CN103934651A - 装配式大齿圈制造方法 - Google Patents

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陈刚
李大正
何锋发
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B23P15/14—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass gear parts, e.g. gear wheels

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Abstract

本发明阐述了一种采用装配方式加工制作大齿圈的方法，适用于大直径齿圈加工制造，简化了制造的难度，同时提高齿圈的精度和强度。装配式大齿圈由齿圈座、齿弧、连接板、键、连接螺栓等组成。本方法克服了大型铸造齿轮毛坯变形量大、铸造缺陷多、毛坯余量大、材料强度低、大模数齿型加工精度低等缺点。

Description

装配式大齿圈制造方法
技术领域
本方法适用于制造大直径的齿圈，属于机械加工制造领域。
背景技术
大直径的齿圈主要用于回转窑、管磨机、钢球磨煤机等设备，是其传动系统中最后一个环节。大齿圈的直径普遍超过5米，而且有逐渐增大的趋势，目前最大的直径已经超过10米。大齿圈的另一个特点是齿轮的模数大，可达到40。图1为钢球磨煤机传动系统示意图。
目前主要是通过铸造的方式获得大齿圈的毛坯，之后进行机械加工制造大齿圈。为了便于运输和安装，通常大齿圈被铸造成两半，组合在一起进行机械加工，加工好后拆分运输，在安装现场重新组装。由于大齿圈的直径越来越大，模数也越来越大，所以无论是铸造毛坯还是加工齿形都变得更加困难。不但制造成本大为增加，大齿圈的精度也很难以保证。
发明内容
本发明阐述了一种适用于大直径齿圈加工制造的方法，简化了制造的难度，同时提高齿圈的精度和强度。
图2、图3是装配式大齿圈的结构图，装配式大齿圈由齿圈座1、齿弧2、连接板3、键4、连接螺栓5等组成。
齿圈座1为钢板焊接结构，与铸造的齿圈相比其具有成本低、易于加工制造、结构稳定性好、不易变形等特点。依据大齿圈具体尺寸，齿圈座可分为2～4段。各段齿圈座组合成一个整圆进行机械加工，在齿圈座的外圆加工有键槽，用于齿弧的圆周方向定位；齿圈座的外圆上还螺栓孔用于固定齿弧2和连接板3。
齿弧2由锻件精加工而成，所以齿形精度非常高，同时锻件齿弧与铸造的齿圈相比，齿面接触强度和齿根弯曲强度均大幅度提高。
连接板3用于连接固定各段齿弧2。键4将齿弧2精确定位齿圈座外圆上。连接螺栓5用于各部分的连接紧固。
附图说明
图1为钢球磨煤机传动系统示意图；
图2为装配式大齿圈的结构图；
图3为图2的局部放大视图；
图4为齿圈座的结构图；
图5为齿弧的结构图；
附图标记说明
1-齿圈座；2-齿弧；3-连接板；4-键；5-连接螺栓；6-分齿圈座；7-连接螺栓；8-定位销；
具体实施方式
齿圈座1由2～4段分齿圈座6组成，每段分齿圈座由钢板焊接而成。在各分齿圈座的端面，由连接螺栓7和定位销8相互连接成一个整圆。连接好后，对齿圈座的外圆进行精加工，并在外圆表面上加工键槽和螺栓孔。键槽用于齿弧的圆周方向定位。
齿弧2由锻件精加工而成，其内圆弧面与齿圈座1外圆相吻合。齿弧内圆弧面加工有键槽和螺纹孔，由连接螺栓5将齿弧2固定在齿圈座1上。
连接板3由钢板加工而成，用于连接固定各段齿弧2，同时连接螺栓5也将连接板3与齿圈座1紧固在一起。键4将齿弧精确定位齿圈座外圆1上，同时也承受切向力。
装配式大齿圈在制造厂加工、组装、检测合格后，按齿圈座1的分段方式进行拆分、运输，在安装现场重新进行组装。

Claims (5)

1.装配式大齿圈由齿圈座、齿弧、连接板、键、连接螺栓等组成，其特征在于：所述齿圈座、齿弧是独立进行加工的，加工好后由连接板、键、连接螺栓进行装配最终形成大齿圈。
2.根据专利要求1所述齿圈座，其特征在于：由2～4段分齿圈座6组成，每段分齿圈座由钢板焊接而成；在各分齿圈座的端面，用连接螺栓和定位销8相互连接成一个整圆，连接好后，对齿圈座的外圆进行精加工，并在外圆表面上加工螺栓孔和用于齿弧的圆周方向定位键槽。
3.根据专利要求1所述齿弧2，其特征在于：由锻件精加工而成，其内圆弧面与齿圈座1外圆相吻合；齿弧内圆弧面加工有键槽和螺纹孔，由连接螺栓将齿弧固定在齿圈座上。
4.根据专利要求1所述连接板，其特征在于：由钢板加工而成，用于连接固定各段齿弧，同时用连接螺栓将连接板与齿圈座紧固在一起。
5.根据专利要求1所述的键，其特征在于：将齿弧精确定位齿圈座外圆上，同时承受切向力。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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