿轮轴和滚筒42主轴组件的安装定位；确保了主轴装置上的大齿轮与副轴上小齿轮啮合的准确性，极大的提高了齿轮的寿命。

电机12和减速机13通过联轴器8相连接，在电机12和减速机13输入轴之间联轴器8上设有手动制动器9，在减速机第一级输出轴14上设置工作制动器11，其末级输出轴15与小齿轮组件3相连接，通过减速机13传递的动力作用于小齿轮组件3，小齿轮组件3把动力传递到大齿轮滚筒组件4，带动滚筒42运转。

所述大齿轮滚筒组件4的滚筒42体圆周上开设多个均匀分布的固定通孔，滚筒42上的摩擦绳衬41通过方形螺栓固定在筒体横截面的圆周上，一般圆周上布置6块摩擦绳衬41。

液压轮边制动器5设置在绞车卷绳滚筒42轮边两侧，用于实现卷绳滚筒42的末级制动，两套液压轮边制动器5共用一套液压系统；其液压控制回路主要由油泵电机组、主油路控制阀组和压力检测组件构成，其中由液压站提供压力油，驱动制动油缸活塞杆退回，制动器松开，防爆电磁阀失电，则制动器工作。该轮边制动器采用常闭式设计，并设置限位开关7，进行连锁保护。

液压轮边制动器5不但满足正常情况下的停车制动，同时确保了一些特殊情况（工作制动器失效、联轴器与减速机连接断开）下的停车制动的安全性，是系统传动运行过程中的一个终端制动总单元，真正意义上实现了传动的末级制动，消除安全隐患。

本实用新型工作由控制系统的PLC实现，其顺序为：正常启动时：液压轮边制动器5先打开，然后工作制动器11打开，电机12运行启动。正常停止时：电机12停电，工作制动器11制动，液压轮边制动器5制动，最终使绞车停止转动。紧急停车时：电机12停电，工作制动器11、液压轮边制动器5同时制动。

本实用新型提出了一种传动末级有轮边制动器的无极绳绞车，两套液压轮边制动器直接作用于系统传动链的末级，即通过轮边制动器直接对滚筒件实现制动，消除安全隐患；整机采用模块化设计，共用同一底座，便于生产、拆卸和维修，制动平稳性好，使用寿命长，应用价值广泛，适合在无极绳绞车领域推广使用。

设计图

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