刮板輸送機(jī)用減速器。根據(jù)輸入軸與輸出軸位置的不同,減速器可分為垂直安裝和水平安裝,目前國內(nèi)大多數(shù)煤礦刮板輸送機(jī)采用的都是水平安裝型減速器,其用一級弧形錐齒傳動(dòng)和二級行星齒輪傳動(dòng)的水平安裝型減速器作為刮板輸送機(jī)的傳動(dòng)部分,該結(jié)構(gòu)具有節(jié)省空間的優(yōu)點(diǎn),并且提升了減速器的傳動(dòng)效率與性能。
選用的行星齒輪傳動(dòng)技術(shù),其原理是通過太陽輪輸入,從外齒圈輸出,行星架通過箱體機(jī)構(gòu)固定。同傳統(tǒng)的減速器結(jié)構(gòu)相比,行星齒輪傳動(dòng)技術(shù)使得減速器在傳遞同樣功率和轉(zhuǎn)矩時(shí),傳動(dòng)的效率更高,具有體積更小,重量更輕,使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
刮板輸送機(jī)的電機(jī)輸出功率為800 kW,電機(jī)轉(zhuǎn)速1470 r/min,根據(jù)設(shè)計(jì)要求,減速器的總傳輸比約40,單向傳輸,劇烈振動(dòng),三班工作(每天24 h),工作10年的時(shí)間(以每年300天計(jì)算)。在傳動(dòng)比分配時(shí),弧形錐齒傳動(dòng)比為2,行星齒輪傳動(dòng)部分為20,其中高速級為4,低速級為5。
1.行星齒輪傳動(dòng)部分
(1)高速級
按設(shè)計(jì)要求,設(shè)計(jì)的行星齒輪采用非變位傳動(dòng),根據(jù)傳動(dòng)比為4,查設(shè)計(jì)手冊,實(shí)際得到的高速級傳動(dòng)比:i=3.913
(2)低速級
根據(jù)高速級實(shí)際得到的傳動(dòng)比計(jì)算低速級傳動(dòng)比i=5.111,查設(shè)計(jì)手冊,實(shí)際得到的低速級傳動(dòng)比:i=5.053
行星齒輪傳動(dòng)部分的總傳動(dòng)為高速級與低速級傳動(dòng)比相乘,其值為i=19.77,滿足原先的設(shè)計(jì)要求。
2.行星架
行星傳動(dòng)部分,太陽輪的直徑相比行星輪要小一些,所以在設(shè)計(jì)行星架時(shí),行星輪采用齒軸分離式,通過滾動(dòng)軸承固定。太陽輪采用內(nèi)齒圈連接的形式實(shí)現(xiàn)固定。
考慮到刮板輸送機(jī)在運(yùn)行過程中可能受到?jīng)_擊的情況,減速器采用高速級行星架浮動(dòng)和低速級太陽輪浮動(dòng)的形式。為了便于加工部件的裝配和拆卸,輸出軸與行星架分離并通過鍵連接,經(jīng)過幾種結(jié)構(gòu)的對比分析,最終高低速級的行星架都決定采用雙側(cè)板整體結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)是由兩塊環(huán)形側(cè)板支撐聯(lián)接組成的空間框架。其中撐柱的數(shù)量與行星輪個(gè)數(shù)相等,尺寸由各齒輪分度圓直徑及太陽輪與行星輪的中心距相關(guān)。在刮板輸送機(jī)高負(fù)載工作時(shí),減速器會(huì)受到較大沖擊,箱體溫度升高,而雙側(cè)板整體結(jié)構(gòu)的剛度好,受熱膨脹的影響較小,不會(huì)發(fā)生工作失效的情況。
3.齒式聯(lián)軸器
在高速級行星架與低速級太陽輪的連接方式選擇上,選用了目前市面上應(yīng)用較多的齒式聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)。作為一種可移式的剛性聯(lián)軸器,齒式聯(lián)軸器通過內(nèi)外齒嚙合來實(shí)現(xiàn)兩個(gè)零部件之間扭矩與轉(zhuǎn)速的傳遞,適用于兩個(gè)同心軸之間傳動(dòng)。由于齒式聯(lián)軸器體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、徑向尺寸小,可傳遞扭矩的范圍較大,并且可以對兩軸之間產(chǎn)生的相對位移進(jìn)行補(bǔ)償,所以在各類機(jī)械行業(yè)都得到了廣泛的應(yīng)用,尤其適合用于低速重載工況條件下的軸系轉(zhuǎn)動(dòng)。
刮板輸送機(jī)的行星齒輪減速器,采用二級行星齒輪傳動(dòng)的方式降低了減速器在運(yùn)行過程中發(fā)生故障的概率,增加了系統(tǒng)的傳動(dòng)效率,提高了傳動(dòng)性能。
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