CN113844995A - 一种钢丝绳啮合传动轮及其制造方法 - Google Patents

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冯涛
段琼
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    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
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    • B66B15/00—Main component parts of mining-hoist winding devices
    • B66B15/02—Rope or cable carriers
    • B66B15/04—Friction sheaves; "Koepe" pulleys
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details

Abstract

本发明涉及钢丝绳传动领域，具体为一种钢丝绳啮合传动轮及其制造方法。所述钢丝绳啮合传动轮上加工有钢丝绳啮合槽，所述钢丝绳啮合槽由钢丝绳啮合槽专用刀具加工制成，所述钢丝绳啮合槽专用刀具的刀头由三条半圆螺旋股组成，所述半圆螺旋股与待传动的钢丝绳外层股尺寸相同。在传动过程中所述钢丝绳啮合槽与所传动钢丝绳的股之间完全啮合。一种钢丝绳啮合传动轮在轮上加工与钢丝绳股啮合的槽，既有效解决了钢丝绳传动过程中传动轮与钢丝绳之间的打滑问题，同时消除了传动过程中传动轮分别与钢丝绳股最高点和最低点交替接触而引起的震动。

Description

一种钢丝绳啮合传动轮及其制造方法
技术领域
本发明涉及钢丝绳传动技术领域，主要涉及一种钢丝绳啮合传动轮及其制造方法。
背景技术
钢丝绳是机械领域的重要组件，已广泛应用与工程机械中得到了广泛应用，特别在矿井提升、工程起重机和电梯等场合起到关键作用。多绳摩擦式提升装置利用绳槽与钢丝绳之间的摩擦力提升和下放物料，随着超深矿井的不断建成，仅依靠钢丝绳与绳槽之间的摩擦将不足以提供足够的力提升物料。
在客运索道运行过程中，由于捻制钢丝绳具有多个外层股导致钢丝绳外表面轮廓不平整，轮组分别通过钢丝绳外层股最高点和最低点时产生振动现象，降低乘客乘坐的舒适性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钢丝绳啮合传动轮及其制造方法，以解决上述钢丝绳与传动轮摩擦力不足和客运索道的振动问题。
本发明的技术方案是：一种钢丝绳啮合传动轮上加工有钢丝绳啮合槽，所述钢丝绳啮合槽由钢丝绳啮合槽专用刀具加工制成，所述钢丝绳啮合槽专用刀具的刀头由三条半圆螺旋股组成，所述半圆螺旋股与待传动钢丝绳外层股尺寸相同。
一种钢丝绳啮合传动轮，所述钢丝绳啮合槽最深处的深度为钢丝绳外层股的半径。
一种钢丝绳啮合传动轮，所述钢丝绳啮合传动轮的外径D和钢丝绳捻距l、钢丝绳外层股直径d之间的关系应满足：
Figure BDA0003290831520000011
其中k为艾伯特系数，必须是整数，且不是3的倍数。
一种钢丝绳啮合传动轮的制造方法，其制造方法包括如下步骤：
S1、制作开有中心通孔的光轮，并加工键槽等；
S2、制作钢丝绳啮合槽专用刀具；
S3、将钢丝绳啮合槽专用刀具的轴线与钢丝绳啮合传动轮的轴线垂直放置；
S4、钢丝绳啮合槽专用刀具的端面与钢丝绳啮合传动轮的轴截面在同一平面上；
S5、加工时将钢丝绳啮合槽专用刀具与钢丝绳啮合传动轮同时旋转，且钢丝绳啮合槽专用刀具的转速ω1与钢丝绳啮合传动轮的转速ω2以及艾伯特系数k之间的关系为：
Figure BDA0003290831520000012
S6、加工时首先将钢丝绳啮合槽专用刀具与钢丝绳啮合传动轮脱离，之后在切削过程中保持钢丝绳啮合槽专用刀具与钢丝绳啮合传动轮转速恒定，按照一定的速度移动钢丝绳啮合槽专用刀具，使其中心线与钢丝绳啮合传动轮中心线距离减小，直至该距离s为：
Figure BDA0003290831520000013
其中D为钢丝绳啮合传动轮的直径，d为待传动钢丝绳外层股的直径。
附图说明
图1是钢丝绳与钢丝绳啮合传动轮之间啮合传动机构图，图2是钢丝绳啮合传动轮结构图，图3是钢丝绳啮合槽专用刀具结构图，图4是用钢丝绳啮合槽专用刀具加工钢丝绳啮合传动轮结构图，图5是钢丝绳与传动轮啮合深度结构图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图2～图4说明本实施方式，钢丝绳啮合传动轮1上加工有钢丝绳啮合槽2，所述钢丝绳啮合槽2由钢丝绳啮合槽专用刀具3加工制成，所述钢丝绳啮合槽专用刀具3的刀头5由三条半圆螺旋股组成，所述半圆螺旋股与待传动钢丝绳外层股6尺寸相同。
具体实施方式二：结合图5说明本实施方式，本实施方式的钢丝绳啮合槽2最深处的深度为钢丝绳外层股6的半径。
具体实施方式三：结合图2说明本实施方式，本实施方式的钢丝绳啮合传动轮1的外径D和钢丝绳4捻距l、钢丝绳外层股6直径d之间的关系应满足：
Figure BDA0003290831520000021
其中k为艾伯特系数，必须是整数，且不是3的倍数。
具体实施方式四：结合图4说明本实施方式，本实施方式的钢丝绳啮合传动轮的制造方法，其制造方法包括如下步骤：
S1、制作开有中心通孔的光轮，并加工键槽等；
S2、制作钢丝绳啮合槽专用刀具；
S3、将钢丝绳啮合槽专用刀具3的轴线与钢丝绳啮合传动轮1的轴线垂直放置；
S4、钢丝绳啮合槽专用刀具3的端面与钢丝绳啮合传动轮1的轴截面在同一平面上；
S5、加工时将钢丝绳啮合槽专用刀具3与钢丝绳啮合传动轮1同时旋转，且钢丝绳啮合槽专用刀具3的转速ω1与钢丝绳啮合传动轮1的转速ω2以及艾伯特系数k之间的关系为：
Figure BDA0003290831520000022
S6、加工时首先将钢丝绳啮合槽专用刀具3与钢丝绳啮合传动轮1脱离，之后在切削过程中保持钢丝绳啮合槽专用刀具3与钢丝绳啮合传动轮1转速恒定，按照一定的速度移动钢丝绳啮合槽专用刀具3，使其中心线与钢丝绳啮合传动轮1中心线距离减小，直至该距离s为：
Figure BDA0003290831520000023
其中D为钢丝绳啮合传动轮1的直径，d为待传动钢丝绳外层股6的直径。
工作原理
在制作钢丝绳股啮合传动轮之前，针对种类繁多、用途及负载各异的钢丝绳，首先准确测量所需传动钢丝绳的实际捻距、钢丝绳外层股直径等参数；根据这些参数，假设钢丝绳的外层股为一根光滑的钢丝，制作出与该外层股直径、捻距相同钢丝绳啮合槽专用刀具的刀头，针对不同的钢丝绳结构，设计不同的刀头结构。让刀具和传动轮按一定的速度比例同时转动，实现钢丝绳啮合槽的切削加工。使用时应首先将钢丝绳加载到预定的张力，再将钢丝绳啮合传动轮与钢丝绳啮合，避免钢丝绳的捻距和传动轮捻距不匹配，导致钢丝绳啮合传动轮啮合槽快速磨损。

