CN106051067B - 一种管磨机用行星传动减速机及管磨设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种管磨机用行星传动减速机，包括转动箱体和固定箱体，固定箱体内设有中心轴，转动箱体内设有行星传动部件，行星传动部件中的太阳轮输入转动带动内齿圈转动输出，转动箱体连接管磨机。运用该减速机，由于使用行星齿轮传动，较现有平行轴减速机增大了传动比，提高了传动效率，相同输出要求下该行星传动减速机以及适配的电机的体积更小，重量更轻，行星架相对安装基础固定设置，太阳轮输入后，经行星轮部件传动，带动固定连接于转动箱体的最后一级内齿圈转动，这种结构具有挠性传动性质，能够有效克服现有偏载现象，降低冲击振动，使输出更加稳定，提高使用寿命，该行星传动减速机结构简单，制造、运输方便，成本低廉，便于推广。

Description

一种管磨机用行星传动减速机及管磨设备
技术领域
本发明涉及一种减速机，特别涉及一种管磨机用行星传动减速机及管磨设备。
背景技术
管磨机是现代工业上一种重要的细磨设备，广泛用于建材、冶金、选矿、电力及化工行业粉磨水泥及其它物料，如图1所示为现有管磨机01与减速机03的连接原理图，其中管磨机01连接于膜片联轴器02，膜片联轴器02连接于减速机03，减速机03连接于电机04，其中所使用的减速机03为平行轴减速机，采用平行轴传动，即减速机03的输入轴连接电机04，减速机03内的输入轴与位于左右两端的一级减速齿轮和一级齿轮轴连接，每个一级减速齿轮轴啮合位于二者之间的二级齿轮和二级齿轮轴，二级齿轮轴再通过膜片联轴器02连接管磨机03将动力或扭矩输出。
由于以往管磨机01的作业日产量较小，多为500T-1000T，管磨机01体积、重量不大，其配套的减速机03采用现有平行轴减速机能够实现管磨机01功能所需，随着国家节能减排、产业升级、淘汰落后产能等政策发布，管磨机01应用领域的日产量现已提高到5000T以上，随之所需管磨机01体积、重量增大，行业内简单将与之配套的减速机03尺寸按原结构放大，依旧采用平行轴减速机，由于管磨机01和减速机03体积、重量增大，特别是减速机03的重量达到至少60T，配套电机04的体积、重量较之前更大、输出功率要求更高，减速机03和电机04的制造、运输、结构安装、场地需求等也随之要求越高，不利于节能减排、降低成本；同时由于减速机03箱体固定在基础平台上，减速机03输出轴与管磨机01转轴之间因为安装精度问题不同心，以及减速机03输出轴与管磨机01转轴静载时基本同心，但管磨机01工作时在滑履上晃动导致减速机03输出轴与管磨机01转轴不同心，不可避免的会出现偏载现象，即使采用了膜片联轴器02，但是也无法解决偏载引起的减速机03输出轴中心扰动，加速了膜片联轴器02和减速机03内齿轮轴和齿轮结构的磨损，影响使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中所存在的管磨机体积、重量增大，行业内简单将与之配套的减速机尺寸按原结构放大，依旧采用平行轴减速机，由于管磨机和减速机体积、重量增大，特别是减速机的重量达到至少60T，配套电机的体积、重量较之前更大、输出功率要求更高，减速机和电机的制造、运输、结构安装、场地需求等也随之要求越高，不利于节能减排、降低成本，同时存在偏载现象影响使用寿命的上述不足，提供一种管磨机用行星传动减速机及管磨设备，该行星传动减速机较现有平行轴减速机增大了传动比，提高了传动效率，相同输出要求下该行星传动减速机以及适配的电机的体积更小，重量更轻，能够有效克服现有偏载现象，减速机与管磨机直接联接，因而避免管磨机与减速机中心不同轴造成的剧烈冲击、振动，使输出更加稳定，提高使用寿命。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
