气动盘车机的制作方法

本实用新型涉及机械传动技术领域，具体的讲是一种气动盘车机。

背景技术：

“盘车”是指在启动电机前，用人力将电机转动几圈，用以判断由电机带动的负荷(即机械或传动部分)是否有卡死而阻力增大的情况，从而不会使电机的启动负荷变大而损坏电机(即烧坏)。所以，一般在停机一个班(8小时)后，再启动电机时，就要盘车。

介于原先人力盘车的操作流程，将机器自带的盘车齿轮与飞轮啮合，通过在盘车齿轮转动轴上安装插入盘车杆，利用杠杆原理，由人力按压的方式实现盘车工作。人力盘车存在相应的安全隐患及效率低，用力过程中盘车杆容易从转动轴外侧脱出，造成操作事故，而且人员操作空间受限，在有限的狭小空间内作业，需付出很大劳动力。

为此设计一种可解决在位置空间受限情况下，通过机械传动方式替代人工作业，有效解决狭小空间作业工作效率和安全性等生产突出问题的盘车机是十分有必要的。

技术实现要素：

本实用新型突破了现有技术的难题，设计了一种可解决在位置空间受限情况下，通过机械传动方式替代人工作业，有效解决狭小空间作业工作效率和安全性等生产突出问题的盘车机。

为了达到上述目的，本实用新型设计了气动盘车机，包括气动马达、支架、减速机、控制阀机构，其特征在于：减速机固定在支架的平台上，减速机的内部设有主动轴，所述主动轴的一端穿出减速机的侧壁与主动齿轮相固定，所述减速机的顶部固定有气动马达，所述通气动马达上设有第一气插口和第二气插口，第一气插口、第二气插口分别利用气管、快插接口与控制阀机构相连通，控制阀机构与气源相连接。

相应的，控制阀机构包括通气管路、开关阀、气口，所述通气管路的主进气口端固定有第一开关阀，所述通气管路的主出气口端固定有换向阀，在换向阀的阀体的左右两侧分别设有第一气口和第二气口，第一气口、第二气口利用换向阀的阀体与通气管路连通，所述第一气口、第二气口分别与第一气插口、第二气插口利用气管、快插接口连通，所述通气管路的主进气口端、主出气口端分别与气源相连接。

相应的，支架由平台、立柱、肋板、底板周焊焊接组成，所述平台利用立柱焊接固定在底板上，肋板的底端焊接固定在底板上，肋板的直角长棱边则与立柱焊接固定，平台上开设有纵向条状通孔，固定螺栓穿过纵向条状通孔后将减速机固定在平台上，所述底板上开设有横向条状通孔，安装螺栓穿过横向条状通孔将支架固定在机器公共底座上。

相应的，减速机的减速比为1:100。

本实用新型与现有技术相比，用机械气动盘车机代替原本人工手动的盘车机，对盘车流程进行改善，提高在使用过程中的工作效率，降低操作的危险性，操作人员通过安装调整好盘车机机构位置，操作控制阀即可实现盘车任务，同时能够有效完成的对飞轮转速和旋转方向的控制。

本实用新型运用气动马达和减速机机构能够完成对飞轮转速控制，并且做到精确启停限位。

附图说明

图1为本实用新型一实施例所述的气动盘车机中减速机的安装位置示意图。

图2为本实用新型一实施例所述的气动盘车机中主动轮的安装位置示意图。

图3为本实用新型一实施例所述的气动盘车机中支架的结构示意图。

图4为本实用新型一实施例所述的气动盘车机中控制阀机构的结构示意图。

其中，1为气动马达，2为第一气插口，3为第二气插口，4为减速机，5为支架，6为主动齿轮，7为主动轴，8为通气管路，9为主进气端，10为第一开关阀，11为主出气口端，12为换向阀，13为第一气口，14为第二气口，5-1为平台，5-2为立柱，5-3为肋板，5-4为底板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述，但不作为对本实用新型的限定。

在具体实施中，本实用新型是通过控制第一开关阀开关大小，控制进气量，从而控制气动马达1转速，驱动主动轴7旋转，带动主动轴7上主动齿轮6旋转；在安装过程中确保主动齿轮6与盘车齿轮啮合，由主动齿轮6带动与其啮合的盘车齿轮(机器自带)；同时利用盘车齿轮和飞轮(机器自带)的啮合(该啮合为机器设计中自带)，由盘车齿轮将力传递到飞轮上，使飞轮转动，最终实现盘车任务要求。

参见图1，在本实用新型的一个具体实施例中，设计了一种气动盘车机，包括气动马达、支架、减速机、控制阀机构，减速机4固定在支架5的平台5-1上，减速机4的内部设有主动轴7，所述主动轴7的一端穿出减速机4的侧壁与主动齿轮6相固定，所述减速机4的顶部固定有气动马达1，所述气动马达1上设有第一气插口2和第二气插口3，第一气插口2、第二气插口3分别利用气管、快插接口与控制阀机构相连通，控制阀机构与气源相连接。

