① 液壓卷揚機結構分析
由液壓卷揚機的工作原理可知，卷揚機由下列主要部件組成：①液壓馬達：液壓馬達型式常為軸向柱塞式和徑向柱塞式馬達，輕載卷揚機可採用端面配油的擺線齒輪馬達；②制動器：其結構為液壓常閉多片盤式制動器，彈簧制動液壓松開；③減速器：一般為一級或二級行星輪系；④捲筒和機架：⑤閥塊：閥塊由梭閥、平衡閥及油路塊集成。圖4-1就是此種類型結構卷揚機。
1.自帶減速器的卷揚機
圖4-4所示AF15000型液壓卷揚機是將液壓馬達、制動器和減速器等部件組成一體，稱為卷揚機減速機。減速機外殼與捲筒固定，而液壓馬達外殼與支架固定。不同規格型號的減速機，配以相應捲筒和機架，即組成液壓卷揚機的系列產品。
圖4-4 AF15000型液壓卷揚機
2.具有自由下放功能的卷揚機
具有自由下放功能的液壓卷揚機有兩種型式結構。一種是傳動輸出軸與捲筒之間設一離合器，離合器結構類似制動器，詳見圖4-5ILYJ5系列自由下放卷揚機。離合器也是常閉式，彈簧閉合，液壓分離，由單獨換向閥控制。
圖4-5 ILYJ5系列自由下放卷揚機
圖4-6是具有自由下放速度可調的液壓卷揚機，在捲筒上設有閘帶制動器，通過控制液壓缸中壓力，即可實現重載自由下放過程中的速度調節。
圖4-6 ILYJ5系列自由下放速度可調的卷揚機
另一種具有自由下放功能液壓卷揚機的液壓原理見圖4-7，液壓卷揚機上加一外控油路，來控制制動器和液控單向閥。卷揚機實行自由下放作業時，卷揚機的換向閥處於中位，接通外控油路，使制動器松開、液控單向閥打開，液壓馬達進油口與出油口連通，卷揚機在負載作用下實現自由下放動作。這種卷揚機比採用離合器自由下放的卷揚機結構簡單，液壓岩心鑽機上應用較多。
3.RW300型液壓卷揚機
（1）結構：圖4-8為美國BRADENRW300型卷揚機的結構圖，此卷揚機設計最大提升能力13950kg。
圖4-8中，液壓馬達16固定在液壓馬達座13上，並固定在右側底座12上。液壓馬達主軸通過內輪18的花鍵傳給卷揚機主軸，主軸左端為一軸齒輪，因此液壓馬達輸出軸直接驅動一級中心輪6轉動，一級行星輪25通過滾針軸承24支承在一級行星輪軸26上。一級中心輪通過一級行星輪驅動內齒圈7轉動。
圖4-7 外控自由下放卷揚機的液壓系統圖
第一行星輪系的中心輪通過一級行星輪驅動一級行星架（系桿）1轉動，而該行星輪架通過花鍵與二級中心輪3連接在一起，而二級中心輪通過滑動軸承支承在卷揚機主軸（中心輪6）上。二級中心輪通過二級行星輪驅動內齒圈轉動，通過二級行星輪驅動二級行星架2轉動，而該行星架通過花鍵與三級中心輪4連接在一起，三級行星架5固定不動，三級中心輪通過三級行星輪22驅動內齒圈7轉動。
圖4-8 RW300型卷揚機結構圖
內輪18與外套筒15之間裝有凸輪楔塊17，三者構成一單向離合器。外套筒左端外圓加工成齒槽與摩擦片21內齒相嚙合。摩擦片外齒與液壓馬達座13內齒相嚙合。卷揚機不工作時通過彈簧14，活塞9壓緊摩擦片，使外套筒不能轉動。形成具有雙制動系統的液壓卷揚機。
（2）工作原理：RW300型液壓卷揚機的液壓系統見圖4-9。圖4-10為卷揚機的雙重製動系統結構圖。
圖4-9 制動液壓系統圖
圖4-10 雙重製動系統結構圖
這種卷揚機的特點是在輸入軸與多片摩擦離合器之間又裝一個帶有凸輪楔塊摩擦滾動元件的離合器，使卷揚機不必松開摩擦離合器就可提升。
圖4-10所示為雙重製動系統結構圖，其中凸輪楔塊式定向離合器由內輪5，外套筒2和凸輪楔塊3等組成。內輪內孔為花鍵軸孔與液壓馬達軸配合，外套筒外表面加工成凹槽，與一組帶有凸齒的摩擦片相配合。
工作原理：當主軸逆時針回轉提升外負載時如圖4-11所示，凸輪楔塊被摩擦力矩帶動而滾向間隙寬敞的部分，這時定向離合器處於分離狀態，多片摩擦離合器處於彈簧推力作用壓緊處於嚙合狀態不工作。主軸通過行星輪系帶動捲筒作提升工作。不受凸輪楔塊離合器的影響。
圖4-11 自由轉動狀態
圖4-12 鎖定狀態
提升動作停止時，由於負載的自重會使捲筒反向（順時針）轉動，順時針轉動導致凸輪楔塊收縮，並楔緊與內輪和外套筒之間，使定向離合器進入接合狀態（圖4-12），從而緊緊地將主軸鎖住不動，阻止由負載自重引起的反向轉動。
