Привод вертикальной роликовой мельницы

 

ПРИВОД ВЕРТИКАЛЬНОЙ РОЛИКОЮЙ МЕЛЬНИЦЫ, содержащий электродвигатель с выходным валом, соединенным с горизонтальным входным валом SIL 1135490 А 4

СО1ОЭ СОВЕТСКИХ

СО1.1ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(5

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3588200/29-33 (22) 06.05.83 (46) 23.01.85. Бюл. У 3 (72) П.И.Миронов, Л.М.Ивачев и Н.Г. Виткалов (7» Всесоюзный научно-исследовательский институт цементного машиностроения (53) 621. 926.4(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство .СССР

В 1037950, кл. В 02 С 15/04, 1981.

2.Авторское свидетельство СССР .В 935126, кл. B 02 С 15/04, 1980. (54) (57) ПРИВОД ВЕРТИКАЛЬНОЙ РОЛИКОВОЙ МЕЛЬНИЦЫ, содержащий электродвигатель с выходным валом, соединенным с горизонтальным входным валом

-SU 11 54 редуктора, быстроходная ступень которого выполнена в виде нескольких параллельных конических зубчатых передач с фрикцнонными муфтами, а тихо- . ходная ступень — в виде соосной планетарной передачи, имеющей зубчатые цилиндрические колеса, входящие в зацепление с ведомьм колесом тихоходно-. го вертикального вала опорной тарели, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритных размеров привода в плане и снижения его массы, конические венцы ведомого колеса и конические венцы ведущих шестерен зубчатых передач расположены соосно и входят в зацепление по общей обра- . Щ зующей конуса.

1 1!3549

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах мельниц для размола, например, угля, цементного клинкера и других материалов.

Известен привод валково-тарельчатой мельницы, содержащей электродвигатель с горизонтальным выходным валом, соединенный с входным валом редуктора, быстроходная ступень которого выполнена в виде двух (раздвоенных)конических зубчатых передач. а тихоходная — в виде соосной планетарной дифференциальной передачи с тремя вращающимися центральными звеньями (солнечной шестерни, коронного колеса и водила), при этом одно из центральных звеньев планетарной передачи соединено с вертикальным тихоходным валом тарели мельницы, а два других — соответственно с ведомыми колесами двух конических передач. Ведущие и ведомые конические шестерни обеих зубчатых передач жестко закреплены на своих валах. д

В таком приводе передача мощности с первой на вторую ступень осуществляется двумя потоками. Вращение н крутящий момент от горизонтального электродвигателя передаются на горизонтальный быстроходный вал редуктора и две ведущие конические шестерни, . с которых движение передается двум зацепляющимся с ними коническим ведомым зубчатым колесам, каждое из которых жестко установлено на своем . З5 валу и соединено соответственно со своим центральным звеном планетарной (дифференциальной ) тихоходной ступени, где эти два потока мощности алгебраически суммируются на третьем

40 звене планетарной ступени и передаются на вал опорной тарели мельницы Pl)

Однако двухпоточный привод вертикальной роликовой мельницы имеет ограниченные единичную передаваемую №5 мощность и производительность мельницы. Это определяется тем, что каждая отдельная коническая передача имеет невысокую предельную нагрузочную способность. В данном приводе единичная передаваемая мощность равна сумме двух мощностей, передаваемых двумя коническими зубчатыми передачами. Дальнейшее увеличение передаваемой мощности такого привода невоз- 5 можно, так как тихоходная планетарная (дифференциальная) ступень имеет только два принимаемых центральных о 2 звена(два, входных вала — два потока передачи мощности ), которые могут соединяться только с двумя коническими зубчатыми передачами.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является привод вертикальной роликовой мельницы, содержащий электродвигатель с выходным валом,соединеннымс горизонтальным входным валом редуктора, быстроходная ступень которого выполнена в виде нескольких параллельных конических зубчатых передач с фрикци" онными муфтами, а тихоходная ступеньв виде соосной планетарной передачи, имеющей зубчатые цилиндрические колеса, входящие в зацепление с ведомым колесом тихоходного вертикального вала опорной тарели (23.