所述气管、快插接口主要起连接作用，适用进气压力5-8bar要求；气管长度合适即可，不宜过长或过短。

在具体实施中，气动马达1主要提供驱使飞轮运转的动力，通过两级齿轮副啮合的方式将力传递到飞轮上，使其运转起来。

因此需要对气动马达1进行选型，在选型时考虑因素包括：功率大小、额定转速(配合减速机进行选型)、启动扭矩、停止扭矩、进气压力、规格尺寸、实际重量等。

通过参考机器自身所安装的气动马达1相关参数，并结合实际盘车启动和停止的测力大小，选定额定功率为1.5kw的气动马达1，启动扭矩3000n.m，停止扭矩3800n.m。同时考虑实际操作过程中使用的气管压力，选定马达正常工况下进气压力为5-8bar。另外，规格尺寸选用小体积型，同时保证其马达实际质量最小化，方便在使用过程中移动和安装。

本实用新型的具体实施中，减速机4与气动马达通过6组m6螺栓和m6螺母连接，在实际操作安装过程中无需做调整，彼此相对固定，一体化使用和移动。

在减速机4的选型中，主要考虑因素为减速比、规格尺寸、实际重量等。考虑盘车过程中，飞轮转速需要2r.p.m，并结合选用的主动齿轮齿数、盘车齿轮齿数、飞轮齿数以及减速器减速比影响计算，对气动马达1经减速机4后输出轴转速选定为转速15r.p.m。因此减速机4减速比选定为1:100。同时，其实际规格大小同样选择小体积型，保证其重量最小化。

参见图3，在具体实施中，支架5需要结合实际空间和操作进行设计选择，选用不锈钢材料焊接加工，并表面喷漆做防锈处理。对支架5的高度大小尺寸需满足狭小空间安装要求；强度需保证马达在运转过程中旋转稳定性要求；同时，需确保马达调整和安装的可操作性和方便性。

优选的，支架5由平台5-1、立柱5-2、肋板5-3、底板5-4周焊焊接组成，所述平台5-1利用立柱5-2焊接固定在底板5-4上，肋板5-3的底端焊接固定在底板5-4上，肋板5-3的直角长棱边则与立柱5-2焊接固定，考虑受承载力情况，平台5-1选用厚度10mm的不锈钢板，具体尺寸结合实际安装要求设计，平台5-1上开设有纵向条状通孔，固定螺栓穿过纵向条状通孔后将减速机4固定在平台5-1上，可前后径向调整减速机的位置，达到调整主动齿轮与盘车齿轮啮合位置的目的，所述立柱5-2选用80*80*8的口字钢，具体长度根据实际安装尺寸设计，主要起支撑作用；所述肋板5-3，同样采用10mm厚度的不锈钢板，同样尺寸根据实际安装尺寸设计，其起辅助支撑作用；所述底板5-4任选用厚度10mm的不锈钢板，实际尺寸根据实际安装控件设计，其上开设有横向条状通孔，安装螺栓穿过横向条状通孔将支架5固定在机器公共底座上，能够使主动齿轮与盘车齿轮啮合过程进行左右横向调整。

支架高度固定，但安装平台和底板上的条状通孔设计可以有效的实现主动齿轮在与盘车齿轮啮合过程中，前后左右位置调整，从而更好地做到有效啮合，实现动力传输有效性和平稳性。

参见图4，控制阀机构首先需满足能够控制马达正反转切换运转；其次，能够控制进气量从而控制马达转速；最后，要求控制阀机构结构简单且操作简便。

优选的，控制阀机构包括通气管路8、开关阀、气口，所述通气管路8的主进气口端9固定有第一开关阀10，其可最大旋转90°达到全开状态，在操作过程中，其控制进气量即进气压力，从而起到控制主动轴7转速的作用，因此其在整个控制阀结构中起着主要控制作用；所述通气管路8的主出气口端11固定有换向阀12，通过将其旋转90°，实现气动马达1的正反转切换，带动飞轮正反转运转，在换向阀12的阀体的左右两侧分别设有第一气口13和第二气口14，第一气口13、第二气口14利用换向阀12的阀体与通气管路8连通，所述第一气口13、第二气口14分别与第一气插口2、第二气插口3利用气管、快插接口连通，所述通气管路8的主进气口端9与外部供气单元通过快速插口相连，为整个机械气系统供气，主出气口端11排出残余气体，其排气背压将影响马达的输出功率和转速，确保其通畅，能保证马达的输出功率与转速在额定范围之内。

需要补充的是，由于需要实现气动马达1正反转，因此进气口会在换向阀12的转换作用下，成为出气口，即马达顺时针正转时为进气口；在换向阀12旋转90°，在马达调整为逆时针反转时，成为反转运转下的出气口。因此，第一气插口2和第二气插口3功能相同，实际操作过程中既会作为进气口又将成为出气口，同样的道理，第一气口13和第二气口14也是如此，两者功能相同，可互换使用。于是，在实际使用过程中，无需对进气口与出气口进行区分，将气动马达1上两个气插口2与3分别与控制阀机构上两个气口13与14两两相连即可。

在具体实施中，在转向阀12上可以设置导向标记垫片，其上标记有气体流通方向，可通过查看换向阀12在现有位置下箭头指向，参考主进气方向和主出气方向，从而判断气插口相应的功能，作为进气插口还是出气插口，最终判定马达的状态，如在进气开关阀开启状态下，处于顺时针正转还是逆时针反转。

另外，需要注意的是，在具体实施中，为确保气动马达1运转的稳定性，第一开关阀10和换向阀12具体操作如下：在切换马达正反转过程中，首先需确保第一开关阀10处于完全关闭的状态，方可旋转换向阀12位置，且换向阀12需旋转在限位位置，不可处于半开位置，即只能处于0°位置和90°位置，为确保不发生进排气窜气现象，从而影响马达运转稳定性。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。