油冷式电动滚筒减速装置的改进设计.pdf

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1、、GM冶金／矿山通用机械IGMfnMetallurgical＆MineIndustry58山东泰安煤矿机械有限公司，，、望善、_邵娄二管国室伽蔓用棚麓www．tyjx．net20tore第l期【摘要l针对现有定轴齿轮传动式电动滚筒所存在的结构复杂，工艺性差，承载能力差以及传动效率低等问题，将活齿减速技术移植到电动滚简内。通过分析与设计计算，从理论上论证了设计方法的可行性。分析，提出了关键部件改进措施，并应用于实践。【关键词】定轴齿轮传动电动滚筒活齿减速一．前言驱动装置是带式输送机的心脏，其性能直接影响到带式输送机工

2、作的可靠性与整体性能。电动滚筒作为一种驱动装置，是输送机设备上的动力源，而输送机在采矿，冶金，煤炭、能源、化工、建材及印刷等多个生产建设领域中应用广泛，故电动滚筒的性能会通过输送机直接影响到以上应用领域。目前电动滚筒具有许多独特的优势和特点，但由于存在着制约其发展的技术瓶颈，导致其承载能力差，结构复杂，工艺性差以及很难满足用户的一些特殊要求等问题，因此迫切需要研制一种新型电动滚筒以弥补这些问题。二．现有定轴齿轮传动式电动滚筒分析1．YD系列油冷式电动滚筒简介YD系列电动滚筒是典型的定轴齿轮式结构，其内部结构主要有电

3、动机和减速装置这两大部分(如图1所示)，此外还有用来支撑输送带并驱动其运动的滚筒体，用来支撑电动滚筒整体的前后轴、支座，以及联接滚筒体与前后轴的端盖、压盖、轴承和密封圈等零部件。图1YD系列电动滚筒简图1．齿轮2．左端盖3．电动机4．龆轮5．内齿圈6．滚筒体7．右端盖8．龆轮轴该类型电动滚筒是供各种固定式带式输送机配套使用的内驱装置，与外驱动装置相比，具有结构紧凑，占空间面积小，使用维护方便，操作安全可靠，密封性好等特点。适用于粉尘浓度大，潮湿泥泞的工作场所，可满足各种逆止、包胶等要求。它能代替电动机一减速器形式的

4、外驱动装置油冷式电动滚筒减速装置的改进设计构成胶带输送机。2．定轴齿轮减速装置的结构分析在电动滚筒内部，减速装置采用定轴齿轮传动，常采用两级渐开线圆柱齿轮减速。左、右法兰轴分别与电动机的左右端盖相连，构成一刚性轴组件，减速装置在右法兰轴一侧。右法兰轴为非对称性回转零件，其与电动机连接端有一开口，便于齿轮通过(如图2所示)。开口处设有两个同心且平行于法兰轴轴线的轴承座孔，用来安装龆轮轴。因此，结构复杂，工艺性差，特别是两轴承座孔轴线与法兰轴轴线之间的距离公差，以及两轴线之间的平行度公差难以保证，废品率极高。内齿圈用螺

5、栓紧固在右端盖上，左、右端盖固定在滚筒体上，这样四者构成一个组件，作为电动滚筒的运动输出部分(如图l所示)。传动原理为：电动机轴上装有龆轮，龆轮与装在龆轮轴上的齿轮啮合，并带动龆轮轴转动。龆轮轴与装在端盖上的内齿幽啮合，端盖又与滚筒体相连，从而带动滚筒体转动。图2右法兰轴结构简图三、油冷式活齿减速电动滚筒的设计1．减速装置的结构设计结合电动滚筒的结构特点，采用内圈输入、中圈固定、外圈输出形式的活齿减速器，将活齿减速器置于电动机与右法兰轴之间，这样活齿减速器的输入、输出端在同一轴线上，各零件就可以设计成对称性回转零件

6、。考虑到电动机的结构，在电动机与活齿减速器之间还需增设一个连接法兰，才能将活齿减速器与电动机连接在一起。这样一来，再加上左法兰轴，实际上是将5个构件组合在一起，构成了一条刚性轴。连接法兰固定在电动机的右端盖上，连接法兰、活齿减速器与右法兰轴三者采用带定位销的螺栓连接，并串联钢丝防松。改进后的传动装置结构如图3所示。为提高电动机输出轴的刚性，可在轴线上加一支撑轴。支撑轴一端插在活齿减速器双偏心套内与电动机轴连接，另一端通过轴承支撑在右法兰轴的左端。这样冶金／矿山通用机械锄、6MinMetaIlurgical＆Mine

7、Industryl图3活齿减速装置结构简图1．变速轴承2．电动机3．滚简体4．连接法兰5掬出法兰6．右端盖7．支撑轴8．右法兰轴电动机输出轴由悬臂支承变成了简支支承。活齿减速器的位置确定以后，与滚筒体和右端盖的输出连接就比较简单。因为都是回转零件，且活齿减速器外圈的外圆上带有两键槽，只需再加一零件，采用平键连接即可将活齿减速的输出部分与电动滚筒的输出部分连为一体了。这就是输出法兰，其内孔通过平键与活齿减速器配合，一端面通过螺栓与右端盖连接。这样，输出法兰、右端盖与滚筒体就紧密地连接成一个组件，活齿减速器的输出动力通

8、过输出法兰传递给滚筒体。2．样机的设计参数本例所设计的参数要求如下：电动机功率P=4kW，额定转速n=1440r／min，滚筒体直U4D=-630mm，带速g--'--1．25m／s，筒-长l=690mm。3．电动机的选用此电动滚筒采用间接油冷式电动机，根据给定电动机功率p--akw，选择电动机型号为YGYl12M—_4。4．减速器的选用由传动比的计算公式求