双速自锁绞盘的制作方法

1.本发明属于绞盘技术领域，具体涉及一种双速自锁绞盘。


背景技术：

2.绞盘
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广泛应用于休闲越野、
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工程救援、
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冶金、
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勘探、
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林牧渔业及石油、
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矿产开采等场景。
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目前国内外绞盘通常由马达、滚筒、刹车、
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减速器、
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离合器、
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控制器、
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钢丝绳组成，
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依靠减速器衔接电机和滚筒之间的动力，使得缠绕在滚筒上的钢丝绳能产生较大的牵引力，实现牵引功能，基本能够满足各种工况的要求；
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但随着越来越高的生活水平及工况技术的要求，更多的用户对绞盘转速有更高的要求。现有的电动绞盘大都为单速带离合控制的绞盘，但这种单速绞盘适用范围较为有限，较难适用于多速牵引工况的作业，通用性差。
3.在绞盘使用的过程中，为了防止出现牵引失效的问题，绞盘需要带有自动刹车的功能；当绞盘停转时，通过刹车装置能够自动锁住绞盘的牵引绳，防止牵引失效。目前大多数绞盘使用的刹车装置为涨簧式，通过逆涨扭簧与制动套相对摩擦而使绞盘停止运动，但长时间的摩擦会产生大量热能，对绞盘部件造成影响，且只依靠相对摩擦进行刹车承载力不高，无法适应牵引力过大的场景。因此，需要设计一种双速自锁绞盘去克服以上困难。


技术实现要素：

4.本发明针对现有技术中存在的问题，设计了一种双速自锁绞盘，本发明通过离合机构上的离合凸轮带动传动轴移动，使传动轴分别与一级行星减速组件和二级行星减速组件啮合，从而现实绞盘转速的切换，并通过刹车机构现实自动刹车。
5.本发明的发明目的是通过以下技术方案实现的：一种双速自锁绞盘，包括马达、绞盘壳体、滚筒、传动联轴器和传动轴，所述滚筒内依次设有刹车机构、一级行星减速组件和二级行星减速组件，二级行星减速组件与滚筒通过花键连接；马达安装在绞盘壳体的左侧且与传动联轴器的一端花键连接，传动联轴器的另一端与一级行星减速组件连接，所述刹车机构与一级行星减速组件啮合连接；传动轴设置在一级行星减速组件和二级行星减速组件之间，且传动轴末端设有推动其轴向移动的离合机构；离合机构安装在绞盘壳体侧面，离合机构包括离合手柄和离合凸轮，转动所述离合手柄时所述离合凸轮带动传动轴轴向移动。
6.作为优选，所述一级行星减速组件包括一级太阳轮、一级行星轮、一级齿圈和一级行星架，所述二级行星减速组件包括二级太阳轮、二级行星轮、二级齿圈和二级行星架；所述一级太阳轮通过轴承安装在绞盘壳体上且与传动联轴器的一端传动连接，所述一级齿圈和二级齿圈均安装在绞盘壳体内，所述一级行星轮安装在一级行星架上且分别与一级太阳轮的末端以及一级齿圈相互啮合；所述二级行星架通过轴承安装在绞盘壳体内且与滚筒花键连接，所述传动轴通过轴承安装在二级行星架内；所述二级太阳轮套设安装在传动轴的外层，所述二级行星轮安装在二级行星架上且分别与二级太阳轮以及二级齿圈相互啮合；
