專利名稱：臥式制動(dòng)力矩自增少齒差-齒條推焦裝置的制作方法
臥式制動(dòng)カ矩自增少齒差-齒條推焦裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及推焦裝置技術(shù)領(lǐng)域，ー種臥式制動(dòng)カ矩自增少齒差-齒條推焦裝置。背景技木包鋼焦?fàn)t廠論文《6m焦?fàn)t推焦桿振動(dòng)的研究》指出推焦裝置中的推焦桿往復(fù)作功時(shí)會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，其主要原因是推焦桿受熱后逐步有《塌腰》趨勢(shì)的變形，推焦桿變形使齒輪-齒條側(cè)隙與頂隙嚴(yán)重偏離理論值(側(cè)隙3. 5-5、頂隙8-12):實(shí)測(cè)推焦桿前部齒條處側(cè)隙6. 8-7. 2、頂隙14. 8 ;中部側(cè)隙7. 5-7. 8、頂隙18 ;后部側(cè)隙7. 6-8、頂隙17. 2 (單位_)。國(guó)內(nèi)寶鋼、武鋼、邯鋼、昆鋼、山焦及包鋼等的6m焦?fàn)t推焦桿都出現(xiàn)不同程度振動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生共振而造成爐底磚松動(dòng)、開縫、爐頭磚正面移位及燃燒室串漏等等(6m焦?fàn)t主要尺寸炭化室長(zhǎng)15140mm、高5650mm、平均寬450mm)； 推焦裝置包括推焦桿、推焦支座及傳動(dòng)裝置電機(jī)YZR355L110kW、H1 = 582rpm、n2 = 14. 6rpm，推焦桿(包括推焦頭、滑履)支承在支承輥上，支承輥中有三組帶有側(cè)輥以防止推焦桿跑偏，推焦桿系箱體結(jié)構(gòu)，齒條設(shè)在桿的上部，當(dāng)推焦桿進(jìn)入爐內(nèi)后，為了支承推焦桿，設(shè)有滑履，其底部高低可調(diào)。采用磁渦流制動(dòng)器WZ355L與液壓塊式制動(dòng)器YWZ-400/90-10進(jìn)行推焦全過程的速度調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)無(wú)沖擊推焦。為防止突然停電而燒毀爐內(nèi)推焦桿，設(shè)有手動(dòng)裝置。傳動(dòng)裝置為ー級(jí)錐齒+ ニ級(jí)平行軸齒輪的三級(jí)減速結(jié)構(gòu)i =
2.045X3. 962X4. 923 = 39. 9、驅(qū)動(dòng)齒輪(Z = 15、m = 40) ー齒條實(shí)現(xiàn)推焦桿進(jìn)、退、推焦速度 27. 4m/min、行程 25774mm。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的提供ー種作功時(shí)推焦桿不振動(dòng)及用價(jià)格低、機(jī)械效率相同的單級(jí)漸開線少齒差取代背景技術(shù)的臥式制動(dòng)カ矩自增少齒差-齒條驅(qū)動(dòng)推焦裝置。技術(shù)方案(A)驅(qū)動(dòng)齒輪與輸出軸用花健滑動(dòng)聯(lián)接，使驅(qū)動(dòng)齒輪具有一定的浮動(dòng)量用以補(bǔ)償與齒條的側(cè)隙與頂隙，長(zhǎng)齒條置于推焦桿相應(yīng)長(zhǎng)槽中，間隙配合，齒條底部支承在滑動(dòng)輥上，滑動(dòng)輥聯(lián)接在推焦桿中，因此推焦桿往復(fù)作功中，當(dāng)推焦桿出現(xiàn)“塌腰”變形時(shí)，由于齒條不是固定在推焦桿之上而使齒條不會(huì)產(chǎn)生較大變形，齒輪-齒條的側(cè)隙與頂隙仍處于理論值，齒輪_齒條平穩(wěn)傳動(dòng)，大大降低了齒輪_齒條沖擊カ與推焦桿振動(dòng)。(B)用單級(jí)漸開線少齒差減速取代《齒輪手冊(cè)》上7-126頁(yè)的計(jì)算例效率η =O. 944( ニ齒差Zd = 2)，發(fā)明人根據(jù)100例、齒差數(shù)Zd = 2、3、4，計(jì)算結(jié)果得出效率η =
