專利名稱：行星齒輪差速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種齒輪減速器，具體的說，是涉及一種行星齒輪差速器。
背景技術(shù)：
上世紀(jì)80年代我國開始研究沉降過濾式離心機(jī)。首臺WLG900型沉降過濾式離心機(jī)在靈山選煤廠投入使用，并通過技術(shù)鑒定，以后在選煤廠推廣20多臺，但由于其差速器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，機(jī)械加工精度達(dá)不到要求，出現(xiàn)了差速器使用時間短，檢修又比較困難等問題，致使該型號沉降過濾式離心機(jī)未能廣泛推廣應(yīng)用。針對該機(jī)存在的問題，1986年，我國又開發(fā)了 WLG-1100*2600型沉降過濾式離心機(jī)。在湖南株洲選煤廠投入使用，取得了一定效 果，但也未能廣泛推廣。80年代初，為提高我國選煤機(jī)械水平，我國引進(jìn)了美國BIRD公司的沉降過濾式離心機(jī)技術(shù)，包括圖紙和技術(shù)，產(chǎn)品型號為TCL型沉降過濾式離心機(jī)，有一定應(yīng)用，但使用數(shù)量也不多，這與差速器的轉(zhuǎn)差率不可調(diào)有較大的關(guān)系。行星齒輪差速器是沉降過濾式離心機(jī)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，是一個重要的核心部件，它的作用是使離心機(jī)的轉(zhuǎn)鼓組件和螺旋組件同時同向高速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)鼓組件轉(zhuǎn)速略高于螺旋組件轉(zhuǎn)速，在兩者同向旋轉(zhuǎn)過程中，靠其轉(zhuǎn)速差(即轉(zhuǎn)速率)推料螺旋將脫水后貼在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁上的干煤泥推向排料口，完成脫水工藝。要得到滿意的脫水效果，離心機(jī)必須有能變化的轉(zhuǎn)差率以適應(yīng)不同入料性質(zhì)、不同粒度和不同濃度的煤泥?，F(xiàn)有技術(shù)中的兩級行星齒輪差速器是單電機(jī)單向輸入的單動力源結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、使用不便、不安全而且其轉(zhuǎn)差率是一個不可調(diào)的定值，轉(zhuǎn)差率不能隨不同入料煤泥的要求而隨意調(diào)整至最佳數(shù)值，因此脫水效果較差。

實(shí)用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單、安全、可靠、經(jīng)久耐用，并且轉(zhuǎn)差率可調(diào)的行星齒輪差速器。本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是一種行星齒輪差速器，包括殼體組件、太陽輪軸、行星輪、內(nèi)齒輪、系桿體、向心泵；所述內(nèi)齒輪與離心機(jī)的轉(zhuǎn)鼓組件固定連接；所述系桿體設(shè)置有花鍵軸，所述系桿體通過花鍵軸與螺旋組件相連接，所述殼體組件右側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)動輸入裝置；所述太陽輪軸與皮帶輪相連接。所述系桿體的左側(cè)設(shè)置有擋板，所述太陽輪軸懸臂的一端設(shè)置有限位滾動軸承，所述限位滾動軸承孔內(nèi)設(shè)置有支撐軸，所述支撐軸另一端插入所述系桿體的擋板中。所述皮帶輪由皮帶輪本體和聯(lián)接套組成，所述皮帶輪本體和聯(lián)接套通過聯(lián)接螺釘相連接。本實(shí)用新型相對現(xiàn)有技術(shù)的有益效果本實(shí)用新型行星齒輪差速器，采用一級行星齒輪傳動，由雙電機(jī)雙向輸入的雙動力源結(jié)構(gòu)，采用無級調(diào)速，使轉(zhuǎn)差率能隨不同入料煤泥要求而隨意調(diào)整至最佳數(shù)值，脫水效果更為理想。另外，該新式行星齒輪差速器同時采用了有效的防振措施和安全保護(hù)措施，所以這種新式行星齒輪差速器還具有結(jié)構(gòu)簡單、效率高、體積小、重量輕、制造方便、成本低、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠、傳遞功率范圍大、軸向尺寸小、操作維修方便、壽命長等優(yōu)點(diǎn)。

