一种钢球式限矩电动盘车装置的制作方法

本实用新型涉及电动盘车设备技术领域，具体说是一种钢球式限矩电动盘车装置。

背景技术：

透平机、大型电机、大型风机及其它机械的大型转子在停机后或开机前都需用盘车装置进行盘带，以便防止事故、提高转子的使用寿命。中国专利ZL 200620104665.8介绍了一种机械式可自动超越盘车装置，包括电动机、减速机和离合器。减速机的输入轴与电动机的转轴相连，减速机的输出轴装有小锥齿。离合器包括离合器轴、传动套、输出套和离合器外壳。离合器轴的后部通过限矩器、大锥齿与减速机的输出轴小锥齿相啮合。离合器轴的前部有一螺纹段。传动套的内壁上有与离合器轴上的螺纹段相配合的内螺纹。传动套套在离合器轴的前部的螺纹段上，并能相对离合器轴作轴向螺旋位移。传动套的外壁的前部有一主动直齿轮。输出套套在传动套外，输出套的内壁的中部有一与传动套上的主动直齿轮相配合的从动直齿轮。传动套的外壁的后部有一棘轮，输出套内壁的后部有一棘爪，输出套上的棘爪顶住传动套上的棘轮上的齿时，输出套上的从动直齿轮的齿与传动套上的主动直齿轮的齿缝相对准。传动套后移时，主动直齿轮与从动直齿轮相啮合，传动套前移时，主动直齿轮与从动直齿轮相脱离。

这种电动盘车装置使用时，将输出套与被盘机轴相连接。当被盘机轴转速小于离合器轴转速时，棘爪正向顶住棘轮齿，由于传动套的内螺纹与离合器轴上的螺纹的配合，传动套相对离合器轴后移，使主动直齿轮与从动直齿轮相啮合，从而带动被盘机轴转动。当被盘机轴的转速超过离合器轴的转速时，传动套将前移，直至主动直齿轮与从动直齿轮相脱离，棘爪反向沿棘轮齿面滑动，被盘机轴独自转动。从而实现了自动控制。这种盘车的优点是能够自动啮合和脱离，实现了自动控制，但也有一定的不足之处，就是被盘机械不能有丝毫的反转，否则会损坏设备。有些被盘设备通过各种保护措施，理论上不存在反转，但在实际生产过程当中，被盘机械由于各种原因存在反转现象。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种钢球式限矩电动盘车装置，克服原有技术的不足。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该钢球式限矩电动盘车装置包括减速机，其输出轴上设有小锥齿轮；电动机，其输出轴与所述减速机的输入轴相连接；以及离合器，其包括壳体、离合器轴、传动齿套、输出齿套、定位套和平面轴承，传动齿套设有内螺纹，输出齿套的内部在周向上设有齿圈且在其凸缘的内部设有棘爪，所述离合器轴具有第一轴肩部和第二轴肩部，离合器轴还具有与传动齿套的内螺纹相配合的螺纹段且其通过轴承装配在壳体中，传动齿套外周具有一圈与输出齿套内部的齿圈相配合的齿且在外周另一位置设有棘轮，传动齿套套设在离合器轴的螺纹段上，输出齿套配置于传动齿套外侧输出齿套通过联轴器与被盘机械形成连接；其特征在于，还包括限矩装置，所述限矩装置包括大锥齿轮、传矩法兰、限矩盘、压盖、碟簧组、调节螺母、挡圈和若干钢珠；所述大锥齿轮与所述减速机的输出轴上的小锥齿轮形成啮合，所述传矩法兰包括连接部和牙盘部且其通过轴承装配于所述离合器的壳体内，所述连接部与所述大锥齿轮通过螺栓连接，在所述牙盘部周向上均匀设置有多个凹槽，所述限矩盘包括圆盘部和筒部，所述筒部与所述离合器轴形成键连接，所述筒部内部具有挡肩部，所述挡圈固定在所述离合器轴的端部并紧抵在所述挡肩部上，所述筒部的外周设有与调节螺母相配合的螺纹段，所述调节螺母套设在所述螺纹段上且通过螺纹沿筒部轴向移动，所述圆盘部上设有多个与所述凹槽相对应的通孔，所述钢珠至少一半地配置于所述通孔内，所述钢珠的另一部分配置于所述凹槽中，所述压盖穿过所述筒部而套设在所述限矩盘上，所述碟簧组配置于压盖和调节螺母之间并使压盖紧抵在所述钢珠上从而使钢珠紧抵在所述凹槽中。

