專利名稱:大功率自冷式電動滾筒的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種運輸設備,尤其是一種帶式輸送機用的電動滾筒。
目前國內(nèi)外礦山、碼頭、化工等行業(yè)普遍采用膠帶運輸機運送物料;在煤炭工業(yè)中,膠帶運輸機是主要的運輸設備之一,且用量很大,如大同礦務局云崗礦,有四個工作面,配備了8條臺順槽皮帶運輸機,其功率為每臺2×125KW,長600~700m,一臺主運輸膠帶,功率為750KW,多點驅(qū)動,長3000m;又如潞安礦務局漳村礦,一個綜采工作面,配備了二臺順槽膠帶運輸機,其功率為2×160KW,長1000m,1臺主運輸帶功率為3×100KW,長1200m。綜上所述可看出,礦上使用的膠帶運輸機一般功率都較大;且其驅(qū)動方式均為傳統(tǒng)的電機—液力耦合器—減速機—聯(lián)軸器—傳動滾筒的形式,由于驅(qū)動系統(tǒng)均由單機配套布置,傳動機架占地面積大,鋼材消耗量大,井下安裝很不方便,且需要較大的安裝硐室,很不經(jīng)濟。
油冷式電動滾筒,由于它是采用二級齒輪減速傳動裝置,這種傳動方式受其自身結構、重量及滾筒直徑等方面的限制,很難提高其功率,目前國內(nèi)生產(chǎn)的這種電動滾筒的最大功率僅能達到30KW,只能用于煤倉的配煤皮帶等小功率運輸機上,滿足不了大功率膠帶運輸機的要求。見《運輸機械產(chǎn)品樣本》,一機部編,機械工業(yè)出版社出版及《礦山運輸機械》,中國礦業(yè)大學出版社89年7月出版,于學謙編。
本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術存在的不足之處而設計的一種簡化現(xiàn)有膠帶機的外部驅(qū)動裝置,采用新型的活齒減速裝置和電機同軸裝入傳動滾筒內(nèi),使傳動滾筒能直接驅(qū)動運輸機,它減速比大,功率大,尺寸小,結構緊湊。
本實用新型的任務是通過以下方式來實施的,一種大功率自冷式電動滾筒,它包括滾筒,其內(nèi)裝有固定在主傳動軸上的由定子及轉子組成的電動機和減速器,減速器由裝在主傳動軸上的偏心套及與它連接的兩個軸承、兩個活齒架及裝在其導槽中的推桿和滾柱活齒、兩個中心輪組成,中間裝有擋板,還有減速器端蓋,螺栓將兩個活齒架與端蓋及防爆套圈連接固定,兩個中心輪通過螺栓限位;軸承座及防爆接線盒通過空心軸與滾筒的外端蓋連接固定,主傳動軸兩端分別由減速器端蓋及外端蓋支承;滾筒內(nèi)對稱并聯(lián)裝有兩套相同的電動機和減速器組;固定套是個圓環(huán)形箱體,它固定在滾筒內(nèi)的中部,箱體內(nèi)裝有潤滑油,箱體底部有多個油孔與減速器內(nèi)相通,固定套兩側還有支承法蘭;電機殼體是階梯形圓套,其外徑通過含油軸承與支承法蘭連接,內(nèi)徑與固定裝在滾動軸承上的防爆套圈固定,另一端與外端蓋固定構成電動機的懸吊支承結構;滾筒的兩端面上固定有外支承法蘭及擋板,并通過含油軸承與外端蓋固定。
所述的支承法蘭的外側面還固定有多個對電機進行風冷的葉片;支承法蘭及擋板上均有多個通風孔與滾筒內(nèi)腔相通;支承法蘭與滾筒螺釘聯(lián)接,與擋板螺拴連接。
所述的中心輪是個圓盤形構件,其外徑與固定套花鍵連接,其內(nèi)徑為擺線包絡線齒形。
本實用新型與現(xiàn)有技術比較有以下優(yōu)點1.本自冷式電動滾筒采用了電機及減速裝置組合設計,將兩組相同的電動機—減速器裝置對稱并聯(lián)裝入滾筒內(nèi),使整機結構緊湊,承載能力大,重量輕,尺寸小,以110KW為例,本電動滾筒每臺重量<1.8T,而原普通驅(qū)動裝置每套重3.2T,相比較每臺可節(jié)約鋼材1.4T。
2.本實用新型采用了活齒減速裝置,使電動滾筒功率大大提高,比相同傳動比的齒輪傳動高7倍。它的研究成功可簡化目前礦山、港口、化工等行業(yè)中使用的數(shù)以萬計的膠帶運輸機的傳動系統(tǒng),節(jié)省大量的原材料,經(jīng)濟效益將是非??捎^的;尤其是在礦山井下使用可大量縮小井下硐室的面積(每臺可縮小4.5m2,因井下的掘進費用及建造硐室的費用都是非常大的)。
3.可節(jié)約安裝費用及人工費,原每安裝一臺需60名工人,時間需兩個原班(48小時),而本電動滾筒裝置的安裝只需10名工人,時間只需半個原班。
