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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410332069.4(22)申请日 2014.07.06F16H 1/28(2006.01)F16H 57/04(2010.01)(71)申请人 吴小杰地址 325400 浙江省温州市平阳县昆阳镇城西花苑 11 号楼 302 室(72)发明人 吴声震(54) 发明名称箱体夹层风冷重型板式给料机动平衡少齿差减速箱(57) 摘要本发明涉及 DT 型给料机减速器改进,箱体夹层风冷重型板式给料机动平衡少齿差减速箱,包括箱体和箱体内输入轴、传动机构及输出轴,其特征在于:箱体内设内圆筒与圆端盖连接件,内圆筒与箱体输出端连接,圆端盖输入端外圆与。
2、箱体输入端内孔紧配,圆端盖输入端与箱体输入端用圆壳体密封连接,箱内壁与内圆筒与圆端盖连接件外壁形成夹层,箱体侧部设有风机,顶部设排风,输入、出轴用轴承分别支承在圆端盖与内圆筒内,传动机构包括四相同星行轮、内齿圈、偏心轴承及柱销,圆壳体内设内啮合副,技术效果 :夹层中的热由排气窗排出,同时传递给箱体散发到箱体外,散热面积遍及箱体、热功率大,结构简单,成本低,改变内啮合速比可得系列产品。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书4页 附图4页(10)申请公布号 CN 104482123 A(43)申请公布日 2015.04.01CN 104。
3、482123 A1/1 页21.一种箱体夹层风冷重型板式给料机动平衡少齿差减速箱,包括箱体 (1) 和设置于箱体 (1) 内并依次传动的输入轴 (13)、传动机构及输出轴 (4),其特征在于 :所述箱体 (1) 内设有内圆筒 (2) 与圆端盖 (16) 的连接件,所述内圆筒 (2) 法兰与箱体(1) 输出端面连接,所述圆端盖 (16) 的输入端外圆与箱体 (1) 输入端内孔紧配,所述圆端盖 (16) 及箱体 (1) 二者输入端面同时与模块化圆壳体 (14) 的端面密封连接,所述内置圆筒 (2) 与圆端盖 (16) 连接件的外表面设有散热筋 ;所述内圆筒 (2) 与圆端盖 (5) 连接件的外壁与。
4、箱体 (1) 的内壁围接形成密闭的夹层,所述箱体(1)顶部设有联通密闭夹层的排气窗(P),所述箱体(1)的侧面设有与密闭夹层联通的轴流风机 (F) ;所述箱体 (1) 与内圆筒 (2) 的本体为壁厚 (1.1 1.3)(T2)0.25(mm) 均匀薄壁圆筒体铸铁件 (T2为减速箱输出扭矩,Nm) ;所述输入、出轴 (13、4) 用第一、二轴承 (10、3) 分别支承在圆端盖 (16) 内孔与内圆筒(2) 输出端内孔 ;所述传动机构包括行星轮、第一内齿圈 (6)、偏心轴承 (9) 及柱销 (7),所述行星轮为相同的四片轮,其中 :两侧行星轮 (8) 相位相同 ;中间二行星轮 (13) 相位相同 。
5、;两侧行星轮(8) 与中间二行星轮 (13) 相位差 180,所述第一内齿圈 (6) 紧固在内圆筒 (2) 的输入端内孔,所述行星轮中心的轴承孔经偏心轴承 (9) 安装于输入轴 (13) 轴伸端,所述行星轮与第一内齿圈 (6) 啮合传动,所述行星轮经柱销 (7) 与输出轴 (4) 连接。所述模块化圆壳体(14)内装置内啮合齿轮副,包括第二内齿圈(15)与小齿轮(11),所述第二内齿圈 (15) 连接在输入轴 (13) 的输入端上,所述小齿轮 (11) 设在高速轴 (12) 轴伸端,所述高速轴 (12) 用轴承支承在端盖内孔,端盖连接在模块化圆壳体 (14) 端面上。权 利 要 求 书CN 10。