本实用新型所述的凹槽为半球形槽，其形状与所述钢珠相匹配。

本实用新型所述的挡圈通过螺栓固定在所述离合器轴的端部。

本实用新型所述的大锥齿轮中部设有容置槽，所述平面轴承配置于所述容置槽中。

本实用新型所述的调节螺母设置为两个。

本实用新型所述的定位套套设在所述离合器轴上，其位于离合器轴的第一轴肩部和平面轴承之间。

本实用新型还包括接近开关，所述接近开关安装在离合器的壳体上，其触点指向传动齿套。

本实用新型还包括接触套，所述传动齿套一端设有肩部，所述接触套套设在所述传动齿套设有肩部的一端并抵接在所述传动齿套的肩部上，所述接触套在所述传动齿套的轴向上向传动齿套外侧延伸而形成一延伸段，所述接触套内部设有倒角，所述接触套的孔径不小于所述离合器轴的第二轴肩部的直径。

本实用新型所述的筒部和所述离合器轴通过花键连接。

本实用新型所述的盘车装置所传递的扭矩是从减速机经限矩装置传递至离合器轴上，进而传递至被盘机械上，其所能传递的最大扭矩是通过调节螺母调节碟簧组的预紧力来设定。当正常盘车时，所设定的扭矩足以盘起被盘机械，当被盘机械由于故障，盘车扭矩大于设定扭矩时，碟簧组给钢珠的压力不足以和传矩法兰上的牙盘啮合，使减速机和被盘机械的传动脱离，从而保护盘车装置。在被盘机械从运行到停止过程中，此时的盘车装置处于未运行状态，被盘机械在停机过程中可能存在反转，而被盘机械反转时，盘车装置也会自动啮合，此时扭矩的传递方向相反，由于速比很大，当传递到减速机上的扭矩大于盘车装置的设定扭矩时，碟簧组给钢珠的压力不足以和传矩法兰上的牙盘啮合，使减速机和被盘机械的传动脱离，从而保护盘车装置。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：结构简单，设计合理，拆装方便，既能实现全自动控制，又能够通过限矩来实现自动保护，当被盘机械由于故障而导致盘车扭矩大于设定扭矩时或被盘机械出现反转而导致扭矩超过设定扭矩时，被盘机械可通过限矩装置与减速机的传动脱离，以保护盘车设备，具有很高的实用性、安全性和自动化程度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的剖视结构示意图。

图2是图1中A处的放大图。

图3是图1中B处的放大图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1。

参见图1至图3所示，本实施例中一种钢球式限矩电动盘车装置包括减速机2，其输出轴上设有小锥齿轮；电动机1，其输出轴与所述减速机2的输入轴相连接；以及离合器3，其包括壳体31、离合器轴32、传动齿套33、输出齿套34、定位套35和平面轴承36，传动齿套33设有内螺纹，输出齿套34的内部在周向上设有齿圈342且在其凸缘的内部设有棘爪341，所述离合器轴32具有第一轴肩部321和第二轴肩部322，离合器轴32还具有与传动齿套33的内螺纹相配合的螺纹段且其通过轴承装配在壳体31中，传动齿套33外周具有一圈与输出齿套34内部的齿圈342相配合的齿332且在外周另一位置设有棘轮331，传动齿套33套设在离合器轴32的螺纹段上，输出齿套34配置于传动齿套33外侧，输出齿套34通过联轴器与被盘机械形成连接。

上述离合器轴32、传动齿套33、输出齿套34、联轴器与被盘机械的连接方式、传动方式以及工作过程均属于现有技术，此处不再赘述。

本实施例还包括限矩装置4，所述限矩装置4包括大锥齿轮41、传矩法兰42、限矩盘43、压盖47、碟簧组46、调节螺母45、挡圈44和若干钢珠48；所述大锥齿轮41与所述减速机2的输出轴上的小锥齿轮形成啮合，所述传矩法兰42包括连接部421和牙盘部422且其通过轴承装配于所述离合器3的壳体31内，所述连接部421与所述大锥齿轮41通过螺栓连接，在所述牙盘部422周向上均匀设置有多个凹槽4221。优选的，上述凹槽4221可选择半球形槽或圆锥形槽，本实施例选用半球形槽，且保证槽的形状与所述钢珠48的形状相匹配。

