刮板输送机用新型柔性启动智能减速器的制作方法

本实用新型涉及刮板输送机装备领域，尤其涉及一种刮板输送机用新型柔性启动智能减速器。

背景技术：

刮板输送机电机用的传统的减速器箱体分为上下箱体，通过合箱螺栓连接，结构较为松散，组装较为复杂，冷却效果不佳。另一方面刮板输送机电机和减速器之间连接的主要有弹性联轴器、液力耦合器和限矩摩擦离合器。弹性联轴器对设备过载不起保护作用，对小的冲击有一定的缓冲作用，效果不明显；液力耦合器过载时温度升高，没有冷却系统，易熔塞经常损坏，需经常维护，使用不方便；限矩摩擦离合器过载打滑后摩擦扭矩下降，使用一段时间后需重新调扭矩，在井下维护成本较高，同时摩擦片长时间打滑，摩擦产生的热量容易使摩擦片退火，硬度降低后失效。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种刮板输送机用新型柔性启动智能减速器，刮板输送机电机和减速器之间安装水冷式过载保护软启动永磁装置，利用感应磁场产生传输扭矩，过载保护时没有磨损，仅产生热量，并且热量通过壳体上设计的冷却系统带走，性能可靠、维护工作量小，具有软启动功能和过载保护功能。同时减速器输入轴冷却系统与箱体一体化设计，箱体上的冷却水套直接冷却轴承外圈，结构紧凑，冷却效果更好。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种刮板输送机用新型柔性启动智能减速器，包括软启动永磁装置、紧链器和减速箱，刮板输送机电机的输入轴与软启动永磁装置的输入轴键连接，软启动永磁装置的传动轴与连接减速箱的输入轴键连接，紧链器套装在软启动永磁装置的传动轴上，紧链器与软启动永磁装置的传动轴键连接；软启动永磁装置包括壳体、端盖、冷却介质腔、输入轴、导体盘支架、承接盘、导体盘、永磁盘、传动轴，导体盘包括导体盘A和导体盘B，永磁盘包括永磁盘A和永磁盘B，壳体内壁设置有冷却介质腔，壳体的一端开口由端盖封闭，输入轴的A端贯穿端盖，且输入轴的A端与端盖轴连接，输入轴的B端套装在传动轴的一端外侧，且输入轴的B端与传动轴轴承连接，转动轴永磁盘A和永磁盘B均固定在传动轴上，传动轴的另一端外侧套装承接盘，且传动轴与承接盘轴承连接，壳体的另一端向内弯折后延伸至与承接盘的外侧轴承固定连接，导体盘支架包括盘面A、封闭环、盘面B，圆柱环状的封闭环的一端开口固定连接圆环状的盘面A，且封闭环另一端的开口固定连接圆环状的盘面B，盘面A的内壁上固定安装有导体盘A，且导体盘A的另一侧设置永磁盘A，盘体B的内壁上固定安装有导体盘B，且导体盘B的另一侧设置永磁盘B，盘面A套装固定在输入轴的B端外侧，盘面B与承接盘的一端固定连接，输入轴带动导体盘支架旋转，旋转的导体盘支架通过电磁感应的方式带动安装有永磁盘的传动轴转动；减速箱包括端盖A、带冷却水套的箱体、端盖B、整体式三级圆锥圆柱行星齿轮减速器，带冷却水套的箱体包括外壳体、冷却水套、一级轴筒、二级轴筒、三级轴筒、四级轴筒，外壳体的侧面设置有一级轴筒，一级轴筒外周设置有冷却水套，外壳体的上部的开口固定连接端盖A，外壳体的下部设置有二级轴筒和四级轴筒，三级轴筒与四级轴筒同圆心，且设置在四级轴筒靠近外壳体内腔一侧，外壳体的下部与端盖B固定连接，即端盖B覆盖在二级轴筒和四级轴筒外侧，整体式三级圆锥圆柱行星齿轮减速器设置在带冷却水套的箱体中，整体式三级圆锥圆柱行星齿轮减速器包括第一级轴系统、第二级轴系统、第三级轴系统、第四级轴系统，第一级轴系统包括输入轴、一级圆锥齿轮，第二级轴系统包括二级轴、二级圆锥齿轮、二级圆柱齿轮，第三级轴系统包括三级轴、三级圆柱齿轮、三级内齿轮，第四级轴系统包括四级轴、太阳轮、四级外齿轮、四级行星齿轮、外周固定齿、输出轴；输入轴轴承固定在一级轴筒中，输入轴一端为伸出箱体的自由端，输入轴另一端外周设置有一级圆锥齿轮，二级轴的上端轴承固定在端盖A上，二级轴的下端轴承固定在二级轴筒上，二级轴中部设置有二级圆柱齿轮和二级圆锥齿轮，二级圆锥齿轮与一级圆锥齿轮啮合，三级轴和二级轴平行设置在端盖A上，三级轴的下端轴承固定在三级轴筒上，三级轴的上端轴承固定在端盖A上，三级轴上设置有三级圆柱齿轮，三级圆柱齿轮与二级圆柱齿轮啮合，三级轴的下端设置有三级内齿轮，四级轴与三级轴同轴，四级轴的一端设置有太阳轮，太阳轮与三级内齿轮啮合，四级轴中部设置有四级外齿轮，四级轴的外周设置有四级行星齿轮，四级行星齿轮外周的四级轴筒上固定有外周固定齿，四级行星齿轮下部设置有输出轴，输出轴轴承固定在端盖B上，四级行星齿轮与四级外齿轮啮合，同时四级行星齿轮与外周固定齿啮合，四级外齿轮自转带动四级行星齿轮围绕四级轴公转，即带动输出轴相对端盖B转动；紧链器包括齿轮箱、液压马达、主动齿轮、惰轮、连接杆、手柄、紧链齿轮，所述主动齿轮、惰轮、连接杆、紧链齿轮设置在齿轮箱中，齿轮箱与软启动永磁装置的壳体通过法兰连接，液压马达的驱动轴穿过齿轮箱的侧壁与主动齿轮的转轴固定连接，主动齿轮与惰轮啮合连接，惰轮的中心设有通孔，连接杆的第一端套设在惰轮的通孔中，连接杆呈“L”型，连接杆的拐角处设有通孔，对应的，齿轮箱的侧壁上设有与连接杆的通孔相配合的销杆，以使连接杆套设在销杆上并能够使连接杆绕着销杆转动，连接杆的第二端与手柄固定连接，当转动手柄时，惰轮随着连接杆转动并与紧链齿轮逐渐啮合或脱离，紧链齿轮的转轴套装在软启动永磁装置的传动轴上，紧链齿轮的转轴与软启动永磁装置的传动轴花键连接，液压马达提供动力带动紧链齿轮及软启动永磁装置的传动轴转动，从而带动刮板链。

