CN203363046U

CN203363046U - 一种刮板输送机用机械软启动减速器及刮板输送机

Info

Publication number: CN203363046U
Application number: CN 201320400911
Authority: CN
Inventors: 马敏涛; 刘子昭; 仇学军
Original assignee: Beijing Haford System Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Haford Huailai System Technology Co ltd
Priority date: 2013-07-05
Filing date: 2013-07-05
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2023-07-05

Abstract

本实用新型公开了一种刮板输送机用机械软启动减速器及刮板输送机。所述减速器包括输入轴、差动行星传动机构、输出轴、箱体、液压油泵装置和制动器，其中，差动行星传动机构的中心轮、行星架及内齿圈分别与所述输入轴、输出轴和所述制动器传动连接，所述差动行星传动机构设置在所述箱体内，所述制动器设置在所述箱体外，所述液压油泵装置设置在所述箱体内的液压元件腔室中。制动器设置在箱体之外，使得箱体内的传动系统在使用过程中的发热量小，有利于箱体内所使用油品的长期稳定使用，并且便于使用和维修方便。而且，将液压油泵装置设置在所述箱体内的液压元件腔室中，从而无需在箱体外设置位置来容纳液压油泵装置，简化了结构，便于维护。

Description

一种刮板输送机用机械软启动减速器及刮板输送机

技术领域

本实用新型涉及传动技术领域，特别是涉及一种刮板输送机用机械软启动减速器及刮板输送机。

背景技术

软启动是指机械系统在重载的工况下也能够按照所要求的速度逐步克服整个系统的惯性而平稳地启动或停车。软启动传动装置是指设置在电动机和机械负载之间、用于实现软启动的传动装置。采用软启动技术不仅能有效地减小启动时电动机对机械传动系统的启动冲击，延长减速器等关键部件的使用寿命，同时还能大大减小启动电流对电动机的冲击负荷以及对电网的影响。此外，通过使用软启动技术，在对电气设备和机械设备进行选型时，可以选用容量较小的电动机和其它电气设备，降低机械设备的规格等级，因而还能减少设备基础的投资。

现有技术的机械软启动装置主要为CST装置。CST装置为美国实用新型的一种机械软启动装置。CST装置将液体粘性制动器与行星差动传动技术相结合，通过PLC可编程控制器及速度、扭矩、温度等传感器形成一个连续可控的传输系统。这种软启动装置不需要另配减速器就能独立完成软启动功能和传动功能。当电动机启动时，液体粘性制动器处于“分离”状态，内齿圈因行星减速器输出轴的负载较大而差动空转，因此电动机能够在空载的状态下启动运行，电动机启动后，PLC控制液体粘性制动器逐渐制动，内齿圈逐渐减速，而输出轴则加速，从而实现软启动。

CST装置能够实现软起动功能，但是CST装置也有一些缺点。首先，CST装置将控制内齿圈的液体粘性制动器设置在箱体内，液体粘性制动器与齿轮共享一种润滑油，需要专用的液压油品，并且由于粘性制动器长时间工作系统发热量急剧升高，会加速油品的失效，使用成本和运行费用高昂。另外，液体粘性制动器的摩擦片属于易损件，将液体粘性制动器设置在箱体内，导致不便于进行现场维修且由于制动器磨损产生的金属颗粒混在润滑油内易对箱体内其它装置的齿轮及轴承造成磨损。

在现有技术中还没有适用于刮板输送机的机械软启动减速器。

实用新型内容

文中术语“传动连接”的含义是指以可以传递动力的方式连接（包括直接连接或间接连接），例如，两根轴上分别带有齿轮，且所述齿轮相互啮合，再例如上述的两根轴通过一根中间轴传动连接。

术语“主输出构件”的含义是指差动行星传动机构中将动力向输出轴传送的构件。“从输出构件”的含义是指差动行星传动机构中将动力向制动器传送的构件。当以中心轮、行星架及内齿圈中的一个作为差动行星传动机构的输入构件时，另外两个便分别作为主输出构件和从输出构件。所述差动行星传动机构实际上是一种具有一个输入和两个输出的2K－H差动行星传动机构，只要确定了一个输入转速和从输出构件的转速，也就确定了主输出构件的转速，通过所述的制动器对其中的从输出构件的转速进行控制，从而实现对主输出构件的转速的控制。