一种管磨机用行星传动减速机，包括转动箱体和固定箱体，所述固定箱体内设有中心轴，所述中心轴延伸出所述固定箱体外，所述转动箱体连接所述中心轴延伸部分并能绕其转动，所述转动箱体内设有至少一级行星传动部件，每级所述行星传动部件包括太阳轮、行星轮、行星轮轴、行星架和内齿圈，每级所述行星传动部件中的所述太阳轮输入转动带动所述内齿圈转动输出，相邻两级所述行星传动部件中的前一级所述内齿圈固定连接后一级所述太阳轮，所述固定箱体内设有用于连接电机的输入轴，所述输入轴齿轮啮合所述中心轴，所述中心轴上设有第一级所述太阳轮，最后一级所述行星架固定连接于所述固定箱体，最后一级所述内齿圈固定连接于所述转动箱体，所述转动箱体上设有用于连接管磨机的连接端。
采用本发明所述的一种管磨机用行星传动减速机，由于使用行星齿轮传动，较现有平行轴减速机增大了传动比，提高了传动效率，相同输出要求下该行星传动减速机以及适配的电机的体积更小，重量更轻(约为现有平行轴减速机的1/3以下)，最后一级所述行星架相对安装基础固定设置，第一级所述太阳轮输入后，经行星轮部件传动，带动固定连接于所述转动箱体的最后一级所述内齿圈转动，即所述转动箱体转动作为输出端连接管磨机，这种结构具有挠性传动性质，能够有效克服现有偏载现象，减速机与管磨机直接联接，因而避免管磨机与减速机中心不同轴造成的剧烈冲击、振动，使输出更加稳定，提高使用寿命，该行星传动减速机结构简单，制造、运输方便，成本低廉，便于推广。
优选地，所述转动箱体内设有两级行星传动部件，一级太阳轮设于所述中心轴延伸部分端部，一级行星轮啮合于一级内齿圈和所述一级太阳轮之间，一级行星轮轴固定连接于所述转动箱体，所述一级内齿圈固定连接于二级太阳轮，所述二级太阳轮套接于所述中心轴并能绕其转动，二级行星轮啮合于二级内齿圈和所述二级太阳轮之间，二级行星轮轴固定连接于二级行星架，所述二级行星架固定连接于所述固定箱体，所述二级内齿圈固定连接于所述转动箱体，所述转动箱体内壁设有一圈均布的若干个滑履，每个所述滑履滑动连接所述二级行星架。
优选地，所述二级行星架与固定箱体间设有空心销，所述空心销内设有螺杆固定连接所述二级行星架与固定箱体。
这种采用所述螺杆套接所述空心销来固定连接所述二级行星架与固定箱体的方式，节约该行星传动减速机内部空间，所述空心销用于对所述二级行星架与固定箱体定位和传递扭矩，提高该行星传动减速机的稳定性。
优选地，所述一级太阳轮和一级内齿圈之间啮合有三个均布的所述一级行星轮，所述二级太阳轮和二级内齿圈之间啮合有四个均布的所述二级行星轮。
优选地，所述输入轴包括用于工作输入的主输入轴和用于该行星传动减速机低速运转(0.2转/分)时进行检修、调试输入的辅助传动部件。
采用这种将主传动部件即所述主输入轴和辅助传动部件同时设于所述固定箱体内的一体化结构设置，有利于减小该行星传动减速机的体积和重量，节约占地空间，便于制造、运输和操作。
优选地，所述辅助传动部件包括辅输入轴，所述辅输入轴齿轮啮合二级齿轮轴，所述二级齿轮轴齿轮啮合三级齿轮轴，所述三级齿轮轴齿轮啮合所述中心轴，所述三级齿轮轴连接有逆止器。
优选地，所述中心轴与第一级所述太阳轮为一体成型构件。
优选地，所述中心轴为中空管状结构，其内套接有用于通风、通水或者通油的管道。
