專利名稱：混鐵車罐體傾翻傳動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種傾翻設(shè)備的傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，特別適用于混鐵車罐體的傾翻傳動裝置中。
混鐵車是冶金企業(yè)用來將高爐鐵水運(yùn)到煉鋼廠或鑄鐵廠進(jìn)行煉鋼或澆注鐵件的專用車輛，罐體傾翻傳動裝置是混鐵車的三大組成部分之一。目前日本、西德、法國、美國、英國和蘇聯(lián)等國家從85噸到400噸混鐵車的罐體傾翻傳動裝置均采用多級行星齒輪為減速機(jī)構(gòu)的傳動系統(tǒng)(見附表1)，這種傳動型式體積小、速比大，可滿足混鐵車罐體對不同傾翻速度的要求，但存在以下問題1、結(jié)構(gòu)復(fù)雜；2、造價(jià)高；3、難于制造，安裝、調(diào)試要求高；4、運(yùn)行維護(hù)不便。
國內(nèi)一些制造混鐵車的專業(yè)廠有的沿襲引進(jìn)多級行星齒輪傳動裝置的制造技術(shù)，用于裝配重型混鐵車罐體傾動，如大連重型機(jī)器廠在320t混鐵車罐體傾動裝置中采用的即是這種傳動裝置。由于前述存在的問題，首鋼也曾設(shè)計(jì)改用以蝸桿傳動為減速裝置的260噸混鐵車罐體傾裝置，此型式雖然克服了已有多級行星齒輪減速裝置存在的前述問題，但仍有下述幾個不易解決的技術(shù)關(guān)鍵1、難以滿足在不同使用埸合時(shí)所需的各種不同傳動速度的要求，即多種傳動速比。
2、輸入轉(zhuǎn)矩全由一端輸入導(dǎo)致過重的偏載，傳動系統(tǒng)運(yùn)行受力分配欠佳。
3、兩級蝸桿傳動減速機(jī)采用分箱結(jié)構(gòu)，高速和低速兩級傳動各自設(shè)計(jì)成單獨(dú)箱體傳動系統(tǒng)，布局結(jié)構(gòu)松散、不緊湊。
4、在混鐵車罐體傾翻傳動裝置一側(cè)的車身平臺有限面積，都被傳動系統(tǒng)內(nèi)的各部件占用，沒有修爐活動的空間，操作極為不便。
本實(shí)用新型的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計(jì)一種能使罐體以不同傾翻速度運(yùn)行，結(jié)構(gòu)緊湊，受力合理，修理方便，成本低的混鐵車罐體傾翻傳動裝置。
為克服混鐵車罐體傾翻多級行星齒輪傳動系統(tǒng)和單向輸入轉(zhuǎn)矩的蝸桿傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上存在的前述各種問題，本實(shí)用新型提出了一種新型的傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì)(傳動原理如圖1)，其總體技術(shù)方案是采用兩套相同的由驅(qū)動電機(jī)、聯(lián)軸器、齒輪減速器、電磁離合器、蝸輪蝸桿減速器、小鏈輪、齒型鏈、大鏈輪等組成的傳動裝置，將罐體傾翻所需總轉(zhuǎn)矩分流同時(shí)輸入罐體耳軸12；對煉鋼廠、煉鐵廠所要求的不同罐體傾翻速度所規(guī)定的各速比，是通過交流電機(jī)、調(diào)速電機(jī)分別運(yùn)行，經(jīng)不同傳動路徑實(shí)現(xiàn)；最未級傳動采用齒形鏈傳動。圖2是320噸混鐵車罐體傾翻傳動裝置實(shí)施示意圖，現(xiàn)結(jié)合附圖具體說明如下1、為了改善傳動系統(tǒng)中各零部件運(yùn)行受力狀況，防止單側(cè)輸入轉(zhuǎn)矩造成的偏載現(xiàn)象，并讓出混鐵車車身平臺上中間面積，為修爐操作提供操作埸地，本實(shí)用新型采用了對稱布置結(jié)構(gòu)，將兩套相同的傳動裝置對稱地布置在混鐵車車身平臺的兩側(cè)，結(jié)構(gòu)緊湊、受力均稱合理。
