Конструкции центральных приводов

Различные типы конструкций центрального привода схема­тически представлены на рис. 8.1 —8.4 [87].

Конструкции центральных приводов

Рис. 8.1. Центральный при­вод трубных мельниц; двухступенчатая двуххо­довая передача с одним приводным двигателем

/ — мельница; 2 — двигатель

Конструкции центральных приводов

Рис. 8.3. Центральный при­вод трубных мельниц; трех­ступенчатая двухходовая передача с двумя привод­ными двигателями

На рис. 8.1 показана двухступенчатая двухходовая переда­ча с одним приводным двигателем, а на рис. 8.2— двухступен­чатая двухходовая передача с двумя двигателями. В целях экономии места может выполняться вариант, изображенный штриховыми линиями. На рис. 8.3 показана трехступенчатая двухходовая передача с двумя приводными двигателями; пер­вая и вторая ступень являются планетарными передачами.

Конструкции центральных приводов

Рис. 8.2. Центральный привод трубных мельниц; двухступен­чатая двухходовая передача с двумя приводными двигате­лями

/ — мельница; 2 — двигатель

Конструкции центральных приводов

Рис. 8.4. Центральный при­вод трубных мельниц; трех­ступенчатая двухходовая передача с одним привод­ным двигателем

/ — мельница; 2 — разгрузочное устройство; 3 — двигатель

На рис. 8.4 показана трехступенчатая двухходовая передача с одним приводным двигателем.

8.1.1. Центральный привод с двухступенчатой планетарной передачей (фирма «Мааг-Цанредер», Цюрих, Швейцария). Этот центральный привод разработан специально для шаровых мельниц.

При осевом соединении деталей машин температурные удли­нения воспринимаются без деформации корпуса и без повреж­дений контактной поверхности зубьев (телескопический эф­фект). Изменения положения фланцев мельницы воспринима­ются зубчатой муфтой и торсионным валом.

Тройная планетарная приводная система с центральным ко­лесом без опорной системы, имеющим три зубчатых зацепления,

Конструкции центральных приводов

Температурные деформации

Обеспечивает надежное и равномерное распределение крутяще­го момента.

Небольшие плоские опорные поверхности корпуса, возмож­ность своевременной регулировки осей планетарного механиз­ма, подвешенных к эксцентриковым обоймам, и соответствующая шлифовка зубчатых зацеплений служат гарантией полноты контакта зубьев по всей высоте. Могут применяться подшип­ники качения и подшипники скольжения. Преимуществом пос­ледних является неограниченный срок службы, малый риск повреждения зубьев при дефектах подшипника и возможность быстрого ремонта.

Осевая штекерная конструкция соединения предотвращает опасность самопроизвольного развинчивания гаек или болтов на вращающихся деталях планетарного механизма.

В зависимости от наружной температуры автоматически ре­гулируется температура передачи с помощью системы смазки.

Подключение вспомогательных приводов позволяет легко осуществлять все необходимые операции, медленное и преры­вистое вращение, а также остановки в любом заданном поло­жении.

Передаточное число двухступенчатой планетарной передачи позволяет использовать стандартный двигатель, имеющий ча­стоту вращения до 1000 об/мин и высокий к. п. д. Коэффици­ент полезного действия асинхронного двигателя возрастает при повышении частоты вращения и мощности. Планетарная пере-

Конструкции центральных приводов

Рис. 8.7. Центральный привод с осевым соединением механизмов

/1 — мельница; В — разгрузочное устройство; С — зубчатое соединение с торсионным ва­лом и ограничением осевых перемещений; D — планетарная передача; Е — зубчатое со­единение с вкладышем и ограничением осевых перемещений; F — электродвигатель; G — планетарная ось 2-й ступени; Я — планетарная ось 1-й ступени; / — центральная шестерня 1-й ступени; К1 — контрольный зазор при монтаже планетарной передачи; К2 — контрольный зазор между двигателем и передачей при монтаже; КЗ — контроль­ный зазор при монтаже электродвигателя

Дача с закаленными и шлифованными соединениями централь­ного колеса с планетарными шестернями при полной нагрузке имеет к. п. д. около 98,9%. По данным заводов-изготовителей, это значение получено при точных измерениях на планетарной передаче мощностью 7500 л. с. Закаленные и шлифованные зуб­чатые соединения, а также подшипники скольжения работа­ют без износа.

В зависимости от способа опирання и температурных де­формаций различают три типа опор L,—L3 (рис. 8.7).

Такой привод занимает меньшую площадь, чем приводы других конструкций. Однако нельзя ограничить помещение в продольном направлении. Расположение привода должно обес­печивать беспрепятственный доступ к мельнице и электродви­гателю. Обычно транспортируются два полностью смонтнрован-

Конструкции центральных приводов

Рпс. 8.8. Общий вид планетар­ной передачі! фирмы «Мааг»

Рис. 8.9. Две планетарные передачи для мельниц мощностью 6000 и 3000 л. с. (фирма «Мааг»)

Ных блока передачи, например первая и вторая ступени, что облегчает дальнейшие монтажные работы и исключает прони­кание пыли.

По данным фирмы «Мааг», капиталовложения на помоль­ную установку с осевым планетарным приводом выше, чем, например, на установку с двойным периферическим приводом, но значительно ниже, чем в случае применения радиального двигателя.

