CN2475471Y - 水泥磨机紧密边缘传动装置 - Google Patents
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Abstract
水泥磨机紧密边缘传动装置，包括主电机、主减速机、粉磨滚筒、慢速驱动装置和冷却润滑循环装置，主减速机采用三级传动，第一级由第一轴小齿轮与第二轴大齿轮采取小螺旋角啮合，第二级由第二轴小齿轮与两个第三轴大齿轮采取类人字齿啮合，第三级为直齿传动，由第三轴上两个小直齿圆柱齿轮与紧固于粉磨滚筒上的大齿圈相啮合，在大齿圈两端各装一个密封筒。本装置结构小、占地省、成本低。
Description
本实用新型涉及水泥磨机减速传动装置，尤其是水泥磨机紧密边缘传动装置，属机械传动技术领域。
现有技术中，水泥磨机减速传动装置通常采用中心传动结构，存在主减速机体积庞大，大型高精度零部件较多，并且需要中间传动环节(连接管节)，这种中间传动部分长度通常大于2米，整个装置占地面积很大，设备制造费用较高，生产周期也较长，已不适应水泥磨机发展的需要。德国FLENDER公司生产的磨机减速机，采用紧密边缘传动结构，但成本高、价格昂贵，一套装置约需700万元人民币，且因配件贵，维护、保养也不方便。
本实用新型的目的在于克服现有技术之上述不足，提供一种结构小、占地省、成本低的新型水泥磨机紧密边缘传动装置。
实现上述目的本实用新型采用下述方案实现：
水泥磨机紧密边缘传动装置，包括主电机、主减速机、粉磨滚筒、慢速驱动装置和冷却循环装置。主减速机采用三级传动，第一级由第一轴小齿轮与第二轴大齿轮采取小螺旋角啮合，第二级由第二轴小齿轮与两个第三轴大齿轮采取类人字齿啮合，第三级为直齿传动，由第三轴上两个小直齿圆柱齿轮与紧固于粉磨滚筒上的大齿圈相啮合。在大齿圈两端各装一个密封筒。
所述密封筒密封处采用异型双唇油封，双唇口由自紧弹簧张紧，油封外径部分有螺栓带动的调圆压板压紧。
所述第二级传动的类人字齿的两小齿轮螺旋角不相等，它们之间形成的轴向力之差正好等于第一级齿轮螺旋角形成的轴向力，且方向相反。
所述第三轴上的两个小直齿圆柱齿轮内装关节轴承。
所述慢速驱动装置主要由电机、减速器、牙嵌式离合器、制动器组成，电机通过皮带连接减速器，减速器的轴连接牙嵌式离合器，离合器与主减速机第一轴连接。
本实用新型主要优点如下：
1.本装置由于采用两点分流式传动，在实现磨机减速装置的小型化方面有着显著的优势。
2.在减小磨机减速装置的占用空间方面也有显著的优势，相同功率的磨机减速系统(与中心传动装置相比较)，重量可以减小到原来的2/3左右，其长度省去了中心传动的轴向连接管接长度2-5米，其宽度可为中心传动的1/2左右，其高度约高于中心传动装置。
3.加工制作方面具有优势：除大齿圈和罩壳的机械加工需要较大型设备外，其余零部件的加工难度较小，可以有效降低加工成本。
下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。
图1为水泥磨机紧密边缘传动装置结构图；
图2为图1的D向视图；
图3为本装置的三级传动示意图；
图4为本装置的三级传动结构图；
图5为本装置的第三轴小齿轮内的关节轴承结构图；
图6为本装置的异形双唇油封结构图；
图7为图6中A的局部放大图。