В известном приводе передача мощности осуществляется двумя, четырьмя или восемью потоками, при этом каждый из потоков представляет собой отдельные зубчатые передачи (конические и цилиндрические), распо- ложенные по окружности вокруг центрального тихоходного колеса с вертикальным валом. В связи с тем, что ведомые конические зубчатые колеса несоосны между собой, а разнесены по периметру тихоходного высо,коиоментного.(а поэтому большегабаритного) цилиндрического колеса, увеличивается диаметральный габаритный размер вокруг вертикального тихоход-, ного вала привода (вала опорной помольной тарели мельницы). Радиус ометания такого привода в плане равен сумме. размеров следующих элементов передачи: радиуса тихоходного высокомоментного большегабаритного цилиндрического зубчатого колеса, радиуса цилиндрической шестерни тихоходной цилиндрической ступени и радиуса конического зубчатого колеса средней ступени. Диаметральный габаритный размер (диаметр ометания) равен двум радиусам ометания,т.е. равен сумме диаметров названных трех шестерен. Увеличение диаметрального габаритного размера привода приводит к повышению его массы и стоимости производства.

Целью изобретения является уменьшение габаритных размеров привода в плане и снижение его массы.

Указанная цель достигается тем, что в приводе вертикальной роликовой мельницы, содержащем электродвигатель

Коническая зубчатая ступень 6 содержит пересекающиеся или перекрещивающиеся ведущий и ведомый валы 8 и

9, малую коническую шестерню 10 и зубчатое коническое колесо 11, соот- вественно установленные на валах 8 и . 9. Шестерня 10 состоит из набора соосных конических зубчатых венцов 12, имеющих общий образующий конус и жестко закрепленных на ведущем валу

8. Зубчатое колесо ll состоит из набора соосных конических зубчатых венцов 13, которые имеют общий обра3 11354 с выходным валом, соединенным с горизонтальным входным валом редуктора, быстроходная ступень которого выпол. нена. в виде нескольких параллельных конических зубчатых передач с фрик5 ционными муфтами, а тихоходная ступень — в виде соосной планетарной передачи, имеющей зубчатые цилиндри". ческие колеса, входящие в зацепление с ведомым колесом тихоходного вертикального вала опорной тарели, конические венцы ведомого колеса и конические венцы ведущих шестерен зубчатых передач расположены соосного и входят в зацепление по общей образующей конуса..

На фиг.1 схематично изображен привод вертикальной роликовой мельницы с одной конической и с одной планетарной ступенью, вертикальный разрез; на фиг.2 — то же, с одной конической и с двумя планетарными ступенями.

Яельница, для которой.предназначен многопоточный привод, содержит корпус, помольные ролики 2 и опорную тарель 3 с вертикальной осью вращения. Привод имеет приводной горизонтальный электродвигатель 4 и коническо-планетарный зубчатый редук"

30 . тор 5.

Редуктор 5 кинематически соединяет горизонтальный электродвигатель

4 с опорной тарелью 3, имеющей вертикальную ось вращения, и обеспечивает

Уменьшение скорости и соответствующее . увеличение крутящего момента на опорной тарели 3. Редуктор 5 содержит дву ступени — быстроходную (низкомоментную ) коническую 6 и тихоходную

40 (высокомоментную ) планетарную 7, соединенные между собой последовательно.

Тихоходная планетарная ступень может быть одноступенчатой или двухступенчатой.

90 4 зующий конус и соединяются с ведомым валом 9 посредством одиночных фрикционных дисков 14 (фиг.l) или не-. скольких дисков 15 (фиг.2) ° Зубчатые конические венцы 13 свободно установлены в окружном направлении, а фрикционные диски 14 нли 15 закреплены на ведущем валу 8 на шлицах. Весь набор зубчатых венцов 13 и фрикционных дисков сжат в осевом направлении пружиной 16, поджимаемой регулировочной гайкой 17.

Конические зубчатые венцы 12 и 13 представляют собой отдельную коническую передачу, являющуюся одним из потоков передачи мощности в быстроходной конической ступени 6. Количество пар зубчатых венцов 12 и 13 в зависимости от передаваемых крутящих моментов может быть больше двух, соответственно этому количеству зубчатых передач увеличиваются единичный передаваемый крутящий момент и мощность.

