CN106925602A - 用于蠕动式固相反应器的齿轮减速机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于蠕动式固相反应器的齿轮减速机，齿轮减速机包括与电机的驱动轴相连接的输入轴、与输入轴同轴连接的输入齿轮、与输入齿轮相啮合的一级齿轮、与一级齿轮相啮合的二级齿轮、与二级齿轮相啮合的三级齿轮、与三级齿轮相啮合的四级齿轮、与四级齿轮同轴连接的输出轴，输出轴与传动轴/外筒体相连接，一级齿轮、二级齿轮、三级齿轮、四级齿轮的齿数依次增多。本发明用于蠕动式固相反应器的齿轮减速机，为蠕动式固相反应器的转动减速机，采用四级齿轮减速将电机输入的高转速能量转化为低转速能量，从而增大输出扭矩，满足蠕动式固相反应器的工作要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于蠕动式固相反应器的齿轮减速机。
背景技术
目前对城市生活垃圾的主要处理方式是焚烧和填埋。焚烧属毁灭性处理方式，通过燃烧将垃圾变成烟气排出，残渣收集后按危固标准进行深埋，燃烧产生的热量通过蒸汽转换发电，但这种方式处理成本昂贵，烟气治理要求高；填埋属掩藏式处理方式，通过长时间的腐烂来实现垃圾的消失，但由于腐烂有机物会产生大量的有害污水并占用大量的土地，目前在应用上亦很难持续大范围推行。因此，寻找新的垃圾处理方案，实现生活垃圾的无害化处理已是当前城市发展及管理的“刚需”。专利CN104449791B和专利CN104371752B分别公开了一种蠕动式固相反应器及组合式模块，这是一种新型的垃圾处理设备，通过这些蠕动式固相反应器对垃圾进行层层裂解，生成气、油、炭，为一个变废为宝、能源再生的过程，设备结构可靠，效率高，且便于维护和检修，适于在垃圾处理领域推广应用。
由于对垃圾进行裂解反应的需求，蠕动式固相反应器本身较长，传动轴也很长，无论是外罩体还是传动轴的自重都很重，且蠕动式固相反应器在工作时，外罩体或传动轴需要较低的转速和较大的扭矩。由于该设备是一种全新的垃圾处理设备，现有技术中的减速机都无法满足这一需求。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本发明的目的是提供一种用于蠕动式固相反应器的齿轮减速机。
为了达到上述目的，本发明提供了一种技术方案：用于蠕动式固相反应器的齿轮减速机，蠕动式固相反应器包括炉本体，炉本体包括中心管、能够转动地套设在中心管外部的外罩体、驱动外罩体转动的驱动单元，外罩体的内壁与中心管的外壁之间形成能够收纳垃圾的环形腔，炉本体的一端设置有进料单元、另一端设置有出料单元，炉本体的下方设置有支撑单元，炉本体倾斜设置，且设置有进料单元的一端高于设置有出料单元的一端，外罩体的内壁设置有多片能够输送垃圾的桨片，这些桨片的周向内端形成断续的螺旋线,支撑单元包括靠近进料单元的第一支撑部、靠近出料单元的第二支撑部,第一支撑部和第二支撑部下方设有能够对炉本体进行移动或拉伸的滑动副；
驱动单元包括电机、齿轮减速机，齿轮减速机包括与电机的驱动轴相连接的输入轴、与输入轴同轴连接的输入齿轮、与输入齿轮相啮合的一级齿轮、与一级齿轮相啮合的二级齿轮、与二级齿轮相啮合的三级齿轮、与三级齿轮相啮合的四级齿轮、与四级齿轮同轴连接的输出轴，输出轴与外罩体相连接，一级齿轮、二级齿轮、三级齿轮、四级齿轮的齿数依次增多。
进一步地，驱动单元还包括与沿着外罩体的周向设置在外罩体的外壁上的从动齿轮、与从动齿轮相啮合并与齿轮减速机的输出轴相连接的主动齿轮。
更进一步地，从动齿轮设置在外罩体的中部。
