CN202707996U - 一种榨糖机用减速机 - Google Patents
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Abstract
一种榨糖机用减速机,由I级齿轮轴、I级大齿轮、II级 齿轮轴、II级大齿轮、III级齿轮轴、III级大齿轮按照中心驱动功率双分流 的方式组成,其特征在于:I级齿轮轴、I级大齿轮、II级齿轮轴、II级 大齿轮、III级齿轮轴、III级大齿轮的采用高强度优质合金钢制作,齿面硬 度为HRC58~62。本实用新型的优点在于:全部齿轮采用硬齿面后,提高了齿轮的耐磨性和承载能力,减少或避免点蚀现象,延长了减速机的使用寿命,同时减轻了减速机的整体重量,缩小了减速机的体积,提高了齿轮的精度等级。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种榨糖机用减速机。
背景技术
减速机是榨糖机的必要配套设备,我国上世纪六七十年代,榨糖机减 速机一般采用大齿轮中硬齿面材料,其中,大齿轮中硬齿面材料采用 35CrMo或45等调质用钢,热处理采用调质处理,然后滚齿,齿面硬度范 围为HB250~300;小齿轮氮化材料采用35CrMoVA等氮化用钢,两次调 质后经过精加工、粗精滚齿,最后齿面渗氮,氮化的小齿轮精度一般为7 级,齿面硬度范围为HV500~550。
采用上述方式生产的减速机一般只能满足日榨二、三千吨或四千吨甘 蔗的榨糖机。因此,在当时的历史条件下,中硬齿面齿轮和渗氮齿轮基本 可以满足要求。但是九十年代以后,新上糖厂规模都较大,日榨五千吨以 上甘蔗的生产线很多,日榨八千吨的生产线也不算希奇,由于这种减速机 用于榨糖机后,齿面磨损严重,且使用三到四个榨季后,齿面就会开始出 现点蚀现象,一般使用五年,就要更换备用齿轮箱,此外,减速机的体积 庞大,精度一般只有7级到8级,不能满足新上大型糖厂的生产要求。
发明内容
本实用新型的目的在于:针对中硬齿面的减速机用于榨糖机的产量 低,且齿面磨损和点蚀现象严重,使用寿命短,体积庞大,精度低的实际 问题,提供一种榨糖机用减速机及硬齿面加工方法。
本实用新型的目的是这样实现的:一种榨糖机用减速机,由I 级齿轮轴、I级大齿轮、II级齿轮轴、II级大齿轮、III级齿轮轴、III级大 齿轮按照中 心驱动功率双分流的方式组成,其特征在于:I级齿轮轴、I 级大齿轮、II级齿轮轴、II级大齿轮、III级齿轮轴、III级大齿轮的采用高 强度优质合金钢制作,齿面硬度为HRC58~62。
在本实用新型中:所述制作I级齿轮轴、I级大齿轮、II级齿轮轴、 II级大齿轮、III级齿轮轴、III级大齿轮的高强度优质合金钢为 20CrNi2MoA,或20CrMnMo,或20CrMnTi,或20Cr2Ni4,或12CrNi3Mo。
本实用新型的目的优点在于:减速机全部齿轮采用硬齿面后,大大提 高了齿轮的耐磨性和承载能力,减少或避免点蚀现象的发生,延长了减速 机的使用寿命,同时减轻了减速机的整体重量,缩小了减速机的体积,提 高了齿轮的精度等级。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中:1、第I级齿轮轴,2、第I级大齿轮,3、第II级齿轮轴, 4、第II级大齿轮,5、第III级齿轮轴,6、轴承,7、第III级大齿轮组件, 8、箱体。
具体实施方式
附图非限制性地公开了本实用新型实施例的具体结构,下面结合附图 对本实用新型作进一步地说明。
实施例1
由图1可见,榨糖机减速机的结构是:由第I级齿轮轴1、第I级大 齿轮2、第II级齿轮轴3、第II级大齿轮4、第III级齿轮轴5、第III级大齿 轮组件7中的齿轮部分均采用高强度优质合金钢20CrNi2MoA制作,齿 面硬度为HRC58~62,它们分别通过轴承6定位于箱体8中,并按照中心 驱动功率双分 流的方式组成。在本实施例中,第I级齿轮轴1上的人字齿 轮的齿顶圆直径为φ320mm,重量为0.6吨;第I级大齿轮2的齿顶圆直 径为φ990mm,重量为0.9吨;第II级齿轮轴3的齿顶圆直径为φ500mm, 重量为0.9吨;第II级大齿轮4的齿顶圆直径为φ1640mm,重量为3.5吨; 第III级齿轮轴5的齿顶圆直径为φ780mm,重量为3.5吨;第III级大齿轮 组件7的齿顶圆直径为φ2660mm,重量为17.3吨。它们都是采用优质高 强度优质合金钢20CrNi2MoA制作,第I级齿轮轴1、第I级大齿轮2齿 部渗碳淬火有效硬化层深2.0~2.6mm,第II级齿轮轴3、第II级大齿轮4 齿部渗碳淬火有效硬化层深3.6~4.1mm,第III级齿轮轴5、第III级大齿轮 组件7齿部渗碳淬火有效硬化层深4.8~6.1mm,所有齿轮齿面硬度为 HRC58~62,榨糖机减速机的整体减速比为44.6,额定输出扭矩为 3206KN*M(320吨*米)。减速机总长为5.3米,总宽为3.4米,总高为3.1 米,总体积为55.8立方米,减速机总体重量为87吨。使用中,功率由第I 级齿轮轴1输入,第I级齿轮轴1通过人字齿轮分两路带动第I级大齿轮 2(由图1可以看出第I级大齿轮2有左右两件),实现第一次减速;两路 第II级齿轮轴3与对应烘套在其上的第I级大齿轮2同时转动传递功率, 由第II级齿轮轴3带动第II级大齿轮4,实现第二次减速;第III级齿轮轴 5与对应烘套在其上的第II级大齿轮4同时转动传递功率,两路第III级齿 轮轴5共同带动第III级大齿轮组件7,实现第三次减速,并由第III级大齿 轮组件7的输出方头输出扭矩驱动榨机。
