CN103374358B - 立式制动力矩自增摆线-齿条驱动推焦装置 - Google Patents

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本发明涉及炼焦炉推焦装置技术领域，一种立式制动力矩自增摆线-齿条驱动推焦装置，包括推焦支座、支承辊、推焦杆及传动装置，包括转子轴、偏心轴承、摆线轮、内摆线齿圈及输出机构，包括输出轴、柱销及柱套，输出轴由轴承支承在立式机座内孔，其特征在于：电机、内摆线齿圈及立式机座顺次联接一体，输出轴与驱动齿轮花键联接，长齿条侧装于推焦杆内壁上，驱动齿轮顺针转时齿条推动推焦杆前移，反之推焦杆后移，制动件包括两组V型槽盘机构、摩擦副与复位弹簧，输出轴圆盘上联接一圆罩防止润滑油从油封处漏出。有益效果：推焦杆作功中，保证齿轮-齿条啮合精度，降低了推焦杆振动；重量轻45-60％；价格低50-65％；制动力矩随阻力矩增加而自动增加。

Description

立式制动力矩自增摆线-齿条驱动推焦装置
【技术领域】
本发明涉及炼焦炉推焦装置技术领域，一种立式制动力矩自增摆线-齿条驱动推焦装置。
【背景技术】
包钢焦炉厂论文《6m焦炉推焦杆振动的研究》指出：推焦装置中的推焦杆往复作功时会产生振动，其主要原因是推焦杆受热后逐步有《塌腰》趋势的变形，推焦杆变形使齿轮-齿条侧隙与顶隙严重偏离理论值(侧隙3.5-5、顶隙8-12)：实测推焦杆前部齿条处侧隙6.8-7.2、顶隙14.8；中部侧隙7.5-7.8、顶隙18；后部侧隙7.6-8、顶隙17.2(单位mm)。
国内宝钢、武钢、邯钢、昆钢、山焦及包钢等的6m焦炉推焦杆都出现不同程度振动，严重时产生共振而造成炉底砖松动、开缝、炉头砖正面移位及燃烧室串漏等等(6m焦炉主要尺寸：炭化室长15140mm、高5650mm、平均宽450mm)；
推焦装置包括推焦杆、推焦支座及传动装置：电机YZR355L110kW、n1＝582rpm、n2＝14.6rpm，推焦杆(包括推焦头、滑履)支承在支承辊上面，支承辊中有三组带有侧辊以防止推焦杆跑偏，推焦杆为一箱体结构，齿条设在杆的上部，当推焦杆进入炉内后，为了支承推焦杆，设有滑履，其底部高低可调。采用磁涡流制动器WZ355L与液压块式制动器YWZ-400/90-10进行推焦全过程速度调节以实现无冲击推焦。为防止突然停电而烧毁炉内推焦杆，设有手动装置。
传动装置为一级锥齿+二级平行轴齿轮的三级卧式结构：i＝2.045×3.962×4.923＝39.9、推焦杆齿轮Z＝15、m＝40驱动齿条实现推焦杆进退、推焦速度27.4m/min、行程25774mm。
【发明内容】
本发明目的提供一种作功时齿轮-齿条传动平稳、推焦杆不振动及用价格低、效率相等的单级摆线取代背景技术的立式制动力矩自增摆线-齿条驱动推焦装置。
技术方案：
(A)驱动齿轮与输出轴用花健滑动联接，使驱动齿轮具有一定的浮动量用以补偿与齿条的侧隙与顶隙，长齿条侧装于推焦杆内壁上。根据论文《6m焦炉推焦杆振动的研究》推焦杆往复作功时，推焦杆出现“塌腰”变形量高达60mm，其结果使齿轮-齿条侧隙与顶隙严重偏离理论值(侧隙3.5-5mm、顶隙8-12mm)：实测推焦杆前部齿条处侧隙6.8-8mm、顶隙14.8-18mm。本发明将长齿条侧装于推焦杆内壁后，其侧装断面的刚性远高于卧装断面，使长齿条变形量下降，同时根据理论计算：设长齿条变形量为30mm、推焦行程25774mm，则齿的倾斜角仅为0.0012°，说明齿轮-齿条的侧隙与顶隙仍能处于理论值，保证齿轮-齿条的啮合精度，从而齿轮-齿条传动平稳，大大降低了齿轮-齿条冲击力与推焦杆振动。
(B)用单级双摆线减速取代三级减速：朱孝录《齿轮传动设计手册》6页、《齿轮手册》上1-12页：摆线效率η＝0.9～0.98≈0.94，因而可取代背景技术《锥齿+二级硬齿面减速器》。
由于双摆线啮合副中内摆线齿圈与外齿摆线轮为纯滚动啮合且润滑状态良好，因此在输入功率相同情况下，双摆线啮合副比之摆线针轮，承载能力约提高50％(沈培基《摆线等距线齿轮传动副及其装置》15页)，但考虑内摆线齿圈的加工精度，按提高三分之一计算较合理。内摆线齿圈取代由针齿壳、针齿及针齿套构成的针轮，结构简单、另件少，最大减速比143时毋须抽齿；