所述传动轴的末端设有外花键，所述一级行星架内设有第一内花键，所述二级太阳轮内设有第二内花键；所述传动轴的末端与离合凸轮连接，转动离合手柄时离合凸轮带动传动轴轴向移动。
7.马达工作时通过传动联轴轴器带动一级太阳轮转动，当传动轴上的外花键同时与第一内花键以及第二内花键啮合时，此时一级行星减速组件和二级行星减速组件同步转动，从而现实二级减速，使绞盘处于低速挡位；当传动轴上的外花键与第二内花键脱开，且只与第一内花键啮合，此时只通过一级行星减速组件减速，使绞盘处于高速挡位。
8.作为优选，所述离合机构包括离合端盖、离合手柄、离合凸轮、离合驱动柱、离合弹簧和滑动销；所述传动轴的末端设有环形凹槽，环形凹槽插设在离合凸轮内；所述离合凸轮内设有与其固定连接的限位销，所述限位销的末端卡在环形凹槽内；所述传动轴靠近环形凹槽的位置设有六角传动部，所述二级行星架内设有六角内孔，所述六角传动部的外形轮廓与六角内孔的外形轮廓相互匹配；所述离合手柄通过卡簧安装在离合端盖上且能相对其转动，所述离合端盖固定安装在绞盘壳体上；所述离合凸轮套设安装在离合手柄和离合端盖之间；离合手柄上设有与其固定连接的离合驱动柱，所述离合端盖上设有限制离合凸轮转动的滑动销；所述离合凸轮与二级行星架之间设有离合弹簧，离合弹簧的一端抵靠在二级行星架上，另一端抵靠在离合凸轮上。
9.转动离合手柄时，离合手柄上的离合驱动柱就会推动离合凸轮轴向移动，由于滑动销卡在离合凸轮上，这样离合凸轮就不会自转；所述离合凸轮与传动轴通过限位销连接，限位销安装在环形凹槽内，这样传动轴能相对离合凸轮转动，同时离合凸轮移动时能带动传动轴移动。所述离合弹簧为压缩弹簧，通过离合弹簧挤压离合凸轮，使离合凸轮始终有靠近离合端盖运动的趋势，那么离合凸轮就能稳定位置在对应的挡位。当传动轴的末端靠近离合端盖时，外花键与第一内花键脱开，传动轴上的六角传动部与二级行星架内的六角内孔脱开，此时离合机构处于空挡状态。
10.作为优选，所述离合凸轮上设有过渡斜坡，过渡斜坡上设有空挡限位槽、低速挡限位槽和高速挡限位槽，离合驱动柱固定在所述离合手柄上且与所述过渡斜坡滑动连接；所述离合端盖固定有滑动销，所述离合凸轮上设有用于穿插滑动销的滑动限位槽；所述离合凸轮固定有限位销，限位销滑动插设于所述传动轴一端的环形凹槽中，离合凸轮沿轴线滑动时带动传动轴滑动；所述离合驱动柱沿着过渡斜坡滑动时所述离合凸轮带动传动轴轴向移动，传动轴移动时六角传动部相对六角内孔轴向移动。
11.转动离合手柄时，离合驱动柱就会沿着过渡斜坡移动；离合驱动柱分别卡在空挡限位槽、低速挡限位槽和高速挡限位槽时，离合凸轮与离盒端盖的水平间距不同，那么传动轴上的外花键与第一内花键以及第二内花键的啮合状态不同，从而方便切换离合机构的挡位；当离合驱动柱卡在空挡限位槽内时，传动轴靠近离合端盖设置，外花键与第一内花键脱开且外花键与第二内花键啮合，传动轴上的六角传动部与二级行星架内的六角内孔脱开，离合机构处于空挡；当离合驱动柱卡在低速挡限位槽内时，传动轴从空挡位置往左移动，这样外花键同时与第一内花键和第二内花键啮合，传动轴上的六角传动部与二级行星架内的六角内孔脱开，一级行星减速组件和二级行星减速组件同时工作，离合机构处于低速挡位；当离合驱动柱卡在高速挡限位槽内时，传动轴从低速挡位置继续往左移动，外花键只与第一内花键啮合，传动轴上的六角传动部与二级行星架内的六角内孔相互重合，此时离合机
构处于高速挡位。离合弹簧使离合凸轮保持向离合端盖靠近的趋势，使得在不同挡位时离合驱动柱被压紧在不同挡位的限位槽内，在非人为操作时离合手柄不易发生转动，提高了离合机构使用时的稳定性。
12.作为优选，所述过渡斜坡为半圆弧，所述空挡限位槽、低速挡限位槽和高速挡限位槽分别位于过渡斜坡的底部、中间位置和顶部；所述离合手柄设有挡位指示箭头，所述离合端盖外侧设有设有第一挡位标识、第二挡位标识和第三挡位标识。
13.作为优选，所述刹车机构包括刹车盘组件、连接柱、刹车驱动盘和刹车环，所述刹车环固定安装于绞盘壳体内，所述刹车盘组件安装在刹车环内；所述传动联轴器的一端与马达的输出轴通过花键啮合连接，传动联轴器上设有与其同步转动的外环圆盘，刹车驱动盘通过连接柱与传动联轴器同轴固定安装在所述外环圆盘上；所述一级行星减速组件包括一级太阳轮，所述一级太阳轮的一端穿设在传动联轴器内，所述一级太阳轮的另一端与刹车盘组件通过花键啮合连接。