采用这种结构设置，该行星传动减速机内的所述中心轴(即太阳轮轴)为空心结构，内设所述管道，用于对该行星传动减速机内部结构进油冷却以及润滑，保证该行星传动减速机正常运转和减缓其磨损；同时所述管道连向管磨机，可向管磨机通风或者通水，对其冷却降温，减缓设备损耗，相对现有的直接水冲刷管磨机外表面冷却散热，其冷却方式更加整洁卫生，风冷或水冷可以直接进入管磨机内部，冷却效果更好。
优选地，所述转动箱体、固定箱体、中心轴、每个内齿圈和每个行星架均连通有通油槽。
优选地，所述固定箱体外表面设有一圈均布的若干个反扭力臂，每个所述反扭力臂上设有关节轴承。
本发明还提供了一种管磨设备，包括如以上任一所述的一种管磨机用行星传动减速机，位于该行星传动减速机的所述固定箱体内的所述输入轴连接电机，所述转动箱体连接管磨机，如采用法兰盘和螺栓连接所述转动箱体和管磨机。
采用本发明所述的一种管磨设备，相较现有技术，该行星传动减速机直接连接所述管磨机，由于前一级内齿圈及其连接的后一级太阳轮浮动自偏减小扭力，能够有效避免所述管磨机与输出轴即所述转动箱体连接不同心时导致的冲击振动，其输出更加稳定，并且不再需要使用膜片联轴器，该行星传动减速机与适配的所述电机体积更小，重量更轻，节约采用、安装成本，减小安装空间限制，大大缩小厂房占地面积。
优选地，所述输入轴连接万向节，所述万向节连接所述电机。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、运用本发明所述的一种管磨机用行星传动减速机，由于使用行星齿轮传动，较现有平行轴减速机增大了传动比，提高了传动效率，相同输出要求下该行星传动减速机以及适配的电机的体积更小，重量更轻，最后一级所述行星架相对安装基础固定设置，第一级所述太阳轮输入后，经行星轮部件传动，带动固定连接于所述转动箱体的最后一级所述内齿圈转动，即所述转动箱体转动作为输出端连接管磨机，这种结构具有挠性传动性质，能够有效克服现有偏载现象，减速机与管磨机直接联接，因而避免管磨机与减速机中心不同轴造成的剧烈冲击、振动，使输出更加稳定，提高使用寿命，该行星传动减速机结构简单，制造、运输方便，成本低廉，便于推广；
2、运用本发明所述的一种管磨机用行星传动减速机，所述二级行星架与固定箱体间设有空心销，所述空心销内设有螺杆固定连接所述二级行星架与固定箱体，这种采用所述螺杆套接所述空心销来固定连接所述二级行星架与固定箱体的方式，节约该行星传动减速机内部空间，所述空心销用于对所述二级行星架与固定箱体定位和传递扭矩，提高该行星传动减速机的稳定性；
3、运用本发明所述的一种管磨机用行星传动减速机，所述输入轴包括用于工作输入的主输入轴和用于该行星传动减速机低速运转时进行检修、调试输入的辅助传动部件，采用这种将主传动部件即所述主输入轴和辅助传动部件同时设于所述固定箱体的一体化结构设置，有利于减小该行星传动减速机的体积和重量，节约占地空间，便于制造、运输和操作；
4、运用本发明所述的一种管磨机用行星传动减速机，所述中心轴为中空管状结构，其内套接有用于通风、通水或者通油的管道，采用这种结构设置，该行星传动减速机内的所述中心轴(即太阳轮轴)为空心结构，内设所述管道，用于对该行星传动减速机内部结构进油冷却以及润滑，保证该行星传动减速机正常运转和减缓其磨损；同时所述管道连向管磨机，可向管磨机通风或者通水，对其冷却降温，减缓设备损耗，相对现有的直接水冲刷管磨机外表面冷却散热，其冷却方式更加整洁卫生，风冷或水冷可以直接进入管磨机内部，冷却效果更好；
