致 強(qiáng)

山西省大同煤礦集團(tuán)公司機(jī)電管理處，山西大同 037003

0 引言

減速器是一種封閉在箱體內(nèi)的齒輪或蝸桿傳動所組成的獨(dú)立的傳動裝置，通常應(yīng)用于原動機(jī)和工作機(jī)之間，用來降低轉(zhuǎn)速，增大轉(zhuǎn)距或改變軸線之間的相互位置以適應(yīng)工作要求。在個(gè)別情況下也用來增速，此時(shí)應(yīng)成為增速器。減速器由于結(jié)構(gòu)緊湊，使用維修簡單和效率較高，在工程中得到了廣泛的應(yīng)用。為了便于成批生產(chǎn)，對于某些類型的減速器已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，由專業(yè)廠進(jìn)行生產(chǎn)，用戶可根據(jù)工作要求選用標(biāo)準(zhǔn)減速器。

1 軸及軸上零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.1 按軸向定位要求確定各軸段直徑和長度

軸段①：軸段①與聯(lián)軸器通過鍵相連，查手冊，凸緣式聯(lián)軸器因軸的最小直徑為40，因此選用內(nèi)孔為40mm的聯(lián)軸器，因此初步設(shè)定①段直徑為40mm，長度為60mm。

軸段②：為了便于安裝，應(yīng)使軸段①右端制出軸肩取軸肩高度h=2.5mm（h＞0.07d）所以軸段②直徑為d=45mm，根據(jù)減速器與一軸壓蓋的結(jié)構(gòu)，一軸壓蓋右端面，通過調(diào)整螺母固定在減速器右端面上，一軸壓蓋最小內(nèi)孔設(shè)計(jì)成47mm，總長設(shè)計(jì)為65mm。其中包括②段和③段，②段長度為42mm，裝油封一端的軸承右端軸向定位用兩個(gè)圓螺母、中間設(shè)置防松墊片、進(jìn)行軸承間的軸向定位。

軸段③：一軸軸承選用GB2.9.7-6.4，滾動軸承7610，其內(nèi)徑為50mm，軸段③長度為25mm，在③和④過渡處設(shè)一個(gè)槽，讓軸承左端一小段覆蓋溝槽，目的是為了軸承軸向定位到靠、溝槽長度L=3mm、深h=1mm。

軸段④：此處裝軸承、軸承寬度為44mm，可取④長為41mm，軸承右端用擋圈定位。

軸段⑤：此處不裝任何零件，為了方便裝軸承，以及加工中的困難，把⑤段h減小1mm。

軸段⑥：此處裝軸承，直徑50mm、l=44mm。

軸段⑦：放置擋油盤、軸徑減?。╤=2mm）。

軸段⑧：設(shè)計(jì)直徑60mm、寬度4mm。

軸段⑨：為圓弧錐齒輪。

軸承放在軸承套內(nèi)、軸承套與箱體上的圓弧面配合，軸承套的固定，是在軸承套內(nèi)兩軸承中間設(shè)一個(gè)圓柱孔，通過螺釘，從箱體上固定，軸向定位，在端面用調(diào)整螺母固定。

1.2 分析軸上零件的配合關(guān)系

首先在沒有壓蓋螺孔的一端與軸配合的是空心軸，空心軸和四軸之間沒有兩排滾針，中間有隔套隔角，實(shí)現(xiàn)空心軸和四軸之間是滾動配合?？招妮S右端和軸肩之間設(shè)有用耐磨材料制的止推墊，空心軸的軸向固定，右端用軸肩，左端用擋圈。

空心軸上的零件，右端依次是大直齒輪，齒輪定位，右端用擋圈，左端用套，接著裝軸承，右端用隔套定位，左端用密封套定位，接著軸承蓋，空心軸最左端裝的是內(nèi)連接盤，內(nèi)連接盤左端軸向定位用檔圈，外連接盤裝在軸上，軸向定位用檔圈。

四軸右端，接著空心軸的是兩個(gè)軸肩，一個(gè)是空心軸的定位，另一個(gè)是為了軸承的定位，軸承外邊設(shè)置密封殼體，內(nèi)設(shè)油封。

