CN103725823A - 喂丝机齿轮及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种喂丝机齿轮及其制造方法。喂丝机齿轮包括通过固定件连接一体的两个直齿圆锥齿轮，每个直齿圆锥齿轮的顶部包括圆柱体部分和圆锥体直齿部分，两个圆锥体直齿部分相对以构成喂丝机齿轮顶部的截面呈V字形的凹槽。在一个实施例中，一个直齿圆柱齿轮夹置于两个直齿圆锥齿轮之间，两个直齿圆锥齿轮和直齿圆柱齿轮通过固定件连接一体，以形成喂丝机的顶部的截面呈底部为直线的V字形的凹槽。本发明的喂丝机齿轮顶部形成有截面呈V字形的凹槽，相比原先直齿圆柱齿轮顶部可增加接触点，从而增加齿轮和合金芯线的接触面积，提高摩擦力，避免滑丝故障。本发明加工简单维修方便，成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种冶金机械中的喂丝机，具体说涉及一种喂丝机齿轮传动机构。
背景技术
喂丝机是90年代起炼钢工艺的新型设备，用于使合金芯线以适当的速度、设定的数量射入钢液深处，使其均匀弥散，以达到脱氧、改变夹杂形态、微调成分等目的。
喂丝机上设有一套齿轮传动机构，该机构由上下两组齿轮构成。如图1和2所示，其中上面一组齿轮1可以通过气缸4等设备进行上下运动，称之为压紧齿轮组；另一组齿轮带有驱动电机5，称之为动齿轮组。合金芯线进入两个齿轮组内后，压紧齿轮1在压紧设备驱动下将合金芯线3压紧，然后通过动齿轮2传动将合金芯线3送入预定位置，从而实现合金芯线以适当的速度、设定的数量射入钢液深处这一工艺要求。
通过啮合齿轮1、2旋转的圈数可以计算出输出合金芯线3的长度，从而控制射入钢液的合金成分的量，但喂丝机通常会出现滑丝故障（亦称为齿轮打滑），即齿轮1、2在转动，但合金芯线3未进行运动，导致射入钢液的合金成分的量发生偏差，容易造成质量问题。出现滑丝这一问题主要原因是由于齿轮和合金芯线之间的摩擦力不够。
传统喂丝机中相互啮合的压紧齿轮和传动齿轮（以下统一称为喂丝机齿轮），如图3所示，一般为圆柱直齿轮6、6，其齿顶为一直线而与合金芯线接触面积有限，产生的摩擦力不大，因此容易发生滑丝现象。现有的解决办法是调整压紧轮的下压量，通过缩小齿轮间的间距增加齿轮对合金芯线的咬合量来增加摩擦力，但由于丝线中间包覆的是合金粉状物，丝线比较松软，因此在大的正压力下容易使丝线折断。
如何有效解决喂丝机齿轮和合金芯线之间摩擦力不够而出现的丝线打滑问题成为本领域技术人员关注的问题。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种喂丝机齿轮，可有效增加喂丝机齿轮和合金芯线接触面积，从而提高摩擦力以避免丝线打滑。
本发明的另一目的是提供一种加工方便、简化的用于加工本发明的喂丝机齿轮的制造方法。
本发明提供一种喂丝机齿轮，包括通过固定件连接一体的两个直齿圆锥齿轮，每个直齿圆锥齿轮的顶部包括圆柱体部分和与所述圆柱体部分邻接的圆锥体直齿部分，两个所述圆锥体直齿部分相对以构成喂丝机齿轮顶部的截面呈V字形的凹槽。
在本发明的一个实施例中，所述喂丝机齿轮进一步包括一个直齿圆柱齿轮，所述直齿圆柱齿轮夹置于所述两个直齿圆锥齿轮之间，所述两个直齿圆锥齿轮和直齿圆柱齿轮通过固定件连接一体，以形成所述喂丝机齿轮顶部的截面呈底部为直线的V字形的凹槽。