O.934,0. 96,0. 97.，因而單級(jí)漸開線少齒差可取代背景技術(shù)《錐齒+ ニ級(jí)硬齒面減速器》；(C)制動(dòng)件中的兩組鋼球V型槽裝置是鋼球V型槽自動(dòng)加壓裝置改進(jìn)的(見于阮忠唐《機(jī)械無(wú)級(jí)變速器》90頁(yè))第一組由主動(dòng)V型槽盤、中間盤ー側(cè)從動(dòng)V型槽盤及ニ V型槽面間的鋼球組成，中間盤與錐盤聯(lián)接；第二組由中間盤另一側(cè)主動(dòng)V型槽盤、第二從動(dòng)V型槽盤及ニV型槽面中間的鋼球組成。工作原理通電時(shí)，第一組主動(dòng)V型槽面對(duì)鋼球產(chǎn)生正壓力，其軸向分力推動(dòng)中間盤從動(dòng)V型槽盤使摩擦副分離，制動(dòng)カ矩消失，其周向分力驅(qū)動(dòng)與第二組從動(dòng)V型槽盤聯(lián)接的輸出軸作功；斷電時(shí)，輸入軸仃止，阻カ矩使第二從動(dòng)V型槽面對(duì)鋼球產(chǎn)生正壓力，其軸向分力使摩擦副壓緊，制動(dòng)カ矩要多大有多大。有益效果比照背景技術(shù)，其創(chuàng)造性體現(xiàn)在(I)推焦桿往復(fù)作功中，保證齒輪-齒條嚙合精度，大大降低了沖擊カ與推焦桿振動(dòng)；(2)背景技術(shù)《錐齒+ ニ級(jí)硬齒面減速器》(承載カ72000Nm)與DCY-500型硬齒面減速器(見于JB/T9002-1999)相當(dāng)，機(jī)重4340kg、價(jià)格113930元；本發(fā)明重量減輕45-60%、價(jià)格可降低50-65%。理論計(jì)算數(shù)據(jù)如下Zb = 120、Zc = 117、Zd = 3，嚙合角28. 241。、e = 9. 60、b = 50mmYF = 3. 46Ζ-0137、Υ ε = 9. 2Ζ-0.8《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》卷 3. 14-454Qw= (Ft/bm) KaKvYpYc ^ [ σ w] = 163 (MPa)、周向力 Ft = 2000 (T2Aip(I1)= 102564(N)、Sbb = ( σ Flim/ σ w)YnYsYx 彡 Sbbmin = I. 0(。Flim = 300、[ σ ff] = 200MPa、YN = I. 0、Ys = I. 0、Yx = 0. 95)(3)漸開線少齒差傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)単、另件少、軟齒面エ藝簡(jiǎn)單、成本低；(4)制動(dòng)カ矩隨阻カ矩增加而自動(dòng)増大，因此可取代磁渦流制動(dòng)器WZ355L與液壓塊式制動(dòng)器YWZ-400/90-10進(jìn)行推焦全過程的速度調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)無(wú)沖擊推焦。
圖I.本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意2、3分別為鋼球與V型槽斷電(制動(dòng))、通電(作功)時(shí)受カ原理圖具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明詳加描述參照?qǐng)DI.、2與3. —種臥式制動(dòng)カ矩自增少齒差-齒條推焦裝置，包括推焦支座
I、支承輥2、推焦桿3及制動(dòng)カ矩自增傳動(dòng)裝置，所述推焦桿3 (包括推焦頭、滑履)為箱體結(jié)構(gòu)，支承在支承輥2上，支承輥2中有三組帶有側(cè)輥以防止推焦桿3跑偏，支承輥2聯(lián)接在推焦支座I的底部，所述制動(dòng)カ矩自增傳動(dòng)裝置包括傳動(dòng)件與制動(dòng)件，所述傳動(dòng)件包括輸入軸19及裝在輸入軸19上的偏心軸承17、行星輪16、內(nèi)齒圈18及輸出機(jī)構(gòu)，輸出機(jī)構(gòu)包括輸出軸U、柱銷14及柱套15，其特征在于(A)所述輸出軸(11)兩端分別用第一、ニ軸承10、12支承在前、后機(jī)架9、13內(nèi)孔，裝置在第一、ニ軸承10、12之間的驅(qū)動(dòng)齒輪8與輸出軸11用花健滑動(dòng)聯(lián)接，使驅(qū)動(dòng)齒輪8具有一定的浮動(dòng)量用以補(bǔ)償與長(zhǎng)齒條5之間的側(cè)隙與頂隙，驅(qū)動(dòng)齒輪8與長(zhǎng)齒條5嚙合，將背景技術(shù)懸臂裝置的驅(qū)動(dòng)齒輪8改進(jìn)為簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)而提高了齒輪-齒條的嚙合精度，所述長(zhǎng)齒條5橫斷面呈“凸”形，置于推焦桿3相應(yīng)長(zhǎng)槽中，間隙配合，依靠長(zhǎng)槽兩側(cè)面的上沿面對(duì)長(zhǎng)齒條5 “凸”形的兩肩進(jìn)行限位，上沿面與“凸”形兩肩之間有間隙，長(zhǎng)齒條5底部支承在滑動(dòng)輥4上，滑動(dòng)輥4聯(lián)接在推焦桿3中，工作原理是驅(qū)動(dòng)齒輪8順時(shí)針轉(zhuǎn)時(shí)，長(zhǎng)齒條5帶動(dòng)推焦桿3向前移動(dòng),反之,驅(qū)動(dòng)齒輪8逆時(shí)針轉(zhuǎn)時(shí),長(zhǎng)齒條5帶動(dòng)推焦桿3向后移動(dòng)，由于長(zhǎng)齒條5不是固定在推焦桿3之上，因此當(dāng)推焦桿3出現(xiàn)“塌腰”吋，齒輪-齒條的側(cè)隙與頂隙仍處于理論值，所述前、后機(jī)架9、13緊固在減速機(jī)底板7上，所述減速機(jī)底板7、底腳6及推焦支座I順次聯(lián)接一體，所述內(nèi)齒圈18聯(lián)接在后機(jī)架13內(nèi)孔；(B)所述制動(dòng)件包括聯(lián)接在后機(jī)架13端面的中筒22、與中筒22聯(lián)接的前筒31及中、前筒內(nèi)腔裝置的兩組V型槽盤機(jī)構(gòu)、摩擦副及復(fù)位彈簧，其中
所述摩擦副包括內(nèi)錐體21與錐盤20，其中內(nèi)錐體21聯(lián)接在前筒31內(nèi)孔，錐盤20與中間盤27聯(lián)接，摩擦副分離的軸向理論值為χ ；所述兩組V型槽盤機(jī)構(gòu)中，第一組主動(dòng)V型槽盤29聯(lián)接在電機(jī)轉(zhuǎn)子軸30上，中間盤27 —側(cè)為第一從動(dòng)V型槽盤，主、從ニ V型槽之間有鋼球28，第二組的從動(dòng)V型槽盤25與輸入軸19的外花鍵軸伸端滑動(dòng)聯(lián)接，中間盤27另ー側(cè)為第二主動(dòng)V型槽盤、ニ V型槽之間有鋼球26，均布的鋼球數(shù)與V型槽數(shù)相等；所述復(fù)位彈簧24 —端靠緊杯型彈簧座23內(nèi)底，另一端靠緊第二從動(dòng)V型槽盤25端面，復(fù)位彈簧24使錐盤20與內(nèi)錐體21摩擦副壓緊，所述杯型彈簧座23的外端面緊靠輸入軸19軸肩、而開ロ端與從動(dòng)V型槽盤25之間的間隙等于摩擦副分離的軸向理論值X，所述輸入軸19用軸承支承在中筒22內(nèi)孔；制動(dòng)原理通電時(shí)，與電機(jī)轉(zhuǎn)子軸30聯(lián)接的第一組主動(dòng)V型槽盤29的V型槽面對(duì)鋼球28產(chǎn)生正壓カ軸向分力推動(dòng)中間盤27的從動(dòng)V型槽盤使摩擦副分離(軸向距離χ)，制動(dòng)カ矩消失；周向分力驅(qū)動(dòng)與第二組從動(dòng)V型槽盤25花鍵聯(lián)接的輸入軸19轉(zhuǎn)動(dòng)作功。顯然第一組鋼球V型槽裝置功能是離合器，第二組鋼球V型槽裝置功能是聯(lián)軸器；當(dāng)斷 電時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)子軸30仃止，阻カ矩使第二從動(dòng)V型槽盤25的V型槽面對(duì)鋼球26產(chǎn)生正壓力，其軸向分力使摩擦副壓緊，因而制動(dòng)カ矩要多大有多大。
權(quán)利要求