(C)制动件中的两组钢球V型槽装置是钢球V型槽自动加压装置改进的(见于阮忠唐《机械无级变速器》90页)：第一组由主动V型槽盘、中间盘一侧从动V型槽盘及二V型槽面间的钢球组成，中间盘与锥盘联接；第二组由中间盘另一侧主动V型槽盘、第二从动V型槽盘及二V型槽面中间的钢球组成。工作原理：通电时，第一组主动V型槽面对钢球产生正压力，其轴向分力推动中间盘从动V型槽盘使摩擦副分离，制动力矩消失，其周向分力驱动与第二组从动V型槽盘联接的输出轴作功；断电时，输入轴仃止，阻力矩使第二从动V型槽面对钢球产生正压力，其轴向分力使摩擦副压紧，制动力矩要多大有多大。
【有益效果】比照背景技术，其创造性体现在：
(1)推焦杆往复作功中，保证齿轮-齿条啮合精度，大大降低了冲击力与推焦杆振动；
(2)背景技术《锥齿+二级硬齿面减速器》(承载力72000Nm)与DCY-500型硬齿面减速器(见于JB/T9002-1999)相当，机重4340kg、价格113930元；本发明重量减轻45-60％、价格可降低50-65％。理论计算数据如下：内齿圈节圆半径Rz＝275、接触系数Ylmax＝0.953、B＝28
接触应力σjmax＝(8914/Rz){Ylmax T2/B}0.5＝1605(MPa)
许用接触应力[σH]＝1617(MPa)(HB600-600)(见于徐灏《机械设计手册》卷1.4-289页)；
(3)摆线轮齿及内摆线齿不会断，因而承载能力大，可靠性高；
(4)制动力矩随阻力矩增加而自动增大，因此可取代磁涡流制动器WZ355L与液压块式制动器YWZ-400/90-10进行推焦全过程的速度调节，以实现无冲击推焦。
【附图说明】图1.本发明实施例结构示意图
图2、3分别为钢球与V型槽断电(制动)、通电(作功)时受力原理图
【具体实施方式】下面结合附图对本发明详加描述：
参照图1.、2与3.一种立式制动力矩自增摆线-齿条驱动推焦装置，包括推焦支座1、支承辊2、推焦杆3及制动力矩自增传动装置，所述推焦杆3(包括推焦头、滑履)为箱体结构，支承在支承辊2上，支承辊2中有三组带有侧辊防止推焦杆3跑偏，支承辊2联接在推焦支座1的底部，所述制动力矩自增传动装置包括传动件与制动件，所述传动件包括输入轴15及装在输入轴15上的偏心轴承11、摆线轮13、内摆线齿圈14及输出机构，输出机构包括输出轴6、柱销10及柱套12，输出轴6由两只轴承7支承在立式机座8的内孔，其特征在于：
(A)所述电机、前筒24、中筒27、内摆线齿圈14、立式机座8及推焦支座1顺次联接一体，所述输出轴6轴伸端外花健与驱动齿轮4内花键滑动联接，使驱动齿轮8具有一定的浮动量用以补偿与长齿条5之间的侧隙与顶隙，驱动齿轮4与长齿条5啮合，所述长齿条5侧装于推焦杆3内壁上，驱动齿轮8顺时针转时，长齿条5推动推焦杆3向前移动，反之，驱动齿轮8逆时针转时，长齿条5推动推焦杆3向后移动，由于长齿条5侧装于推焦杆3内壁上及长齿条5很长(大于推焦行程)，因此当推焦杆3出现“塌腰”时，齿轮-齿条的侧隙与顶隙仍能处于理论值，所述输出轴6圆盘内侧圆环面上联接一圆罩9用来罩住轴承7，目的是防止润滑油进入轴承7从油封处漏出；
(B)所述制动件包括装置在前筒24与中筒27联接内腔的两组V型槽盘机构、摩擦副与复位弹簧，其中：
所述摩擦副包括内锥体25与锥盘26，其中内锥体25联接在前筒24内孔，锥盘26与中间盘20联接，摩擦副分离的轴向理论值为x；
所述两组V型槽盘机构中，第一组主动V型槽盘22联接在电机转子轴23上，中间盘20一侧为第一从动V型槽盘，主、从二V型槽之间有钢球21，第二从动V型槽盘18与输入轴15的外花键轴伸端滑动联接，中间盘20另一侧为第二组主动V型槽盘、二V型槽之间有钢球19，均布的钢球数与V型槽数相等；
所述复位弹簧17一端靠紧杯型弹簧座16内底，另一端靠紧第二从动V型槽盘18端面，复位弹簧17使锥盘26与内锥体25摩擦副压紧，所述杯型弹簧座16的外端面紧靠输入轴15轴肩、而开口端与第二从动V型槽盘18之间的间隙等于摩擦副分离的轴向理论值x，所述输入轴15用轴承支承在中筒27内孔。
制动原理：通电时，与电机转子轴23联接的第一组主动V型槽盘22的V型槽面对钢球21产生正压力：轴向分力推动中间盘20的从动V型槽盘使摩擦副分离(轴向距离x)，制动力矩消失；周向分力驱动与第二从动V型槽盘18花键联接的输入轴15转动作功。显然第一组钢球V型槽装置功能是离合器，第二组钢球V型槽装置功能是联轴器；当断电时，电机转子轴23仃止，阻力矩使第二从动V型槽盘18的V型槽面对钢球19产生正压力，其轴向分力使摩擦副压紧，因而制动力矩要多大有多大。