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种刮板输送机用机械软启动减速器来用于对刮板输送机进行软启动。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种刮板输送机用机械软启动减速器，所述刮板输送机用机械软启动减速器包括输入轴、差动行星传动机构、输出轴、箱体、液压油泵装置和制动器，所述差动行星传动机构包括中心轮、行星架、行星轮及内齿圈，其中，所述差动行星传动机构的中心轮、行星架及内齿圈设置成能够绕同一中心轴线旋转，所述中心轮、行星架及内齿圈中的一个与所述输入轴传动连接，作为所述差动行星传动机构的输入，所述中心轮、行星架及内齿圈中的另外两个分别与所述输出轴和所述制动器传动连接，所述差动行星传动机构设置在所述箱体内，所述制动器设置在所述箱体外，所述液压油泵装置为所述制动器提供液压油和/或润滑油，且设置在所述箱体内的液压元件腔室中。

在本实用新型的所述刮板输送机用机械软启动减速器中，制动器设置在箱体之外，使得箱体内的传动系统在使用过程中的发热量小，有利于箱体内所使用油品的长期稳定使用，并且便于使用和维修方便。且由于制动器磨损产生的金属颗粒不会对箱体内的齿轮及轴承造成影响。此外，在上述结构中，制动器无需与行星传动机构的齿轮共享一种润滑油，从而无需使用专用液压油品，运行费用低。而且，将液压油泵装置设置在所述箱体内的液压元件腔室中，从而无需在箱体外设置位置来容纳液压油泵装置，简化了结构，便于维护。

优选地，在所述液压元件腔室周围设置有冷却液循环通道。从而有利于制动器制动产生热量的散热。

优选地，所述刮板输送机用机械软启动减速器进一步包括润滑泵，所述润滑泵设置在所述箱体之外，为所述差动行星传动机构输送润滑液。

优选地，所述润滑泵与所述输入轴传动连接，且由所述输入轴驱动。

优选地，所述制动器为液粘制动器。

优选地，所述的输入轴通过两级减速后与所述差动行星传动机构的中心轮传动连接。

优选地，所述制动器通过至少一级增速后与所述差动行星传动机构的内齿圈传动连接。通过齿轮增速的形式将差动行星传动机构中的从输出机构的旋转运动传递到所述制动器，从而使得制动器中的摩擦片高速旋转，使得制动器所需的制动扭矩更小，所以摩擦片制造容易，生产成本低。

优选地，所述的刮板输送机用机械软启动减速器进一步包括设置在所述箱体外侧处的齐缝键。从而，箱体能够通过所述齐缝键与刮板输送机的主机连接，从而承受机械软启动减速器的旋转扭矩。

优选地，所述箱体相对于包括所述输入轴轴线的水平面上下对称。

本实用新型还提供一种刮板输送机，所述刮板输送机包括如上所述的刮板输送机用机械软启动减速器，其中，所述输入轴与电机传动连接，所述输出轴与所述刮板输送机的主机传动连接。

附图说明

图1为根据本实用新型一实施例的刮板输送机用机械软启动减速器的示意性剖视俯视图。

图2为图1所示刮板输送机用机械软启动减速器的从输入轴方向观察的外形结构示意图。

图3为图1所示刮板输送机用机械软启动减速器的右视示意图。

附图标记：

1	输入轴	11	润滑系统
				2	减速一轴	12	液压油泵装置
3	齐缝键	13	液压元件腔体
				4	减速三轴	14	电机安装法兰
5	输出轴	15	冷却系统
				6	油封	16	增速二轴
7	箱体	17	制动器
				8	增速一轴
9	差动行星传动机构
				10	减速二轴

具体实施方式

为使本实用新型实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

图1为根据本实用新型一实施例的刮板输送机用机械软启动减速器的示意性剖视俯视图。图1中省略了制动器17。图2为图1所示刮板输送机用机械软启动减速器的从输入轴方向观察的外形结构示意图。图3为图1所示刮板输送机用机械软启动减速器的右视示意图。