圖I是本實(shí)用新型行星齒輪差速器主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型行星齒輪差速器傳動原理示意圖；圖3是本實(shí)用新型行星齒輪差速器防震結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型行星齒輪差速器付傳動皮帶輪主視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本實(shí)用新型行星齒輪差速器付傳動皮帶輪左視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中主要部件符號說明圖中I、殼體組件 2、太陽輪軸3、皮帶輪4、向心泵5、內(nèi)齒輪6、行星輪7、系桿體8、限位滾動軸承9、擋板10、皮帶輪本體11、聯(lián)接套12、聯(lián)接螺釘13、支撐軸。
具體實(shí)施方式
以下參照附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的說明附圖I一5可知，一種行星齒輪差速器，包括殼體組件I、太陽輪軸2、行星輪6、內(nèi)齒輪5、系桿體7、向心泵4 ;所述內(nèi)齒輪5與離心機(jī)的轉(zhuǎn)鼓組件固定連接；所述系桿體7設(shè)置有花鍵軸，所述系桿體7通過花鍵軸與螺旋組件相連接，所述殼體組件I右側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)動輸入裝置；所述太陽輪軸2與皮帶輪3相連接。所述系桿體7的左側(cè)設(shè)置有擋板9，所述太陽輪軸2懸臂的一端設(shè)置有限位滾動軸承8，所述限位滾動軸承8的軸承孔內(nèi)設(shè)置有支撐軸，所述支撐軸13另一端插入所述系桿體7的擋板9中。所述皮帶輪由皮帶輪本體10和聯(lián)接套11組成，所述皮帶輪本體10和聯(lián)接套11通過聯(lián)接螺釘12相連接。本實(shí)用新型行星齒輪差速器，采用一級行星齒輪傳動，由雙電機(jī)雙向輸入的雙動力源結(jié)構(gòu)，采用無級調(diào)速，使轉(zhuǎn)差率能隨不同入料煤泥要求而隨意調(diào)整至最佳數(shù)值，脫水效果更為理想。另外，該新式行星齒輪差速器同時采用了有效的防振措施和安全保護(hù)措施，所以這種新式行星齒輪差速器還具有結(jié)構(gòu)簡單、效率高、體積小、重量輕、制造方便、成本低、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠、傳遞功率范圍大、軸向尺寸小、操作維修方便、壽命長等優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型行星齒輪差速器在結(jié)構(gòu)上采用一級行星齒輪傳動系統(tǒng)，即僅有一級太陽輪、行星輪和系桿體，去掉了現(xiàn)有雙級行星齒輪差速器中的一級太陽輪，行星輪和系桿體，這樣不僅簡化了結(jié)構(gòu)，減輕了重量，縮小了體積，而且還簡化了制造，降低了成本，提高了傳動效率，擴(kuò)大了功率的傳遞能力，還因?yàn)樵撔率叫行驱X輪差速器是一級行星齒輪傳動，減少了一級齒輪嚙合，其嚙合發(fā)熱量也大約減少了一半，為取消強(qiáng)制性的油泵潤滑提供了可靠的技術(shù)依據(jù)和保證。另外，現(xiàn)有兩級行星齒輪差速器有兩個太陽輪軸，而且都是一端懸臂與行星齒輪嚙合，在高速旋轉(zhuǎn)的情況下，兩級太陽輪軸都會有一些輕微的振動，這不僅會使差速器本身發(fā)熱，增加噪音，而且還會降低差速器本身和離心機(jī)整體的使用壽命。新式行星齒輪差速器，采用一級行星齒輪傳動系統(tǒng)，其易損件要遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于現(xiàn)有兩級行星齒輪差速器。本實(shí)用新型行星齒輪差速器，在傳動方式上采用雙電機(jī)雙向輸入的雙動力源結(jié)構(gòu)，代替現(xiàn)有單電機(jī)單向輸入的單動力源結(jié)構(gòu)，兩臺電機(jī)分別組成主、付傳動裝置，同時分別驅(qū)動差速器的機(jī)殼和太陽輪軸，這樣兩電機(jī)的容量就可以互補(bǔ)，不僅能達(dá)到節(jié)能降耗的目的，而且還能增加兩電機(jī)的使用壽命。而現(xiàn)有單機(jī)拖動的兩級行星齒輪傳動結(jié)構(gòu)，則恰恰相反，始終由單電機(jī)拖動，不僅能耗大，容易發(fā)熱，電機(jī)壽命也受到影響。另外，單電機(jī)單向輸入結(jié)構(gòu)的電機(jī)功率要比兩臺電機(jī)的功率之和還要大，其中間傳動環(huán)節(jié)的零部件尺寸也必 須要加大，這不僅增加了差速器和離心機(jī)的尺寸和重量，還為制造、裝、拆、運(yùn)輸帶來很多麻煩。而且還會因?yàn)閭鲃迎h(huán)節(jié)傳遞功率較大而減少整機(jī)的使用壽命。在技術(shù)參數(shù)上，新式行星齒輪差速器采用雙電機(jī)雙向輸入的傳動方式，即主傳動裝置由右側(cè)帶動新式行星齒輪差速器殼體旋轉(zhuǎn)，付傳動裝置由左側(cè)經(jīng)皮帶輪帶動太陽輪軸旋轉(zhuǎn)，而主、付傳動裝置的電機(jī)都能單獨(dú)進(jìn)行無級調(diào)速。