5、运用本发明所述的一种管磨设备，相较现有技术，该行星传动减速机直接连接所述管磨机，由于前一级内齿圈及其连接的后一级太阳轮浮动自偏减小扭力，能够有效避免所述管磨机与输出轴即所述转动箱体连接不同心时导致的冲击振动，其输出更加稳定，并且不再需要使用膜片联轴器，该行星传动减速机与适配的所述电机体积更小，重量更轻，节约采用、安装成本，减小安装空间限制，大大缩小厂房占地面积。
附图说明
图1为现有管磨机使用的连接示意图；
图2为本发明所述的一种管磨机用行星传动减速机的剖视结构图；
图3为本发明所述的一种管磨机用行星传动减速机的功能分区示意图；
图4为本发明所述的一种管磨设备的连接示意图。
图中标记：01-管磨机，02-膜片联轴器，03-减速机，04-电机，05-行星传动减速机，1-转动箱体，2-固定箱体，21-反扭力臂，3-中心轴，31-大齿轮，32-管道，4-主输入轴，41-小齿轮，51-辅输入轴，52-二级齿轮轴，53-三级齿轮轴，54-逆止器，61-一级太阳轮，62-一级行星轮，63-一级内齿圈，64-一级行星轮轴，71-二级太阳轮，72-二级行星轮，73-二级内齿圈，74-二级行星轮轴，75-二级行星架，8-滑履，9-法兰盘。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
如图2-3所示，本发明所述的一种管磨机用行星传动减速机，包括转动箱体1和固定箱体2。
所述固定箱体2内设有中心轴3，所述中心轴3延伸出所述固定箱体2外，所述转动箱体1连接所述中心轴3延伸部分并能绕其转动，所述转动箱体1内设有至少一级行星传动部件，每级所述行星传动部件包括太阳轮、行星轮、行星轮轴、行星架和内齿圈，每级所述行星传动部件中的所述太阳轮输入转动带动所述内齿圈转动输出，相邻两级所述行星传动部件中的前一级所述内齿圈固定连接后一级所述太阳轮，所述固定箱体2内设有用于连接电机的输入轴，所述输入轴齿轮啮合所述中心轴3，所述中心轴3上设有第一级所述太阳轮，最后一级所述行星架固定连接于所述固定箱体2，最后一级所述内齿圈固定连接于所述转动箱体1，所述转动箱体1上设有用于连接管磨机的法兰盘9。
所述转动箱体1内设有两级行星传动部件，一级太阳轮61设于所述中心轴3延伸部分端部，一级行星轮62啮合于一级内齿圈63和所述一级太阳轮61之间，一级行星轮轴64固定连接于所述转动箱体1，所述一级内齿圈63固定连接于二级太阳轮71，所述二级太阳轮71套接于所述中心轴3并能绕其转动，二级行星轮72啮合于二级内齿圈73和所述二级太阳轮71之间，二级行星轮轴74固定连接于二级行星架75，所述二级行星架75固定连接于所述固定箱体2，所述二级内齿圈73固定连接于所述转动箱体1，所述转动箱体1内壁设有一圈均布的若干个滑履8，每个所述滑履8滑动连接所述二级行星架75。
所述二级行星架75与固定箱体2间设有空心销，所述空心销内设有螺杆固定连接所述二级行星架75与固定箱体2，这种采用所述螺杆套接所述空心销来固定连接所述二级行星架75与固定箱体2的方式，节约该行星传动减速机内部空间，所述空心销用于对所述二级行星架75与固定箱体2定位和传递扭矩，提高该行星传动减速机的稳定性。
所述一级太阳轮61和一级内齿圈63之间啮合有三个均布的所述一级行星轮62，所述二级太阳轮71和二级内齿圈73之间啮合有四个均布的所述二级行星轮72。
所述输入轴包括用于工作输入的主输入轴4和用于该行星传动减速机低速运转(0.2转/分)时进行检修、调试输入的辅助传动部件，采用这种将主传动部件即所述主输入轴4和辅助传动部件同时设于所述固定箱体2内的一体化结构设置，有利于减小该行星传动减速机的体积和重量，节约占地空间，便于制造、运输和操作；所述主输入轴4上设有小齿轮41，所述中心轴3上设有大齿轮31，所述大齿轮31与小齿轮41啮合。