本发明还提供一种喂丝机齿轮的制造方法，包括以下步骤：首先提供圆柱直齿轮；接着对圆柱直齿轮的顶部加工以形成圆锥体直齿部分，以形成直齿圆锥齿轮；然后再将两个直齿圆锥齿轮左右相对贴合通过固定件连接一体，以构成顶部具有V字形截面凹槽的喂丝机齿轮。
在本发明的一个实施例中，上述制造方法还包括：包括：加工一个直齿圆柱齿轮以及然后将所述直齿圆柱齿轮夹在左右两个直齿圆锥齿轮之间的步骤。
本发明的有益技术效果是：本发明的喂丝机齿轮顶部形成有截面呈V字形的凹槽，相比原先直齿圆柱齿轮顶部可增加接触点，从而增加喂丝机齿轮和合金芯线的摩擦面积，提高摩擦力，避免滑丝故障。同时由于直齿圆锥齿轮的圆锥体直齿部分的加工简单、两个直齿圆锥齿轮组合成喂丝机齿轮十分容易，因此制作、维修方便，成本低。
附图说明
图1是喂丝机齿轮与合金芯线啮合传动的示意性主视图；
图2是喂丝机的齿轮传动机构的结构示意性侧视图；
图3是喂丝机齿轮采用直齿圆柱齿轮对合金芯线啮合的结构示意图；
图4是本发明第一实施例的喂丝机齿轮与合金芯线啮合的结构示意图；
图5是本发明第二实施例的喂丝机齿轮与合金芯线啮合的结构示意图。
具体实施方式
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。首先需要说明的是，本发明并不限于下述具体实施方式，本领域的技术人员应该从下述实施方式所体现的精神来理解本发明，各技术术语可以基于本发明的精神实质来作最宽泛的理解。图中相同或相似的构件采用相同的附图标记表示。
图4是本发明第一实施例的喂丝机齿轮与合金芯线啮合的结构示意图，如图所示，图中示出相互啮合的上、下喂丝机齿轮，由于上下喂丝机齿轮的结构相同，现以上喂丝机齿轮7为例进行说明本发明实施例的喂丝机齿轮的结构。
如图4所示，本发明第一实施例的喂丝机齿轮7包括两个直齿圆锥齿轮，即左、右直齿圆锥齿轮7’、7”，它们通过固定件例如螺栓8连接一体，两个直齿圆锥齿轮分别具有一个端面9互相贴合，每个直齿圆锥齿轮在各自的相贴合端面9的顶部例如通过剃齿机或磨齿机被加工形成有圆锥体直齿部分10、10’，左、右圆锥体直齿部分10、10’构成喂丝机齿轮7顶部11的截面呈V字形的凹槽12（以下简称V字形槽12）。
参阅图4，上述第一实施例的喂丝机齿轮7的制造方法，包括：首先提供传统的圆柱直齿轮6，接着通过机床例如剃齿机或磨齿机对圆柱直齿轮的顶部加工圆锥体直齿10、10’，以形成直齿圆锥齿轮7’、7”，加工成的直齿圆锥齿轮包括圆柱体部分11’和圆锥体直齿部分11”，然后再将两个直齿圆锥齿轮左右相对贴合通过固定件，例如螺栓8连接一体，如图4所示，以构成本发明第一实施例的顶部具有V字形截面的凹槽12的喂丝机齿轮7。
本实施例的喂丝机齿轮7由于具有V字形截面的凹槽12，喂丝机齿轮7与合金芯线3有两个接触位置，当上下两个齿轮4对合金芯线3进行挤压时则有四个摩擦点，从而提高了摩擦面积，增加了摩擦力，解决喂丝机滑丝故障。
图5是本发明第二实施例的喂丝机齿轮与合金芯线啮合的结构示意图。由于相互啮合的上、下齿轮的结构相同，现以下齿轮为例进行说明。本实施例与上述第一实施例不同之处是还进一步包括一个直齿圆柱齿轮。如图5所示，本发明第二实施例的喂丝机齿轮13包括两个直齿圆锥齿轮13’、13”和一个直齿圆柱齿轮14，直齿圆锥齿轮13、13’的结构与上述第一实施例的直齿圆锥齿轮7’、7”的基本相同，所述直齿圆柱齿轮14被加工成可夹置于两个直齿圆锥齿轮13、13”之间，两个直齿圆锥齿轮13’、13”和直齿圆柱齿轮14通过固定件，例如螺栓6连接一体，以形成顶部具有截面呈底部为直线的V字形的凹槽12’的喂丝机齿轮13。