最优的，所述软启动永磁装置的冷却介质腔包括腔体、出口、进水口和出水口，腔体是围绕壳体内壁一圈的贯通空间，且仅有一个出口，出口的两端分别设置有进水口和出水口。

最优的，所述减速箱的冷却水套包括上水套和下水套，上水套和下水套对称设置在一级轴筒的两侧，上水套包括进水口、出水口、一号内腔、二号内腔，一号内腔和二号内腔并排设置在一级轴筒的外侧，一号内腔外壁一端设置有进水口，二号内腔外壁一端设置有出水口，一号内腔与二号内腔连通，下水套与上水套一致。

最优的，所述紧链器的齿轮箱侧壁上设有防止手柄移动的限位销，当手柄转动到预定位置时，齿轮箱的侧壁插入限位销以防止惰轮移动；所述紧链器的手柄与连接杆螺纹连接，以方便拆卸。

最优的，还包括传感器系统，传感器系统包括水压传感器A、温度传感器A、温度传感器B、振动传感器B、水压传感器C、温度传感器C、油位传感器D、温度传感器D；所述软启动永磁装置的冷却介质腔中安装水压传感器A和温度传感器A，水压传感器A监测冷却介质腔中冷却水的水压，温度传感器A监测冷却介质腔中冷却水的水温度；所述减速箱的一级轴筒靠近输入轴A的一侧安装温度传感器B和振动传感器B，温度传感器B监测输入轴A的轴承温度，振动传感器B监测输入轴A的振动位移或振动幅值；所述减速箱的冷却水套中安装水压传感器C、温度传感器C，水压传感器C监测冷却水套中冷却水的水压，温度传感器C监测冷却水套中冷却水的水温度；所述减速箱的整体式三级圆锥圆柱行星齿轮减速器中安装有油位传感器D、温度传感器D，油位传感器D监测整体式三级圆锥圆柱行星齿轮减速器中轴承润滑油的油位高度，温度传感器D监测整体式三级圆锥圆柱行星齿轮减速器中轴承润滑油的油温。

