[发明专利]一种行车大车减速机组

摘要

本发明涉及一种行车大车减速机组，包括若干减速机和变频器，所述减速机为二级传动机构，主要包括高速轴、齿轮组一、中间轴、齿轮组二和输出轴，齿轮组一分别与高速轴和中间轴配合以构成第一级传动，齿轮组二分别与中间轴和输出轴配合以构成第二级传动，二级传动机构具有国标三级减速机的传动效果。本发明的行车大车减速机组采用二级传动减速机，结构简单，在高负荷工况下，不易损坏，制造成本得到了降低，传动效率更高，稳定了生产。

主权项

一种行车大车减速机组，包括若干减速机和变频器，其特征在于：所述减速机为二级传动机构，主要包括高速轴、齿轮组一、中间轴、齿轮组二和输出轴，齿轮组一分别与高速轴和中间轴配合以构成第一级传动，齿轮组二分别与中间轴和输出轴配合以构成第二级传动；二级传动机构具有国标三级减速机的传动效果，二级传动机构的具体参数如下：第一级：齿轮轴最小直径 50mm；       模数           4 mm；       齿数           17/73；       螺旋角         9度；       齿定圆         80.344/305.36mm；第二级：齿轮轴最小直径 90mm；       模数           5.5mm；       齿数           16/74；       螺旋角         10度；       齿定圆         105.28/426.335mm；       总中心距       a=185+255=440mm；       总速比         I=19.85；二级传动机构的设计方法如下：电机功率30Kw、转速980rpm、中心距440mm一、输入轴的设计（1）、材料选取：20CrMnTi材料系数A=98—107，危险截面根据键槽适当增大4—5%；（2）、轴的最小直径选取:d ≥A=33.705mm三级减速机的此轴径是35mm ，也满足设计要求；但是现场使用后，此处为危险断面，出现多次断裂；综合考虑取: 输入齿轮轴最小直径取50mm；二、分配传动比初步分配传动比，传动比分配应合理，符合传动的工作特点，并使结构紧凑，尺寸结构均匀合理，传动零件之间不会干涉；按展开式布置，考虑润滑及散热条件，为使两级大齿轮直径相似，尽量接近国标三级减速机速比，如果不同于三级传动速比，应选择变频器可调速的范围，基本保持国标三级减速机的运行速度，对比国标展开曲线得： 传动比 I=4.294×4.625；三、齿形设计按国标设计选取斜齿轮（1）、材质选取 20CrMnTi 按MQ级质量取其强度等级：屈服强度835MPa，抗拉强度1080 MPa；（2）、以国标三级减速机的参数作为改造二级减速机设计参数的基础数据，结合现场频繁多次出现故障点的统计分析，确定中心距和模数，利用经验公式 m=(0.007—0.03)a 其中：m—模数；a—中心距分别确定二级传动减速机的一级、二级模数和中心距，并保证440mm总中心距不变，根据现场国标三级减速机的第二级模数为3时出现齿根断裂现象；设计二级时，第一级模数取m1=4；结合上述经验公式初定a1=185第二级模数取m1=5.5；结合上述经验公式初定a1=255计算取用系数均为0.007～0.03中的0.021；计算取用模数均为优选系列模数；总中心距440=185+255；（3）、考虑到传动的平稳性，结合国标三级减速机的参数，初步设计螺旋角φ=9度；（4）、确定齿数及传动比遵循齿数选择原则：任一齿制有一个最小齿数，为防止在滚齿时产生根切，选择时尽量大于最小齿数17：Z1=2a COSφ/m(i+1)Z2=Z1 i其中：Z1和 Z2是其中一对齿轮的齿数；a为一对齿轮中心距；i 为一对齿轮的速比Z2/ Z1；得到：Z2=73.65 取Z2=73I1= Z2/ Z1=73/17=4.29如果要保持与国标三级传动总速比19.57基本不变，则I2= Z3/ Z4=19.57/4.29=4.56为保证二级减速机能够达到国标三级减速机的运行速度，且控制在变频电机调速范围内可调速，总速比调整到19.82，螺旋角φ=10度，满足二级齿轮分配，同理二级得出：Z3=16 Z4=74（5）、精求螺旋角φ：COSφ= m(Z1+ Z2) 2a后满足要求；（6）、确定齿轮分度圆直径法向模数=端面模数×COSφ分度圆直径=端面模数×齿数=(法向模数/ COSφ) ×齿数。