14.绞盘未工作时，刹车盘组件使刹车机构处于锁定状态。绞盘收绳或者放绳时，马达转动并带动传动联轴器转动，传动联轴器转动时带动刹车驱动盘同步转动，从而使刹车机构处于解锁状态，实现绞盘的正常工作。
15.作为优选，刹车盘组件包括刹车盘本体、刹车块和摩擦块，刹车块和摩擦块安装在刹车盘本体内；刹车块侧面设有与其垂直设置的刹车驱动杆，所述刹车盘本体上设有若干圆周均匀分布的限位槽孔，所述刹车驱动杆穿设在限位槽孔内与其滑动配合；刹车驱动盘中空设置且内圈设有驱动面，刹车驱动杆一端穿过刹车驱动盘内圈并与驱动面滑动配合；刹车块底部与刹车盘本体之间设有第一弹簧，所述摩擦块表面设有外凸设置的滑条，所述刹车盘本体内设有与滑条滑动配合的滑槽，所述滑条与滑槽的外形轮廓相互匹配；摩擦块底部与刹车盘本体之间设有第二弹簧，所述刹车驱动盘推动刹车驱动杆时所述刹车块和摩擦块同步沿着刹车盘本体的径向滑动。
16.刹车驱动盘转动时就会推动刹车驱动杆沿着限位槽孔所在的方向移动，这样刹车块就会往刹车盘本体的内圈移动，同时带动摩擦块往刹车盘本体的内圈移动，这样刹车机构就会从锁定状态切换到解锁状态。所述第一弹簧和第二弹簧均为压缩弹簧，使刹车块和摩擦块始终有沿刹车盘本体径向往刹车盘本体外缘运动的趋势。
17.作为优选，所述刹车块与摩擦块相邻的两侧均设有第一限位条，摩擦块的两侧均设有第二限位条；第一限位条和第二限位条相邻且上下错开设置，所述第一限位条靠近刹车盘本体的外缘设置，所述第二限位条靠近刹车盘本体的内圈设置；刹车块和摩擦块均处于刹车盘本体内部时刹车块的顶部和摩擦块的顶部均低于刹车盘本体的外缘设置；所述限位槽孔为腰形孔，所述刹车盘本体为圆盘状，所述刹车驱动杆处于限位槽孔的远心端时刹车块的顶部和摩擦块的顶部均高于刹车盘本体的外缘；所述摩擦块顶部设有耐磨层，所述刹车环的内圈设有与耐磨层相互配合的刹摩擦环；所述刹车环的内圈还设有用于穿插刹车块的刹车锁定槽。
18.沿刹车盘本体径向方向看，第一限位条相对位于第二限位条外侧，使得刹车块沿刹车盘本体径向向内滑动时，第一限位条接触第二限位条从而带动摩擦块一起向内滑动；刹车块和摩擦块位于径向最内侧位置时，刹车块的顶部和摩擦块的顶部均低于刹车盘本体外缘；刹车块和摩擦块位于径向最外侧位置时，刹车块的顶部和摩擦块的顶部均高于刹车
盘本体外缘且刹车块的顶部高于摩擦块的顶部，摩擦块的顶部设有耐磨层，刹车环的内圈设有刹车锁定槽和摩擦环，刹车块能插入刹车锁定槽中。
19.作为优选，所述传动联轴器远离马达的一端设有内凸耳，所述一级太阳轮穿设在传动联轴器内的一端设有外凸耳，内凸耳与外凸耳之间设有夹角。
20.通过夹角的设置使得传动联轴器与一级太阳轮构成延时传动，马达转动时通过传动联轴器首先带动刹车盘组件松开刹车，随后通过凸耳带动一级太阳轮转动，实现绞盘正常工作。
21.作为优选，所述内凸耳和外凸耳数量均为四个，两者之间的夹角为45度。
22.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明通过离合手柄同时能完成离合和换挡功能，离合机构通过控制传动轴滑动与不同级别减速器结合，从而使绞盘方便在空挡位、低速挡位和高速挡位之间切换，操作方便，结构简单且可靠。传动联轴器与刹车盘组件、一级太阳轮构成延时传动，无论马达正转或者反转都会先松开刹车再带动减速组件传动从而实现绞盘正常收绳或放绳，刹车时首先通过摩擦块与摩擦环之间的摩擦进行减速，随后刹车块插入刹车锁定槽中，刹车盘本体与刹车环相对锁定，减少摩擦产热的同时实现绞盘反向自动锁定刹车。
附图说明
23.图1为本发明绞盘处于空挡状态剖视图；图2为本发明绞盘处于低速挡状态剖视图；图3为本发明绞盘处于高速挡状态剖视图；图4为图3中a位置的局部放大图；图5为离合机构的爆炸图；图6为离合机构另一视角的爆炸图；图7为本发明绞盘的右视图；图8为离合凸轮的立体图；图9为刹车机构的爆炸图；图10为刹车盘组件的爆炸图；图11为刹车盘组件的剖视图；图12为传动联轴器的立体图；图13为本发明刹车机构处于锁定状态的示意图；图14为刹车机构处于锁定状态的剖视图；图15为本发明刹车机构处于摩擦制动状态的示意图；图16为刹车机构处于摩擦制动状态的剖视图；图17为本发明刹车机构处于未制动状态的示意图；图18为刹车机构处于未制动状态的剖视图。
24.图中标记：1、马达；2、绞盘壳体；3、滚筒；4、传动联轴器；41、外环圆盘；42、内凸耳；5、刹车机构；51、刹车盘组件；510、刹车盘本体；5101、限位槽孔；5102、滑槽；511、刹车块；5111、刹车驱动杆；5112、第一限位条；512、摩擦块；5121、滑条；5122、第二限位条；5123、耐磨层；513、第一弹簧；514、第二弹簧；52、连接柱；53、刹车驱动盘；531、驱动面；54、刹车环；
541、刹车锁定槽；542、摩擦环；6、一级行星减速组件；61、一级太阳轮；611、外凸耳；
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62、一级行星轮；63、一级齿圈；64、一级行星架；641、第一内花键；7、传动轴；71、外花键；72、六角传动部；73、环形凹槽；8、二级行星减速组件；81、二级太阳轮；811、第二内花键；82、二级行星轮；83、二级齿圈；84、二级行星架；841、六角内孔；9、离合机构；91、离合手柄；92、离合端盖；93、离合凸轮；931、过渡斜坡；932、空挡限位槽；933、低速挡限位槽；934、高速挡限位槽；935、滑动限位槽；94、离合驱动柱；95、离合弹簧；96、限位销；97、滑动销；10、挡位指示箭头；11、第一挡位标识；12、第二挡位标识；13、第三挡位标识。
具体实施方式
25.下面结合附图所表示的实施例对本发明作进一步描述：如图1至图18所示，本实施例公开了一种双速自锁绞盘，包括马达1、绞盘壳体2、滚筒3、传动联轴器4和传动轴7，所述滚筒3内依次设有刹车机构5、一级行星减速组件6和二级行星减速组件8，二级行星减速组件8与滚筒3通过花键连接；马达1安装在绞盘壳体2的左侧且与传动联轴器4的一端花键连接，传动联轴器4的另一端与一级行星减速组件6连接，所述刹车机构5与一级行星减速组件6啮合连接；传动轴7设置在一级行星减速组件6和二级行星减速组件8之间，且传动轴7末端设有推动其轴向移动的离合机构9；离合机构9安装在绞盘壳体2侧面，离合机构9包括离合手柄91和离合凸轮93，转动所述离合手柄91时所述离合凸轮93带动传动轴7轴向移动。
26.所述一级行星减速组件6包括一级太阳轮61、一级行星轮62、一级齿圈63和一级行星架64，所述二级行星减速组件8包括二级太阳轮81、二级行星轮82、二级齿圈83和二级行星架84；所述一级太阳轮61通过轴承安装在绞盘壳体2上且与传动联轴器4的一端传动连接，所述一级齿圈63和二级齿圈83均安装在绞盘壳体2内，所述一级行星轮62安装在一级行星架64上且分别与一级太阳轮61的末端以及一级齿圈63相互啮合；所述二级行星架84通过轴承安装在绞盘壳体2内且与滚筒3花键连接，所述传动轴7通过轴承安装在二级行星架84内；所述二级太阳轮81套设安装在传动轴7的外层，所述二级行星轮82安装在二级行星架84上且分别与二级太阳轮81以及二级齿圈83相互啮合；所述传动轴7的末端设有外花键71，所述一级行星架64内设有第一内花键641，所述二级太阳轮81内设有第二内花键811；所述传动轴7的末端与离合凸轮93连接，转动离合手柄91时离合凸轮93带动传动轴7轴向移动。
27.所述离合机构9包括离合端盖92、离合手柄91、离合凸轮93、离合驱动柱94、离合弹簧95和滑动销97；所述传动轴7的末端设有环形凹槽73，环形凹槽73插设在离合凸轮93内；所述离合凸轮93内设有与其固定连接的限位销96，所述限位销96的末端卡在环形凹槽73内；所述传动轴7靠近环形凹槽73的位置设有六角传动部72，所述二级行星架84内设有六角内孔841，所述六角传动部72的外形轮廓与六角内孔841的外形轮廓相互匹配；所述离合手柄91通过卡簧安装在离合端盖92上且能相对其转动，所述离合端盖92固定安装在绞盘壳体2上；所述离合凸轮93套设安装在离合手柄91和离合端盖92之间；离合手柄91上设有与其固定连接的离合驱动柱94，所述离合端盖92上设有限制离合凸轮93转动的滑动销97；所述离合凸轮93与二级行星架84之间设有离合弹簧95，离合弹簧95的一端抵靠在二级行星架84上，另一端抵靠在离合凸轮93上。
