(19) BY (11) 6376
(13) U
(46) 2010.06.30
(51) МПК (2009)
B 66D 1/00
ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54) ЛЕБЕДКА
(21) Номер заявки: u 20091075
(22) 2009.12.18
(71) Заявитель: Государственное учреж-
дение высшего профессионального
образования "Белорусско-Россий-
ский университет" (BY)
(72) Автор: Лустенков Михаил Евгеньевич
(BY)
(73) Патентообладатель: Государственное
учреждение высшего профессиональ-
ного образования "Белорусско-Россий-
ский университет" (BY)
(57)
Лебедка, содержащая корпус, движитель, например рукоятку, соединенную с ведущим
валом, на котором закреплены два кулачка, тела качения, барабан, закрепленный на бара-
бане трос, отличающаяся тем, что на внутренней цилиндрической поверхности барабана
выполнены пазы, тела качения выполнены в виде ступенчатых роликов, а в корпусе за-
креплены два неподвижных кулачка, обращенных друг к другу многопериодными торцо-
выми поверхностями.
(56)
1. А.с. СССР 1470654 А1, МПК В 66D 1/04, 13/08, 1989.
2. Патент РФ 2003644 С1, МПК6
В 66D 1/04, 1993.
3. Патент РБ на изобретение BY 2364 С1, МПК В 66D 1/04, 1998.
4. Лустенков М.Е., Макаревич Д.М. Планетарные шариковые передачи цилиндриче-
ского типа: монография. - Могилев: Бел.-Рос. ун-т, 2005. - С. 105-106.
BY6376U2010.06.30
BY 6376 U 2010.06.30
2
Полезная модель относится к машиностроению, а именно к устройствам с ручным или
автоматизированным приводом для подъема и перемещения грузов.
Известна ручная лебедка, содержащая корпус с барабаном для намотки троса и плане-
тарно-эксцентриковую передачу внутреннего зацепления между приводным валом-
водилом и барабаном, ось вращения зубчатого колеса внутреннего зацепления установле-
на консольно в корпусе и размещена внутри зубчатого колеса внутреннего зацепления,
причем вал-водило выполнен в виде цилиндрической цапфы с эксцентричным отверстием,
в котором размещена ось вращения зубчатого колеса внутреннего зацепления, а корпус
лебедки выполнен в виде пластины, жестко связанной с неподвижным зубчатым колесом
наружного зацепления с одной стороны лебедки [1].
В данной лебедке барабан совершает не чисто вращательное, а сложное планетарное
движение, что приводит к возникновению колебаний, снижению удобства в эксплуатации.
При этом барабан является открытым, что снижает безопасность использования лебедки.
Известна также лебедка, содержащая корпус с барабаном для намотки каната, уста-
новленным на приводном валу, планетарную эксцентриковую передачу и рукоятку, жест-
ко соединенную с упомянутым приводным валом, причем корпус снабжен крышками,
закрепленным на одной из крышек кольцом и роликами, при этом эксцентрик выполнен в
виде косого кривошипа, крышки и кольцо выполнены с отверстиями для размещения в
них упомянутых роликов, при этом реборды барабана выполнены в виде зубчатых венцов,
смещенных друг относительно друга на угол 180/Z, где Z - число зубьев зубчатого венца,
и установленных с возможностью взаимодействия с упомянутыми роликами, причем по-
следние установлены в отверстиях крышек с возможностью осевого перемещения [2].
В данной лебедке также барабан совершает сложное пространственное движение, что
приводит к снижению удобства использования, а также к необходимости проведения до-
полнительных мероприятий по уравновешиванию механизма лебедки.
Известна лебедка, содержащая корпус с барабаном для намотки каната, установлен-
ным на эксцентрике приводного вала, выполненным в виде косого кривошипа, причем ре-
борды барабана выполнены в виде зубчатых зубцов, смещенных друг относительно друга
на угол 180/Z, где Z - число зубьев зубчатого венца, и установленных с возможностью
взаимодействия с роликами, расположенными в корпусе, а также рукоятку, жестко свя-
занную с приводным валом, причем корпус лебедки выполнен в виде центральной втулки
с отверстиями, равномерно расположенными по периметру последней, в которые запрес-
сованы своей средней частью ролики, консольные части которых с двух сторон от левого
и правого торцов центральной втулки расположены с возможностью взаимодействия с
зубчатыми венцами реборд барабана, причем в одном из отверстий центральной втулки
установлен с возможностью осевого перемещения палец, размещенный между внутрен-
ними торцами барабана, а в центральной втулке выполнено радиальное резьбовое отвер-
стие, в котором установлен с возможностью взаимодействия с упомянутым пальцем
стопорный элемент [3].