进一步地，输入齿轮、一级齿轮、二级齿轮、三级齿轮、四级齿轮均采用低碳合金钢制造，且表面均经过渗碳淬火处理。
本发明还提供了另一种技术方案：用于蠕动式固相反应器的齿轮减速机，蠕动式固相反应器包括炉本体，炉本体包括外筒体、同轴转动设置在外筒体内的用于搅拌的传动轴、驱动传动轴转动的驱动单元，外筒体的内壁与传动轴之间形成供物料移动通过的反应腔，外筒体的一端设置有进料口、另一端设置有出料仓，出料仓包括具有出料口的出料箱，出料箱内形成出料腔，出料腔与反应腔之间设置有能够打开或关闭的闸门单元，当闸门单元处于打开状态时，反应腔与出料腔相贯通，当闸门单元处于关闭状态时，反应腔与出料腔相隔断，传动轴包括中心的转轴、设置在转轴的外壁上的均轴向倾斜设置多片桨叶；
转轴的一端部伸出外筒体，驱动单元与该一端部相连接；驱动单元包括电机、齿轮减速机，齿轮减速机包括与电机的驱动轴相连接的输入轴、与输入轴同轴连接的输入齿轮、与输入齿轮相啮合的一级齿轮、与一级齿轮相啮合的二级齿轮、与二级齿轮相啮合的三级齿轮、与三级齿轮相啮合的四级齿轮、与四级齿轮同轴连接的输出轴，输出轴与传动轴伸出外筒体的一端部相连接，一级齿轮、二级齿轮、三级齿轮、四级齿轮的齿数依次增多。
进一步地，驱动单元还包括与传动轴伸出外筒体的一端部相连接的从动齿轮、与从动齿轮相啮合并与齿轮减速机的输出轴相连接的主动齿轮。
进一步地，外筒体的两端分别设置有前端板和后端板，转轴的一端部伸出前端板。
进一步地，输入齿轮、一级齿轮、二级齿轮、三级齿轮、四级齿轮均采用低碳合金钢制造，且表面均经过渗碳淬火处理。
进一步地，多片桨叶轴向倾斜角度各不相同，多片桨叶中对应进料口部分的若干片桨叶倾斜设置且轴向倾斜角度为15°～20°，其余桨叶也倾斜设置且轴向倾斜角度为6°～10°。
由于采用了上述技术方案，本发明用于蠕动式固相反应器的齿轮减速机，为蠕动式固相反应器的转动减速机，采用四级齿轮减速将电机输入的高转速能量转化为低转速能量，从而增大输出扭矩，满足蠕动式固相反应器的工作要求。另外，减速机传动齿轮均采用低碳合金钢制造，齿轮表面经过渗碳淬火提高表面硬度，做到表硬内韧以承受工作时的交变载荷。
附图说明
附图1为本发明中用于蠕动式固相反应器的主视结构示意图；
附图2为本发明中用于蠕动式固相反应器的侧视结构示意图；
附图3为实施例一中的蠕动式固相反应器的结构示意图；
附图4为实施例二中的蠕动式固相反应器的结构示意图。
图中标号为：
101、中心管；102、外罩体；103、进料单元；104、出料单元；105、进料箱；106、进料刮板；107、出料箱；108、出料刮板；109、第一支撑部；110、第二支撑部；111、检查门；112、桨片；201、外筒体；202、传动轴；203、进料口；204、桨叶；205、转轴；206、前端板；207、后端板；301、电机；302、减速机；303、输入轴；304、输入齿轮；305、一级齿轮；306、二级齿轮；307、三级齿轮；308、四级齿轮；309、输出轴；310、从动齿轮；311、主动齿轮。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解。
实施例一