主傳動裝置電機(jī)功率較大，它既帶動離心機(jī)的轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)，又同時帶動螺旋組件旋轉(zhuǎn)，而付傳動裝置則只帶動離心機(jī)的螺旋組件旋轉(zhuǎn)，因此，轉(zhuǎn)鼓和螺旋的轉(zhuǎn)速存在以下關(guān)系η轉(zhuǎn)鼓=K1 X主電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)(轉(zhuǎn)/分)——轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速n teiig =K2 X主電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)+K3 X付電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)(轉(zhuǎn)/分)——螺旋轉(zhuǎn)速式中，K1 >K2>K3，K1、K2、K3均為常量系數(shù)，它們的數(shù)值取決于行星齒輪差帶器各參與嚙合齒輪的齒數(shù)、皮帶輪的傳動比。由上式可知，離心機(jī)的轉(zhuǎn)鼓和螺旋之間的轉(zhuǎn)數(shù)是可以靠調(diào)節(jié)兩電機(jī)的辦法而改變的。我們采用對兩電機(jī)無級調(diào)速的辦法來改變兩電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而達(dá)到隨意調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)差率的目的。這樣就能根據(jù)入料煤泥的性質(zhì)要求而隨意調(diào)整至是最佳參數(shù)，達(dá)到最佳的脫水效果。而現(xiàn)有行星齒輪差速器是單電機(jī)驅(qū)動的兩級行星齒輪差速器，其離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓和螺旋的轉(zhuǎn)數(shù)只取決于該單機(jī)傳動系統(tǒng)的傳動參數(shù)，即電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)，各皮帶輪直徑和行星齒輪差帶器的各齒輪齒數(shù)，這些參數(shù)一經(jīng)確定，便無法改變，盡管對電機(jī)可以進(jìn)行無級調(diào)速，但其轉(zhuǎn)差率是不可改變的。因此，現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的行星齒輪差速器不能滿足不同入料性質(zhì)的煤泥的要求，脫水效果難以達(dá)到最佳狀態(tài)。所以改現(xiàn)有單電機(jī)為雙電機(jī)結(jié)構(gòu)是完全合理的最佳方案。本實(shí)用新型行星齒輪差速器，在防振措施上，采用在太陽輪軸懸臂的一端安裝一個很小的限位滾動軸承，同時將該軸承孔內(nèi)的小軸另一端插入系桿體的擋板中，這樣太陽輪軸既能自由轉(zhuǎn)動，又避免了軸向竄動和徑向振動。有效地消除了系統(tǒng)的振源，獲得了滿意的效果。本實(shí)用新型行星齒輪差速器，在潤滑方式上，采用腔內(nèi)注稀油潤滑的方式足以滿足該差速器的潤滑要求，取消了油泵強(qiáng)制潤滑，簡化了結(jié)構(gòu)，方便了安裝，檢修很多工序，如上所述，該新式行星齒輪差速器在結(jié)構(gòu)上采用一級行星齒輪傳動系統(tǒng)，減少了一半齒輪嚙合系統(tǒng)，從而減少了約一半的發(fā)熱量，又采取了加限位軸承，防止太陽輪軸振動的措施，克服了太陽輪軸因振動而產(chǎn)生的摩擦發(fā)熱，所以采用腔內(nèi)注稀油而不用油泵強(qiáng)制潤滑的方法是完全行之有效的潤滑方式。實(shí)踐證明該差速器的動轉(zhuǎn)是平穩(wěn)可靠的，軸承和密封件的溫升也很正常。本實(shí)用新型與現(xiàn)有星齒輪差速器結(jié)構(gòu)性能對比如下本實(shí)用新型與現(xiàn)有星齒輪差速器結(jié)構(gòu)性能對比如下傳動方式及優(yōu)缺點(diǎn)行星齒輪差速器采用雙電機(jī)雙向輸入，無級調(diào)速，轉(zhuǎn)差率可調(diào)，兩電機(jī)容量可互補(bǔ)，節(jié)能降耗，電機(jī)壽命長。 現(xiàn)有行星齒輪差速器采用單電機(jī)單向輸入，轉(zhuǎn)差率不可調(diào)，能耗大，電機(jī)壽命短。總體結(jié)構(gòu)形式及優(yōu)缺點(diǎn)行星齒輪差速器采用一級行星齒輪傳動。能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)差率可調(diào)，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，效率高，傳遞功率大，發(fā)熱少，稀油腔內(nèi)潤滑，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，振動小，噪音小，壽命長?