如图1-3所示，刮板输送机用机械软启动减速器包括：输入轴1、减速一轴2、齐缝键3、减速三轴4、输出轴5、油封6、箱体7、增速一轴8、差动行星传动机构9、减速二轴10、润滑系统11、液压油泵装置12、液压元件腔体13、电机安装法兰14、冷却系统15、增速二轴16和制动器17。

箱体7可以采用铸造、焊接、螺纹连接等任何适当的方式制成。有利的是箱体7以钢板焊接而成。箱体7内设有冷却循环水通道（冷却系统15的一部分），并带有进水口及出水口，这种方式不仅提高了箱体的强度，而且采用循环水进行冷却，大大增加减速器的冷却散热效果，从而保证减速器在使用工况恶劣、环境温度较高的场合也能处于良好工作状态。有利的是，在液压元件腔体13周围设置冷却循环水通道。所述箱体相对于包括输入轴1轴线的水平面上下对称，从而，有利于箱体7在刮板输送机主机上的安装。

参见图1，刮板输送机用机械软启动减速器进一步包括设置在所述箱体外侧处的齐缝键3。从而，箱体能够通过所述齐缝键3与刮板输送机的主机连接，从而承受机械软启动减速器的旋转扭矩。

差动行星传动机构9包括中心轮、行星架、行星轮及内齿圈，所述差动行星传动机构的中心轮、行星架及内齿圈设置成能够绕同一中心轴线旋转。行星轮的数量可以更需需要设置，例如，可以设置为三个、五个、七个或任何适当数量。

所述中心轮、行星架及内齿圈中的一个（例如中心轮）与所述输入轴1传动连接，作为所述差动行星传动机构的输入。参见图1，输入轴1通过两级减速（减速一轴2、减速二轴10）与中心轮传动连接，且带动润滑泵11运转。润滑泵11设置在箱体7之外，用于给箱体7内的传动装置（包括但不限于差动行星传动机构9）提供润滑液。

所述中心轮、行星架及内齿圈中的另一个（例如行星架）与所述输出轴5传动连接。具体地，行星架通过减速三轴4与输出轴5传动连接。

所述中心轮、行星架及内齿圈中的剩下一个（例如内齿圈）和所述制动器17）传动连接。

差动行星传动机构9设置在箱体7之内，制动器17设置在所述箱体7之外。液压油泵装置12为制动器17提供液压油及润滑油（也可以仅提供液压油或润滑油），且设置在箱体7内的液压元件腔室13中。液压元件腔室13相对于容纳差动行星传动机构9的腔室独立。在液压元件腔室13周围设置有冷却液循环通道，从而有利于制动器制动产生热量的散热。

有利的是，所述制动器为液粘制动器。所述制动器通过增速一轴8和增速二轴16与所述差动行星传动机构9的内齿圈（从输出机构）传动连接。通过齿轮增速的形式将差动行星传动机构中的从输出机构的旋转运动传递到所述制动器，从而使得制动器中的摩擦片高速旋转，使得制动器所需的制动扭矩更小，所以摩擦片制造容易，生产成本低。

在本实用新型的所述刮板输送机用机械软启动减速器中，制动器设置在箱体之外，使得箱体内的传动系统在使用过程中的发热量小，有利于箱体内所使用油品的长期稳定使用，并且便于使用和维修方便。且由于制动器磨损产生的金属颗粒不会对箱体内的齿轮及轴承造成影响。此外，在上述结构中，制动器无需与行星传动机构的齿轮共享一种润滑油，从而无需使用专用液压油品，运行费用低。而且，将液压油泵装置设置在所述箱体7内的液压元件腔室13中，从而无需在箱体外设置位置来容纳液压油泵装置，简化了结构，便于维护。

所述的箱体7一端设有法兰14，法兰上固定安装作为动力输入的电机（未图示）。电机的输出轴通过联轴器连接机械软启动减速器的输入轴1，输入轴1由安装在轴承座及箱体上的轴承支承转动。输入轴1与透盖之间设有油封6防止渗漏油（输出轴5与相应透盖之间也设有油封6）。输入轴1通过一对伞齿轮与减速一轴2相啮合，再通过减速一轴2上的圆柱齿轮与减速二轴10上的圆柱齿轮相啮合。减速二轴10通过花键与差动行星传动机构9中的中心轮连接。差动行星传动机构中的行星架通过花键与减速三轴4连接。减速三轴4通过圆柱齿轮与输出轴5上的圆柱齿轮相啮合从而将动力最终传到输出轴5上。输出轴5再通过其上的花键将动力传递到刮板输送机的主机上。

