球磨機(jī)慢速傳動(dòng)裝置中鼓形齒式離合器的設(shè)計(jì)計(jì)算

王曉輝　楊玉　巍曲迪

摘 要：本文敘述了球磨機(jī)慢速傳動(dòng)裝置中鼓形齒式離合器的幾何尺寸計(jì)算和強(qiáng)度校核方法。

關(guān)鍵詞：球磨機(jī)；慢速傳動(dòng)裝置；鼓形齒；離合器

中圖分類號(hào)：TG255 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

球磨機(jī)慢速傳動(dòng)裝置是磨機(jī)檢修及更換襯板時(shí)的重要裝置，同時(shí)該裝置也被用于磨機(jī)的輔助傳動(dòng)，磨機(jī)停機(jī)超過1h以上時(shí)，在啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)前先用慢速傳動(dòng)裝置盤車，可以松動(dòng)物料，防止結(jié)塊物料重負(fù)荷沖擊筒體，避免因此導(dǎo)致筒體變形事故。因?yàn)辇X間間隙小，傳統(tǒng)的牙嵌式離合器經(jīng)常需要多次點(diǎn)動(dòng)電機(jī)，才能使離合器接合。而鼓形齒式離合器可以設(shè)計(jì)成每隔一個(gè)齒取消一個(gè)齒的方式，接合時(shí)相對(duì)容易得多。

1.慢速傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)和已知參數(shù)

該慢速傳動(dòng)裝置由減速電機(jī)、操作機(jī)構(gòu)、鼓形齒式離合器等部分組成。鼓形齒式離合器一端與慢速傳動(dòng)裝置中的減速電機(jī)的減速器相連，另一端與磨機(jī)傳動(dòng)部的小齒輪相連。某項(xiàng)目慢傳電機(jī)功率22kW，離合器轉(zhuǎn)速4.8r/min。

2.幾何尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算

因?yàn)殡x合器的接合和脫開都是在磨機(jī)靜止時(shí)進(jìn)行的，故其設(shè)計(jì)計(jì)算方法可參照聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。參照減速器齒輪分度圓直徑估算方法，鼓形齒輪分度圓直徑按下式估算：

3.強(qiáng)度校核

為便于工作過程中離合器內(nèi)外齒套咬合，設(shè)計(jì)時(shí)每隔一個(gè)齒取消一個(gè)齒。同鼓形齒聯(lián)軸器一樣，此離合器的失效形式主要是齒面磨損和點(diǎn)蝕，出現(xiàn)斷齒的可能性較小，在設(shè)計(jì)時(shí)通常只校核齒面接觸強(qiáng)度，一般不進(jìn)行彎曲強(qiáng)度計(jì)算。

3.1 鼓形齒的赫茲應(yīng)力

3.2 許用齒面接觸應(yīng)力σHP

模數(shù)10，材料為45鋼，調(diào)質(zhì)硬度為241～286HB的齒輪許用齒面接觸應(yīng)力σHP=155MPa，可見此齒輪接觸強(qiáng)度滿足要求。

結(jié)論

根據(jù)以上計(jì)算設(shè)計(jì)的鼓形齒式離合器應(yīng)用于某磨機(jī)項(xiàng)目的慢速傳動(dòng)裝置上，現(xiàn)運(yùn)行良好，操作簡單、方便。慢速傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示。

參考文獻(xiàn)

[1]漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造編委會(huì).漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002：111-114.