6、4482123 A1/4 页3箱体夹层风冷重型板式给料机动平衡少齿差减速箱【技术领域】0001 本发明涉及现有技术 DT 重型板式给料机用组合悬挂式专用减速器 ( 简称 DT 型给料机减速器 ) 的改进,具体涉及一种箱体夹层风冷重型板式给料机动平衡少齿差减速箱。【背景技术】0002 板式给料机广泛地应用在大型选矿厂破碎分级车间,作为自存料仓向初级破碎机连续或均匀给料之用,亦可作为转载的短距离输送。例如用于矿山溜山井底部直接将矿石给入大型车辆的,用于从原料仓向每一节货车连续均匀地给料装车。0003 DT 型给料机减速器,是北方重工集团传动机械研究所参照德国弗兰德公司的技术而设计成功的专用减速器,。
7、采用三级直交减速器与两级行星减速器两壳体用螺栓连接一体结构。0004 DT 型给料机减速器用于大功率重板上,有四个系列 :DT35(239000Nm,i 360 840)、DT36(240000Nm,i 330 840)、DT37(170000Nm,i 270 610)、DT38(80000Nm,i 270 610)。0005 除 . 北方重工集团外,我国著名减速机企业如江苏国茂集团及荆州巨鲸传动机械公司等也生产 DT 型四系列产品。巨鲸传动公司也自称采用了德国的先进设计方案。0006 2006 年,北 方 重 工 集 团 开 发 设 计 了 DT39(60000Nm,i 280 500) 与。
8、DT40(30000Nm,i 280 440) 中型产品,其结构特征在于 :两台减速器做成一体,采用二级直交传动加两级行星传动共四级、地脚连接式的结构,减轻了重量、解决了两壳体结合处漏油。0007 现有技术 DT 给料机减速器的主要缺陷在于 :0008 ( 一 )DT35 38 型的五级减速,DT39、40 型的四级减速,传动链过长的问题是 :结构会复杂、造价会升高、整机会较重及轴向尺寸大 ;0009 ( 二 ) 由于现有技术的两级行星 (NBD 减速器 ) 未能采用散热措施,仅依靠自然散热导致热功率低,使得用户不得不加大一、二个机型号进行选型,许多机械理论专著就是这麽规定的,其结果必然增加了。
9、费用,功率越大、费用增加越多 :如额定机型 NBD800 型(5000kg、价 13.75 万元、热功率 204kW),现加大二个机型号选用 NBD1000(8100kg、价 23 万元、热功率 335kW),结果 :价格增 9 万元、重量增 3000kg,热功率仅增加 130kW。0010 由此可见,为增大热功率现有技术的结构也必需改进。0011 热功率是闭式减速器在润滑油平衡温度条件下所能连续传递的最大功率。热功率应等于或近于实际工作传递的功率。(齿轮传动设计手册972 页 )0012 热功率是指在自然冷却条件下润滑油温不超过许用温度时的输入功率。热功率是设计润 滑系统的重要参数,是选用减。
10、速器的重要依据。(渐开线齿轮行星传动的设计与制造230 页 )0013 油温过高是减速机故障的一个很重要原因,这是因为 :油温高粘度下降,油膜破坏,润滑失效导致齿轮胶合、点蚀及异常磨损 ;油温高导致齿轮异常磨损,磨损使油温升高,说 明 书CN 104482123 A2/4 页4如此恶性循环,使减速机过早损坏。减速齿轮箱润滑油油池最高许用温度约为70,其依据有三 :0014 (1) 德国 PPSC1290-MY 型风电齿轮箱 :润滑油油池最高温度为 70 ;0015 (2) 风电增速齿轮箱期望的最高油温 70 (风电增速齿轮箱的热功率计算箱风力发电 2003.3)0016 (3) 国产某 1.2。
11、5MW 机组油温监控系统 :当齿轮箱润滑油温度超过 75时,监控系统发出报警信号。(风力发电机组齿轮箱润滑油温度监控系统上海电机学院学报2008.12)【发明内容】0017 本发明目的在于解决现有技术传动链过长及热功率低的缺陷,提供少齿差传动附加模块化内啮合齿轮副,传动链缩短为两级,用箱体夹层内风冷替代自然散热,使热功率能够接近或达到额定机械功率,一种箱体夹层风冷重型板式给料机动平衡少齿差减速箱。0018 为实现上述目的,本发明采取的技术实施方案系根据 :0019 ( 一 ) 主少齿差减速箱不变,改变模块化内啮合齿轮副速比,便可得到一系列减速产品 ;0020 现有技术渐开线少齿差减速机,已有近。