制动器17通过花键与增速二轴16连接，增速二轴16通过伞齿轮啮合与增速一轴8连接，增速一轴8再通过圆柱齿轮与差动行星传动机构9中的内齿圈相连接，从而将制动器的制动力传递到差动行星传动机构中的内齿圈上，实现对差动行星传动机构中内齿圈转速的控制，达到间接的控制行星架的转速，最终实现对输出轴转速的控制。以上所述的输入轴、减速一轴、减速二轴、差动行星传动机构、减速三轴、输出轴、增速一轴、增速二轴均通过箱体上的轴承支承转动。

所述液压油泵装置12通过伞齿与输入轴1连接，为液压油泵装置12提供动力，液压油泵装置12为制动器17提供液压油及润滑油。液压油泵装置12设置在液压元件腔体13内。液压元件腔体13为一个独立腔体，内部用于安装液压油泵装置12及存放液压油。

本实用新型的减速器通过在本体内独立出一个腔体（即液压元件腔体13）用于安装液压元件及存放润滑油，实现了机电液一体化的设计思想。

该减速器采用剖分式结构，便于各级齿轮的装配和调整，以及现场的使用和维修，整体外观设计流畅美观，内部结构紧凑合理，能最大限度发挥整机的使用空间，合理分配各级的中心距和传动比，并结合最新制造工艺和采用新材料，达到更强的承载能力。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种刮板输送机用机械软启动减速器，其特征在于，包括输入轴（1）、差动行星传动机构（9）、输出轴（5）、箱体（7）、液压油泵装置（12）和制动器（17），

所述差动行星传动机构包括中心轮、行星架、行星轮及内齿圈，其中，所述差动行星传动机构的中心轮、行星架及内齿圈设置成能够绕同一中心轴线旋转，所述中心轮、行星架及内齿圈中的一个与所述输入轴（1）传动连接，作为所述差动行星传动机构的输入，所述中心轮、行星架及内齿圈中的另外两个分别与所述输出轴（5）和所述制动器（17）传动连接，

所述差动行星传动机构（9）设置在所述箱体内，所述制动器（17）设置在所述箱体外，

所述液压油泵装置（12）为所述制动器（17）提供液压油和/或润滑油，且设置在所述箱体（7）内的液压元件腔室（13）中。

2.根据权利要求1所述的刮板输送机用机械软启动减速器，其特征在于，在所述液压元件腔室（13）周围设置有冷却液循环通道。

3.根据权利要求1所述的刮板输送机用机械软启动减速器，其特征在于，进一步包括润滑泵，所述润滑泵设置在所述箱体之外，为所述差动行星传动机构（9）输送润滑液。

4.根据权利要求3所述的刮板输送机用机械软启动减速器，其特征在于，所述润滑泵与所述输入轴传动连接，且由所述输入轴驱动。

5.根据权利要求1所述的刮板输送机用机械软启动减速器，其特征在于，所述制动器为液粘制动器。

6.根据权利要求1所述的刮板输送机用机械软启动减速器，其特征在于，所述的输入轴通过两级减速后与所述差动行星传动机构（9）的中心轮传动连接。

7.根据权利要求1所述的刮板输送机用机械软启动减速器，其特征在于，所述制动器通过至少一级增速后与所述差动行星传动机构（9）的内齿圈传动连接。

8.根据权利要求1所述的刮板输送机用机械软启动减速器，其特征在于，进一步包括设置在所述箱体外侧处的齐缝键（3）。

9.根据权利要求1所述的刮板输送机用机械软启动减速器，其特征在于，所述箱体相对于包括所述输入轴（1）轴线的水平面上下对称。

10.一种刮板输送机，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的刮板输送机用机械软启动减速器，其中，所述输入轴与电机传动连接，所述输出轴与所述刮板输送机的主机传动连接。