CN103939497B - 一种具有无级调速功能的传动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有无级调速功能的传动装置，特征是包括滚筒、动力输入轴与滚筒端轴，动力输入轴的外端位于滚筒的一侧，动力输入轴的内端伸入滚筒的内腔直至靠近滚筒的另一侧，动力输入轴通过端盖轴承及密封圈安装在滚筒第一端盖上，滚筒第一端盖固定在滚筒的一侧，滚筒端轴通过滚筒第二端盖固定在滚筒的另一侧，滚筒端轴与滚筒第二端盖采取一体式结构或刚性密封连接结构；在动力输入轴的内端与滚筒的内筒壁之间，设置有粘性调速离合器。本发明将粘性调速离合器与滚筒科学、合理地集成于一体，结构更加紧凑，不仅具有普通滚筒的作用，还可具有使带式输送机缓慢起动与无级调速的功能。

Description

一种具有无级调速功能的传动装置
技术领域
本发明涉及一种传动装置，尤其是一种具有无级调速功能的传动装置，该传动装置能使其滚筒表面与胶带依靠摩擦力传递力矩的同时，还能实现负载的调速功能。
背景技术
带式输送机是连续输送领域的主要设备。它在运行时，电动机的动力通过减速机传递至传动装置的滚筒，滚筒表面与胶带之间依靠摩擦力传递力矩，拖动胶带和物料运行。上述传动方式中，当电机的转速一定时，胶带的运行速度是无法调节的。但应用现场往往需要人为地调节胶带的运行速度，如：输送机起动过程中或输送带验带时。此时，需要在电动机和减速机之间安装一套调速装置。常用的调速装置主要有液力耦合器和粘性调速离合器两种。但是，在电机与减速机之间安装调速装置，会使带式输送机驱动部所占空间增大，这在某些空间狭小的应用场合，如煤矿井下是很难满足的。过大的空间会增大巷道、硐室开拓的工程量，也增加了设备基础施工的费用。
由上述可见，现有技术中带式输送机所使用的传动装置还有待于更进一步的改进。
发明内容
本发明的任务在于解决现有技术带式输送机所使用传动装置存在的技术缺陷，提供一种具有无级调速功能的传动装置。
其技术解决方案是：
一种具有无级调速功能的传动装置，包括滚筒、动力输入轴与滚筒端轴，动力输入轴的外端位于滚筒的一侧，动力输入轴的内端伸入滚筒的内腔直至靠近滚筒的另一侧，动力输入轴通过端盖轴承及密封圈安装滚筒第一端盖上，滚筒第一端盖以密封方式固定在滚筒的一侧，滚筒端轴通过滚筒第二端盖以密封方式固定在滚筒的另一侧，滚筒端轴与滚筒第二端盖采取一体式结构或刚性密封连接结构；在动力输入轴的内端与滚筒的内筒壁之间，设置有能够由动力输入轴带动滚筒回转的粘性调速离合器；该传动装置能使其滚筒表面与胶带依靠摩擦力传递力矩。
上述动力输入轴的外端用于与减速机输出轴相连，内端的外径增大且设置有输入轴外齿圈，滚筒的内筒壁设置有滚筒内齿圈；上述粘性调速离合器包括摩擦片组，摩擦片组包括若干片主动摩擦片和若干片从动摩擦片，主动摩擦片与从动摩擦片交替排布，各主动摩擦片设置有摩擦片内齿圈，主动摩擦片通过摩擦片内齿圈与输入轴外齿圈啮合实现与动力输入轴的连接，各从动摩擦片设置有摩擦片外齿圈，从动摩擦片通过摩擦片外齿圈与滚筒内齿圈啮合实现与滚筒的连接。