Claims (4)

1.一种钢丝绳啮合传动轮，其特征在于所述钢丝绳啮合传动轮(1)上加工有钢丝绳啮合槽(2)，所述钢丝绳啮合槽(2)由钢丝绳啮合槽专用刀具(3)加工制成，所述钢丝绳啮合槽专用刀具(3)的刀头(5)由三条半圆螺旋股组成，所述半圆螺旋股与待传动钢丝绳外层股(6)尺寸相同。
2.根据权利要求1的一种钢丝绳啮合传动轮，其特征在于所述钢丝绳啮合槽(2)最深处的深度为钢丝绳外层股(6)的半径。
3.根据权利要求1的一种钢丝绳啮合传动轮，其特征在于所述钢丝绳啮合传动轮(1)的外径D和钢丝绳(4)捻距l、钢丝绳外层股(6)直径d之间的关系应满足：
Figure FDA0003290831510000011
其中k为艾伯特系数，必须是整数，且不是3的倍数。
4.一种钢丝绳啮合传动轮的制造方法，其特征在于，其制造方法包括如下步骤：
S1、制作开有中心通孔的光轮，并加工键槽等；
S2、制作钢丝绳啮合槽专用刀具；
S3、将钢丝绳啮合槽专用刀具(3)的轴线与钢丝绳啮合传动轮(1)的轴线垂直放置；
S4、钢丝绳啮合槽专用刀具(3)的端面与钢丝绳啮合传动轮(1)的轴截面在同一平面上；
S5、加工时将钢丝绳啮合槽专用刀具(3)与钢丝绳啮合传动轮(1)同时旋转，且钢丝绳啮合槽专用刀具(3)的转速ω1与钢丝绳啮合传动轮(1)的转速ω2以及艾伯特系数k之间的关系为：
Figure FDA0003290831510000012
S6、加工时首先将钢丝绳啮合槽专用刀具(3)与钢丝绳啮合传动轮(1)脱离，之后在切削过程中保持钢丝绳啮合槽专用刀具(3)与钢丝绳啮合传动轮(1)转速恒定，按照一定的速度移动钢丝绳啮合槽专用刀具(3)，使其中心线与钢丝绳啮合传动轮(1)中心线距离减小，直至该距离s为：
Figure FDA0003290831510000013
其中D为钢丝绳啮合传动轮(1)的直径，d为待传动钢丝绳外层股(6)的直径。
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