1. 一種臥式制動(dòng)力矩自增少齒差-齒條推焦裝置，包括推焦支座(I)、支承輥(2)、推焦桿(3)及制動(dòng)力矩自增傳動(dòng)裝置，所述推焦桿(3)(包括推焦頭、滑履)為箱體結(jié)構(gòu)，支承在支承輥(2)上，支承輥(2)中有三組帶有側(cè)輥以防止推焦桿(3)跑偏，支承輥(2)聯(lián)接在推焦支座(I)的底部，所述制動(dòng)力矩自增傳動(dòng)裝置包括傳動(dòng)件與制動(dòng)件，所述傳動(dòng)件包括輸入軸(19)及裝在輸入軸(19)上的偏心軸承(17)、行星輪(16)、內(nèi)齒圈(18)及輸出機(jī)構(gòu)，輸出機(jī)構(gòu)包括輸出軸(11)、柱銷(14)及柱套(15)，其特征在于 (A)所述輸出軸(11)兩端分別用第一、二軸承(10、12)支承在前、后機(jī)架(9、13)內(nèi)孔，裝置在第一、二軸承(10、12)之間的驅(qū)動(dòng)齒輪(8)與輸出軸(11)用花健滑動(dòng)聯(lián)接，驅(qū)動(dòng)齒輪(8)與長(zhǎng)齒條(5)嚙合，所述長(zhǎng)齒條(5)橫斷面呈“凸”形，置于推焦桿(3)相應(yīng)長(zhǎng)槽中，間隙配合，依靠長(zhǎng)槽兩側(cè)面的上沿面對(duì)長(zhǎng)齒條(5) “凸”形的兩肩進(jìn)行限位，上沿面與“凸”形兩肩之間有間隙，長(zhǎng)齒條(5)底部支承在滑動(dòng)輥(4)上，滑動(dòng)輥(4)聯(lián)接在推焦桿(3)中，所述前、后機(jī)架(9、13)緊固在減速機(jī)底板(7)上，所述減速機(jī)底板(7)、底腳(6)及推焦支座(I)順次聯(lián)接一體，所述內(nèi)齒圈(18)聯(lián)接在后機(jī)架(13)內(nèi)孔； (B)所述制動(dòng)件包括聯(lián)接在后機(jī)架(13)端面的中筒(22)、與中筒(22)聯(lián)接的前筒(31)及中、前筒內(nèi)腔裝置的兩組V型槽盤機(jī)構(gòu)、摩擦副與復(fù)位彈簧，其中 所述摩擦副包括內(nèi)錐體(21)與錐盤(20)，其中內(nèi)錐體(21)聯(lián)接在前筒(31)內(nèi)孔，錐盤(20)與中間盤(27)聯(lián)接，摩擦副分離的軸向理論值為X ； 所述兩組V型槽盤機(jī)構(gòu)中，第一組主動(dòng)V型槽盤(29)聯(lián)接在電機(jī)轉(zhuǎn)子軸(30)上，中間盤(27) —側(cè)為第一從動(dòng)V型槽盤，主、從二 V型槽之間有鋼球(28)，第二的從動(dòng)V型槽盤(25)與輸入軸(19)的外花鍵軸伸端滑動(dòng)聯(lián)接，中間盤(27)另一側(cè)為第二主動(dòng)V型槽盤、二V型槽之間有鋼球(26)，均布的鋼球數(shù)與V型槽數(shù)相等； 所述復(fù)位彈簧(24) —端靠緊杯型彈簧座(23)內(nèi)底，另一端靠緊第二從動(dòng)V型槽盤(25)端面，復(fù)位彈簧(24)使錐盤(20)與內(nèi)錐體(21)摩擦副壓緊，所述杯型彈簧座(23)的外端面緊靠輸入軸(19)軸肩、而開口端與從動(dòng)V型槽盤(25)之間的間隙等于摩擦副分離的軸向理論值X，所述輸入軸(19)用軸承支承在中筒(22)內(nèi)孔。
全文摘要
本發(fā)明涉及推焦裝置技術(shù)領(lǐng)域，一種臥式制動(dòng)力矩自增少齒差-齒條驅(qū)動(dòng)推焦裝置，包括推焦支座、支承輥、推焦桿及制動(dòng)力矩自增傳動(dòng)裝置，傳動(dòng)裝置包括轉(zhuǎn)子軸、偏心軸承、行星輪、內(nèi)齒圈及輸出機(jī)構(gòu)，其特征在于輸出軸用兩軸承支承在前、后機(jī)架內(nèi)孔，與驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合的長(zhǎng)齒條橫斷面呈“凸”形，置于推焦桿長(zhǎng)槽中，長(zhǎng)槽兩側(cè)面的上沿面對(duì)齒條“凸”形的兩肩限位，驅(qū)動(dòng)齒輪順針轉(zhuǎn)時(shí)推焦桿前移，反之后移，制動(dòng)件包括兩組V型槽盤機(jī)構(gòu)、摩擦副與復(fù)位彈簧。有益效果齒輪齒條嚙合精度好，降低推焦桿振動(dòng)；重量輕45-60％、價(jià)格低50-65％；制動(dòng)力矩隨阻力矩增加而自增大。
文檔編號(hào)F16H19/04GK102676186SQ20121014127
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月8日
發(fā)明者吳聲震 申請(qǐng)人:吳小杰