上述粘性调速离合器，其中，在滚筒第二端盖内侧设置有环型空腔作为油缸，油缸设置有活塞，活塞套置在滚筒第二端盖内侧的中央突出部上，在活塞与动力输入轴的内端端面之间设置有复位弹簧；上述油缸通过开设在滚筒端轴上的控制油通道连接控制油供油管路；上述摩擦片组所在的空间通过开设在滚筒端轴上的润滑油供油通道、以及通过开设在动力输入轴上的润滑油回油通道连接润滑油供油管路。
上述动力输入轴的内端设置有一轴向突头部，滚筒第二端盖内侧的中央突出部端面设置有与轴向突头部刚好相适配的轴向凹槽，轴向突头部与轴向凹槽之间通过设置轴承及密封圈实现动密封连接。
上述动力输入轴的外端设置有轴承座，滚筒端轴也设置有轴承座。
本发明将粘性调速离合器与滚筒科学、合理地集成于一体，结构更加紧凑，不仅具有普通滚筒的作用，还可具有使带式输送机缓慢起动与无级调速的功能。更为具体地说：
1、可使输送机主电动机空载启动，减小对电网的冲击。
2、可使带式输送机按照设定的加速曲线加速至全速，减小起动时的机械冲击，延长传动部件的使用寿命。
3、能够充分利用滚筒内部的空间，减小驱动部的体积和占地面积，节省空间。
附图说明
下面结合附图与具体实施方式对本发明作更进一步的说明：
图1为本发明一种实施方式的结构原理示意图。
图2示出了图1方式中的动力输入轴，为其结构原理示意图。
图3示出了图1方式中的滚筒第二端盖及滚筒端轴，为其结构原理示意图。
图4示出了图1方式中的滚筒，为其结构原理示意图。
图5示出了图1方式中的从动摩擦片，为其结构原理示意图。
图6示出了图1方式中的主动摩擦片，为其结构原理示意图。
图中，1.动力输入轴、2.配油盘、3.端盖轴承、4润滑油回油通道、5.摩擦片组、6.滚筒端轴、7.润滑油供油通道、8.控制油通道、9.复位弹簧、10.活塞、11.滚筒、12.滚筒第一端盖、13.滚筒第二端盖、14.轴承座。
具体实施方式
结合图1至图6，一种具有无级调速功能的传动装置，包括滚筒11、动力输入轴1与滚筒端轴6。上述动力输入轴的外端101位于滚筒的一侧，动力输入轴的内端102伸入滚筒的内腔直至靠近滚筒的另一侧，动力输入轴通过端盖轴承3及密封圈安装滚筒第一端盖12上，动力输入轴与滚筒第一端盖之间为动密封连接，滚筒第一端盖固定在滚筒的一侧，滚筒第一端盖与滚筒之间为密封连接。上述滚筒端轴通过滚筒第二端盖13固定在滚筒的另一侧，滚筒第二端盖与滚筒之间为密封连接，滚筒端轴6与滚筒第二端盖13采取一体式结构，或与滚筒第二端盖采取刚性连接结构，在连接处设置有密封件体。在动力输入轴的内端与滚筒的内筒壁之间，设置有能够由动力输入轴带动滚筒回转的粘性调速离合器。上述动力输入轴的外端用于与减速机输出轴相连，内端的外径增大且设置有输入轴外齿圈103，滚筒的内筒壁设置有滚筒内齿圈111。上述粘性调速离合器包括摩擦片组5，摩擦片组包括若干片主动摩擦片501和若干片从动摩擦片502，主动摩擦片与从动摩擦片交替排布，各主动摩擦片设置有摩擦片内齿圈，主动摩擦片通过摩擦片内齿圈与输入轴外齿圈啮合实现与动力输入轴的连接，各从动摩擦片设置有摩擦片外齿圈，从动摩擦片通过摩擦片外齿圈与滚筒内齿圈啮合实现与滚筒的连接。
上述粘性调速离合器，其中，在滚筒第二端盖内侧设置有环型空腔15作为油缸，油缸设置有活塞10，活塞套置在滚筒第二端盖内侧的中央突出部131上，在活塞与动力输入轴的内端102端面之间设置有复位弹簧9。上述油缸通过开设在滚筒端轴上的控制油通道8连接控制油供油管路；上述摩擦片组所在的空间通过开设在滚筒端轴上的润滑油供油通道7、以及通过开设在动力输入轴上的润滑油回油通道4连接润滑油供油管路。