参见附图1至附图3，本实施例中，包括炉本体，炉本体包括中心管101、能够转动地套设在中心管101外部的外罩体102，外罩体102的内壁与中心管101的外壁之间形成能够收纳垃圾的环形腔，炉本体的一端设置有进料单元103、另一端设置有出料单元104，炉本体的下方设置有支撑单元，炉本体倾斜设置，且设置有进料单元103的一端高于设置有出料单元104的一端，外罩体102的内壁设置有多片能够输送垃圾的桨叶204，这些桨叶204的周向内端形成断续的螺旋线，更具体地，进料单元103包括具有进料口203的进料箱105，进料箱105的内部形成进料腔，进料腔与环形腔相贯通，进料腔内设置有能够将附着在进料箱105的内壁上的垃圾刮下来的进料刮板106，出料单元104包括具有出料口的出料箱107，出料箱107的内部形成出料腔，出料腔与环形腔相贯通，出料腔内设置有能够将附着在出料箱 107的内壁上的垃圾刮下来的出料刮板108，支撑单元包括靠近进料单元103的第一支撑部109、靠近出料单元104的第二支撑部110，第一支撑部109和第二支撑部110下方设有能够对炉本体进行移动或拉伸的滑动副。外罩体102 开设有检查口，且检查口的位置设置有能够打开或关闭的检查门114（即人孔），该蠕动式固相反应器的操作温度不超过150度，常压操作，选用普通碳素钢制作，其进料箱105、出料箱107与炉本体完全断开，且保持一定的间隙进行密封。
炉本体在驱动单元的带动下，以极低的转速转动，通过内壁的桨叶204将垃圾徐徐地推送，进行初步的反应分离。上述的炉本体还包括能够驱动外罩体102转动的驱动单元，驱动单元包括电机301、齿轮减速机302，为了保证驱动单元的低转速、大扭矩输出，齿轮减速机302包括与电机301的驱动轴相连接的输入轴303、与输入轴303同轴连接的输入齿轮304、与输入齿轮304相啮合的一级齿轮305、与一级齿轮305相啮合的二级齿轮306、与二级齿轮306相啮合的三级齿轮307、与三级齿轮307相啮合的四级齿轮308、与四级齿轮308同轴连接的输出轴309，输出轴309与外罩体102相连接，一级齿轮305、二级齿轮306、三级齿轮307、四级齿轮308的齿数依次增多。
输入齿轮304、一级齿轮305、二级齿轮306、三级齿轮307、四级齿轮308均采用低碳合金钢制造，且表面均经过渗碳淬火处理，提高表面硬度，做到表硬内韧以承受工作时的交变载荷。
驱动单元还包括与沿着外罩体102的周向设置在外罩体102的外壁上的从动齿轮310、与从动齿轮310相啮合并与齿轮减速机302的输出轴309相连接的主动齿轮311。从动齿轮310设置在外罩体102的中部。
实施例二
参见附图1、附图2和附图4，本实施例中的蠕动式固相反应器包括炉本体，炉本体包括外筒体201、同轴设置在外筒体201内的传动轴202、驱动传动轴202转动的驱动单元，外筒体201的内壁与传动轴202之间形成供物料移动通过的反应腔，外筒体201的一端设置有进料口203、另一端设置有出料仓（附图中未画出），出料仓包括具有出料口的出料箱，出料箱内形成出料腔，出料腔与反应腔相贯通。在另一种技术方案中，出料腔与反应腔之间设置有能够打开或关闭的闸门单元（附图中未画出），当闸门单元处于打开状态时，反应腔与出料腔相贯通，当闸门单元处于关闭状态时，反应腔与出料腔相隔断。
传动轴202包括中心的转轴205和轴向倾斜设置在转轴205的外壁上的桨叶204，所有的桨叶204均轴向倾斜设置，并且轴向倾斜角度各不相同。多片桨叶204中，对应进料口203部分的若干片桨叶204轴向倾斜角度为15°～20°，其余桨叶204轴向倾斜角度为6°～10°，优选地，对应进料口203部分的这些桨叶204轴向倾斜角度为20°，其余桨叶204轴向倾斜角度为10°。
转轴205的一端部伸出外筒体201，驱动单元与该一端部相连接。该一端部可以为外筒体201的进料口203所在一端，也可以为出料仓所在一端。如附图4所示的本实施例中，外筒体201的两端分别设置有前端板206和后端板207，转轴205的一端部伸出前端板206。
