[发明专利]一种扭转弹簧及辅助卷升的绞绳卷筒

说明书

一种扭转弹簧，包括储能组件和旋转组件，储能组件与旋转组件传动配合；储能组件包括密闭的缸筒和活塞杆，所述缸筒的内部设置有活塞，所述活塞与缸筒的内壁密封配合，活塞与活塞杆的一端固定连接，活塞杆的另一端穿过缸筒后与齿条固定连接；旋转组件包括转轴和圆柱齿轮，所述圆柱齿轮固定设置于转轴上，圆柱齿轮与齿条啮合。一种辅助卷升的绞绳卷筒，包括上述的扭转弹簧、旋转筒和卷绕在旋转筒上的绞绳，旋转筒的转轴的一端与主动力输出装置传动配合，旋转筒的转轴的另一端与圆柱齿轮传动配合。本设计中扭转弹簧的扭力可调，易于安装调试，且扭转弹簧为绞绳卷筒提供辅助卷升功能，可减小对电机的功率需求。

技术领域

本发明涉及一种辅助卷升装置，尤其涉及一种扭转弹簧及辅助卷升的绞绳卷筒，具体适用于减小船用绞绳卷筒对电机的功率需求。

背景技术

扭转弹簧可以存储和释放转动能量，当组件绕着中心旋转时，扭转弹簧可以产生扭矩，促使组件产生对应的回转扭力，在机械工程领域被广泛运用。

本设计针对一种特殊的船用绞绳卷筒，其在绞绳过程中期望扭转弹簧能够起到一定的辅助卷升作用，以减小对电机的功率需求。但常规的扭转弹簧在辅助卷升的过程中需产生较大的扭力，若使用传统的扭转弹簧，则符合要求的扭转弹簧的结构、尺寸及重量都相对较大，且常规的扭转弹簧对安装空间要求较高，难以满足使用要求；同时，常规的扭转弹簧在制造完成后，其刚度固定不变，在调试过程中若发现其刚度不合适，则需要进行重新设计和制造，在使用中较为不便。因此，能需要一种对电机的功率需求较低的绞绳卷筒及辅助卷升的变刚度扭转弹簧。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的扭转弹簧产生较大的扭力时其结构、尺寸及重量都相对较大且其扭力无法调节；辅助卷升的绞绳卷筒难以和常规的扭转弹簧安装匹配的问题，提供了一种扭转弹簧及辅助卷升的绞绳卷筒。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：

一种扭转弹簧，所述扭转弹簧包括储能组件和旋转组件，所述储能组件与旋转组件传动配合；

所述储能组件包括密闭的缸筒和活塞杆，所述缸筒的内部设置有活塞，所述活塞与缸筒滑动配合，活塞与缸筒的内壁密封配合，活塞与活塞杆的一端固定连接，所述活塞杆的另一端穿过缸筒后与齿条固定连接；

所述旋转组件包括转轴和圆柱齿轮，所述圆柱齿轮固定设置于转轴上，圆柱齿轮与齿条啮合。

所述缸筒包括缸筒密封盖和筒体，所述缸筒密封盖的底部与筒体的顶部开口端密封配合，缸筒密封盖的中部开设有滑动孔，所述活塞杆与滑动孔滑动配合，所述活塞与筒体滑动配合。

所述活塞杆包括第一柱体和第二柱体，所述第一柱体的直径大于第二柱体的直径，第一柱体的一端与活塞固定连接，第一柱体的另一端与第二柱体的一端固定连接，所述第二柱体的另一端穿过滑动孔后与齿条固定连接，所述第二柱体与滑动孔滑动配合；

所述缸筒密封盖位于缸筒内部的一侧上设置有凸台，所述凸台与第一柱体近第二柱体的一端限位配合。

所述第一柱体和第二柱体同轴设置，所述齿条、第二柱体、第一柱体和活塞为一体结构。

所述活塞的外周开设有第一环形槽，所述第一环形槽内设置有第一密封圈，所述活塞通过第一密封圈与筒体的内壁密封配合；

所述滑动孔的内壁上设有第二环形槽，所述第二环形槽的内部设置有第二密封圈，所述密封盖通过第二密封圈与第二柱体的外壁密封配合。

所述筒体远缸筒密封盖的一端设置有充气口和检测口，所述充气口处设有充气阀，所述检测口处设置有压力传感器。

所述筒体远缸筒密封盖的一端设置有活塞位移传感器，所述活塞位移传感器位于充气口和检测口之间。

一种辅助卷升的绞绳卷筒，所述绞绳卷筒包括上述扭转弹簧；