图中：1.罩壳组件2.粉磨滚筒3.主减速机4.稀油站5.主电机6.主离合器7.手动结合器8.皮带 9.电机 10.制动器 11.牙嵌离合器 12.第一轴小齿轮 13.第二轴大齿轮 14.第二轴小齿轮15.第三轴大齿轮 16.第三轴小齿轮 17.大齿圈 18.第一轴 19.第二轴 20.第三轴 21.关节轴承22.关节轴承孔圈 23.关节轴承轴圈 24.衬套25.罩壳26.异形双唇油封27.密封筒28.勾形压板29.径向锁紧螺栓30.螺母31.轴向锁紧螺栓32.调圆压板33、防尘圈34.自紧弹簧
参见图1、图2：本实用新型主要由主电机5、主减速机3、齿圈密封筒27、异形双唇油封26、罩壳组件1、散热润滑冷却循环装置和慢速驱动装置等部分组成。主电机5的电机轴通过主离合器6连接主减速机3第一轴，主减速机3采用三级传动，带动大齿圈17，再由大齿圈17带动粉磨滚筒2工作。大齿圈17两端各装一个密封筒27，采用异形双唇油封26。慢速驱动装置由电机9、减速器、牙嵌式离合器11和手动结合器7、制动器10构成，电机9通过皮带8连接减速器，减速器的轴连接牙嵌式离合器11，离合器与主减速机3的第一轴连接，实现传动，散热润滑冷却循环装置采用国产稀油站4，通过输油管道接进主减速器箱体内，回油管道由齿圈罩壳底部接出，连接回稀油站4。
传动原理：主电机5转速为980rpm，2500-4500kw，经由主减速机3减速到15.6±0.1rpm(大齿圈)，由大齿圈17直接带动粉磨滚筒2作工作旋转，完成生产作业，主减速机3的第三轴20(两个轴)经分流作用后的两个装于第三轴上的小齿轮16同时作用于共用大齿圈17，实现均载同步传动。
以下分别对每部分的设计特点进行详细说明：
主减速机设计特点：参见图3、图4，采用三级传动，第一轴18、第二轴19分别为一个，第三轴20分为两个。第一级由第一轴小齿轮12与第二轴大齿轮13采取小螺旋角啮合，螺旋角为4°，第二级由第二轴小齿轮14与两个第三轴大齿轮15采取类人字齿啮合，特点是类人字齿的两齿轮螺旋角不相等，为的是使他们形成的轴向力之差正好等于第一级4°螺旋角形成的轴向力，且方向相反，即构成第二轴轴向力为零，这种类人字齿结构将第二轴的动力进行分流处理，分别传递到两个第三轴20上，由带动两个第三轴大齿轮15将动力传给两个第三轴小齿轮16，两个第三轴上的动力通过两个第三轴小齿轮16同时与紧固于粉磨滚筒2上的大齿圈17相啮合，实现同步传动。当第三轴小齿轮16因受大齿圈17径向不规则摆动的附加影响时，通过内部的关节轴承21在一定范围内能自由摆动，而动力仍可经过该小齿轮内的鼓形齿传递，这种鼓形齿实际上起到了渐开线花键的传动作用。参见图5，关节轴承由关节轴承孔圈22和关节轴承轴圈23构成，第三轴20外有衬套24。至于轴承选择，第一轴18和两个第三轴20选用瑞典SKF产品“短园柱滚子轴承”，第二轴19采用CarbTM轴承，以便使此轴的类人字齿结构能在一定范围内实现轴向移动，达到载荷自动平衡。第一轴18为四点支承，为避免过定位产生的不良后果，中间主支承的配合应较紧，两端轴承配合应较松。
采用本装置三级传动的基本形式，可进一步扩展为多点分流，如加一套三级传动装置，采用同步电机并调整两套主减速装置实现同步，就可实现多点分流传动。
齿圈密封筒的设计特点：参见图6，大齿圈17外罩壳罩25，紧固于粉磨滚筒2的法兰边上。主减速机3传过来的动力直接作用于大齿圈17上，带动粉磨滚筒2工作运转，从粉磨滚筒2传过来的热量应经喷油冷却散去，在大齿圈17两端各装一个密封筒27，密封位置要求粗糙度Ra3.2-Ra1.6，应经过磨削加工，在密封处使用异型双唇油封26，由于大齿圈17和密封筒27尺寸较大，设计为对分结构。
