CN201366434Y - 钢管张力减径机组的差速传动装置 - Google Patents

Abstract

一种钢管张力减径机组的差速传动装置。属于钢管张力减径机技术领域。其特征是由两台变速电动机分别通过圆柱齿轮传动带动一个锥齿轮差动机构，再通过锥齿轮差动机构中的支撑架将动力传递给减径机组方机架的输入轴，同时上述两台变速电动机还分别通过另一组圆柱齿轮传动带动下一个锥齿轮差动机构和方机架的输入轴传动，依次类推，带动整个减径机组中各方机架的输入轴传动，实现钢管减径机正常生产。

Description

钢管张力减径机组的差速传动装置

技术领域：

本实用新型属于钢管张力减径机技术领域，具体涉及一种钢管张力减径机组的差速传动装置。

技术背景：

以集中传动方式的钢管张力减径机组传动装置中最为核心的机构是一套差动机构。传统的张力减径机中一般采用NGW型的差动机构。

图1所示为NGW型差动机构传动简图，由一个内齿轮b、一个中心轮a(也称太阳轮)、对称布置的数个行星轮c及支撑架H组成。该差动机构一般以内齿轮b和太阳轮a的转速为两个输入转速，行星架H的转速为输出转速。

NGW型差动机构最大的缺点是结构复杂，其中行星架H的形状最为复杂，制作也最困难。除此之外，由于对称布置的数个行星轮对均载的要求，必须加入均载机构，也称“浮动机构”，这就使机构变得更加复杂。尽管齿轮和行星架的精度可以做得很高，但是均载机构的设计、制造及装配质量的好坏往往成为NGW型差动机构能否正常运转的关键。

实际生产中，NGW型差动机构一般做成单独的行星包，以利加工和管理，当有一个行星包出问题时也可以尽快地更换，减少损失。行星包的润滑不良也是引起NGW型差动机构失效的一个重要原因。许多行星机构的失效和润滑有关。

NGW型差动机构可以实现速度的合成。基本公式为：

n_H＝k_an_a+k_bn_b

集中差速的钢管张力减径机中，齿轮a、b的转速n_a、n_b一般转向相同，合成后的速度n_H的方向也和n_a、n_b的方向相同。系数k_a、k_b是和差动机构中各个齿轮的齿数有关。改变太阳轮和内齿轮的转速n_a、n_b的大小和比例，即可调整输出轴的转速n_H的大小和各轴间转速的比值。

实用新型内容：

本实用新型目的是提供一种以弧齿锥齿轮差动装置取代NGW型差动装置的钢管张力减径机组的差速传动装置。可有效地克服现有技术存在的缺点。

本实用新型是这样实现的：它包括变速电动机、齿轮传动及差动机构，其特征是由两台变速电动机分别通过圆柱齿轮传动带动一个弧齿面锥齿轮差动机构，通过弧面锥齿轮差动机构中的支撑架将动力传递给减径机组方机架的输入轴，同时，由上述两台变速电动机分别通过另一组圆柱齿轮传动带动了下一个锥齿轮差动机构和方机架的输入轴转动，依次类推，可带动整个减径机组中的每一个锥齿轮差动机构和方机架输入轴转动，使钢管矫直机组进行正常生产。

本实用新型优点及积极效果是：

1)由于采用的弧齿锥齿轮加工工艺成熟，其强度和精度及可靠性比NGW型差动机构大为提高。

2)锥齿轮差速装置可以通过几个调整垫圈来控制锥齿轮间隙，装配简单可靠，完全不需要NGW型差动机构中的浮动装置来实现均载，使整个机构大为简化。

3)锥齿轮差速机构的润滑方式与一般减速齿轮箱机构一样，采用滴油润滑即可保证整个机构的良好润滑。

附图说明：

图1为现有技术NGW差动机构示意图。

图2弧齿锥齿轮差动机构示意图。

图3为本实用新型传动示意图。

图中：a——太阳轮，b——内齿轮，c——行星轮，H、H′——支撑架，

Z₁、Z₂、Z₃、Z₄——锥齿轮，n_H、n_H′——支撑架转速，

n₁、n₂、n₃、n₄——分别代表Z₁、Z₂、Z₃、Z₄的转速，D₁、D₂——变速电动机

R₁、R₂——差动装置的输入轴，C₁、C₂——差动装置的输出轴，

J_1.1、J_1.2、J_2.1、J_2.2、J_3.1、J_3.2、J_4.1、J_4.2——圆柱齿轮，I、II……N——差动机构，F₁、F₂……Fn——方机架。

具体实施方式：

如图3所示，变速电动机D₁通过输入轴R₁和圆柱齿轮J_1.1和J_1.2带动弧齿锥齿轮差动机构中的锥齿轮Z₁和Z₂转动，变速电动机D₂通过输入轴R₂和圆柱齿轮J_2.1和J_2.2带动弧齿锥齿轮差动机构中的锥齿轮Z₃和Z₄转动，当Z₁与Z₃齿数相等时，则差动机构中的支撑架H′转速 $n_H^{\′}==\frac{n_1+n_3}{2}$ ，式中n₁为Z₁的转速，n₃为Z₃的转速，改变n₁和n₃的大小和比例，即可改变n_H′的大小，n_H′也是差动机构输出轴C₁的转速，也是第I台方机架F₁输入轴的转速。同时变速电动机D₁还通过圆柱齿轮J_3.1和J_3.2、及D₂通过J_4.1和J_4.2带动第II台方机架F₂的输入轴转动，依次类推可带动整个机组各方机架的输入轴转动，实施生产工艺要求。

Claims (1)

1、一种钢管张力减径机组的差速传动装置，它包括变速电动机、齿轮传动及差动机构，其特征是变速电动机(D₁)通过输入轴(R₁)和圆柱齿轮(J_1.1)和(J_1.2)带动锥齿轮差动机构中的锥齿轮(Z₁)、(Z₂)转动，变速电动机(D₂)通过输入轴(R₂)和圆柱齿轮(J_2.1)、(J_2.2)带动锥齿轮差动机构中的锥齿轮(Z₃)、(Z₄)转动，当Z₁与Z₃齿数相等时，则差动机构中的支撑架(H′)的转速 $n_H^{\′}==\frac{n_1+n_3}{2},$ 式中n₁为Z₁的转速，n₃为Z₃的转速，支撑架(H′)的转动轴即是差速机构的输出轴(C₁)，与方机架(F₁)输入轴相连接，同时变速电动机(D₁)还通过圆柱齿轮(J_3.1)、(J_3.2)及变速电机(D₂)通过圆柱齿轮(J_4.1)和(J_4.2)带动第(II)台方机架(F₂)的输入轴转动，依次类推带动整个定径机组各方机架的输入轴转动。

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