Данной лебедке присущи недостатки, аналогичные конструкции [2]. При этом в ле-
бедках [2] и [3] контакт зубчатых венцов осуществляется одновременно только с несколь-
кими роликами, остальные остаются ненагруженными, что снижает нагрузочную
способность лебедки.
Наиболее близкой к полезной модели по технической сущности является лебедка, со-
держащая корпус, связанный с ним неподвижный кулачок с многопериодной торцовой
поверхностью, рукоятку, соединенную с ведущим валом, на котором закреплены два ку-
лачка, тела качения в виде шариков, вал с пазами, связанный с барабаном шлицевыми со-
единениями, и закрепленный на барабане трос [4].
Данная лебедка имеет пониженную нагрузочную способность, так как контакт с тела-
ми качения со стороны неподвижного кулачка является односторонним, а барабан цен-
трируется в корпусе одной стороной с помощью подшипника, а второй стороной
BY 6376 U 2010.06.30
3
контактирует с валом с пазами и центрируется в корпусе через другие детали, что может
привести к его перекосу и заклиниванию троса, что снижает надежность лебедки.
Задачей полезной модели является увеличение нагрузочной способности лебедки и
повышение ее надежности.
Поставленная задача достигается тем, что в лебедке, содержащей корпус, движитель,
например рукоятку, соединенную с ведущим валом, на котором закреплены два кулачка,
тела качения, барабан, закрепленный на барабане трос, согласно полезной модели, на
внутренней цилиндрической поверхности барабана выполнены пазы, тела качения выпол-
нены в виде ступенчатых роликов, а в корпусе закреплены два неподвижных кулачка, об-
ращенные друг к другу многопериодными торцовыми поверхностями.
Предлагаемая конструкция лебедки позволит повысить нагрузочную способность ле-
бедки и ее надежность. В результате использования тел качения в виде роликов повыша-
ется длина контактных линий и нагрузочная способность лебедки. Применение
ступенчатой конструкции роликов позволит центрировать определенные участки роликов
на определенных участках рабочих поверхностей других деталей и предотвратит выскаль-
зывание роликов из зацепления. В результате использования двух неподвижных кулачков
обеспечивается двухсторонний контакт с телами качения и нагрузочная способность ле-
бедки повышается в два раза. Исполнение пазов на внутренней цилиндрической поверх-
ности барабана позволяет вместо двух деталей прототипа-лебедки - вала с пазами и
барабана - использовать в предлагаемой лебедке одну деталь - барабан. При этом возника-
ет возможность центрирования барабана посредством двух подшипников качения непо-
средственно в корпусе, а не через другие детали, что повышает надежность лебедки.
Сущность полезной модели поясняется чертежами. На фигуре приведена конструкция
лебедки.
Лебедка состоит из корпуса 1, двух крышек 2 и 3, жестко закрепленных в корпусе 1,
ведущего вала 4, установленного в корпусе 1 посредством подшипников 5 и 6. На веду-
щем валу 4 закреплена рукоятка 7. Также на ведущем валу 4 установлены кулачки 8 и 9
таким образом, что вместе с ведущим валом 4 они образуют косую беговую дорожку 10
для тел качения в виде ступенчатых роликов 11. В корпусе 1 закреплены неподвижные
кулачки 12 и 13, установленные многопериодными торцовыми поверхностями 14 и 15
друг к другу. В корпусе 1 с помощью подшипников 16 и 17 также установлен барабан 18 с
пазами 19. Пазы 19 равномерно расположены на внутренней цилиндрической поверхности
барабана 18. Конец троса 20 закреплен на барабане 18. Ведущий вал 4 присоединяется к
движителю, выполненному в виде рукоятки 7 или в виде электродвигателя для автомати-
зированного подъема или перемещения грузов.
Лебедка работает следующим образом. При вращении рукоятки 7 вращается ведущий
вал 4, а также закрепленные на нем кулачки 8 и 9, вынуждая тела качения в виде ступен-
чатых роликов 11 перемещаться по косой беговой дорожке 10. Тела качения в виде сту-
пенчатых роликов 11 одновременно контактируют с двумя многопериодными торцовыми
поверхностями 14 и 15 неподвижных кулачков 12 и 13 соответственно, а также с пазами
19 барабана 18, перемещаясь в них поступательно. В результате барабан 18 вращается
медленнее, чем ведущий вал 4, но крутящий момент на нем повышается. При вращении
барабана 18 трос 20 наматывается на него, проходя через отверстие в корпусе 11, подни-
мая или перемещая груз.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.