4.每臺機器,原傳動裝置價約12.5萬元,而本電動滾筒裝置價只8萬,每臺可節(jié)省4.5萬元左右。
5.本新型電動滾筒過載能力強,短時過載能力為200~250%,傳動效率可達0.94。
圖1是本實用新型的結構圖。
圖2是本實用新型的結構圖的A-A剖視圖。下面將結合附圖對本實用新型的實施例作進一步的詳細描述它是將電動機與活齒減速裝置同軸聯(lián)為一體,將兩組相同的電機—減速器對稱并聯(lián)壓裝入傳動滾筒內(nèi),能直接驅(qū)動運輸機運轉。如圖1和圖2所示,它包括滾筒2-1是用鋼板卷制而成的圓形筒體,其兩端通過螺釘固定有支承法蘭4-7及擋板4-1,支承法蘭4-7通過含油軸承4-2與外端蓋4-3連接,固定套2-2是一個環(huán)形箱體,外環(huán)端面與滾筒2-1過盈配合,內(nèi)環(huán)端有花鍵槽,它與減速器的中心輪1-2花鍵連接,是傳遞減速器與滾筒間旋轉運動的構件,固定套環(huán)形箱體內(nèi)注有潤滑油,環(huán)形箱體底部開有多個與減速器內(nèi)相通的油孔,旋轉時,潤滑油對減速器起潤滑與冷卻作用,它裝在滾筒內(nèi)中部支承桿2-6裝在固定套2-2內(nèi),起支承作用,以免在安裝時固定套2-2變形,支承法蘭2-3是個圓形套,共兩件,它靠緊在固定套2-2的兩側,并與滾筒2-1緊密配合,其外側固定有多個均勻分布的葉片2-4,它隨支承法蘭旋轉,對電機進行風冷,電機殼體3-1是個階梯形圓套,它的一端通過含油軸承2-5與支承法蘭2-3連接,其另一端與外端蓋4-3固定,電機殼體3-1對電機起懸吊支承作用。防爆套圈3-2是個圓形套,它外徑與電機外殼3-1固定,內(nèi)孔通過滾動軸承3-4與傳動軸3-7連接,它起防爆密封作用,防爆擋板3-3是塊圓盤形板,它套裝在主傳動軸上,其外徑與電機外殼3-1連接,它起雙重防爆作用。主傳動軸3-7是一根階梯軸,其中部有鍵槽,它是電機的輸出軸又是減速機的輸入軸。電機定子3-5與電機轉子3-6組成電動機,電機的定子出線可通過外端蓋4-3上的出線孔3-8引入防爆接線盒4-6中,可接通電源。
本活齒減速器是屬少齒差行星傳動類,它包括有減速器端蓋1-1是個圓盤形板,其外端側壁有多個長凹通槽與固定套2-2的油孔相通,潤滑油可通過它進入減速器中起潤滑作用,其中心有盲孔,用以通過含油軸承支承主傳動軸3-7,共兩件;中心輪1-2是個圓形構件,其外徑制成花鍵,其內(nèi)徑為齒形,齒形是按一定的修形系數(shù)修形后為擺線包絡線,共4件,它與固定套2-2花鍵連接固定,擋板1-7是扇形片,共8片,用于活齒及中心輪的限位,每組活齒圓周上各均布4片,偏心套1-4是雙聯(lián)臺偏心套,其偏心成180°對稱布置,共2件,通過鍵與主傳動軸3-7固定連接,相對應于偏心套的激波軸承1-8也是兩套(4件),分別壓裝在偏心套1-4上,激波軸承1-8與活齒滾柱活動接觸,滾柱活齒1-5是短圓柱滾子,推桿1-6是根柱狀體,其兩端頭有與其滾柱活齒相吻合的圓弧凹槽,其上各活裝有一個滾柱活齒1-5,活齒架1-9為一面開有多個徑向?qū)Р鄣膱A形構件,其上有多個銷孔,徑向?qū)Р壑芯b有推桿1-6及滾柱活齒1-5,共4件,用螺栓1-3將兩個活齒架1-9與端蓋1-1及防爆套圈3-2固定連接。中心輪1-2是減速器的輸出構件,它活動套裝在滾柱活齒1-5外,柱銷1-10將兩活齒架1-9固定,緊固螺栓1-11是使兩個中心輪1-2固定的拉緊桿。
擋板4-1是個圓盤形薄板,其圓周均布有多個通風孔,它與支承法蘭4-7上的孔相通,用于通風,它用螺釘與支承法蘭4-7固定,以防止?jié)L筒的軸向竄動,外端蓋4-3是一個圓形蓋,其內(nèi)徑側有支承主傳動軸和裝滾動軸承4-4的盲孔,其上還有出線孔3-8,通過與外端蓋靜配合的空心軸與軸承座4-5和防爆接線盒4-6連接。滾動軸承4-4裝在外端蓋4-3上與傳動軸3-7一端配合安裝,支承法蘭4-7是個圓盤形套,其圓周面上均布有多個通風孔,本實用新型電動滾筒2-1為了提高其功率,采用內(nèi)裝有兩套電動機—減速器組并聯(lián)驅(qū)動。