传动轴202以小于2rpm的转速旋转，通过传动轴202上的桨叶204对物料进行推送，炉内的反应时间可以通过调整传动轴202的转速来进行控制。为了实现驱动单元的低转速、大扭矩输出，驱动单元包括电机301、齿轮减速机302，齿轮减速机302包括与电机301的驱动轴相连接的输入轴303、与输入轴303同轴连接的输入齿轮304、与输入齿轮304相啮合的一级齿轮305、与一级齿轮305相啮合的二级齿轮306、与二级齿轮306相啮合的三级齿轮307、与三级齿轮307相啮合的四级齿轮308、与四级齿轮308同轴连接的输出轴309，输出轴309与传动轴202伸出外筒体201的一端部相连接，一级齿轮305、二级齿轮306、三级齿轮307、四级齿轮308的齿数依次增多。
输入齿轮304、一级齿轮305、二级齿轮306、三级齿轮307、四级齿轮308均采用低碳合金钢制造，且表面均经过渗碳淬火处理，提高表面硬度，做到表硬内韧以承受工作时的交变载荷。
驱动单元还包括与传动轴202伸出外筒体201的一端部相连接的从动齿轮310、与从动齿轮310相啮合并与齿轮减速机302的输出轴309相连接的主动齿轮311。
本发明用于蠕动式固相反应器的齿轮减速机，为蠕动式固相反应器的转动减速机，采用四级齿轮减速将电机输入的高转速能量转化为低转速能量，从而增大输出扭矩，满足蠕动式固相反应器的工作要求。
以上结合实施方式对本发明做了详细说明，只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限定本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种用于蠕动式固相反应器的齿轮减速机，其特征在于：所述的蠕动式固相反应器包括炉本体，所述的炉本体包括中心管（101）、能够转动地套设在所述的中心管（101）外部的外罩体（102）、驱动所述外罩体（102）转动的驱动单元，所述的外罩体（102）的内壁与所述的中心管（101）的外壁之间形成能够收纳垃圾的环形腔，所述的炉本体的一端设置有进料单元（103）、另一端设置有出料单元（104），所述的炉本体的下方设置有支撑单元，所述的炉本体倾斜设置，且设置有所述的进料单元（103）的一端高于设置有所述的出料单元（104）的一端，所述的外罩体（102）的内壁设置有多片能够输送垃圾的桨片（112），这些所述的桨片（112）的周向内端形成断续的螺旋线,所述的支撑单元包括靠近所述的进料单元（103）的第一支撑部（109）、靠近所述的出料单元（104）的第二支撑部（110）,所述第一支撑部（109）和第二支撑部（110）下方设有能够对炉本体进行移动或拉伸的滑动副；
所述的驱动单元包括电机（301）、齿轮减速机（302），所述的齿轮减速机（302）包括与所述电机（301）的驱动轴相连接的输入轴（303）、与所述输入轴（303）同轴连接的输入齿轮（304）、与所述输入齿轮（304）相啮合的一级齿轮（305）、与所述一级齿轮（305）相啮合的二级齿轮（306）、与所述二级齿轮（306）相啮合的三级齿轮（307）、与所述三级齿轮（307）相啮合的四级齿轮（308）、与所述四级齿轮（308）同轴连接的输出轴（309），所述的输出轴（309）与外罩体（102）相连接，所述的一级齿轮（305）、二级齿轮（306）、三级齿轮（307）、四级齿轮（308）的齿数依次增多。
