一种张力卷取机中减速机的换挡装置的制作方法

本实用新型属于冶金设备中减速机技术领域，具体涉及一种张力卷取机中减速机的换挡装置。

背景技术：

张力卷取机广泛应用于带钢生产和有色带材生产行业中。单机架可逆式冷轧机组卷取张力大，卷取速度较高，分为入口卷取和出口卷取，其中一侧卷取时，另外一侧处于开卷状态。在第一道次轧制时，带钢厚度厚，卷取张力大，卷取速度低，随着轧制道次的增加，带钢厚度逐渐变薄，卷取张力也逐渐变小，而卷取速度则逐渐升高。为了满足单机架可逆式冷轧机组工艺要求，必须设计一种大张力卷取机，既能满足卷取的张力要求，又能满足卷取的速度要求。这种情况下就需要采用一种可机械换档的张力卷取机，传统的换挡减速机多为二级传动，换档装置布置在中间轴上结构尺寸较大，减速机内部布置不甚合理，换档摇杆机构刚性差易变形，换挡摇杆机构如果刚性不足，就会造成两个换挡轴承的中心与齿轮箱中心不平行，导致换挡内齿套歪扭，从而使其与换挡外齿轮轴没有完全啮合。这不仅影响齿轮寿命，还会使换挡内齿套承受轴向力，长此以往，恶性循环，轴向力越来越大。当其轴向力超过换挡液压缸的作用力时，就会导致生产过程中脱档，发生断带事故。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种张力卷取机中减速机的换挡装置，解决了现有张力卷取机中减速机换挡时易脱档的问题。

本实用新型所采用的技术方案是：一种张力卷取机中减速机的换挡装置，包括机架，机架内设置有相互平行的高速轴和卷筒，高速轴上连接有齿轮a和齿轮b，高速轴与齿轮a通过键槽连接，卷筒上连接有换挡齿轮组，齿轮a和齿轮b分别与换挡齿轮组啮合，换挡齿轮组与内齿轮啮合，内齿轮通过换挡摇杆机构与摇杆机构传动轴连接，摇杆机构传动轴与换挡液压缸连接，摇杆机构传动轴伸出机架连外的部分与换挡锁紧气缸连接。

本实用新型的特点还在于，

换挡齿轮组包括依次连接在卷筒上的高速档换档齿轮、换档外齿轮和低速档换档齿轮，高速档换档齿轮和低速档换档齿轮均通过轴承与卷筒连接，齿轮a与高速档换档齿轮啮合，齿轮b与低速档换档齿轮啮合，高速档换档齿轮和低速档换档齿轮上分别连接有齿轮c和齿轮d，齿轮c和齿轮d分别位于换档外齿轮的两侧，换档外齿轮与内齿轮啮合。

齿轮a、齿轮b、高速档换档齿轮和低速档换档齿轮均为斜齿轮。

齿轮c、齿轮d、换档外齿轮和内齿轮均为直齿轮。

齿轮a、齿轮b、高速档换档齿轮和低速档换档齿轮与机架内壁之间均设置有定距套。

本实用新型的有益效果是：一种张力卷取机中减速机的换挡装置，采用斜齿轮一级传动，大大减小了减速机的结构尺寸，摇杆机构传动轴长度变小，刚性增强，换挡齿轮组安装在低速轴即卷筒上，刚性增强，有效地保证了换挡齿轮组的同轴度要求，高速档布置在传动侧，低速档靠近卷筒侧，使得箱体内布置显得更合理，换档装置结构紧凑，换档顺畅，不易脱档，高速轴上的定距套显得更合理，卷筒上的定距套布置的也更合理。另外高速和低速两种工作状态都设有限位开关和锁紧装置，保证了换档的可靠性和安全性。

附图说明

图1是本实用新型一种张力卷取机中减速机的换挡装置的结构示意图；

图2是本实用新型一种张力卷取机中减速机的换挡装置的左视图；

图3是图2中A-A剖视图。

图中：1.高速轴，2.定距套，3.高速档换档齿轮，4.换档外齿轮，5.摇杆机构传动轴，6.低速档换档齿轮，7.卷筒，8.换挡锁紧气缸，9.机架，10.换挡液压缸，11.齿轮a，12.齿轮b，13.齿轮c，14齿轮d，15.内齿轮，16.换挡摇杆机构，17.键槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明；

本实用新型的一种张力卷取机中减速机的换挡装置，如图1-图3所示，包括机架9，机架9内设置有相互平行的高速轴1和卷筒7，高速轴1上连接有齿轮a11和齿轮b12，高速轴1与齿轮a11通过键槽17连接，卷筒7上连接有换挡齿轮组，齿轮a11和齿轮b12分别与换挡齿轮组啮合，换挡齿轮组与内齿轮15啮合，内齿轮15通过换挡摇杆机构16与摇杆机构传动轴5连接，摇杆机构传动轴5与换挡液压缸10连接，摇杆机构传动轴5伸出机架9连外的部分与换挡锁紧气缸8连接；

换挡齿轮组包括依次连接在卷筒7上的高速档换档齿轮3、换档外齿轮4和低速档换档齿轮6，高速档换档齿轮3和低速档换档齿轮6均通过轴承与卷筒7连接，a11与高速档换档齿轮3啮合，齿轮b12与低速档换档齿轮6啮合，高速档换档齿轮3和低速档换档齿轮6上分别连接有齿轮c13和齿轮d14，齿轮c13和齿轮d14分别位于换档外齿轮4的两侧，换档外齿轮4与内齿轮15啮合；

齿轮a11、齿轮b12、高速档换档齿轮3和低速档换档齿轮6均为斜齿轮；

齿轮c13、齿轮d14、换档外齿轮4和内齿轮15均为直齿轮；

齿轮a11、齿轮b12、高速档换档齿轮3和低速档换档齿轮6与机架9内壁之间均设置有定距套2。

本实用新型的一种张力卷取机中减速机的换挡装置的工作原理是：采用一级斜齿轮传动，换挡齿轮组安装在低速轴即卷筒7上，换档摇杆机构16通过摇杆机构传动轴5在换挡液压缸10作用下控制档位，空挡时，内齿轮15与换档外齿轮4啮合，高速档换档齿轮3和低速档换档齿轮6空转，高速轴1转动，卷筒7静止与高速轴1是否转动无关，高速档时，换挡液压缸10通过换挡摇杆机构16及机构传动轴5拨动内齿轮15滑向高速档换档齿轮3，此时换挡锁紧气缸8动作锁紧高速档位，与高速档换档齿轮3连接的齿轮c13与换档外齿轮4啮合，从而驱动卷筒7具有高速扭矩，同理，低速档时，换挡液压缸10通过换挡摇杆机构16及机构传动轴5拨动内齿轮15滑向低速档换档齿轮6，此时换挡锁紧气缸8动作锁紧高速档位，与低速档换档齿轮6连接的齿轮d14与换档外齿轮4啮合，驱动卷筒7具有低速扭矩。

本实用新型的一种张力卷取机中减速机的换挡装置，采用斜齿轮一级传动，大大减小了减速机的结构尺寸，摇杆机构传动轴5长度变小，刚性增强，换挡齿轮组安装在低速轴即卷筒7上，刚性增强，有效地保证了换挡齿轮组的同轴度要求，高速档布置在传动侧，低速档靠近卷筒7侧，使得箱体内布置显得更合理，换档装置结构紧凑，换档顺畅，不易脱档，高速轴1上的定距套2显得更合理，卷筒7上的定距套2布置的也更合理。另外高速和低速两种工作状态都设有限位开关和锁紧装置，保证了换档的可靠性和安全性。