由上述技术方案可知，本实用新型提供的刮板输送机用新型柔性启动智能减速器，永磁装置安装在刮板输送机电机和减速器之间，输入端与电机输出轴连接，输出端与减速器输入端连接，刮板输送机启动时电机带动导体盘在永磁盘所产生的强磁场中做切割磁力线运动，导体盘中产生涡流电流，涡流电流在导体盘周围产生感应磁场，阻止导体盘和永磁盘的相对运动，从而实现电机与减速器之间的扭距传递。启动时通过延长导体盘和永磁盘转速平衡的时间实现软启动；刮板输送机负载达到永磁装置设定的保护扭矩值时，永磁盘转速降低实现过载保护，避免过载对设备造成损坏。减速器输入轴冷却系统与箱体一体化设计，箱体上的冷却水套直接冷却轴承外圈，结构紧凑，冷却效果更好。

附图说明

附图1是刮板输送机用新型柔性启动智能减速器的剖视图。

附图2是刮板输送机用新型柔性启动智能减速器的软启动永磁装置的剖视图。

附图3是附图2的局部放大图。

附图4是刮板输送机用新型柔性启动智能减速器的紧链器的剖视图。

附图5是刮板输送机用新型柔性启动智能减速器的紧链器的侧视图。

附图6是刮板输送机用新型柔性启动智能减速器的减速箱的剖视图。

附图7是刮板输送机20用新型柔性启动智能减速器减速箱的带冷却水套的箱体的结构示意图。

附图8是刮板输送机用新型柔性启动智能减速器减速箱的带冷却水套的箱体的另一个角度的结构示意图。

附图9是刮板输送机用新型柔性启动智能减速器减速箱的带冷却水套的箱体的冷却水套剖视图。

图中：软启动永磁装置10、壳体11、端盖12、冷却介质腔13、输入轴14、导体盘支架15、盘面A150、封闭环151、盘面B152、承接盘16、导体盘17、导体盘A170、导体盘B171、永磁盘18、永磁盘A180、永磁盘B181、传动轴19、紧链器20、齿轮箱21、销杆210、限位销211、液压马达22、主动齿轮23、惰轮24、连接杆25、手柄26、紧链齿轮27、减速箱30、端盖A31、带冷却水套的箱体32、外壳体320、冷却水套321、上水套3210、进水口32101、出水口32102、一号内腔32103、二号内腔32104、下水套3211、一级轴筒322、二级轴筒323、三级轴筒324、四级轴筒325、端盖B33、整体式三级圆锥圆柱行星齿轮减速器34、第一级轴系统340、输入轴A3401、一级圆锥齿轮3402、第二级轴系统341、二级轴3411、二级圆锥齿轮3412、二级圆柱齿轮3413、第三级轴系统342、三级轴3421、三级圆柱齿轮3422、三级内齿轮3423、第四级轴系统343、四级轴3431、太阳轮3432、四级外齿轮3433、四级行星齿轮3434、外周固定齿3435、输出轴3436。

具体实施方式

结合本实用新型的附图，对实用新型实施例的技术方案做进一步的详细阐述。

参照附图1所示，一种刮板输送机用新型柔性启动智能减速器，包括软启动永磁装置10、紧链器20、减速箱30和智能控制系统，软启动永磁装置10的输入轴14套装在刮板输送机电机的输入轴上，刮板输送机电机的输入轴与软启动永磁装置10的输入轴14花键连接，软启动永磁装置10的输入轴14套装在连接减速箱30的输入轴A3401上，软启动永磁装置10的传动轴19与连接减速箱30的输入轴A3401花键连接，紧链器20套装在软启动永磁装置10的传动轴19上，紧链器20与软启动永磁装置10的传动轴19花键连接。

参照附图2所示，软启动永磁装置10包括壳体11、端盖12、冷却介质腔13、输入轴14、导体盘支架15、承接盘16、导体盘17、永磁盘18、传动轴19。导体盘17包括导体盘A170和导体盘B171，永磁盘18包括永磁盘A180和永磁盘B181，壳体11包裹在最外周，且壳体11内壁设置有冷却介质腔13，壳体11的一端开口由盘状的端盖12封闭，输入轴14的A端贯穿端盖12，且输入轴14的A端与端盖12轴连接，输入轴14的B端套装在传动轴19的一端外侧，且输入轴14的B端与传动轴19轴承连接，转动轴贯穿永磁盘A180和永磁盘B181，且永磁盘A180和永磁盘B181均套装固定在传动轴19上，传动轴19的另一端外侧套装承接盘16，且传动轴19与承接盘16轴承连接，壳体11的另一端的一个分支向内弯折后延伸至与承接盘16的外侧轴承固定连接，参照附图3所示，导体盘支架15包括盘面A150、封闭环151、盘面B152，圆柱环状的封闭环151的一端开口固定连接圆环状的盘面A150，且封闭环151另一端的开口固定连接圆环状的盘面B152，盘面A150的内壁上固定安装有导体盘A170，且导体盘A170的另一侧设置永磁盘A180，盘体B的内壁上固定安装有导体盘B171，且导体盘B171的另一侧设置永磁盘B181，盘面A150套装固定在输入轴14的B端外侧，盘面B152与承接盘16的一端固定连接，输入轴14带动导体盘支架15旋转，旋转的导体盘支架15通过电磁感应的方式带动安装有永磁盘18的传动轴19转动。冷却介质腔13包括腔体、出口、进水口32101和出水口32102，腔体是围绕壳体11内壁一圈的贯通空间，且仅有一个出口，出口的两端分别设置有进水口32101和出水口32102，软启动永磁装置10的壳体11内壁并排设置两个冷却介质腔13，一个设置在盘面A150和导体盘A170的外周，一个设置在盘面B152和导体盘B171的外周。

减速箱30包括端盖A31、带冷却水套的箱体32、端盖B33、整体式三级圆锥圆柱行星齿轮减速器34，参照附图7和附图8所示，带冷却水套的箱体32包括外壳体320、冷却水套321、一级轴筒322、二级轴筒323、三级轴筒324、四级轴筒325，外壳体320的侧面设置有一级轴筒322，一级轴筒322外周设置有冷却水套321，外壳体320的上部的开口固定连接端盖A31，外壳体320的下部靠近一级轴筒322一侧设置有二级轴筒323，与二级轴筒323并排设置在外壳体320下部的是四级轴筒325，与四级轴筒325同圆心的三级轴筒324设置在四级轴筒325靠近外壳体320内腔一侧，外壳体320的下部与端盖B33固定连接，即端盖B33覆盖在二级轴筒323和四级轴筒325外侧，冷却水套321包括上水套3210和下水套3211，上水套3210和下水套3211对称设置在一级轴筒322的两侧，上水套3210包括进水口32101、出水口32102、一号内腔32103、二号内腔32104，一号内腔32103和二号内腔32104并排设置在一级轴筒322的外侧，一号内腔32103外壁一端设置有进水口32101，二号内腔32104外壁一端设置有出水口32102，一号内腔32103与二号内腔32104连通，下水套3211与上水套3210一致；减速箱30的带冷却水套的箱体32包括至少两个冷却水套321，相邻的冷却水套321之间上水套3210和上水套3210相互连通，相邻的冷却水套321之间下水套3211和下水套3211相互连通。

参照附图6所示，整体式三级圆锥圆柱行星齿轮减速器34设置在带冷却水套的箱体32中，整体式三级圆锥圆柱行星齿轮减速器34包括第一级轴系统340、第二级轴系统341、第三级轴系统342、第四级轴系统343，第一级轴系统340包括输入轴A3401、一级圆锥齿轮3402，第二级轴系统341包括二级轴3411、二级圆锥齿轮3412、二级圆柱齿轮3413，第三级轴系统342包括三级轴3421、三级圆柱齿轮3422、三级内齿轮3423，第四级轴系统343包括四级轴3431、太阳轮3432、四级外齿轮3433、四级行星齿轮3434、外周固定齿3435、输出轴3436；输入轴A3401轴承固定在一级轴筒322中，输入轴A3401一端为伸出箱体的自由端，输入轴A3401另一端外周设置有一级圆锥齿轮3402，二级轴3411的上端轴承固定在端盖A31上，二级轴3411的下端轴承固定在二级轴筒323上，二级轴3411中部设置有二级圆柱齿轮3413和二级圆锥齿轮3412，二级圆锥齿轮3412与一级圆锥齿轮3402啮合，且二级圆锥齿轮3412的齿数大于一级圆锥齿轮3402的齿数，三级轴3421和二级轴3411平行设置在端盖A31上，三级轴3421的下端轴承固定在三级轴筒324上，三级轴3421的上端轴承固定在端盖A31上，三级轴3421上设置有三级圆柱齿轮3422，三级圆柱齿轮3422与二级圆柱齿轮3413啮合，三级圆柱齿轮3422的齿数大于二级圆柱齿轮3413的齿数，三级轴3421的下端设置有三级内齿轮3423，四级轴3431与三级轴3421同轴，四级轴3431的一端设置有太阳轮3432，太阳轮3432与三级内齿轮3423啮合，四级轴3431中部设置有四级外齿轮3433，四级轴3431的外周设置有四级行星齿轮3434，四级行星齿轮3434外周的四级轴3431筒325上固定有外周固定齿3435，四级行星齿轮3434下部设置有输出轴3436，输出轴3436轴承固定在端盖B33上，四级行星齿轮3434与四级外齿轮3433啮合，同时四级行星齿轮3434与外周固定齿3435啮合，四级外齿轮3433自转带动四级行星齿轮3434围绕四级轴3431公转，即带动输出轴3436相对端盖B33转动。

参照附图4和附图5所示，紧链器20包括齿轮箱21、液压马达22、主动齿轮23、惰轮24、连接杆25、手柄26、紧链齿轮27，所述主动齿轮23、惰轮24、连接杆25、紧链齿轮27设置在齿轮箱21中，齿轮箱21与软启动永磁装置10的壳体通过法兰连接，液压马达22的驱动轴穿过齿轮箱21的侧壁与主动齿轮23的转轴固定连接，主动齿轮23与惰轮24啮合连接，惰轮24的中心设有通孔，连接杆25的第一端套设在惰轮24的通孔中，连接杆25呈“L”型，连接杆25的拐角处设有通孔，对应的，齿轮箱21的侧壁上设有与连接杆25的通孔相配合的销杆210，以使连接杆25套设在销杆210上并能够使连接杆25绕着销杆210转动，连接杆25的第二端与手柄26固定连接，当转动手柄26时，惰轮24随着连接杆25转动并与紧链齿轮27逐渐啮合或脱离，紧链齿轮27的转轴套装在软启动永磁装置10的传动轴19上，紧链齿轮27的转轴与软启动永磁装置10的传动轴19花键连接，液压马达22提供动力带动紧链齿轮27及软启动永磁装置10的传动轴19转动，从而带动刮板链。紧链器20的齿轮箱21侧壁上设有防止手柄26移动的限位销211，当手柄26转动到预定位置时，齿轮箱21的侧壁插入限位销211以防止惰轮24移动。紧链器20的手柄26与连接杆25螺纹连接，以方便拆卸。

智能控制系统包括传感器模块、显示模块、判断模块、警报模块，传感器模块包括水压传感器A、温度传感器A、温度传感器B、振动传感器B、水压传感器C、温度传感器C、油位传感器D、温度传感器D；所述软启动永磁装置的冷却介质腔中安装水压传感器A和温度传感器A，水压传感器A监测冷却介质腔中冷却水的水压，温度传感器A监测冷却介质腔中冷却水的水温度；所述减速箱的一级轴筒靠近输入轴A的一侧安装温度传感器B和振动传感器B，温度传感器B监测输入轴A的轴承温度，振动传感器B监测输入轴A的振动位移或振动幅值；所述减速箱的冷却水套中安装水压传感器C、温度传感器C，水压传感器C监测冷却水套中冷却水的水压，温度传感器C监测冷却水套中冷却水的水温度；所述减速箱的整体式三级圆锥圆柱行星齿轮减速器中安装有油位传感器D、温度传感器D，油位传感器D监测整体式三级圆锥圆柱行星齿轮减速器中轴承润滑油的油位高度，温度传感器D监测整体式三级圆锥圆柱行星齿轮减速器中轴承润滑油的油温，传感器模块、显示模块、判断模块、警报模块电连接，传感器模块采集数值信息，并将采集的数值信息发送至显示模块，显示模块将数值信息显示出来，判断模块根据传感器模块采集数值信息判断采集的数值信息和预设的数值信息是否相对应，判断为不相对应时，判断模块输出第一控制信号给警报模块，警报模块相应第一控制信号后发出预存的警报信息给显示模块。

本实用新型提供的刮板输送机用新型柔性启动智能减速器，永磁装置安装在刮板输送机电机和减速器之间，输入端与电机输出轴连接，输出端与减速器输入端连接，刮板输送机启动时电机带动导体盘17在永磁盘18所产生的强磁场中做切割磁力线运动，导体盘17中产生涡流电流，涡流电流在导体盘17周围产生感应磁场，阻止导体盘17和永磁盘18的相对运动，从而实现电机与减速器之间的扭距传递。启动时通过延长导体盘17和永磁盘18转速平衡的时间实现软启动；刮板输送机负载达到永磁装置设定的保护扭矩值时，永磁盘18转速降低实现过载保护，避免过载对设备造成损坏。减速器输入轴A3401冷却系统与箱体一体化设计，箱体上的冷却水套321直接冷却轴承外圈，结构紧凑，冷却效果更好。紧链器20通过手柄26、连接杆25的配合，使惰轮24与紧链齿轮27啮合连接或脱离。齿轮箱21侧壁上的销杆210可以作为“L”型的连接杆25的支点，转动手柄26时比较省力。同时紧链器20与软启动永磁装置10的传动轴19花键连接，使用减速箱30降低刮板链的速度。