28.所述离合凸轮93上设有过渡斜坡931，过渡斜坡931上设有空挡限位槽932、低速挡
限位槽933和高速挡限位槽934，离合驱动柱94固定在所述离合手柄91上且与所述过渡斜坡931滑动连接；所述离合端盖92固定有滑动销97，所述离合凸轮93上设有用于穿插滑动销97的滑动限位槽935；所述离合凸轮93固定有限位销96，限位销96滑动插设于所述传动轴7一端的环形凹槽73中，离合凸轮93沿轴线滑动时带动传动轴7滑动；所述离合驱动柱94沿着过渡斜坡931滑动时所述离合凸轮93带动传动轴7轴向移动，传动轴7移动时六角传动部72相对六角内孔841轴向移动。所述过渡斜坡931为半圆弧，所述空挡限位槽932、低速挡限位槽933和高速挡限位槽934分别位于过渡斜坡931的底部、中间位置和顶部；所述离合手柄91设有挡位指示箭头10，所述离合端盖92外侧设有设有第一挡位标识11、第二挡位标识12和第三挡位标识13。
29.所述刹车机构5包括刹车盘组件51、连接柱52、刹车驱动盘53和刹车环54，所述刹车环54固定安装于绞盘壳体2内，所述刹车盘组件51安装在刹车环54内；所述传动联轴器4的一端与马达1的输出轴通过花键啮合连接，传动联轴器4上设有与其同步转动的外环圆盘41，刹车驱动盘53通过连接柱52与传动联轴器4同轴固定安装在所述外环圆盘41上；所述一级行星减速组件6包括一级太阳轮61，所述一级太阳轮61的一端穿设在传动联轴器4内，所述一级太阳轮61的另一端与刹车盘组件51通过花键啮合连接。刹车盘组件51包括刹车盘本体510、刹车块511和摩擦块512，刹车块511和摩擦块512安装在刹车盘本体510内；刹车块511侧面设有与其垂直设置的刹车驱动杆5111，所述刹车盘本体510上设有若干圆周均匀分布的限位槽孔5101，所述刹车驱动杆5111穿设在限位槽孔5101内与其滑动配合；刹车驱动盘53中空设置且内圈设有驱动面531，刹车驱动杆5111一端穿过刹车驱动盘53内圈并与驱动面531滑动配合；刹车块511底部与刹车盘本体510之间设有第一弹簧513，所述摩擦块512表面设有外凸设置的滑条5121，所述刹车盘本体510内设有与滑条5121滑动配合的滑槽5102，所述滑条5121与滑槽5102的外形轮廓相互匹配；摩擦块512底部与刹车盘本体510之间设有第二弹簧514，所述刹车驱动盘53推动刹车驱动杆5111时所述刹车块511和摩擦块512同步沿着刹车盘本体510的径向滑动。所述刹车块511与摩擦块512相邻的两侧均设有第一限位条5112，摩擦块512的两侧均设有第二限位条5122；第一限位条5112和第二限位条5122相邻且上下错开设置，所述第一限位条5112靠近刹车盘本体510的外缘设置，所述第二限位条5122靠近刹车盘本体510的内圈设置；刹车块511和摩擦块512均处于刹车盘本体510内部时刹车块511的顶部和摩擦块512的顶部均低于刹车盘本体510的外缘设置；所述限位槽孔5101为腰形孔，所述刹车盘本体510为圆盘状，所述刹车驱动杆5111处于限位槽孔5101的远心端时刹车块511的顶部和摩擦块512的顶部均高于刹车盘本体510的外缘；所述摩擦块512顶部设有耐磨层5123，所述刹车环54的内圈设有与耐磨层5123相互配合的刹摩擦环542；所述刹车环54的内圈还设有用于穿插刹车块511的刹车锁定槽541。
30.所述传动联轴器4远离马达1的一端设有内凸耳42，所述一级太阳轮61穿设在传动联轴器4内的一端设有外凸耳611，内凸耳42与外凸耳611之间设有夹角。所述内凸耳42和外凸耳611数量均为四个，两者之间的夹角为45度。
31.本实施例的具体操作过程如下，如图13至14所示，绞盘未工作时，刹车块511和摩擦块512在第一弹簧513和第二弹簧514的弹力作用下沿刹车盘本体510径向方向向外运动，刹车块511插入刹车锁定槽541，摩擦块512顶部的耐磨层5123压紧刹车环54的摩擦环542，绞盘的刹车机构5处于刹车锁定状态；如图15至16所示，绞盘收绳或放绳时，马达1正转或者