本发明的第二实施例的喂丝机齿轮的制造方法，包括：首先提供传统的圆柱直齿轮6，接着通过剃齿机或磨齿机对圆柱直齿轮6的顶部加工圆锥体直齿部分10，以形成直齿圆锥齿轮13’；接着加工一个直齿圆柱齿轮14，然后使两个直齿圆锥齿轮具有圆锥倒角10、10’端面左、右相对，再将直齿圆柱齿轮14夹在左右两个直齿圆锥齿轮13、13’之间并互相贴合通过固定结构，例如螺栓6连接一体，以构成具有截面呈底部为直线的V字形的凹槽12’的喂丝机齿轮13。
第二实施例的喂丝机齿轮13由于具有具有截面呈底部为直线的V字形的凹槽12’，与合金芯线具有三个工作接触位置，当上下两个齿轮13对合金芯线3进行挤压时则有六个摩擦点，从而提高了摩擦面积，增加了摩擦力，解决喂丝机滑丝故障。
根据本发明的制造方法所制造的喂丝机齿轮，其齿顶具有呈“V”字形或底部为直线的“V”字形截面的凹槽。而该齿顶形状是现有加工机床无法加工出的。本发明的各个子齿轮，例如第一实施例的左右直齿圆锥齿轮7’、7”和第二实施例的左右直齿圆锥齿轮13’、13”和直齿圆柱齿轮14加工工艺十分简单且组装方便。同时本发明的喂丝机齿轮V形凹槽12、12’两侧具有斜边，上下两个齿轮构成一个V字形凹槽的通道，可使合金芯线3的运动限制在该通道内凹槽中，从而提供合金芯线导向功能。
综上所述，本发明可以增大喂丝机齿轮和合金芯线的接触面积，从而提高摩擦力，有效解决了喂丝机滑丝故障，提高了设备的作业效率。同时本发明的喂丝机齿轮的加工、组装十分简单，本发明的喂丝机齿轮制造方法克服了现有加工机床无法加工齿顶具有V字形或底部为直线的V字形凹槽的本发明的喂丝机齿轮的技术难题。
应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (4)
1.一种喂丝机齿轮，其特征在于包括通过固定件连接一体的两个直齿圆锥齿轮，每个直齿圆锥齿轮的顶部包括圆柱体部分和与所述圆柱体部分邻接的圆锥体直齿部分，两个所述圆锥体直齿部分相对以形成喂丝机齿轮顶部的截面呈V字形的凹槽。
2.根据权利要求1所述的所述喂丝机齿轮还包括一个直齿圆柱齿轮，所述直齿圆柱齿轮夹置于所述两个直齿圆锥齿轮之间，所述两个直齿圆锥齿轮和直齿圆柱齿轮通过固定件连接一体，以形成所述喂丝机的顶部的截面呈底部为直线的V字形的凹槽。
3.一种喂丝机齿轮的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：首先提供圆柱直齿轮；接着对圆柱直齿轮的顶部加工以形成圆锥体直齿部分，以形成直齿圆锥齿轮；然后再将两个直齿圆锥齿轮左右相对贴合通过固定件连接一体，以构成顶部具有V字形截面凹槽的喂丝机齿轮。
4.根据权利要求3所述的喂丝机齿轮的制造方法，其特征在于，进一步包括：加工一个直齿圆柱齿轮以及然后将所述直齿圆柱齿轮夹在左右两个直齿圆锥齿轮之间的步骤，以形成所述喂丝机的顶部的截面呈底部为直线的V字形的凹槽。
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2012
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