专利名称：烧结机新型头尾星轮的制作方法
技术领域：
本发明为烧结机使用的一种新型头尾星轮。
烧结机是广泛应用在冶金、陶粒等行业的重要设备。烧结机的头尾星轮是烧结机上的关键部件，这个部件重量达几十吨，直径达4-5米，加工制造都十分困难。
目前，烧结机头尾星轮基本采用渐开线齿形，但是，实际上其齿形为多圆弧过渡相接，总齿数为15、17、19等奇数齿。这种齿形的头尾星轮常使台车列在烧结机的尾部产生起拱现象，当起拱的台车数量达到一定值时，(即起拱的台车总重量大于台车端部的摩擦力时)就使台车掉到回车道上，出现掉车事故或砸坏轨道，迫使烧结机停车，因而影响生产。更严重的问题还在于由于使用这种头尾星轮，因经常起拱造成台车端部严重磨损，不断增大台车之间的间隙，给台车列在上水平轨道烧结段增加有害漏风。漏风率的增加使烧结矿的烧透性变坏，因而增加了产品的灰份，降低了产品的成品率。
经过理论分析引起烧结机台车列起拱现象的主要原因是使用这种齿形的头尾星轮，上述齿形的头尾星轮在工作过程中使烧结机台车列作变速运行，以及这种星轮的齿廓施加在台车卡轮上的压力大小和方向随压力角变化而引起推力变化。
本发明为解决上述任务设计了一种烧结机上使用的新型头尾星轮，新型头尾星轮从技术上解决了这一问题，使得烧结机水平轨道上的台车列作匀速运动，星轮长齿齿廓工作压力角为零度施加在台车卡轮上的作用力为恒力，从根本上解决了烧结机台车列起拱现象和漏风率，因而提高了烧结机产品的质量和产量。
该发明的要点是新型头尾星轮为长齿和短齿相间隔排列的非标准齿轮，其总齿数为偶数，长齿的齿形曲线为
短齿的齿形曲线为
长齿节圆半径R=b2·Sin180°Z]]>
长短齿齿根圆半径R1＝R- (d)/2长齿最小顶圆半径R2＝ (X2+X2)/(Sinα2)短齿和长齿的节圆，齿根圆半径均相同，短齿的理论齿顶圆半径R2＝ (X2)/(Sinα2)其中X、Y-定座标X′、Y′-动座标α-啮合点与星轮中心连线与Y轴夹角φ-星轮转角Z-星轮齿数b-台车轮距W-星轮角速度l-台车长度β＝90°+φ-αα1=arctg (x1+x2)/(R)X1=R·tgarcCOSRX′2+y′2]]>X2＝ωRtH=R2+4XS1φ20]]>X3＝X2+δ1δ1=b-l+RtgarcCOS1ω2t2+1]]>
长齿推动台车后卡轮，其作用在卡轮的作用力为水平方向，压力角为零度传递动力为恒力，使台车列在水平轨道上作匀速运行。
短齿推动台车前卡轮，使单台车在头尾弯道实现追赶作加速运动。
图1为烧结机新型头尾星轮齿形。
图2为烧结机星轮转动台车刚过弯道摆平时刻。
图3为烧结机星轮转动前台车与后台车刚好接触的时刻。
台车在星轮齿上的运动过程图2为烧结机星轮转动台车刚过弯道摆平时刻。这时，后台车(1)与前台车(2)之间有一间隙。长齿(3)正在推动前台车(2)的后卡轮(4)匀速运动，即推动整个台车列作匀速运行。短齿(5)推动后台车(1)前卡轮(6)使后台车加速运动，使之间隙逐渐消失这时短齿使后台车完成加速过程，最后赶上前台车，成为台车列的最末一个台车。见图3，当后台车的前卡轮刚好脱离短齿齿齿廓时，(这时前台车的后卡轮也刚好与前一个长齿齿廓脱离)，后台车的后卡轮便与后面的长齿齿廓接触，长齿齿廓作用后卡轮作用力沿水平方向，压力角为零度，传递动力为恒力，长齿水平推动卡轮使台车列连续匀速运行。
短齿推动单台车加速追赶逐步消除刚刚摆平后两个台车之间的间隙，长齿匀速推动整个台车列运行，经过长齿与短齿齿廓推动台车的运动组合，解决了台车在烧结机尾部起拱现象，以及台车端部磨损，掉车等问题。
本发明还可以对现有烧结头尾星轮进行改造。
权利要求
1.烧结机新型头尾星轮，其特征在于该头尾星轮为长齿和短齿相间隔排列的非标准齿轮，其总齿数为偶数。
2.根据权利要求1所述的烧结机新型头尾星轮，其特征在于长齿推动台后后卡轮，短齿推动台车前卡轮，长齿齿廓作用后卡轮作用力沿水平方向压力角为零度，传递动力为恒力。
3.根据权利要求1、2所述的烧结机新型头尾星轮，其特征在于长齿的齿形曲线为
短齿的齿形曲线为
长齿节圆半径R=b2·Sin180°Z]]>长齿齿根圆半径R2＝R- (d)/2长齿数小顶圆半径R2＝ (X2+X2)/(Sinα2)短齿和长齿的节圆，齿根圆半径均相同，短齿的理论齿顶圆半径R2＝ (X2)/(Sinα2)其中X、Y-定座标X、Y-动座标α-啮合点与星轮中心连线与Y轴夹角φ-星轮转角Z-星轮齿数b-台车轮距ω-星轮角速度l-台车长度β＝90+φ-αα1=arctg (x2+x2)/(R)X1=R·tgarcCOSRX′2+y′2]]>X2＝ωRtH=R2+4XS1φ20]]>
全文摘要
本发明为烧结机使用的一种新型头尾星轮。新型头尾星轮为长齿和短齿相间隔排列的非标准齿轮，其总齿数为偶数，并相应地给出了长齿和短齿的齿形曲线等有关参数。这种新型头尾星轮使台车列匀速运行，压力角为零度，作用在卡轮上的作用力为恒力，解决了台车列在弯道起拱现象，减少了烧结机漏风率，因而提高烧结机产品的质量和产量。该发明还可以对现有的烧结机进行改造。
文档编号F27B21/08GK1040430SQ8810484
公开日1990年3月14日 申请日期1988年8月16日 优先权日1988年8月16日
发明者白明华 申请人:东北重型机械学院