反转，都会带动传动联轴器4转动，由于传动联轴器4和一级太阳轮61之间存在延时传动，在延时传动的前阶段，传动联轴器4带动刹车驱动盘53转动，刹车盘组件51处于刹车锁定状态，一级太阳轮61无法转动；刹车驱动盘53转动时驱动面531通过刹车驱动杆5111带动刹车块511沿刹车盘本体510径向方向向内心运动，刹车块511从刹车锁定槽541中脱离，此时摩擦块512仍被压紧在刹车环54上；如图17至18所示，刹车驱动盘53继续转动，带动刹车块511向刹车盘本体510的内心运动，第一限位条5112推动第二限位条5122从而带动摩擦块512一起向内运动；摩擦块512的耐磨层5123与摩擦环542脱离接触，刹车机构5处于松开状态；延时传动的后阶段，传动联轴器4的内凸耳42接触到一级太阳轮61的外凸耳611，带动一级太阳轮61和刹车盘组件51同步转动，从而带动一级行星减速组件6和二级行星减速组件8运转，实现绞盘正常工作。
32.当需要绞盘停止工作或绞盘出现异常情况马达1停止转动时，钢丝绳在受力状态下带动滚筒3反向转动，动力经过反向传递，使一级太阳轮61反转，带动刹车盘组件51反转；由于马达1不工作，传动联轴器4和刹车驱动盘53不转动；刹车盘组件51反转时，刹车块511在第一弹簧513作用下沿刹车盘本体510径向方向向外缘移动，摩擦块512在第二弹簧514作用下也向外移动，首先耐磨层5123接触到摩擦环542，产生相对摩擦使刹车盘组件51减速，刹车盘组件51继续转动一定角度后刹车块511插入刹车锁定槽541中，绞盘实现自动刹车锁定。
33.如图1至8所示，离合手柄91上的挡位指示箭头10指向离合端盖上的第一挡位标识11时，离合驱动柱94卡在空挡限位槽932内，传动轴7的外花键71与一级行星架64的第一内花键641脱开，外花键71只与二级太阳轮81的第二内花键811啮合，此时一级行星减速组件6和二级行星减速组件8之间没有形成传动连接，马达1动力无法向后传递，绞盘处于空挡状态，滚筒3可通过手动自由转动。
34.顺时针转动离合手柄91，离合驱动柱94从空挡限位槽932内移出，在过渡斜坡931上滑动，推动离合凸轮93和传动轴7沿轴向向左移动，当离合手柄91上的挡位指示箭头10指向离合端盖92上的第二挡位标识12时，离合驱动柱94卡在低速挡限位槽933内，传动轴7的外花键71同时与一级行星架64的第一内花键641和二级太阳轮81的第二内花键811啮合，此时一级行星减速组件6和二级行星减速组件8之间通过传动轴7形成传动连接，一级行星架64带动二级太阳轮81转动，绞盘处于低速挡状态，马达1的动力通过两级行星减速后传递给滚筒3，使滚筒3低速转动。
35.继续顺时针转动离合手柄91，离合驱动柱94从低速挡限位槽933内移出，在过渡斜坡931上滑动，推动离合凸轮93和传动轴7沿轴向继续向左移动，当离合手柄91上的挡位指示箭头10指向离合端盖92上的第二挡位标识13时，离合驱动柱94卡在高速挡限位槽934内，传动轴7的外花键71与二级太阳轮81的第二内花键811脱开，外花键71只与一级行星架64的第一内花键641啮合，六角传动部72与六角内孔841形成传动连接，此时一级行星架64不经过二级行星减速组件8减速而直接带动二级行星架84转动，绞盘处于高速挡状态，马达1的动力只通过一级行星减速组件6减速后传递给滚筒3，使滚筒3高速转动。
36.从高速挡切换回低速挡或空挡时，逆时针转动离合手柄91，离合弹簧95推动离合凸轮93沿轴线向右移动，从而带动传动轴7移动，完成挡位切换。
37.综上所述，本发明离合与换挡合二为一，操作一个离合手柄92就能完成离合和高
低速挡位的切换，结构紧凑、操纵简便；通过摩擦块512与刹车环54相对摩擦以及刹车块511插入刹车锁定槽541实现双重刹车，由于摩擦行程短，只起到减速作用，不会产生过多热量，并且能减小刹车块511与刹车锁定槽541之间的撞击，刹车主要通过自锁实现，一旦完成锁定，滚筒3便无法转动，刹车效果可靠。
38.文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

技术特征：