3

  • 1.
    (19) BY (11)6376 (13) U (46) 2010.06.30 (51) МПК (2009) B 66D 1/00 ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ (12) РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (54) ЛЕБЕДКА (21) Номер заявки: u 20091075 (22) 2009.12.18 (71) Заявитель: Государственное учреж- дение высшего профессионального образования "Белорусско-Россий- ский университет" (BY) (72) Автор: Лустенков Михаил Евгеньевич (BY) (73) Патентообладатель: Государственное учреждение высшего профессиональ- ного образования "Белорусско-Россий- ский университет" (BY) (57) Лебедка, содержащая корпус, движитель, например рукоятку, соединенную с ведущим валом, на котором закреплены два кулачка, тела качения, барабан, закрепленный на бара- бане трос, отличающаяся тем, что на внутренней цилиндрической поверхности барабана выполнены пазы, тела качения выполнены в виде ступенчатых роликов, а в корпусе за- креплены два неподвижных кулачка, обращенных друг к другу многопериодными торцо- выми поверхностями. (56) 1. А.с. СССР 1470654 А1, МПК В 66D 1/04, 13/08, 1989. 2. Патент РФ 2003644 С1, МПК6 В 66D 1/04, 1993. 3. Патент РБ на изобретение BY 2364 С1, МПК В 66D 1/04, 1998. 4. Лустенков М.Е., Макаревич Д.М. Планетарные шариковые передачи цилиндриче- ского типа: монография. - Могилев: Бел.-Рос. ун-т, 2005. - С. 105-106. BY6376U2010.06.30
  • 2.
    BY 6376 U2010.06.30 2 Полезная модель относится к машиностроению, а именно к устройствам с ручным или автоматизированным приводом для подъема и перемещения грузов. Известна ручная лебедка, содержащая корпус с барабаном для намотки троса и плане- тарно-эксцентриковую передачу внутреннего зацепления между приводным валом- водилом и барабаном, ось вращения зубчатого колеса внутреннего зацепления установле- на консольно в корпусе и размещена внутри зубчатого колеса внутреннего зацепления, причем вал-водило выполнен в виде цилиндрической цапфы с эксцентричным отверстием, в котором размещена ось вращения зубчатого колеса внутреннего зацепления, а корпус лебедки выполнен в виде пластины, жестко связанной с неподвижным зубчатым колесом наружного зацепления с одной стороны лебедки [1]. В данной лебедке барабан совершает не чисто вращательное, а сложное планетарное движение, что приводит к возникновению колебаний, снижению удобства в эксплуатации. При этом барабан является открытым, что снижает безопасность использования лебедки. Известна также лебедка, содержащая корпус с барабаном для намотки каната, уста- новленным на приводном валу, планетарную эксцентриковую передачу и рукоятку, жест- ко соединенную с упомянутым приводным валом, причем корпус снабжен крышками, закрепленным на одной из крышек кольцом и роликами, при этом эксцентрик выполнен в виде косого кривошипа, крышки и кольцо выполнены с отверстиями для размещения в них упомянутых роликов, при этом реборды барабана выполнены в виде зубчатых венцов, смещенных друг относительно друга на угол 180/Z, где Z - число зубьев зубчатого венца, и установленных с возможностью взаимодействия с упомянутыми роликами, причем по- следние установлены в отверстиях крышек с возможностью осевого перемещения [2]. В данной лебедке также барабан совершает сложное пространственное движение, что приводит к снижению удобства использования, а также к необходимости проведения до- полнительных мероприятий по уравновешиванию механизма лебедки. Известна лебедка, содержащая корпус с барабаном для намотки каната, установлен- ным на эксцентрике приводного вала, выполненным в виде косого кривошипа, причем ре- борды барабана выполнены в виде зубчатых зубцов, смещенных друг относительно друга на угол 180/Z, где Z - число зубьев зубчатого венца, и установленных с возможностью взаимодействия с роликами, расположенными в корпусе, а также рукоятку, жестко свя- занную с приводным валом, причем корпус лебедки выполнен в виде центральной втулки с отверстиями, равномерно расположенными по периметру последней, в которые запрес- сованы своей средней частью ролики, консольные части которых с двух сторон от левого и правого торцов центральной втулки расположены с возможностью взаимодействия с зубчатыми венцами реборд барабана, причем в одном из отверстий центральной втулки установлен с возможностью осевого перемещения палец, размещенный между внутрен- ними торцами барабана, а в центральной втулке выполнено радиальное резьбовое отвер- стие, в котором установлен с возможностью взаимодействия с упомянутым пальцем стопорный элемент [3]. Данной лебедке присущи недостатки, аналогичные конструкции [2]. При этом в ле- бедках [2] и [3] контакт зубчатых венцов осуществляется одновременно только с несколь- кими роликами, остальные остаются ненагруженными, что снижает нагрузочную способность лебедки. Наиболее близкой к полезной модели по технической сущности является лебедка, со- держащая корпус, связанный с ним неподвижный кулачок с многопериодной торцовой поверхностью, рукоятку, соединенную с ведущим валом, на котором закреплены два ку- лачка, тела качения в виде шариков, вал с пазами, связанный с барабаном шлицевыми со- единениями, и закрепленный на барабане трос [4]. Данная лебедка имеет пониженную нагрузочную способность, так как контакт с тела- ми качения со стороны неподвижного кулачка является односторонним, а барабан цен- трируется в корпусе одной стороной с помощью подшипника, а второй стороной
  • 3.