本实施例中的限矩盘43包括圆盘部431和筒部432，所述筒部432与所述离合器轴32形成键连接，所述筒部432内部具有挡肩部4321，所述挡圈44固定在所述离合器轴32的端部并紧抵在所述挡肩部4321上。优选的，上述的筒部432与所述离合器轴32的键连接可采用单键、双键或花键连接，本实施例选用花键323连接，满足大扭矩传动所需的强度。挡肩部4321的设置一方面与离合器轴32形成键连接，另一方面与挡圈44抵接，方便限矩盘43的固定。

本实施例中的筒部432的外周设有与调节螺母45相配合的螺纹段，所述调节螺母45套设在所述螺纹段上且通过螺纹沿筒部432轴向移动。优选的，上述的调节螺母45设置为两个，更加稳固，可有效防止调节螺母45回退。螺纹段和调节螺母45的设置，方便装配碟簧组46，同时可通过调节调节螺母45而调整碟簧组46的预紧力从而调整该盘车装置可传递的最大扭矩。

本实施例中的圆盘部431上设有多个与上述半球形槽相对应的通孔，所述钢珠48至少一半地配置于所述通孔内，所述钢珠48的另一部分配置于上述半球形槽中。通孔和半球形槽的设置则便于放置钢珠48，当被盘机械传递至限矩盘43上的扭矩超过设定的最大扭矩时，钢珠48则从半球形槽中脱离从而将被盘机械与减速机2之间的传动分离，避免损坏盘车设备。

本实施例中的压盖47穿过所述筒部432而套设在所述限矩盘43上，所述碟簧组46配置于压盖47和调节螺母45之间并使压盖47紧抵在所述钢珠48上从而使钢珠48紧抵在所述凹槽4221中。压盖47的设置则将碟簧组46的预紧力均匀的作用在各钢珠48上。

本实施例中的挡圈44通过螺栓固定在所述离合器轴32的端部。

本实施例中的大锥齿轮41中部设有容置槽411，所述平面轴承36配置于所述容置槽411中。容置槽411的设置方便平面轴承36的装配。

本实施例中的定位套35套设在所述离合器轴32上，其位于离合器轴32的第一轴肩部321和平面轴承36之间。定位套35的设置，便于平面轴承36的定位。

本实施例还包括接近开关5，所述接近开关5安装在离合器3的壳体31上，其触点指向传动齿套33。

本实施例还包括接触套6，上述传动齿套33一端设有肩部，所述接触套6套设在所述传动齿套33设有肩部的一端并抵接在所述传动齿套33的肩部上，所述接触套6在所述传动齿套33的轴向上向传动齿套33外侧延伸而形成一延伸段，所述接触套6内部设有倒角，所述接触套6的孔径不小于所述离合器轴32的第二轴肩部322的直径。接触套6的设置，用于与接近开关5相接触，切断接近开关5，从而便于该电动盘车装置在完成被盘机械的启动操作后自动切断电源而停机。

本实施例中的盘车装置所传递的扭矩是从减速机2经限矩装置4传递至离合器轴32上，进而传递至被盘机械上，其所能传递的最大扭矩是通过调节螺母45调节碟簧组46的预紧力来设定。当正常盘车时，所设定的扭矩足以盘起被盘机械，当被盘机械由于故障，盘车扭矩大于设定扭矩时，碟簧组46给钢珠48的压力不足以和传矩法兰42上的牙盘啮合，使减速机2和被盘机械的传动脱离，从而保护盘车装置。在被盘机械从运行到停止过程中，此时的盘车装置处于未运行状态，被盘机械在停机过程中可能存在反转，而被盘机械反转时，盘车装置也会自动啮合，此时扭矩的传递方向相反，由于速比很大，当传递到减速机2上的扭矩大于盘车装置的设定扭矩时，碟簧组46给钢珠48的压力不足以和传矩法兰42上的牙盘啮合，使减速机2和被盘机械的传动脱离，从而保护盘车装置。

应当指出，以上借助优选实施例对本实用新型的技术方案进行的详细说明是示意性的而非限制性的。本领域的普通技术人员在阅读本实用新型说明书的基础上可以对实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围。