1.一种双速自锁绞盘，包括马达（1）、绞盘壳体（2）、滚筒（3）、传动联轴器（4）和传动轴（7），其特征在于，所述滚筒（3）内依次设有刹车机构（5）、一级行星减速组件（6）和二级行星减速组件（8），二级行星减速组件（8）与滚筒（3）通过花键连接；马达（1）安装在绞盘壳体（2）的左侧且与传动联轴器（4）的一端花键连接，传动联轴器（4）的另一端与一级行星减速组件（6）连接，所述刹车机构（5）与一级行星减速组件（6）啮合连接；传动轴（7）设置在一级行星减速组件（6）和二级行星减速组件（8）之间，且传动轴（7）末端设有推动其轴向移动的离合机构（9）；离合机构（9）安装在绞盘壳体（2）侧面，离合机构（9）包括离合手柄（91）和离合凸轮（93），转动所述离合手柄（91）时所述离合凸轮（93）带动传动轴（7）轴向移动。2.根据权利要求1所述的双速自锁绞盘，其特征在于，所述一级行星减速组件（6）包括一级太阳轮（61）、一级行星轮（62）、一级齿圈（63）和一级行星架（64），所述二级行星减速组件（8）包括二级太阳轮（81）、二级行星轮（82）、二级齿圈（83）和二级行星架（84）；所述一级太阳轮（61）通过轴承安装在绞盘壳体（2）上且与传动联轴器（4）的一端传动连接，所述一级齿圈（63）和二级齿圈（83）均安装在绞盘壳体（2）内，所述一级行星轮（62）安装在一级行星架（64）上且分别与一级太阳轮（61）的末端以及一级齿圈（63）相互啮合；所述二级行星架（84）通过轴承安装在绞盘壳体（2）内且与滚筒（3）花键连接，所述传动轴（7）通过轴承安装在二级行星架（84）内；所述二级太阳轮（81）套设安装在传动轴（7）的外层，所述二级行星轮（82）安装在二级行星架（84）上且分别与二级太阳轮（81）以及二级齿圈（83）相互啮合；所述传动轴（7）的末端设有外花键（71），所述一级行星架（64）内设有第一内花键（641），所述二级太阳轮（81）内设有第二内花键（811）；所述传动轴（7）的末端与离合凸轮（93）连接，转动离合手柄（91）时离合凸轮（93）带动传动轴（7）轴向移动。3.根据权利要求2所述的双速自锁绞盘，其特征在于，所述离合机构（9）包括离合端盖（92）、离合手柄（91）、离合凸轮（93）、离合驱动柱（94）、离合弹簧（95）和滑动销（97）；所述传动轴（7）的末端设有环形凹槽（73），环形凹槽（73）插设在离合凸轮（93）内；所述离合凸轮（93）内设有与其固定连接的限位销（96），所述限位销（96）的末端卡在环形凹槽（73）内；所述传动轴（7）靠近环形凹槽（73）的位置设有六角传动部（72），所述二级行星架（84）内设有六角内孔（841），所述六角传动部（72）的外形轮廓与六角内孔（841）的外形轮廓相互匹配；所述离合手柄（91）通过卡簧安装在离合端盖（92）上且能相对其转动，所述离合端盖（92）固定安装在绞盘壳体（2）上；所述离合凸轮（93）套设安装在离合手柄（91）和离合端盖（92）之间；离合手柄（91）上设有与其固定连接的离合驱动柱（94），所述离合端盖（92）上设有限制离合凸轮（93）转动的滑动销（97）；所述离合凸轮（93）与二级行星架（84）之间设有离合弹簧（95），离合弹簧（95）的一端抵靠在二级行星架（84）上，另一端抵靠在离合凸轮（93）上。4.根据权利要求3所述的双速自锁绞盘，其特征在于，所述离合凸轮（93）上设有过渡斜坡（931），过渡斜坡（931）上设有空挡限位槽（932）、低速挡限位槽（933）和高速挡限位槽（934），离合驱动柱（94）固定在所述离合手柄（91）上且与所述过渡斜坡（931）滑动连接；所述离合端盖（92）固定有滑动销（97），所述离合凸轮（93）上设有用于穿插滑动销（97）的滑动限位槽（935）；所述离合凸轮（93）固定有限位销（96），限位销（96）滑动插设于所述传动轴（7）一端的环形凹槽（73）中，离合凸轮（93）沿轴线滑动时带动传动轴（7）滑动；所述离合驱动柱（94）沿着过渡斜坡（931）滑动时所述离合凸轮（93）带动传动轴（7）轴向移动，传动轴（7）移动时六角传动部（72）相对六角内孔（841）轴向移动。