具体实施时,各齿轮部分还可以采用20CrMnMo,或20CrMnTi,或 20Cr2Ni4,或12CrNi3Mo等高强度优质合金钢制作。
实施例2
取优质高强度优质合金钢20CrNi2MoA锻件正火,取样化验化学成份 并 做力学机械性能实验;确认材料合格后粗车毛坯,进行超声波探伤检查, 用专用圆头留磨滚刀进行滚齿,然后进入热处理工序,对滚齿后工件进行 渗碳、检查,渗碳层深及金相组织、淬火、低温回火形成硬齿面,再经过 齿根喷丸强化处理、精车各部,最后磨齿形成高精度硬齿面,齿轮精度等 级不低于ISO1328国际标准之6级精度(上述工艺均为常规)。具体实施 时,渗碳温度920~930℃,齿部有效渗碳层深0.4~6mm,淬火温度 800~840℃,低温回火温度180~230℃,金相组织要求符合国家标准 GB/T8539-2000《齿轮材料及热处理质量检验的一般规定》及企业标准 Q/NGC32.5-1998《热处理渗碳淬火技术要求》。
实施例3
以实施例1的整体减速比和额定输出扭矩为设计的技术要求,采用中 硬齿面材料,各级大齿轮中硬齿面材料采用35CrMo,热处理采用调质处 理,齿面硬度范围为HB250~300,小齿轮氮化材料采用35CrMoVA,热 处理为调质后渗氮,精度为7级,齿面硬度为HV500~550。根据 ISO6336-1996(圆柱直齿轮和斜齿轮承载能力计算)和ISO1328-1997(九 十年代国际齿轮精度标准)设计,该减速机的各级齿轮尺寸的计算结果如 下:
第I级齿轮轴1上的人字齿轮的齿顶圆直径为φ370mm,比对应渗碳 淬火齿轮大了50mm,增大幅度为15.6%;第I级大齿轮2的齿顶圆直径为 φ1200mm,比对应渗碳淬火齿轮大了210mm,增大幅度为21.2%;第II级 齿轮轴3的齿顶圆直径为φ607mm;比对应渗碳淬火齿轮大了107mm,增 大幅度为21.4%;第II级大齿轮4的齿顶圆直径为φ1900mm,比对应渗碳 淬火齿轮大了260mm,增大幅度为15.9%;第III级齿轮轴5的齿顶圆直径为 φ915mm,比对应渗碳淬火齿轮大了135mm,增大幅度为17.3%;第III级大 齿轮组件7的齿顶圆直径为φ3120mm,比对应渗碳淬火齿轮大了460mm, 增大幅度为 17.3%;减速机总长为6.2米,总宽为4.0米,总高为3.6米,总 体积为89.3立方米,体积增大33.5立方米,增大幅度为60%。可见,在实 现同等技术要求的条件下,采用中硬齿面材料的减速机的外形尺寸远远大 于采用硬齿面的减速机,换言之,采用硬齿面的减速机比采用中硬齿面的 减速机大幅度缩小了体积,节约了空间。
该减速机的各级齿轮重量计算如下:
第I级齿轮轴1的重量为1吨,比对应渗碳淬火齿轮重了0.4吨,增重 幅度为66.7%;第I级大齿轮2的重量为1.5吨;比对应渗碳淬火齿轮重 了0.6吨,增重幅度为66.7%;第II级齿轮轴3的重量为1.5吨,比对应渗 碳淬火齿轮重了0.6吨,增重幅度为66.7%;第II级大齿轮4的重量为5.4 吨,比对应渗碳淬火齿轮重了1.9吨,增重幅度为54.3%;第III级齿轮轴5 的重量为5.8吨,比对应渗碳淬火齿轮重了2.3吨,增重幅度为65.7%;第 III级大齿轮组件7重量为25.7吨,比对应渗碳淬火齿轮重了8.4吨,增重幅 度为48.6%;减速机总体重量为125吨,重量增加38吨,增加幅度为43.7%。 可见,在实现同等技术要求的条件下,采用中硬齿面材料的减速机的重量 远远大于采用硬齿面的减速机。换言之,采用硬齿面的减速机比采用中硬 齿面的减速机大幅度减轻了整机重量。
Claims (2)
1.一种榨糖机用减速机,由I级齿轮轴、I级大齿轮、II级 齿轮轴、II级大齿轮、III级齿轮轴、III级大齿轮按照中心驱动功率双分流 的方式组成,其特征在于:I级齿轮轴、I级大齿轮、II级齿轮轴、II级大齿轮、III级齿轮轴、III级大齿轮的采用高强度优质合金钢制作,齿面硬 度为HRC58~62。
2.根据权利要求1所述的榨糖机用减速机,其特征在于:所 述制作I级齿轮轴、I级大齿轮、II级齿轮轴、II级大齿轮、III级齿轮轴、 III级大齿轮的高强度优质合金钢为20CrNi2MoA,或20CrMnMo,或 20CrMnTi,或20Cr2Ni4,或12CrNi3Mo。
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