2 傳動裝置的布置原則

傳動方案的總體布置如下：

1）電動機(jī)輸出軸與一軸用凸緣式聯(lián)軸器聯(lián)接，起到過載保護(hù)作用。

2）一軸和二軸位置關(guān)系為垂直，而圓弧錐齒輪使用于兩交錯(cuò)軸傳動，并且圓錐齒輪又使用于高速級，因此第一級齒輪傳動用圓弧錐齒輪。優(yōu)點(diǎn)有：

（1）重迭系數(shù)大，可超過2，故傳動平穩(wěn)。

（2）因重迭系數(shù)較大，故承載能力較高，且磨損均勻，使用壽命較長。

（3）小齒輪最小齒數(shù)Zmin=5，故可以獲得大傳動比和減小傳動尺寸。

3）第二級齒輪傳動用斜齒輪傳動。

4）第三級齒輪傳動用直齒圓柱齒輪傳動，采用軸與空心軸結(jié)構(gòu)，安裝在空心軸一端的連接盤與安裝在軸上的連接盤用保險(xiǎn)銷連接，起到過載保護(hù)。

3 電動機(jī)選擇

3.1 電動機(jī)類型選擇

因鏈?zhǔn)焦伟遢斔蜋C(jī)用于煤井下面，工作環(huán)境惡劣，選擇的電動機(jī)要考慮到防塵，防暴，防水保護(hù) ，因此，我們試選用JDSB類型電機(jī)。

3.2 電動機(jī)額定功率的確定

電動機(jī)的功率選擇合適與否，對電動機(jī)工作性能和經(jīng)濟(jì)性能都有影響。若功率小于工作要求，電動機(jī)將長期在過載下工作，發(fā)熱嚴(yán)重，降低電動機(jī)的使用壽命。若功率選的過大，則電動機(jī)價(jià)格增高，能量又不能充分利用，造成浪費(fèi)，所以為確定合適的電動機(jī)功率，應(yīng)首先計(jì)算出工作機(jī)的最大使用功率。

4 箱體設(shè)計(jì)

減速器箱體是支承和固定輪系零件的重要零件。它的設(shè)計(jì)合理與否，將直接影響減速器的工作性能，如傳動件的嚙合精度、潤滑與密封等。另外，其重量較大，加工也比較復(fù)雜，所以在設(shè)計(jì)箱體結(jié)構(gòu)時(shí)必須綜合考慮傳動質(zhì)量和加工工藝等問題。

4.1 保證箱體具有足夠的剛度

在箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，首先應(yīng)考慮要有足夠的剛度。因?yàn)橄潴w的剛度不夠，會在加工和工作過程中產(chǎn)生不允許的變形，從而引起軸承座孔中心線偏斜，影響減速器的正常工作。由此可見，保證軸承座的剛度尤為重要，故應(yīng)使軸承座有足夠的厚度。

4.2 箱體結(jié)構(gòu)應(yīng)便于潤滑和密封

當(dāng)減速器傳動件采用浸油潤滑時(shí)，減速器中滾動軸承則采用飛濺潤滑或刮板潤滑。為了保證良好的密封性，箱蓋與箱座的結(jié)合面應(yīng)精加工。

4.3 箱體結(jié)構(gòu)應(yīng)具有良好的工藝性

箱體結(jié)構(gòu)工藝性的好壞，對提高勞動生產(chǎn)率以及便于檢修維護(hù)等都有直接影響，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)特別注意。箱體上下蓋完全對稱，箱體跳轉(zhuǎn)180度就可以放在機(jī)頭架另一側(cè)，一適應(yīng)井下復(fù)雜的地形運(yùn)輸機(jī)安裝。減速器橫向側(cè)面設(shè)置兩個(gè)凸耳，內(nèi)設(shè)圓孔，用M24的螺栓經(jīng)過墊塊加固在機(jī)頭上，減速器一軸這邊的端面設(shè)計(jì)成法蘭盤，面上設(shè)計(jì)一個(gè)止口，保證和連接罩可靠配合。在減速器側(cè)面和上面設(shè)一個(gè)螺孔和一軸軸承套相通，所以實(shí)現(xiàn)軸承套的周向固定。