Claims (1)

1.一种立式制动力矩自增摆线-齿条驱动推焦装置，包括推焦支座(1)、支承辊(2)、推焦杆(3)及制动力矩自增传动装置，所述推焦杆(3)包括推焦头、滑履，推焦杆为箱体结构，支承在支承辊(2)上，支承辊(2)中有三组带有侧辊以防止推焦杆(3)跑偏，支承辊(2)联接在推焦支座(1)的底部，所述制动力矩自增传动装置包括传动件与制动件，所述传动件包括输入轴(15)及装在输入轴(15)上的第一、第二偏心轴承、第一、第二摆线轮、内摆线齿圈(14)及输出机构，输出机构包括输出轴(6)、柱销(10)及柱套(12)，所述输出轴(6)由两只轴承支承在立式机座(8)的内孔，第一、第二摆线轮分别通过第一、第二偏心轴承与输入轴连接，柱套对应于摆线轮，柱销穿过柱套连接于输出轴圆盘，从而驱动输出轴转动，其特征在于：
(A)电机、前筒(24)、中筒(27)、内摆线齿圈(14)、立式机座(8)及推焦支座(1)顺次联接一体，所述输出轴(6)轴伸端外花健与驱动齿轮(4)内花键滑动联接，驱动齿轮(4)与长齿条(5)啮合，所述长齿条(5)侧装于推焦杆(3)内壁上，所述输出轴(6)圆盘内侧圆环面上联接一圆罩(9)用来罩住用于支承输出轴(6)的轴承；
(B)所述制动件包括装置在前筒(24)与中筒(27)联接内腔的两组V型槽盘机构、摩擦副与复位弹簧，其中：
所述摩擦副包括内锥体(25)与锥盘(26)，其中内锥体(25)联接在前筒(24)内孔，锥盘(26)与中间盘(20)联接，摩擦副分离的轴向理论值为x；
所述两组V型槽盘机构中，第一主动V型槽盘(22)联接在电机转子轴(23)上，中间盘(20)上侧为第一从动V型槽盘，第一主动V型槽盘与第一从动V型槽盘之间有钢球(21)，中间盘(20)下侧为第二主动V型槽盘，第二从动V型槽盘(18)与输入轴(15)的外花键轴伸端滑动联接，第二主动V型槽盘与第二从动V型槽盘之间有钢球(19)，均布的钢球数与V型槽数相等；
所述复位弹簧(17)一端靠紧杯型弹簧座(16)内底，另一端靠紧第二从动V型槽盘(18)下端面，复位弹簧(17)使锥盘(26)与内锥体(25)摩擦副压紧，所述杯型弹簧座(16)的外端面紧靠输入轴(15)轴肩、而开口端与第二从动V型槽盘(18)之间的间隙等于摩擦副分离的轴向理论值x，所述输入轴(15)用轴承支承在中筒(27)内孔。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102250631A (zh) * 2010-05-18 2011-11-23 上海梅山钢铁股份有限公司 推焦杆滑靴
CN102312958A (zh) * 2011-03-01 2012-01-11 吴小杰 高承载力制动式三片-内摆线减速器

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102250631A (zh) * 2010-05-18 2011-11-23 上海梅山钢铁股份有限公司 推焦杆滑靴
CN102312958A (zh) * 2011-03-01 2012-01-11 吴小杰 高承载力制动式三片-内摆线减速器

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
6米推焦机推焦传动振动成因分析;张吉国;《重工与起重技术》;20061231(第1期);第8页右栏第1段、第9页左栏第2段-右栏第 *

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