卷揚機下降負載時，接通油路，當油壓未達到平衡閥開啟壓力時，液壓馬達保持不動，另外當油壓未達到多片摩擦離合器打開壓力時，液壓馬達也保持不動（圖4-12）。只有當油壓升至平衡閥的開啟壓力，同時達到松開多片摩擦離合器壓力時，液壓馬達才能轉動，負載下降。平衡閥的開度決定流量和負載下降速度，增加進入液壓馬達的油量就能夠增強壓力並加大平衡閥的開度，從而提高負載下降速度。降低流量會使壓力降低，平衡閥開度減小，從而降低負載的下降速度。
當操縱閥處於中間位置時，壓力下降，平衡閥關閉，負載運動停止。
（3）輪系傳動比計算：圖4-13為RW300型卷揚機傳動簡圖。設各齒輪齒數z1＝15；z2＝19；z3＝54；z4＝26；z5＝20；z6＝66；z7＝20；z8＝23。試求主軸轉速n1與捲筒轉速n6的傳動比。
解：首先劃分輪系，此輪系有兩個周轉輪系，一個定軸輪系。中心輪1、行星輪2、內齒圈3與系桿H1組成一級行星輪系；中心輪4、行星輪5、內齒圈6與系桿H2組成二級行星輪系；中心輪7、行星輪8、內齒圈6與系桿H3（系桿為固定件）組成定軸輪系。
圖4-13 RW300型卷揚機傳動簡圖
從傳動簡圖4-13中可知：n3＝n6；n4＝nH1；n7＝nH2
寫出各輪系傳動比，並代入數值
液壓動力頭岩心鑽機設計與使用
由式a得 n1＝-3.6n6＋4.6nH1
由式b得 nH1＝-2.54n6＋3.54nH2
由式c得 nH2＝-3.3n6
上述三式整理後
液壓動力頭岩心鑽機設計與使用
即捲筒與主軸旋轉方向相反，傳動比i16＝69
② 卷揚機不施工怎麼處理
原因1、活塞缸套配合間隙過大。
處理方法：維修或更換活塞、缸套。
原因2、卷揚機活塞環組安裝方向不對，開口沒有錯開或活塞油環失效。
處理方法：檢查活塞，找出原因，維修或更換活塞環。
原因3、氣門導管磨損過大，機油從氣門導管及氣門桿間隙竄入氣缸內燃燒。
處理方法：檢查氣門導管與氣門桿間隙過大及時更換。
原因4、活塞環與缸套未磨合好。
處理方法：繼續磨合。
原因5、機油由於一些原因進入到氣缸內。
處理方法：找到機油進入的原因，注意避免，將進入氣缸的機油清除。
原因6、油底殼機油過多。
處理方法：檢查油麵，將多餘的油清除掉。
二、卷揚機起動後，電機不轉，不可以提起重物
原因1、過度超載。
處理方法：不允許超載操作。
原因2、電壓不穩定。
處理方法：等電壓恢復正常。
原因3、電器有故障，導線斷開或解除不良。
處理方法：檢查維修電器與線路。
原因4、剎車抱死。
處理方法：卸下制動輪，清洗銹蝕表面。
原因5、電源引進電纜過細過長，制動輪脫不開。
處理方法：更換電纜。
三、減速器振動大、雜訊大和軸承發熱
此類現象一般是由 減速器齒輪破損、磨損、間隙太大以及軸承破碎、卡澀，連接螺 釘松動，密封圈損壞等故障引發的。對此應查明原因，採取更換 零件、旋緊螺釘、換潤滑油等措施解決。
四、聯軸器、鍵及鍵槽損壞
卷揚機使用一段時間後，聯軸 器、鍵及鍵槽往往會產生裂縫、磨損和折斷。因此，應及時檢 修，更換零件，配製新鍵和修理鍵槽。
五、控制器失靈
控制器失靈的原因很多，如果失靈是由觸點與咬位、定位機構故障引起的，則應修整觸點，檢修定位銷。如控制器觸點灼傷嚴重，則應及時更換新的控制器，並降低滿載標准使用，使觸點接觸良好。
六、制動器失靈
工作過程中制動器制不住、松不開，其傳 動部件卡住。這種故障一般是由油污、彈簧疲勞、制動帶磨損、 彎曲變形、電磁鐵線圈燒壞、電壓低於額定值的85%等原因造 成的，它會導致吊裝中發生吊物下墜事故。應及時用煤油等清洗 油污，更換損壞零件，調整彈簧壓力和相關間隙。
卷揚機使用注意事項
一、使用前應認真閱讀《卷揚機使用說明書》、《制動器說明書》、《減速機說明書》等隨機資料。
二、按說明書要求，根據環境溫度在制動器液壓推進器添加相應型號液壓油，加油時打開溢油口螺絲，油位到造油口即可，油多、油少都會影響制動器正常工作，嚴重時會導致主電動機燒毀和其它零件損壞。
三、卷揚機長時間不用，因下雨受潮濕制動輪和制動瓦容易銹死，使用前用撬桿將抱閘撬開，轉動制動輪清除制動輪和閘皮上在銹蝕物，否則很容易燒毀主電動機。在卷揚機不用時應將制動輪用防水物蓋好，以免雨淋受潮而銹蝕抱死。
四、使用中應經常檢查制動器剎車狀況，創閘太緊引起制動輪過熱，剎車片磨損快，電動機機過熱甚至燒毀，抱閘松不能正常工作。