异型双唇油封的设计特点：参见图7，所述密封筒27密封处采用异型双唇油封26，由勾形压板28、径向锁紧螺栓29、螺母30、轴向锁紧螺栓31、调圆压板32、防尘圈33、和自紧弹簧34组成，油封双唇口由自紧弹簧34张紧，油封外径部分有螺栓带动的调圆压板32压紧，调圆压板32轴向压紧，径向调圆，使油封形成正圆，使之达到有效密封。本异型双唇油封具有超大型、耐高温、无骨架、弹簧自紧、双唇的特点，展开长度＞15米，加工和使用皆有一定困难，属于关键性技术难点之一。
罩壳屏蔽部件的设计特点：罩壳组件1为薄壁型金属结构件，尺寸很大，采用分段组合焊接，超大型油封的安装面必须经过机械加工，罩壳与主减速机接口的连接只能采用软连接，在软连接部位罩壳结构采用剖分式，便于检视与组装。
散热润滑冷却循环装置的设计特点：采用大流量(≮280L/min)供油系统，其中低压供油为0.2-0.4Mpa用于轴承和一般齿的润滑，高温齿面采用3米/秒的射流冷却与ISOVG460对照，采用美孚634润滑油为介质，其作用除了满足轴承润滑和齿面润滑的需要外，重点要将粉磨滚筒通过大齿圈传过来的废热散去，通过换热装置，保持热量平衡，一般情况使用国产产品稀油站，但要满足上述各项技术指标要求。
慢速驱动装置的设计特点：慢驱装置主要由电机9、减速器、牙嵌式离合器11、制动器10等组成，慢驱装置的设计输出转速必须满足的条件是，当该装置主减速机时，可以使粉磨滚筒产生0.18rpm/min的转速，它的作用是当粉磨处于静止状态时，以极低转速(0.18rpm/min)启动主减速机，当磨机一经开始运动之后，才能启动主电机，主电机逐渐升高转速，直至达到额定转速，当主减速机转速高于慢驱装置的转速时，牙嵌离合器在斜面推动下，使慢驱脱离接触，并返回到静止位置，同时切断慢驱电机电源，制动器靠弹簧力夹紧制动毂(轮)，启动与作用相反。当设备进行维修保养时，慢驱装置用于有效转动滚筒，便于进行各种维护保养作用，故其使用特点是短时间歇运转，非连续运行。
Claims (5)
1.水泥磨机紧密边缘传动装置，包括主电机、主减速机、粉磨滚筒、慢速驱动装置和冷却润滑循环装置，其特征在于：主减速机采用三级传动，第一级由第一轴小齿轮与第二轴大齿轮采取小螺旋角啮合，第二级由第二轴小齿轮与两个第三轴大齿轮采取类人字齿啮合，第三级为直齿传动，由第三轴上两个小直齿圆柱齿轮与紧固于粉磨滚筒上的大齿圈相啮合；在大齿圈两端各装一个密封筒。
2.根据权利要求1所述的水泥磨机紧密边缘传动装置，其特征在于所述密封筒密封处采用异型双唇油封，油封的双唇口由自紧弹簧张紧，油封外径部分由螺栓带动的调圆压板压紧。
3.根据权利要求1或2所述的水泥磨机紧密边缘传动装置，其特征在于所述第二级传动的类人字齿两小齿轮螺旋角不相等，它们之间形成的轴向力之差正好等于第一级传动的两齿轮螺旋角形成的轴向力，且方向相反。
4.根据权利要求3所述的水泥磨机紧密边缘传动装置，其特征在于两个小直齿圆柱齿轮内装关节轴承。
5.根据权利要求4所述的水泥磨机紧密边缘传动装置，其特征在于所述慢速驱动装置主要由电机、减速器、牙嵌式离合器、制动器组成，电机通过皮带连接减速器，减速器的轴连接牙嵌式离合器，离合器与主减速机第一轴连接。
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