電動滾筒傳動原理電機主軸帶動減速器的偏心套及激波軸承高速轉動,此時偏心套的幾何中心繞電機軸轉動,使激波軸承產(chǎn)生徑向推力,迫使與中心輪齒廓嚙合的諸活齒,沿著活齒架均布的徑向?qū)Р垡苿?活齒架固定在電機防爆外套上),活齒因受活齒架、中心輪齒廓的約束,在沿著中心輪齒廓運動的過程中,推動中心輪和滾筒一起慢速轉動。每一個推桿活齒只能推動中心輪轉一定的角度,減速器的連續(xù)運動是靠各推桿活齒的接替工作實現(xiàn)。
權利要求1.一種大功率自冷式電動滾筒,它包括滾筒(2-1),其內(nèi)裝有固定在主傳動軸(3-7)上的由定子(3-5)及轉子(3-6)組成的電動機和減速器,減速器由裝在主傳動軸上的偏心套(1-4)及與它連接的兩個軸承(1-8)、兩個活齒架(1-9)及裝在其導槽中的推桿(1-6)和滾柱活齒(1-5)、兩個中心輪(1-2)組成,中間裝有擋板(1-7),還有減速器端蓋(1-1),螺栓(1-3)將兩個活齒架(1-9)與端蓋(1-1)及防爆套圈(3-2)連接固定,兩個中心輪(1-2)通過螺栓(1-11)限位;軸承座(4-5)及防爆接線盒(4-6)通過空心軸與滾筒(2-1)的外端蓋連接固定,主傳動軸(3-7)兩端分別由減速器端蓋(1-1)及外端蓋(4-3)支承;其特征在于滾筒(2-1)內(nèi)對稱并聯(lián)裝有兩套相同的電動機和減速器組;固定套(2-3)是個圓環(huán)形箱體,它固定在滾筒(2-1)內(nèi)的中部,箱體內(nèi)裝有潤滑油,箱體底部有多個油孔與減速器內(nèi)相通,固定套(2-2)兩側還有支承法蘭(2-3);電機殼體(3-1)是階梯形圓套,其外徑通過含油軸承(2-5)與支承法蘭(2-3)連接,內(nèi)徑與固定裝在滾動軸承(3-4)上的防爆套圈(3-2)固定,另一端與外端蓋(4-3)固定構成電動機的懸吊支承結構;滾筒(2-1)的兩端面上固定有外支承法蘭(4-7)及擋板(4-1),并通過含油軸承(4-2)與外端蓋(4-3)固定。
2.根據(jù)權利要求1所述的大功率自冷式電動滾筒,其特征在于所述的支承法蘭(2-3)的外側面還固定有多個對電機進行風冷的葉片(2-4)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的大功率自冷式電動滾筒,其特征在于所述的支承法蘭(4-7)及擋板(4-1)上均有多個通風孔與滾筒(2-1)內(nèi)腔相通。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的大功率自冷式電動滾筒,其特征在于所述的支承法蘭(4-7)與滾筒(2-1)螺釘聯(lián)接,與擋板(4-1)螺拴連接。
5.根據(jù)權利要求3所述的大功率自冷式電動滾筒,其特征在于所述的支承法蘭(4-7)與滾筒(2-1)螺釘聯(lián)接,與擋板(4-1)螺拴連接。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的大功率自冷式電動滾筒,其特征在于所述的中心輪(1-2)是個圓盤形構件,其外徑與固定套(2-2)花鍵連接,其內(nèi)徑為擺線包絡線齒形。
7.根據(jù)權利要求3所述的大功率自冷式電動滾筒,其特征在于所述的中心輪(1-2)是個圓盤形構件,其外徑與固定套(2-2)花鍵連接,其內(nèi)徑為擺線包絡線齒形。
8.根據(jù)權利要求4所述的大功率自冷式電動滾筒,其特征在于所述的中心輪(1-2)是個圓盤形構件,其外徑與固定套(2-2)花鍵連接,其內(nèi)徑為擺線包絡線齒形。
9.根據(jù)權利要求5所述的大功率自冷式電動滾筒,其特征在于所述的中心輪(1-2)是個圓盤形構件,其外徑與固定套(2-2)花鍵連接,其內(nèi)徑為擺線包絡線齒形。
專利摘要本實用新型提供了一種膠帶運輸機用的自冷式電動滾筒,采用活齒傳動技術組合式設計,將兩套電機減速機組并聯(lián)裝入膠帶運輸機驅(qū)動滾筒內(nèi),構成一個整體驅(qū)動機;它屬于少齒差行星傳動。其特點是多齒嚙合,承載能力比相同傳動比的齒輪高7倍,單級傳動比可達60。該機結構緊湊、體積小、重量輕,傳動效率高,過載能力強,使用方便。滾筒直徑由630mm~1250mm,驅(qū)動功率可達150kW以上。由于采用了防爆設計,可在地面及井下等各種場合使用。
文檔編號B65G23/08GK2241686SQ95240530
公開日1996年12月4日 申請日期1995年9月21日 優(yōu)先權日1995年9月21日
發(fā)明者李惠芬 申請人:中國礦業(yè)大學