5.根据权利要求4所述的双速自锁绞盘，其特征在于，所述过渡斜坡（931）为半圆弧，所述空挡限位槽（932）、低速挡限位槽（933）和高速挡限位槽（934）分别位于过渡斜坡（931）的底部、中间位置和顶部；所述离合手柄（91）设有挡位指示箭头（10），所述离合端盖（92）外侧设有设有第一挡位标识（11）、第二挡位标识（12）和第三挡位标识（13）。6.根据权利要求1所述的双速自锁绞盘，其特征在于，所述刹车机构（5）包括刹车盘组件（51）、连接柱（52）、刹车驱动盘（53）和刹车环（54），所述刹车环（54）固定安装于绞盘壳体（2）内，所述刹车盘组件（51）安装在刹车环（54）内；所述传动联轴器（4）的一端与马达（1）的输出轴通过花键啮合连接，传动联轴器（4）上设有与其同步转动的外环圆盘（41），刹车驱动盘（53）通过连接柱（52）与传动联轴器（4）同轴固定安装在所述外环圆盘（41）上；所述一级行星减速组件（6）包括一级太阳轮（61），所述一级太阳轮（61）的一端穿设在传动联轴器（4）内，所述一级太阳轮（61）的另一端与刹车盘组件（51）通过花键啮合连接。7.根据权利要求6所述的双速自锁绞盘，其特征在于，刹车盘组件（51）包括刹车盘本体（510）、刹车块（511）和摩擦块（512），刹车块（511）和摩擦块（512）安装在刹车盘本体（510）内；刹车块（511）侧面设有与其垂直设置的刹车驱动杆（5111），所述刹车盘本体（510）上设有若干圆周均匀分布的限位槽孔（5101），所述刹车驱动杆（5111）穿设在限位槽孔（5101）内与其滑动配合；刹车驱动盘（53）中空设置且内圈设有驱动面（531），刹车驱动杆（5111）一端穿过刹车驱动盘（53）内圈并与驱动面（531）滑动配合；刹车块（511）底部与刹车盘本体（510）之间设有第一弹簧（513），所述摩擦块（512）表面设有外凸设置的滑条（5121），所述刹车盘本体（510）内设有与滑条（5121）滑动配合的滑槽（5102），所述滑条（5121）与滑槽（5102）的外形轮廓相互匹配；摩擦块（512）底部与刹车盘本体（510）之间设有第二弹簧（514），所述刹车驱动盘（53）推动刹车驱动杆（5111）时所述刹车块（511）和摩擦块（512）同步沿着刹车盘本体（510）的径向滑动。8.根据权利要求7所述的双速自锁绞盘，其特征在于，所述刹车块（511）与摩擦块（512）相邻的两侧均设有第一限位条（5112），摩擦块（512）的两侧均设有第二限位条（5122）；第一限位条（5112）和第二限位条（5122）相邻且上下错开设置，所述第一限位条（5112）靠近刹车盘本体（510）的外缘设置，所述第二限位条（5122）靠近刹车盘本体（510）的内圈设置；刹车块（511）和摩擦块（512）均处于刹车盘本体（510）内部时刹车块（511）的顶部和摩擦块（512）的顶部均低于刹车盘本体（510）的外缘设置；所述限位槽孔（5101）为腰形孔，所述刹车盘本体（510）为圆盘状，所述刹车驱动杆（5111）处于限位槽孔（5101）的远心端时刹车块（511）的顶部和摩擦块（512）的顶部均高于刹车盘本体（510）的外缘；所述摩擦块（512）顶部设有耐磨层（5123），所述刹车环（54）的内圈设有与耐磨层（5123）相互配合的刹摩擦环（542）；所述刹车环（54）的内圈还设有用于穿插刹车块（511）的刹车锁定槽（541）。9.根据权利要求6所述的双速自锁绞盘，其特征在于，所述传动联轴器（4）远离马达（1）的一端设有内凸耳（42），所述一级太阳轮（61）穿设在传动联轴器（4）内的一端设有外凸耳（611），内凸耳（42）与外凸耳（611）之间设有夹角。10.根据权利要求9所述的双速自锁绞盘，其特征在于，所述内凸耳（42）和外凸耳（611）数量均为四个，两者之间的夹角为45度。

技术总结
本发明公开了一种双速自锁绞盘，包括马达、绞盘壳体、滚筒、传动联轴器和传动轴，滚筒内依次设有刹车机构、一级行星减速组件和二级行星减速组件，二级行星减速组件与滚筒通过花键连接；传动联轴器与一级行星减速组件连接，刹车机构与一级行星减速组件啮合连接；传动轴设置在一级行星减速组件和二级行星减速组件之间，且传动轴末端设有推动其轴向移动的离合机构；离合机构安装在绞盘壳体侧面，离合机构包括离合手柄和离合凸轮，转动离合手柄时离合凸轮带动传动轴轴向移动；本发明通过离合机构上的离合凸轮带动传动轴移动，使传动轴分别与一级行星减速组件和二级行星减速组件啮合，从而现实绞盘转速的切换，并通过刹车机构现实自动刹车。动刹车。动刹车。


技术研发人员：俞芷琳
受保护的技术使用者：浙江润华机电有限公司
技术研发日：2023.08.29
技术公布日：2023/10/20