12、 30 年的生产历史,产品遍及国内许多部门。渐开线少齿差传动具有较高的传动效率:齿轮手册上7-126页的计算例:0.944(Zd2) ;发明人100例计算结果 :0.934(Zd2)、0.96(Zd3)、0.97(Zd4)。0021 因而单级渐开线少齿差可取代二级行星齿轮传动,缩短了传动链 ;0022 ( 二 ) 根据以下关于冷却散热装置能使热功率不低于机械功率的论述提出的 :0023 齿轮传动设计手册973 页 :热功率的大小与散热冷却措施有关,如果采用循环油润滑、冷却器和外油箱足够大,热功率可以不低于机械功率 ;0024 齿轮传动设计手册1048 页 :采用外循环散热系统 :油箱中润滑油油。
13、泵虑油器风扇冷却油进入油箱,只要供油量和扇风量足够大,减速器甚至可以不受热功率限制;0025 研究热功率修正公式 P BrefBVBABTPQ(kW) 发现 :采用足够强风速将箱体油温控制在 70左右时,减速器热功率 P 可提高 1.5 倍,这是因为 :0026 (A)当空气流速v3.8m/s时,修正系数Bv1.90,比v0.51.4m/s时Bv1.0 提高了近一倍,亦即热功率 P 提高了近一倍。如 :小轴流风机 150FZY 型风速 v 7.6m/s;0027 (B) 减速齿轮箱油温 70时,油温系数 BT 0.667,使热功率提高了 50。0028 ( 式 中 :Bref、BV、BA及BT。
14、分别为环境温度、空气流速、海拔高度及最高油温修正系数,其中 :BT 0.00236C1.32845 0.667(70 )。(齿轮传动设计手册979 页 )0029 SSX 行星减速器 (N 500kW) 由于煤矿井下没有水源,采用下述措施 :加大箱体、箱体 设散热片 ;输入轴装风扇。(SSX 系列硬齿面行星齿轮减速器冷却系统的设计与应用煤矿机械 2008.09)0030 为实现上述目的,本发明采取的技术实施方案如下 :0031 所述箱体内设有内圆筒与圆端盖的连接件,所述内圆筒法兰与箱体输出端面连说 明 书CN 104482123 A3/4 页5接,所述圆端盖的输入端外圆与箱体输入端内孔紧配,所。
15、述圆端盖输入端面与箱体输入端的圆端面同时与圆壳体端面密封连接,所述内圆筒与圆端盖连接件的外表面设有散热筋 ;0032 所述内圆筒与圆端盖连接件的外壁与箱体的内壁围接形成密闭夹层,所述箱体顶部设有联通密闭夹层的排气窗,所述箱体的侧面设有与密闭夹层联通的轴流风机 ;0033 所述箱体与内圆筒的本体为壁厚 (1.1 1.3)(T2)0.25(mm) 均匀薄壁圆筒体 ;0034 所述输入、出轴用第一、二轴承分别支承在圆端盖内孔与内圆筒输出端内孔 ;0035 进一步地,所述传动机构包括行星轮、第一内齿圈、偏心轴承及柱销,所述行星轮为相同四片轮,其中 :两侧行星轮相位同 ;中间二行星轮相位同 ;两侧行星轮。
16、与中间二行星轮相位差 180,所述第一内齿圈紧固在内圆筒输入端内孔,所述行星轮中心轴承孔经偏心轴承安装于输入轴伸端,所述行星轮与第一内齿圈啮合传动,所述行星轮经柱销与输出轴连接。0036 再进一步地,所述模块化圆壳体内装置内啮合齿轮副,包括第二内齿圈与小齿轮,所述第二内齿圈连接在输入轴输入端上,所述小齿轮设在高速轴轴伸端,所述高速轴用轴承支承在端盖内孔,端盖连接在模块化圆壳体端面上。0037 本发明各单独技术特征虽然完全已知,但彼此互相支持,并且能产生下述有益技术效果 :0038 (1) 内圆筒及圆端盖的外壁围接形成密闭夹层,密闭夹层中的热一方面由排气窗排出,另一方面传递给箱体本体的均匀薄壁圆。