优选地，上述动力输入轴的内端设置有一轴向突头部104，滚筒第二端盖内侧的中央突出部端面设置有与轴向突头部刚好相适配的轴向凹槽16，轴向突头部与轴向凹槽之间通过设置轴承及密封圈实现动密封连接。
优选地，上述动力输入轴的外端设置有轴承座14，滚筒端轴也设置有轴承座14。
本发明中，通过控制油来推动活塞，进而调节主、从动摩擦片之间的间隙；与此同时，润滑油通过润滑油供油通道进入上述摩擦片组所在的空间内。电动机的动力通过减速机传递至动力输入轴，由动力输入轴带动主动摩擦片旋转，主动摩擦片在旋转过程中通过油膜剪切力带动从动摩擦片同转，再由从动摩擦片带动滚筒旋转。油膜剪切力可随活塞内的油压大小的改变而改变，而油压的大小可通过控制油供油管路上控制阀来调节，进而实现无级调速的功能。
上述方式中未述及的有关技术内容采取或借鉴已有技术即可实现。
需要说明的是，在本说明书的教导下本领域技术人员还可以作出这样或那样的容易变化方式，诸如等同方式，或明显变形方式。上述的变化方式均应在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种具有无级调速功能的传动装置，其特征在于包括滚筒、动力输入轴与滚筒端轴，动力输入轴的外端位于滚筒的一侧，动力输入轴的内端伸入滚筒的内腔直至靠近滚筒的另一侧，动力输入轴通过端盖轴承及密封圈安装滚筒第一端盖上，滚筒第一端盖以密封方式固定在滚筒的一侧，滚筒端轴通过滚筒第二端盖以密封方式固定在滚筒的另一侧，滚筒端轴与滚筒第二端盖采取一体式结构或刚性密封连接结构；在动力输入轴的内端与滚筒的内筒壁之间，设置有能够由动力输入轴带动滚筒回转的粘性调速离合器；
上述动力输入轴的外端用于与减速机输出轴相连，内端的外径增大且设置有输入轴外齿圈，滚筒的内筒壁设置有滚筒内齿圈；上述粘性调速离合器包括摩擦片组，摩擦片组包括若干片主动摩擦片和若干片从动摩擦片，主动摩擦片与从动摩擦片交替排布，各主动摩擦片设置有摩擦片内齿圈，主动摩擦片通过摩擦片内齿圈与输入轴外齿圈啮合实现与动力输入轴的连接，各从动摩擦片设置有摩擦片外齿圈，从动摩擦片通过摩擦片外齿圈与滚筒内齿圈啮合实现与滚筒的连接；
上述粘性调速离合器，其中，在滚筒第二端盖内侧设置有环型空腔作为油缸，油缸设置有活塞，活塞套置在滚筒第二端盖内侧的中央突出部上，在活塞与动力输入轴的内端端面之间设置有复位弹簧；上述油缸通过开设在滚筒端轴上的控制油通道连接控制油供油管路；上述摩擦片组所在的空间通过开设在滚筒端轴上的润滑油供油通道、以及通过开设在动力输入轴上的润滑油回油通道连接润滑油供油管路；
所述传动装置能使其滚筒表面与胶带依靠摩擦力传递力矩。
2.根据权利要求1所述的具有无级调速功能的传动装置，其特征在于：上述动力输入轴的内端设置有一轴向突头部，滚筒第二端盖内侧的中央突出部端面设置有与轴向突头部刚好相适配的轴向凹槽，轴向突头部与轴向凹槽之间通过设置轴承及密封圈实现动密封连接。
3.根据权利要求1所述的具有无级调速功能的传动装置，其特征在于：上述动力输入轴的外端设置有轴承座，滚筒端轴也设置有轴承座。
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