2、為了在有限的車身平臺上布置兩套傳動裝置和滿足罐體傾翻所要求的大傳動比，本實(shí)用新型采用兩級蝸桿傳動并設(shè)計(jì)成一個箱體結(jié)構(gòu)，構(gòu)成雙級蝸輪減速器5，不僅減少了占地面積，而且滿足了使用要求。
3、為了滿足罐體低速傾翻時(shí)所要求的更大傳動比，本實(shí)用新型在雙級蝸輪減速器5前加了一級圓柱齒輪減速器3，并由電磁離合器4將圓柱齒輪減速器3和雙級蝸輪減速器5聯(lián)接或脫開。
4、當(dāng)罐體需要低速傾翻時(shí)，由可調(diào)速電機(jī)1驅(qū)動，并將電磁離合器4合上，則電機(jī)1的輸出轉(zhuǎn)矩和運(yùn)動經(jīng)由圓柱齒輪減速器3，蝸桿傳動減速器5，聯(lián)軸器8，小鏈輪10，鏈條9，大鏈輪11，輸入罐體耳軸12，帶動罐體傾翻。調(diào)速電機(jī)1經(jīng)圓柱齒輪減速器3減速后的轉(zhuǎn)速不足以使交流電機(jī)7產(chǎn)生發(fā)電效應(yīng)。
5、當(dāng)罐體需要高速傾翻時(shí)，將電磁離合器4脫開，由交流電機(jī)7驅(qū)動，則電機(jī)7的輸出轉(zhuǎn)矩和運(yùn)動經(jīng)由聯(lián)軸器6，蝸桿減速器5，聯(lián)軸器8，小鏈輪10.鏈條9，大鏈輪11，輸入罐體耳軸12，帶動罐體傾翻。
6、為了在意外停電事故時(shí)仍能使罐體傾翻運(yùn)行，本實(shí)用新型設(shè)有手動裝置。調(diào)速電機(jī)1為雙軸伸結(jié)構(gòu)，在其另一端裝上手柄13，轉(zhuǎn)動手柄13即可使罐體傾翻運(yùn)行。
本實(shí)用新型提出的混鐵車罐體傾翻傳動裝置的特點(diǎn)是一、可以滿足在煉鋼廠和鑄鐵廠不同使用埸地對混鐵車罐體高速或低速傾翻的要求，可實(shí)現(xiàn)多種傳動速比。
二、傾翻罐體所需總轉(zhuǎn)矩由兩套相同的傳動裝置分流輸入罐體耳軸，傳動系統(tǒng)中各零部件受力均稱合理，零部件可以實(shí)現(xiàn)小型化設(shè)計(jì)。
三、傳動系統(tǒng)由于采用了蝸桿傳動減速和傳遞轉(zhuǎn)矩，不僅便于制造、裝配，而且運(yùn)行平穩(wěn)、便于維護(hù)、可靠性強(qiáng)，這些對金屬熔液容器的操作運(yùn)行尤為重要。
四、系統(tǒng)中兩級蝸桿傳動采用單一箱體結(jié)構(gòu)，節(jié)省了分箱設(shè)計(jì)中兩箱體間的聯(lián)軸器，結(jié)構(gòu)更緊湊。
五、采用總轉(zhuǎn)矩分流輸入罐體耳軸的蝸桿傳動系統(tǒng)，便于將傳動裝置中的所有零部件按排在混鐵車車身平臺上的兩側(cè)，中間不放置任何有礙修爐操作和通行的設(shè)備。
六、為了在意外停電事故時(shí)，使鐵水從罐體中傾翻出，本實(shí)用新型設(shè)有手動傾翻機(jī)構(gòu)。


圖1、混鐵車罐體傾翻新型傳動系統(tǒng)原理圖，圖2、320噸混鐵車罐體傾翻傳動裝置示意圖，其中，1.可調(diào)速電機(jī)2.聯(lián)軸器3.圓柱齒輪減速器4.電磁離合器5.雙級蝸輪減速器6.聯(lián)軸器7.電動機(jī)8.聯(lián)軸器9.鏈條10.小鏈輪11.大鏈輪實(shí)施例作為實(shí)施例，下面介紹用本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的320t混鐵車罐體傾翻傳動裝置。