所述辅助传动部件包括辅输入轴51，所述辅输入轴51齿轮啮合二级齿轮轴52，所述二级齿轮轴52齿轮啮合三级齿轮轴53，所述三级齿轮轴53齿轮啮合所述中心轴3，所述三级齿轮轴53连接有逆止器54。
所述中心轴3与第一级所述太阳轮为一体成型构件。
所述中心轴3为中空管状结构，其内套接有用于通风、通水或者通油的管道32，采用这种结构设置，该行星传动减速机内的所述中心轴3(即太阳轮轴)为空心结构，内设所述管道32，用于对该行星传动减速机内部结构进油冷却以及润滑，保证该行星传动减速机正常运转和减缓其磨损；同时所述管道32连向管磨机，可向管磨机通风或者通水，对其冷却降温，减缓设备损耗，相对现有的直接水冲刷管磨机外表面冷却散热，其冷却方式更加整洁卫生，风冷或水冷可以直接进入管磨机内部，冷却效果更好。
所述转动箱体1、固定箱体2、中心轴3、每个内齿圈和每个行星架均连通有通油槽。
所述固定箱体2外表面设有一圈均布的若干个反扭力臂21，每个所述反扭力臂21上设有关节轴承。
运用本发明所述的一种管磨机用行星传动减速机，由于使用行星齿轮传动，较现有平行轴减速机增大了传动比，提高了传动效率，相同输出要求下该行星传动减速机以及适配的电机的体积更小，重量更轻，最后一级所述行星架相对安装基础固定设置，第一级所述太阳轮输入后，经行星轮部件传动，带动固定连接于所述转动箱体1的最后一级所述内齿圈转动，即所述转动箱体1转动作为输出端连接管磨机，这种结构具有挠性传动性质，能够有效克服现有偏载现象，减速机与管磨机直接联接，因而避免管磨机与减速机中心不同轴造成的剧烈冲击、振动，使输出更加稳定，提高使用寿命，该行星传动减速机结构简单，制造、运输方便，成本低廉，便于推广。
实施例2
如图2-4所示，本发明所述的一种管磨设备，包括如实施例1所述的一种管磨机用行星传动减速机。
位于该行星传动减速机05的所述固定箱体2内的所述输入轴连接电机04，所述转动箱体1通过法兰盘9和螺栓连接管磨机01。
作为本实施例的一个优选，所述输入轴连接万向节，所述万向节连接所述电机04。
该管磨设备主传动功率传递路线为：
主电机→万向节→主输入轴4→小齿轮41→大齿轮31→中心轴3→一级太阳轮61→一级行星轮62→一级内齿圈63→二级太阳轮71→二级行星轮72→二级内齿圈73→转动箱体1→管磨机01。
该管磨设备辅助传动功率传递路线为：
辅电机→万向节→辅输入轴51→二级齿轮轴52→三级齿轮轴53→大齿轮31→中心轴3→一级太阳轮61→一级行星轮62→一级内齿圈63→二级太阳轮71→二级行星轮72→二级内齿圈73→转动箱体1→管磨机01。
如图3所示，所述主输入轴4和辅助传动部件采用设于所述固定箱体2中同一端面的一体化结构设置，有利于减小该行星传动减速机的体积和重量，节约占地空间，便于制造、运输和操作，所述主输入轴4和辅助传动部件均通过齿轮啮合所述中心轴3上设置的所述大齿轮31，形成辅减速机构，达到辅助减速的目的；所述转动箱体1内设置的两级行星传动部件，形成主减速机构，达到主要减速的目的。