17、筒散发到箱体外,冷风容量大、散热面积遍及整个箱体、热功率大,结构简单,控制、可靠性高、制造成本低 ;0039 (2) 根据冷却散热装置能使热功率不低于机械功率的论述,本发明通过对风量、风速的正确计算,可以做到热功率不低于机械功率 ;0040 (3) 当油温控制在 70左右时,油温高粘度不致下降,油膜不受破坏,从而保证摆线轮齿与针销啮合副一直处于良好润滑状态下正常运转,使减速机具有长的使用寿命期 ;0041 (4) 当主减速箱不变,而改变模块化内啮合齿轮副的减速比,便可得到一系列减速产品,模块化内啮合齿轮副的优点是结构紧凑、内齿圈调质处理、毋须磨齿制造成本低 ;0042 (5) 四片轮的技术效果。
18、是 :承载力可提高一倍 ;能实现运转动平衡。【附图说明】0043 图 1. 本发明实施例结构示意图0044 图 2. 本发明实施例箱体 1 顶部设排风窗 P 与侧面设进风机 F 结构示意图0045 图 3. 北方重工集团的 DT35 DT38 型板式给料机组合减速器外形示意图0046 图 4、56 分别为 . 北方重工集团、国茂集团及巨鲸传动公司 DT35 DT38 型产品照片0047 图 7. 北方重工集团的 DT39、DT40 型板式给料机组合减速器外形示意图【具体实施方式】0048 下面结合附图对本发明详加描述 :0049 参照图 1. 箱体夹层风冷重型板式给料机动平衡少齿差减速箱包括箱。
19、体 1 和设置于箱体 1 内并依次传动的输入轴 13、传动机构及输出轴 4,其特征在于 :说 明 书CN 104482123 A4/4 页60050 所述箱体 1 内设有内圆筒 2 与圆端盖 16 的连接件,所述内圆筒 2 法兰与箱体 1 输出端面连接,所述圆端盖 16 的输入端外圆与箱体 1 输入端内孔紧配,所述圆端盖 16 及箱体1二者输入端面同时与模块化圆壳体14的端面密封连接,所述内置圆筒2与圆端盖16连接件的外表面设有散热筋 ;0051 所述内圆筒 2 与圆端盖 5 连接件的外壁与箱体 1 的内壁围接形成密闭夹层,所述箱体1顶部设有联通密闭夹层的排气窗P,所述箱体1的侧面设有与密闭夹。
20、层联通的轴流风机F;0052 所述箱体与内圆筒的本体为壁厚 (1.1 1.3)(T2)0.25(mm) 的均匀薄壁圆筒体铸铁件 (T2减速箱输出扭矩,Nm)( 成大先机械设计手册卷 3.14-485 页 ),圆筒体具有高机械强度与良好散热性能 ;0053 所述输入、出轴 13、4 用第一、二轴承 10、3 分别支承在圆端盖 16 与内圆筒 2 输出端内 ;所述传动机构包括行星轮、第一内齿圈 6、偏心轴承 9 及柱销 7,所述行星轮为相同的四片轮,其中 :两侧行星轮 8 相位相同 ;中间二行星轮 13 相位相同 ;两侧行星轮 8 与中间二行星轮 13 相位差 180,四片轮的技术效果是 :承载力。
21、可提高一倍 ;能实现运转动平衡,所述第一内齿圈 6 紧固在内圆筒 2 的输入端内孔,使作用力直接指向箱体底脚而不会产生倾翻力矩,所述行星轮中心的轴承孔经偏心轴承 9 安装于输入轴 13 轴伸端,所述行星轮与第一内齿圈 6 啮合传动,所述行星轮经柱销 7 与输出轴 4 连接。0054 所述模块化圆壳体14内装置内啮合齿轮副,包括第二内齿圈15与小齿轮11,所述第二内齿圈 15 连接在输入轴 13 的输入端上,所述小齿轮 11 设在高速轴 12 轴伸端,所述高速轴 12 用轴承支承在端盖内孔,端盖连接在模块化圆壳体 14 端面上。0055 当主减速箱不变,而改变模块化内啮合齿轮副的减速比,便可得到一系列减速产品,内啮合齿轮副的优点是结构紧凑、内齿圈 15 调质处理、毋须磨齿制造成本低。0056 上述实施例是对本发明的说明,不是对本发明的限定,任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。说 明 书CN 104482123 A1/4 页7图1说 明 书 附 图CN 104482123 A2/4 页8图2说 明 书 附 图CN 104482123 A3/4 页9图3图4图5说 明 书 附 图CN 104482123 A4/4 页10图6图7说 明 书 附 图CN 104482123 A。