    BY 6376 U2010.06.30 3 контактирует с валом с пазами и центрируется в корпусе через другие детали, что может привести к его перекосу и заклиниванию троса, что снижает надежность лебедки. Задачей полезной модели является увеличение нагрузочной способности лебедки и повышение ее надежности. Поставленная задача достигается тем, что в лебедке, содержащей корпус, движитель, например рукоятку, соединенную с ведущим валом, на котором закреплены два кулачка, тела качения, барабан, закрепленный на барабане трос, согласно полезной модели, на внутренней цилиндрической поверхности барабана выполнены пазы, тела качения выпол- нены в виде ступенчатых роликов, а в корпусе закреплены два неподвижных кулачка, об- ращенные друг к другу многопериодными торцовыми поверхностями. Предлагаемая конструкция лебедки позволит повысить нагрузочную способность ле- бедки и ее надежность. В результате использования тел качения в виде роликов повыша- ется длина контактных линий и нагрузочная способность лебедки. Применение ступенчатой конструкции роликов позволит центрировать определенные участки роликов на определенных участках рабочих поверхностей других деталей и предотвратит выскаль- зывание роликов из зацепления. В результате использования двух неподвижных кулачков обеспечивается двухсторонний контакт с телами качения и нагрузочная способность ле- бедки повышается в два раза. Исполнение пазов на внутренней цилиндрической поверх- ности барабана позволяет вместо двух деталей прототипа-лебедки - вала с пазами и барабана - использовать в предлагаемой лебедке одну деталь - барабан. При этом возника- ет возможность центрирования барабана посредством двух подшипников качения непо- средственно в корпусе, а не через другие детали, что повышает надежность лебедки. Сущность полезной модели поясняется чертежами. На фигуре приведена конструкция лебедки. Лебедка состоит из корпуса 1, двух крышек 2 и 3, жестко закрепленных в корпусе 1, ведущего вала 4, установленного в корпусе 1 посредством подшипников 5 и 6. На веду- щем валу 4 закреплена рукоятка 7. Также на ведущем валу 4 установлены кулачки 8 и 9 таким образом, что вместе с ведущим валом 4 они образуют косую беговую дорожку 10 для тел качения в виде ступенчатых роликов 11. В корпусе 1 закреплены неподвижные кулачки 12 и 13, установленные многопериодными торцовыми поверхностями 14 и 15 друг к другу. В корпусе 1 с помощью подшипников 16 и 17 также установлен барабан 18 с пазами 19. Пазы 19 равномерно расположены на внутренней цилиндрической поверхности барабана 18. Конец троса 20 закреплен на барабане 18. Ведущий вал 4 присоединяется к движителю, выполненному в виде рукоятки 7 или в виде электродвигателя для автомати- зированного подъема или перемещения грузов. Лебедка работает следующим образом. При вращении рукоятки 7 вращается ведущий вал 4, а также закрепленные на нем кулачки 8 и 9, вынуждая тела качения в виде ступен- чатых роликов 11 перемещаться по косой беговой дорожке 10. Тела качения в виде сту- пенчатых роликов 11 одновременно контактируют с двумя многопериодными торцовыми поверхностями 14 и 15 неподвижных кулачков 12 и 13 соответственно, а также с пазами 19 барабана 18, перемещаясь в них поступательно. В результате барабан 18 вращается медленнее, чем ведущий вал 4, но крутящий момент на нем повышается. При вращении барабана 18 трос 20 наматывается на него, проходя через отверстие в корпусе 11, подни- мая или перемещая груз. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.