При проектировании конической ступени 6 редуктора представляется возможность ширину зубчатых венцов

12 и 13 в каждой зубчатой передаче выполнить равной или разной, в зависимости от геометрических параметров передачи, скоростей и крутящих моментов. Для обеспечения равнопрочности зубчатых венцов передач можно изменять момент крутящий срабатывания фрикционных дисков каждой из зубчатых пар путем либо изменения количества фрйкционных дисков 14 (или

l5l,либо усилий пружин 16. С увеличением количества фрикционных дисков и усилий пружин соответственно увеличивается передаваемый крутящий . момент.

С целью исключения проскальзывания отдельных зубчатых венцов И между собой необходимо, чтобы передаточные отношения каждой конической зубчатой передачи при разных диаметрах образующих конусов были равны друг другу. Это выполняется тем, что при сохранении одинакового числа зубьев одноименных зубчатых венцов конической ступени модуль зацепления по мере удаления от вершины образующих конусов пропорциональ-, но увеличивается, при сохранении одинакового модуля зубчатых венцов конической ступени числа зубьев одноименных венцов. по мере удаления от, 1135490

Э вершин образующих конусов пропорционально увеличиваются.

Конические зубчатые венцы быстроходной конической ступени могут быть выполнены с прямыми, спиральными и круговыми зубьями (с пересекающимися осями), а также гнпоидно (с перекрещивающимися.осями}.

При работе мельницы вращение и крутящий момент от горизонтального 10 электродвигателя 4 передается через быстроходную коническую ступень 6 и тихоходную планетарную ступень 7 на опорную тарель З,которая, вращаясь, заклинивает обрабатываемый материал 15 под помольные ролики 2, где и осуществляется дробление и измельчение материала. Мелкий готовый продукт газами (воздухом ) уносится из мельницы к месту хранения. 20

Передача крутящего момента от ведущего вала 8 к ведомому валу 9 осуществляется двумя и более потоками, через венцы 12 и 13 и фрикционные диски 14 (или 15), 25

Если крутящий момент на валу 9 превышает крутящий момент трения фрикциоиных дисков, то осуществляется .последовательный поворот на величину боковых зазоров в зубчатых эацепле- щ ниях сначала одного, затем второго зубчатого венца 13 (если несколько зубчатых венцов 13, .то — третьего и т.д.), пока оба венца 13 (или все венцы при нескольких зубчатых венцах з

13 ) одновременно не вступят в работу, только при достижении допустимого предельного крутящего момента происходит проскальзывание всех фрикциоиных дисков, тем самым силовая кинема-4, тическая цепь привода и мельницы (электродвигатель, быстроходная и тихоходная ступень редуктора, мелющие тела мельницы) предохраняются от перегрузок и поломок.

Ввиду того, что зубчатые конические венцы 13 каждого из потоков передачи мощноати соединены с ведомым

6 валом 9 посредством фрикционных дисков 14 (или 15), осуществляется самоустановка шестерен каждого из потоков в окружном направлении по зубьям, тем самым компенсируются погрешности изготовления и сборки, обеспечивается требуемое (равномерное ) распределение нагрузок между потоками передачи мощности с ообеспечением равнопрочности зубчатых зацеплений. Это позволяет уменьшить требования к точности изготовления, тредоемкость и стоимость производства..

Соосная установка ведущих конических зубчатых венцов 12 шестерни 10 на своем общем образующем конусе, а также соосная установка ведомых конических зубчатых венцов 13 колеса 11 на своем общем образующем конусе позволяют повысить компактность привода за счет уменьшения габаритного размера привода в плане, что в свою очередь позволяет уменьшить массу привода и стоимость производства

его.

При одновременйом участии в работе двух и более параллельно работающих потоков мощности соответственно

I этому (в 2 раза и более ) увеличива-ется единичная передаваемая мощность передачи. увеличение единичной мощности конической миоговенцовой ступени редуктора позволяет соответственно во столько же раз увеличить производительность вертикальной роликовой мельницы.

Применяя многопоточную коническую ступень зубчатого редуктора, в которой шестреня и колесо выполнены в виде блоков, состоящих из набора нескольких, небольших по размеру, но параллельно работающих конический зубчатых венцов, можно создать привод мельницы с высокой:единичной мощностью (производительностью},используя относительно простую технологию его изготовления.

1135490

Фиг.2

Составитель В. Губарев

Техред JI.Êîöþáíÿê Корректор О.Тигор

Редактор О.Юрковецкая

Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4

Заказ 10141/3 Тираж 584 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,Москва,Ж-35,Раушская наб.,д.4/5