Стоимость установки мощностью 5,5 МВт с центральной планетарной передачей превышает на 5% стоимость такой же установки, имеющей периферический привод; при применении радиального двигателя стоимость возрастает на 15%. Разуме­ется, эти показатели меняются при изменении мощности. Наи­более низкие удельные затраты на 1 л. с. возникают при ис­пользовании привода с планетарной передачей мощностью от 5000 до 10 000 л. с.

Парк станков фирмы «Мааг», имевшийся в наличии в 1977 г., позволял выпускать планетарные передачи мельниц мощностью до 10 МВт.

Крупнейшие планетарные передачи приводов шаровых мельниц для цементной промышленности, выпущенные фирмой «Мааг-Цанредер» (Цюрих), достигали мощности 6,4 МВт.

По заказам цементной промышленности в период с 1967 по
1977 г. было изготовлено 48 центральных планетарных передач. При эксплуатации закаленных и шлифованных зубчатых сое­динений износа не наблюдалось [87а].

8.1.2. Центральный привод с передачей «Симметро» (фир­ма «Смидт», Копенгаген). Фирма «Смидт» выпускает для мель­ниц с центральным приводом так называемые передачи «Сим-

Конструкции центральных приводов

Рис. 8.10. Передача «Симмет — Рис. 8,11. Передача «Симметро» типа

Ро» типа TS фирмы «Смидт» TTS фирмы «Смидт» для передачи мощ-

Для передачи мощности до пости до 12000 кВт 6000 кВт

1 — мельница; 2 — передача «Сим — метро»; 3— вспомогательная пере­дача; 4— вспомогательный двига­тель; 5 — приводной двигатель

Е

^ —

‘jjL

5Шг

Конструкции центральных приводов

Метро». Для мощности до 6000 кВт поставляются двухходовые двухступенчатые передачи (рис. 8.10). Первая ступень передачи имеет косозубое зацепление, а вторая — шевронное. Вал приво­да с помощью пружинной подвески опирается на подшипники скольжения со свободным перемещением. Подшипник воспри­нимает вес тихоходного цилиндрического колеса и части вала. При установке на промежуточных валах свободно вращающих­ся направляющих колец между ними центрируется звездочка. Такая конструкция приводит к равномерному распределению нагрузки на оба промежуточных вала, причем сама звездочка занимает нейтральное положение. Каждый приводной и про­межуточный вал опирается на два сферических роликовых под­шипника.

Для мощности до 12000 кВт фирма «Смидт» выпускает че — тырехходовые трехступенчатые передачи (рис. 8.11). Такая передача состоит из двух отдельных масло — и пыленепроницае­мых коробок. Приводные валы коробок передач I и II являют-
ся концентрическими. В коробке / монтируются первая и вто­рая передаточные ступени с одинарным косозубым зацеплени­ем, а коробке 11 — третья передаточная ступень с шевронным зацеплением. Каждый вал опирается на два сферических роли­ковых подшипника.

Нагрузка распределяется следующим образом. В коробке передач I быстроходный вал через приводную шестерню связан с двумя промежуточными колесами, установленными на про­межуточных валах с шестернями (рис. 8.12). Каждая шестерня

Конструкции центральных приводов

Рис. 8.12. Схема симметричной передачи «Симметро» типа TTS фирмы «Смидт»

В свою очередь входит в зацепление е еще двумя промежуточ­ными колесами. Эти четыре колеса установлены на полых ва­лах. Соединение с коробкой передач II осуществляется с помощью торсионных валов, проходящих внутри полых валов. Торсионные валы соединены с приводным валом коробки пере­дач II с помощью стержневых муфт. При этом четыре привод­ных вала через свои шестерни связаны с тихоходным и цилинд­рическим зубчатыми колесами. Подключение к мельнице осу­ществляется с помощью мембранной муфты. Равномерное распределение нагрузки достигается при регулировке стержне­вых муфт приводных валов; нагрузка измеряется тензодатчи­ками. Применение двух коробок передач, с одной стороны, по­зволяет снизить размеры механизма, а с другой — использовать для смазки шестерен наиболее подходящее масло.

Первая передача «Симметро» была выпущена фирмой «Смидт» в 1927 г. К 1977 г. выпущено 1470 таких передач.

В Копенгагенском технологическом институте был определен к. п. д. передачи, который при полной нагрузке оказался рав­
ным 99,5—99,6% [87b]. По данным поставщиков, такой высо­кий к. п. д. объясняется очень малым трением. При зубчатом зацеплении возникает незначительное трение, а шевронное за­цепление и применение специальных легированных сталей по­зволяют снизить площадь соприкосновения зубьев. Потерн в подшипниках также невелики, так как значительные осевые усилия гасятся шеЕропиым зацеплением [87с].

Сравнение стоимости (по данным фирмы «Смидт») пока­зывает, что если стоимость мельницы с двигателем и двойным периферическим приводом принять за 100%, то такая же мельни­ца с одинарным приводом будет стоить 105%, а с приводом «Сим — метро»— 109%. Однако здесь необходимо учесть больший срок службы последнего по сравнению с периферическим [87с].

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *