專利名稱：一種可控軟啟動電動滾筒的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電動滾筒，尤其涉及一種可控軟啟動電動滾筒。
背景技術：
目前大型皮帶機需要帶負載啟動，甚至是帶重負載啟動，為防止設備在啟動沖擊 中損壞，需要較小的啟動加速度，延長啟動時間，有些皮帶機的啟動時間長達20 60秒。由 于電機的啟動電流是額定電流的7 8倍，在滿足皮帶機的啟動加速度的情況下，必須延長 電機啟動電流的存在時間，過大的啟動電流會對電網造成相當大的沖擊，同時長時間的大 電流也會燒毀電機。為了滿足電機的帶載啟動，成倍加大電源和電機容量，無疑會造成相當 的浪費。因此大型皮帶機的啟動必須采用可控軟啟動。電動滾筒有結構緊湊、體積小、重量 輕、占用空間小等優勢，是皮帶機的最理想驅動裝置，但現有的電動滾筒均無法做到很大功 率，一般只有132kW以下，其根本的原因就是無法解決電動滾筒的軟啟動問題。
實用新型內容本實用新型的目的是解決現有技術的難題，提供一種功率大、結構簡單，體積小、 重量輕、效率高，效果明顯的可控軟啟動電動滾筒。本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的一種可控軟啟動電 動滾筒，包括滾筒體、左軸承座和右軸承座，還包括設置左軸承座上的制動器，所述制動器 設有動摩擦片、靜摩擦片、氣囊；所述氣囊通過充氣與排氣來控制所述動摩擦片與靜摩擦片 之間的接觸壓力；所述滾筒體內設有左法蘭和右法蘭軸，所述左法蘭和右法蘭軸中間固定 有輸出齒圈；所述左法蘭中心固定有制動軸，所述動摩擦片固定在制動軸上；所述輸出齒 圈與滾筒體固定連接。作為優選，所述左法蘭和右法蘭軸中間還固定有行星架，所述行星架內設有太陽 輪和行星輪。作為優選，所述輸出齒圈內部設有初級行星架，所述初級行星架內設有初級太陽 輪和初級行星輪。作為優選，所述制動軸與動摩擦片通過漸開線花鍵配合。作為優選，制動軸上設有測速器。作為優選，所述靜摩擦片內設置有水冷腔和彈簧，所述水冷腔上部設有進水口，水 冷腔下部設有出水口。作為優選，滾筒內灌有潤滑油，所述右法蘭軸處設有注油孔。 作為優選，所述初級太陽輪與輸入軸通過矩形花健配合。作為優選，所述行星架還設有間隙調整螺釘。作為優選，所述初級行星架與太陽輪通過浮動齒套相連接。啟動前，因滾筒體帶有皮帶機的大型負載，因此有很大的阻力，使得滾筒體和與滾 筒體固定相連的輸出齒圈轉動都有很大阻力；而制動器處于打開狀態，動摩擦片、制動軸、
3左法蘭、右法蘭軸和行星架可以自由轉動，因此當電機啟動時，動力由輸入軸輸入，經過初 級行星結構傳動，通過浮動齒套傳至太陽輪，由于輸出齒圈和滾筒體因大阻力無法轉動，所 以左法蘭、右法蘭軸、行星架、制動軸和動摩擦片在電機的驅動下開始轉動。當電機啟動完 畢，即電機轉速穩定后，調整氣囊內的壓力，慢慢給動摩擦片施加制動力，使動摩擦片、制動 軸、左法蘭、右法蘭軸和行星架轉動阻力越來越大，并慢慢減速至不動；與此同時，電機的輸 入動力也越來越大，而滾筒體和輸出齒圈得到的動力也越來越大，開始慢慢克服阻力轉動， 并慢慢加速至額定轉速。在啟動的整個過程中，可通過制動軸上測速器的反饋控制氣囊內的壓力，從而控 制滾筒體的輸出速度變化過程。綜上所述，本實用新型具有以下有益效果1、本實用新型的結構作用使得電機在完全空載的狀態下啟動，電機無長時間的啟 動電流，對電網無沖擊，同時保護電機，機械沖擊小；2、本實用新型具有啟動時間、加-減速度可以任意調節，可控能力強，軟啟動性能 好；3、本實用新型在短時停車時可以不停電，減少電機啟動和關閉的次數，保護電 機；4、本實用新型能對傳動系統進行過載保護；5、本實用新型采用氣動控制，水冷卻，無漏油的麻煩；6、本實用新型無易損件，使用壽命高；7、本實用新型結構簡單，體積小，重量輕，效率高，效果明顯，同時操作維護簡單， 成本低廉。
圖1是本實用新型的結構解剖圖；圖中，1、制動器，2、進水口，3、靜摩擦片，4、左軸承座，5、制動軸，6、滾筒體，7、行星 輪，8、輸出齒圈，9、太陽輪，10、輸入軸，11、初級行星輪，12、初級太陽輪，13、注油孔，14、右 軸承座，15、電機，16、氣囊，17、彈簧，18、動摩擦片，19、出水口，20、水冷腔，21、測速器，22、 左法蘭，23、行星架，24、浮動齒套，25、初級行星架，26、右法蘭軸，27、間隙調整螺釘。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋，其并不是對本實用新型的限制，本領 域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但 只要在本實用新型的權利要求范圍內都受到專利法的保護。一種可控軟啟動電動滾筒，包括滾筒體6、左軸承座4、設置于設置左軸承座4上的 制動器1、右軸承座14 ；所述制動器1設有動摩擦片18、靜摩擦片3、氣囊8和制動軸5 ；所 述氣囊16通過充氣與排氣來控制所述動摩擦片18與靜摩擦片3之間的接觸壓力；所述靜 摩擦片3內設置有水冷腔20和彈簧17，所述水冷腔20上部設有進水口 2，水冷腔20下部 設有出水口 19 ；所述滾筒體6內設有左法蘭22和右法蘭軸26，所述左法蘭22和右法蘭軸
426中間固定有輸出齒圈8及行星架23 ；所述左法蘭22中心固定有制動軸5，所述動摩擦片 19通過漸開線花鍵固定在制動軸5上，所述制動軸5上還設有測速器21 ；所述輸出齒圈8 內部還設有初級行星架25，所述初級行星架25內設有初級太陽輪12和初級行星輪11。所 述行星架23內設有太陽輪9、行星輪7和間隙調整螺釘27 ；所述輸出齒圈8與滾筒體6固 定連接。所述初級太陽輪12與所述輸入軸10通過矩形花鍵配合并與電機15固定連接，所 述初級行星架25與所述太陽輪9通過浮動齒套24固定連接；滾筒體6內灌有潤滑油，所述 右法蘭軸26處設有注油孔13，滾筒運行過程中，被滾筒體6內表面帶動的潤滑油可由注油 孔13流入，并潤滑輸入軸10 ；所述制動軸5上設有測速器21。實施例1 當電機啟動前，外部氣源給氣囊16供氣，使氣囊16達到額定氣壓，此時制動器1 內的動摩擦片18和靜摩擦片3完全脫開，無制動力；當電機15啟動時，動力通過輸入軸10 輸入，并通過初級太陽輪12、初級行星輪11、初級行星架25、太陽輪9和行星輪7的傳動，行 星架23帶動左法蘭22和右法蘭軸26以及制動軸5和動摩擦片18開始轉動，同時水冷裝 置開啟，冷卻水從進水口 2進入水冷腔20，冷卻靜摩擦片3后，熱水從出水口 19流出。當電 機15正常啟動到額定轉速后，氣囊16開始慢慢失壓，動摩擦片18和靜摩擦片3在彈簧17 的作用下開始接觸并產生制動力并逐漸增大，使右法蘭軸26、行星架23、左法蘭22、制動軸 5和動摩擦片18轉動的阻力越來越大；與此同時電機15的輸入動力也越來越大，而滾筒體 6和輸出齒圈8的輸出動力逐漸增大。當滾筒體6的輸出動力增大到一定程度后，滾筒體6 開始慢慢克服阻力轉動，并慢慢加速；與此同時動摩擦片18、制動軸5、左法蘭22和右法蘭 軸26以及行星架23也相應減慢，測速器21也開始監測，當制動軸5的轉速減到額定轉速 的90%時，控制氣囊16的壓力，保持此轉速，使皮帶機完全運行，然后氣囊16再繼續失壓， 按10%的減速度使制動軸5減速到不動；與此同時動摩擦片18、左法蘭22、行星架23以及 右法蘭軸26也相應減慢至不動。最后氣囊16保持在輸出軸5不動的壓力下運行。當負載出現過載時，制動器1的動摩擦片18與靜摩擦片3就按過載量產生相應的 相對運動，使滾筒體6的速度相應減慢，皮帶機減慢運行；過載過后，滾筒體6返回到額定速 度，從而起過載保護作用。在整個運行過程中只要制動器的動摩擦片18與靜摩擦片3有相對運動，水冷裝置 就開啟，冷卻水就從進水口 2進入水冷腔20，冷卻靜摩擦片3后，從出水口 19流出，當出來 的冷卻水低于允許溫度，水冷裝置就關閉。實施例2 當負載需要停機時，水冷裝置開始工作，冷卻水從進水口 2進入水冷腔20，冷卻靜 摩擦片3后，從出水口 19流出。外部氣源給氣囊16供氣，氣囊16內壓力逐漸增大，動摩擦 片18和靜摩擦片3制動力慢慢減小，滾筒體6和輸出齒圈8的速度逐漸減慢至不動，而氣 囊16的壓力再繼續逐漸增大并達到額定壓力，制動力繼續減小到0，動摩擦片18和靜摩擦 片3完全脫離，此時皮帶機停轉，電機15僅帶行星架23、左法蘭22、右法蘭軸26、制動軸5 和動摩擦片18轉動，然后關閉電機15的電源，電機15停止，然后關閉氣源，待出水口 19流 出的冷卻水溫度降至允許值后，關閉水冷系統。
權利要求一種可控軟啟動電動滾筒，包括滾筒體(6)、左軸承座(4)和右軸承座(14)，其特征在于還包括設置左軸承座(4)上的制動器，所述制動器(1)設有動摩擦片(18)、靜摩擦片(3)、氣囊(16)；所述氣囊(16)通過充氣與排氣來控制所述動摩擦片(18)與靜摩擦片(3)之間的接觸壓力；所述滾筒體(6)內設有左法蘭(22)和右法蘭軸(26)，所述左法蘭(22)和右法蘭軸(26)中間固定有輸出齒圈(8)；所述左法蘭(22)中心固定有制動軸(5)，所述動摩擦片(18)固定在制動軸(5)上；所述輸出齒圈(8)與滾筒體(6)固定連接。
2.根據權利要求1所述一種可控軟啟動電動滾筒，其特征在于所述左法蘭(22)和右 法蘭軸(26)中間還固定有行星架(23)，所述行星架(23)內設有太陽輪(9)和行星輪(7)。
3.根據權利要求1所述一種可控軟啟動電動滾筒，其特征在于所述輸出齒圈(8) 內部設有初級行星架(25)，所述初級行星架(25)內設有初級太陽輪(12)和初級行星輪 (11)。
4.根據權利要求1所述一種可控軟啟動電動滾筒，其特征在于所述制動軸(5)與動 摩擦片(18)通過漸開線花鍵配合。
5.根據權利要求1所述一種可控軟啟動電動滾筒，其特征在于制動軸(5)上設有測 速器(21)。
6.根據權利要求1所述一種可控軟啟動電動滾筒，其特征在于所述靜摩擦片(3)內 設置有水冷腔(20)和彈簧(17)，所述水冷腔(20)上部設有進水口(2)，水冷腔(20)下部 設有出水口(19)。
7.根據權利要求1所述一種可控軟啟動電動滾筒，其特征在于滾筒內灌有潤滑油，所 述右法蘭軸(26)處設有注油孔(13)。
8.根據權利要求1所述一種可控軟啟動電動滾筒，其特征在于所述初級太陽輪(9) 與輸入軸(10)通過矩形花健配合。
9.根據權利要求1所述一種可控啟動行星減速器，其特征在于所述行星架(23)還設 有間隙調整螺釘(27)。
10.根據權利要求1所述一種可控啟動行星減速器，其特征在于所述初級行星架(25) 與太陽輪(9)通過浮動齒套(24)相連接。
專利摘要本實用新型涉及一種可控軟啟動電動滾筒，包括滾筒體、左軸承座和右軸承座，還包括設置左軸承座上的制動器，所述制動器設有動摩擦片、靜摩擦片、氣囊；所述氣囊通過充氣與排氣來控制所述動摩擦片與靜摩擦片之間的接觸壓力；所述滾筒體內設有左法蘭和右法蘭軸，所述左法蘭和右法蘭軸中間固定有輸出齒圈；所述左法蘭中心固定有制動軸，所述動摩擦片固定在制動軸上；所述輸出齒圈與滾筒體固定連接；本實用新型功率大、結構簡單，體積小、重量輕、效率高，效果明顯，廣泛應用于港口、礦山、冶金、電力等行業的大型皮帶輸送機。
文檔編號H02K7/116GK201601568SQ20092029471
公開日2010年10月6日 申請日期2009年12月20日 優先權日2009年12月20日
發明者仝桐, 吳旭, 周土根 申請人:湖州電動滾筒有限公司