运用本发明所述的一种管磨设备，相较现有技术，所述行星传动减速机05直接连接所述管磨机01，由于前一级内齿圈及其连接的后一级太阳轮浮动自偏减小扭力，能够有效避免所述管磨机01与输出轴即所述转动箱体1连接不同心时导致的冲击振动，其输出更加稳定，并且不再需要使用膜片联轴器，所述行星传动减速机05与适配的所述电机04体积更小，重量更轻，节约采用、安装成本，减小安装空间限制，大大缩小厂房占地面积。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种管磨机用行星传动减速机，其特征在于，包括转动箱体(1)和固定箱体(2)，所述固定箱体(2)内设有中心轴(3)，所述中心轴(3)延伸出所述固定箱体(2)外，所述转动箱体(1)连接所述中心轴(3)延伸部分并能绕其转动，所述转动箱体(1)内设有至少一级行星传动部件，每级所述行星传动部件包括太阳轮、行星轮、行星轮轴、行星架和内齿圈，每级所述行星传动部件中的所述太阳轮输入转动带动所述内齿圈转动输出，相邻两级所述行星传动部件中的前一级所述内齿圈固定连接后一级所述太阳轮，所述固定箱体(2)内设有用于连接电机的输入轴，所述输入轴齿轮啮合所述中心轴(3)，所述中心轴(3)上设有第一级所述太阳轮，第一级所述行星轮轴固定连接于所述转动箱体(1)，最后一级所述行星架固定连接于所述固定箱体(2)，最后一级所述内齿圈固定连接于所述转动箱体(1)，所述转动箱体(1)上设有用于连接管磨机的连接端，所述转动箱体(1)内壁设有一圈均布的若干个滑履(8)，每个所述滑履(8)滑动连接二级行星架(75)，所述中心轴(3)为中空管状结构，其内套接有用于通风、通水或者通油的管道(32)。
2.根据权利要求1所述的一种管磨机用行星传动减速机，其特征在于，所述转动箱体(1)内设有两级行星传动部件，一级太阳轮(61)设于所述中心轴(3)延伸部分端部，一级行星轮(62)啮合于一级内齿圈(63)和所述一级太阳轮(61)之间，一级行星轮轴(64)固定连接于所述转动箱体(1)，所述一级内齿圈(63)固定连接于二级太阳轮(71)，所述二级太阳轮(71)套接于所述中心轴(3)并能绕其转动，二级行星轮(72)啮合于二级内齿圈(73)和所述二级太阳轮(71)之间，二级行星轮轴(74)固定连接于二级行星架(75)，所述二级行星架(75)固定连接于所述固定箱体(2)，所述二级内齿圈(73)固定连接于所述转动箱体(1)。
3.根据权利要求2所述的一种管磨机用行星传动减速机，其特征在于，所述一级太阳轮(61)和一级内齿圈(63)之间啮合有三个均布的所述一级行星轮(62)，所述二级太阳轮(71)和二级内齿圈(73)之间啮合有四个均布的所述二级行星轮(72)。
4.根据权利要求1所述的一种管磨机用行星传动减速机，其特征在于，所述输入轴包括用于工作输入的主输入轴(4)和用于检修、调试输入的辅助传动部件。
5.根据权利要求4所述的一种管磨机用行星传动减速机，其特征在于，所述辅助传动部件包括辅输入轴(51)，所述辅输入轴(51)齿轮啮合二级齿轮轴(52)，所述二级齿轮轴(52)齿轮啮合三级齿轮轴(53)，所述三级齿轮轴(53)齿轮啮合所述中心轴(3)，所述三级齿轮轴(53)连接有逆止器(54)。
6.根据权利要求1所述的一种管磨机用行星传动减速机，其特征在于，所述中心轴(3)与第一级所述太阳轮为一体成型构件。
7.根据权利要求1所述的一种管磨机用行星传动减速机，其特征在于，所述转动箱体(1)、固定箱体(2)、中心轴(3)、每个内齿圈和每个行星架均连通有通油槽。
8.根据权利要求1所述的一种管磨机用行星传动减速机，其特征在于，所述固定箱体(2)外表面设有一圈均布的若干个反扭力臂(21)，每个所述反扭力臂(21)上设有关节轴承。
9.一种管磨设备，包括如权利要求1-8任一所述的一种管磨机用行星传动减速机，其特征在于，位于该行星传动减速机(05)的所述固定箱体(2)内的所述输入轴连接电机(04)，所述转动箱体(1)连接管磨机(01)。
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