，F(xiàn)有行星齒輪差速器采用二級行星齒輪傳動。轉(zhuǎn)差率不可調(diào)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，效率低，傳遞功率范圍小，發(fā)熱量大，需用油泵強(qiáng)制潤滑，振動較大，運(yùn)轉(zhuǎn)平衡性差，噪音大，壽命短。防振措施及優(yōu)缺點(diǎn)行星齒輪差速器采用限位滾動軸承。結(jié)構(gòu)簡單，防振效果好，不發(fā)熱?，F(xiàn)有行星齒輪差速器采用止推塊軸向限位，不能防振，易產(chǎn)生振動，發(fā)熱量大。潤滑方式及優(yōu)缺點(diǎn)行星齒輪差速器采用腔內(nèi)注稀油潤滑，結(jié)構(gòu)簡單，效果良好?，F(xiàn)有行星齒輪差速器采用油泵強(qiáng)制潤滑，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，麻煩多。安全保護(hù)措施及優(yōu)缺點(diǎn)行星齒輪差速器采用安全聯(lián)接螺釘，結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠?，F(xiàn)有行星齒輪差速器采用機(jī)械保險(xiǎn)裝置，結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，動作不靈活，不可靠?，F(xiàn)有的行星齒輪差速器中，采用的是單機(jī)帶動的兩級行星齒輪傳動系統(tǒng)，一級太陽輪軸被固定不動，其上安裝了復(fù)雜而不可靠的“機(jī)械保險(xiǎn)裝置”沒有付傳動系統(tǒng)，所以不能安裝我們這種安全聯(lián)接螺釘，而新式行星齒輪差速器是一級行星齒輪傳動系統(tǒng)，太陽輪軸是自由旋轉(zhuǎn)的，它由付傳動裝置的皮帶輪組件帶動，成為差速器的第二個動力源，我們在主、付傳動裝置的皮帶輪組件中，分別安裝了安全可靠、簡單實(shí)用的安全聯(lián)接螺釘，經(jīng)過精確計(jì)算，分別從主、付傳動的動力源頭上進(jìn)行保護(hù)。結(jié)構(gòu)合理、安全、可靠、行之有效。
權(quán)利要求1.一種行星齒輪差速器，包括殼體組件、太陽輪軸、行星輪、內(nèi)齒輪、系桿體、向心泵；所述內(nèi)齒輪與離心機(jī)的轉(zhuǎn)鼓組件固定連接；所述系桿體設(shè)置有花鍵軸，所述系桿體通過花鍵軸與螺旋組件相連接，其特征在于所述殼體組件右側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)動輸入裝置；所述太陽輪軸與皮帶輪相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述行星齒輪差速器，其特征在于所述系桿體的左側(cè)設(shè)置有擋板，所述太陽輪軸懸臂的一端設(shè)置有限位滾動軸承，所述限位滾動軸承孔內(nèi)設(shè)置有支撐軸，所述支撐軸另一端插入所述系桿體的擋板中。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述行星齒輪差速器，其特征在于所述皮帶輪由皮帶輪本體和聯(lián)接套組成，所述皮帶輪本體和聯(lián)接套通過聯(lián)接螺釘相連接。
專利摘要一種行星齒輪差速器，包括殼體組件、太陽輪軸、行星輪、內(nèi)齒輪、系桿體、向心泵；所述內(nèi)齒輪與離心機(jī)的轉(zhuǎn)鼓組件固定連接；所述系桿體設(shè)置有花鍵軸，所述系桿體通過花鍵軸與螺旋組件相連接，所述殼體組件右側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)動輸入裝置；所述太陽輪軸與皮帶輪相連接，本實(shí)用新型行星齒輪差速器，采用一級行星齒輪傳動，由雙電機(jī)雙向輸入的雙動力源結(jié)構(gòu)，采用無級調(diào)速，使轉(zhuǎn)差率能隨不同入料煤泥要求而隨意調(diào)整至最佳數(shù)值，脫水效果更為理想，具有結(jié)構(gòu)簡單、效率高、體積小、重量輕、制造方便、成本低、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠、傳遞功率范圍大、軸向尺寸小、操作維修方便、壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B04B9/10GK202621315SQ201220186980
公開日2012年12月26日 申請日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者郭建新, 袁冀孔, 張文生, 趙玉彪, 徐之帥 申請人:唐山聯(lián)眾選煤科技有限公司