2.根据权利要求1所述的用于蠕动式固相反应器的齿轮减速机，其特征在于：所述的驱动单元还包括与沿着所述外罩体（102）的周向设置在外罩体（102）的外壁上的从动齿轮（310）、与所述从动齿轮（310）相啮合并与齿轮减速机（302）的输出轴（309）相连接的主动齿轮（311）。
3.根据权利要求2所述的用于蠕动式固相反应器的齿轮减速机，其特征在于：所述的从动齿轮（310）设置在外罩体（102）的中部。
4.根据权利要求1所述的用于蠕动式固相反应器的齿轮减速机，其特征在于：所述的输入齿轮（304）、一级齿轮（305）、二级齿轮（306）、三级齿轮（307）、四级齿轮（308）均采用低碳合金钢制造，且表面均经过渗碳淬火处理。
5.一种用于蠕动式固相反应器的齿轮减速机，其特征在于：所述的蠕动式固相反应器包括炉本体，所述的炉本体包括外筒体（201）、同轴转动设置在所述外筒体（201）内的用于搅拌的所述传动轴（202）、驱动所述传动轴（202）转动的驱动单元，所述的外筒体（201）的内壁与所述传动轴（202）之间形成供物料移动通过的反应腔，所述的外筒体（201）的一端设置有进料口（203）、另一端设置有出料仓，所述的出料仓包括具有出料口的出料箱，所述的出料箱内形成出料腔，所述的出料腔与所述的反应腔之间设置有能够打开或关闭的闸门单元，当所述的闸门单元处于打开状态时，所述的反应腔与所述的出料腔相贯通，当所述的闸门单元处于关闭状态时，所述的反应腔与所述的出料腔相隔断，所述的传动轴（202）包括中心的转轴（205）、设置在所述转轴的外壁上的均轴向倾斜设置多片桨叶（204）；
所述转轴（205）的一端部伸出外筒体（201），所述的驱动单元与该一端部相连接；所述的驱动单元包括电机（301）、齿轮减速机（302），所述的齿轮减速机（302）包括与所述电机（301）的驱动轴相连接的输入轴（303）、与所述输入轴（303）同轴连接的输入齿轮（304）、与所述输入齿轮（304）相啮合的一级齿轮（305）、与所述一级齿轮（305）相啮合的二级齿轮（306）、与所述二级齿轮（306）相啮合的三级齿轮（307）、与所述三级齿轮（307）相啮合的四级齿轮（308）、与所述四级齿轮（308）同轴连接的输出轴（309），所述的输出轴（309）与传动轴（202）伸出外筒体（201）的一端部相连接，所述的一级齿轮（305）、二级齿轮（306）、三级齿轮（307）、四级齿轮（308）的齿数依次增多。
6.根据权利要求5所述的用于蠕动式固相反应器的齿轮减速机，其特征在于：所述的驱动单元还包括与传动轴（202）伸出外筒体（201）的一端部相连接的从动齿轮（310）、与所述从动齿轮（310）相啮合并与齿轮减速机（302）的输出轴（309）相连接的主动齿轮（311）。
7.根据权利要求5所述的用于蠕动式固相反应器的齿轮减速机，其特征在于：所述的外筒体（201）的两端分别设置有前端板（206）和后端板（207），所述转轴（205）的一端部伸出前端板（206）。
8.根据权利要求5所述的用于蠕动式固相反应器的齿轮减速机，其特征在于：所述的输入齿轮（304）、一级齿轮（305）、二级齿轮（306）、三级齿轮（307）、四级齿轮（308）均采用低碳合金钢制造，且表面均经过渗碳淬火处理。
9.根据权利要求5所述的用于蠕动式固相反应器的齿轮减速机，其特征在于：所述的多片桨叶（204）轴向倾斜角度各不相同，所述的多片桨叶（204）12）中对应所述进料口部分的若干片桨叶（204）倾斜设置且轴向倾斜角度为15°～20°，其余所述桨叶（204）也倾斜设置且轴向倾斜角度为6°～10°。
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