(一)、設(shè)計(jì)條件和要求1、實(shí)現(xiàn)在煉鋼廠、煉鐵廠不同使用埸地以及手動等各種用途的多種速度高速傳動0.15RPM低速傳動0.015～0.0015RPM2、滿足傾翻罐體扭矩額定扭矩58*104NM最大扭矩101*104NM3、罐體傾翻傳動系統(tǒng)傳動比高速6142低速491404、在4～5m2車身平臺上除布置罐體傾翻傳動裝置外，還要在平臺中間罐體端部出口方向留出3.5m2通道以便在修爐時(shí)運(yùn)出爐磚。
5、傳動系統(tǒng)中全部零部件總重不超過5噸/臺。
(二) 320t混鐵車罐體傾翻傳動裝置結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，其中雙級蝸輪減速器5采用承載能力大、傳動效率高、使用壽命長的平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(SG-71型蝸輪副)，技術(shù)性能參數(shù)見附表2。
(三)、320t混鐵車罐體傾翻傳動裝置性能、經(jīng)濟(jì)效益分析與已有行星齒輪傳動系統(tǒng)比較，本實(shí)用新型提出的混鐵車罐體傾翻傳動裝置不僅便于制造、運(yùn)行平穩(wěn)、易于維修，而且經(jīng)濟(jì)效益尤為明顯。據(jù)調(diào)查，93年馬鋼從大重購買的320t混鐵車罐體傾翻傳動裝置中的行星齒輪減速器每套售價(jià)35萬元，每臺車兩套計(jì)70萬元。而用本實(shí)用新型的蝸桿減速器售價(jià)為每套10萬元，每臺車兩套共20萬元，也就是說每臺混鐵車罐體傾翻傳動裝置可節(jié)省50萬元。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一個年產(chǎn)1000萬噸的鋼鐵公司需裝備近50臺320t混鐵車，若采用本實(shí)用新型，即可節(jié)省資金2500萬元。若著眼國內(nèi)外冶金行業(yè)和備件用量，則經(jīng)濟(jì)效益尤為可觀。
附表1、國外混鐵車傾翻傳動減速機(jī)構(gòu)一欄表

附表2、320噸混鐵車技術(shù)性能參數(shù)表
權(quán)利要求1.一種混鐵車罐體傾翻傳動裝置，由驅(qū)動電機(jī)、聯(lián)軸器、減速器、離合器、小鏈輪、齒形鏈、大鏈輪等組成，其特征在于采用兩套完全相同的、由交流電機(jī)和調(diào)速電機(jī)分別驅(qū)動的圓柱齒輪--蝸桿--鏈輪傳動機(jī)構(gòu)，傳動機(jī)構(gòu)對稱地安裝于罐體扭矩輸入端的車身平臺兩側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的混鐵車罐體傾翻新型傳動裝置其特征在于在蝸桿減速器與齒輪減速器之間采用電磁離合器。
3.如權(quán)利要求1或2所述的混鐵車罐體傾翻新型傳動裝置，其特征在于設(shè)有可在意外停電時(shí)實(shí)現(xiàn)罐體傾翻的手動裝置。
專利摘要本實(shí)用新型針對國內(nèi)外混鐵車罐體傾翻傳動裝置存在的問題與不足,提出了一種新型傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì),采用兩套相同的傳動裝置,將罐體傾翻所需總力矩分流同時(shí)輸入罐體耳軸,采用交流和調(diào)速電機(jī)分別驅(qū)動實(shí)現(xiàn)罐體的高、低速傾翻,結(jié)構(gòu)緊湊、受力合理、修理方便、成本低,最后給出本實(shí)用新型的實(shí)施例。
文檔編號B61D9/00GK2282518SQ9424457
公開日1998年5月27日 申請日期1994年11月25日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月25日
發(fā)明者李春元, 頡建新, 徐宏海 申請人:首鋼總公司