【技術領域】

本發明涉及煉焦爐推焦裝置技術領域，一種臥式擺線-齒條驅動推焦裝置。

【背景技術】

包鋼焦爐廠論文《6m焦爐推焦桿振動的研究》指出：推焦裝置中的推焦桿往復作功時會產生振動，其主要原因是推焦桿受熱后逐步有《塌腰》趨勢的變形，推焦桿變形使齒輪-齒條側隙與頂隙嚴重偏離理論值(側隙3.5-5、頂隙8-12)：實測推焦桿前部齒條處側隙6.8-7.2、頂隙14.8；中部側隙7.5-7.8、頂隙18；后部側隙7.6-8、頂隙17.2(單位：mm)。

國內寶鋼、武鋼、邯鋼、昆鋼、山焦及包鋼等的6m焦爐推焦桿都出現不同程度振動，嚴重時產生共振而造成爐底磚松動、開縫、爐頭磚正面移位及燃燒室串漏等等(6m焦爐主要尺寸：炭化室長15140mm、高5650mm、平均寬450mm)；

推焦裝置包括推焦桿、推焦支座及傳動裝置：電機YZR355L110kW、n₁＝582rpm、n₂＝14.6rpm，推焦桿(包括推焦頭、滑履)支承在支承輥上面，支承輥中有三組帶有側輥以防止推焦桿跑偏，推焦桿為一箱體結構，齒條設在桿的上部，當推焦桿進入爐內后，為了支承推焦桿，設有滑履，其底部高低可調。采用磁渦流制動器WZ355L與液壓塊式制動器YWZ-400/90-10進行推焦全過程的速度調節以實現無沖擊推焦。為防突然停電而燒毀爐內推焦桿，設有手動裝置。

傳動裝置為《錐齒+二級硬齒面減速器》三級減速：i＝2.045×3.962×4.923＝39.9齒輪-齒條(m＝40)，實現推焦桿進、退、推焦速度27.4m/min、行程25770mm。

【發明內容】

本發明目的提供一種作功時齒輪-齒條傳動平穩、推焦桿不振動及用價格低、效率相同的單級擺線取代背景技術的臥式擺線-齒條驅動推焦裝置。

技術方案：

(A)驅動齒輪與輸出軸用花健滑動聯接，使驅動齒輪具有一定的浮動量用以補償與齒條的側隙與頂隙，狹長齒條置于推焦桿相應長槽中，間隙配合，齒條底部支承在滑動輥上，滑動輥聯接在推焦桿底部，因此推焦桿往復作功中，當推焦桿出現“塌腰”變形時，由于齒條不是固定在推焦桿之上而使齒條不會產生較大變形，齒輪-齒條的側隙與頂隙仍處于理論值而保證嚙合精度，齒輪-齒條平穩傳動，大大降低了齒輪-齒條沖擊力與推焦桿振動。

(B)用單級擺線的效率：朱孝錄《齒輪傳動設計手冊》6頁、《齒輪手冊》上1-12頁：擺線效率η＝0.9～0.98≈0.94，因而可取代背景技術《錐齒+二級硬齒面減速器》。

【有益效果】比照背景技術，其創造性體現在：

(1)推焦桿往復作功中，保證齒輪-齒條嚙合精度，大大降低了沖擊力與推焦桿振動；

(2)背景技術承載力72000Nm與DCY-500型硬齒面減速器(見于JB/T9002-1999)相當，機重4340kg、價格113930元；本發明重量減輕45-60％、價格可降低50-65％。理論計算數據如下：中心圓半徑R_z＝275、接觸系數Y_lmax＝1.43、B＝21、42

接觸應力σ_jmax＝(8914/R_z){Y_lmaxT₂/B}^0.5＝1605(MPa)

許用接觸應力[σ_H]＝1617(MPa)(HB600-600)(見于徐灝《機械設計手冊》卷1.4-289頁)；

(3)中間輪厚度為兩側等厚輪兩倍，二者相位差180°，因而輸入軸上的回轉質量處于靜平衡、動平衡狀態，使傳動更平穩；輪齒及半埋針銷不會斷，因而承載能力大，可靠性高。

【附圖說明】圖1.本發明實施例結構示意圖

【具體實施方式】下面結合附圖對本發明詳加描述：

參照圖1.一種臥式擺線-齒條驅動推焦裝置，包括推焦支座1、支承輥2、推焦桿3及傳動裝置，所述推焦桿3(包括推焦頭、滑履)為箱體結構，支承在支承輥2上，支承輥2中有三組帶有側輥以防止推焦桿3跑偏，支承輥2聯接在推焦支座1的底部，所述傳動裝置包括電機轉子軸21及裝在轉子軸21上的第一、二偏心軸承20、19、擺線輪、針齒殼23、針銷24及輸出機構，輸出機構包括輸出軸11、柱銷14及柱套，其特征在于：

所述輸出軸11兩端分別用第一、二軸承10、12支承在前、后機架9、13內孔，第一、二軸承10、12之間的驅動齒輪8與輸出軸11用花健滑動聯接，使驅動齒輪8具有一定的浮動量用以補償與長齒條5之間的側隙與頂隙，驅動齒輪8與長齒條5嚙合，將背景技術懸臂裝置的驅動齒輪8改進為簡支結構而提高了齒輪-齒條的嚙合精度，所述長齒條5橫斷面呈“凸”形，置于推焦桿3相應長槽中，間隙配合，長槽兩側面的上沿面對狹長齒條5“凸”形的兩肩進行限位，上沿面與“凸”形兩肩之間有間隙，長齒條5底部支承在滑動輥4上，滑動輥4聯接在推焦桿3中，所述前、后機架9、13緊固在減速機底板7上，所述減速機底板7、底腳6及推焦支座1順次聯接一體，其工作原理是：驅動齒輪8順時針轉時，長齒條5推動推焦桿3向前移動，反之，驅動齒輪8逆時針轉時，長齒條5推動推焦桿3向后移動，由于長齒條5不是固定在推焦桿3之上，因此當推焦桿3出現“塌腰”時，齒輪-齒條的側隙與頂隙仍處于理論值，所述擺線輪中兩側相同的擺線輪16與中間擺線輪17相位差180°，兩側擺線輪16輪寬等于中間擺線輪17的一半，因而輸入軸上的回轉質量處于靜平衡、動平衡狀態，使傳動更平穩，柱套15、18分別對應于擺線輪16、17，所述針齒殼23聯接在后機架13內孔，針銷24半埋在針齒殼23中，稱為半埋齒結構，使針銷具有很高彎曲力(參見朱孝錄《齒輪傳動設計手冊》828頁)。