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螺旋提升機構

1、產(chǎn)品組成系統說(shuō)明

我公司生產(chǎn)制造的螺旋式陽(yáng)極提升機系列產(chǎn)品是冶金工業(yè)預焙陽(yáng)極電解槽的配套設備，廣泛用于強磁場(chǎng)、高溫多塵的電解車(chē)間，陽(yáng)極提升機構系列產(chǎn)品是我公司多年的成型產(chǎn)品，從設計到生產(chǎn)工藝具有獨特性，其特點(diǎn)是提升力量大、提升平穩、使用壽命長(cháng)、維修操作方便等。轉向器與主起重器的蝸桿蝸輪、傘齒都選用優(yōu)質(zhì)材料精加工，具有強度高，壽命長(cháng)等特點(diǎn)，并且我公司可根據用戶(hù)的需要設計、制造各型提升裝置。

2、所投設備及成套工藝簡(jiǎn)介，技術(shù)性能描述

2.1電解槽陽(yáng)極提升機的組成（見(jiàn)圖1）

圖1 電解槽陽(yáng)極提升機示意圖

電解槽陽(yáng)極提升機由電機、減速機、左螺旋起重器、右螺旋起重器、左換向齒輪箱、右換向齒輪箱、傳動(dòng)軸、傳動(dòng)聯(lián)軸器、絕緣傳動(dòng)聯(lián)軸器等組成。

工作原理：通過(guò)圓柱齒輪、傘齒、蝸輪蝸桿傳動(dòng)，完成提升下降動(dòng)作。

工作過(guò)程：利用電機作為動(dòng)力源，通過(guò)減速機進(jìn)行第一次減速，減速后由換向齒輪箱改變傳動(dòng)方向，通過(guò)主傳動(dòng)軸傳遞到螺旋起重器蝸桿，蝸桿帶動(dòng)蝸輪轉動(dòng)，蝸輪體中心配有提升絲杠，蝸輪體帶動(dòng)絲杠做上升下降運動(dòng)，陽(yáng)極炭塊固定在絲杠上。

左、右螺旋起重器由蝸輪、蝸桿、螺旋絲杠、殼體、上端蓋、自動(dòng)調心軸承、伸縮套筒等組成。蝸輪蝸桿傳動(dòng)機構的蝸輪、蝸桿、絲杠采用數控機床程序化加工，產(chǎn)品質(zhì)量穩定，制造公差±0.6μm，加工后進(jìn)行調質(zhì)和齒面淬火及滲碳處理，由專(zhuān)業(yè)工程師控制及質(zhì)量檢驗。產(chǎn)品出廠(chǎng)達到100%合格率。

圖2 左、右螺旋起重器

2.3左、右螺旋起重器的蝸輪（見(jiàn)圖3）

陽(yáng)極提升機構中，蝸輪的作用是至關(guān)重要的，它關(guān)系到左、右螺旋起重器能否在大負載下正常工作，使用壽命是否長(cháng)久。在這個(gè)方面

上我公司研制出一套新技術(shù)、新工藝，經(jīng)鋁行業(yè)多家單位使用后效果

良好，大大地提高了陽(yáng)極提升機構的負載能力及使用壽命。蝸輪材質(zhì)是鋁青銅ZQAL94，具有高強度、硬度及耐磨性，屬耐磨合金并且可加工性良好，它的物理特性非常適合重負荷下工作。在鑄造工藝上我公司棄用沙型澆注法（用此法鑄造出的零件密度小，在此 過(guò)程中無(wú)法保證100%工件內不產(chǎn)生氣孔），采用高壓壓鑄工藝，此工藝鑄造出的零件密度大、無(wú)氣孔，整件質(zhì)量可以得到很好的保證。產(chǎn)品采用數控機床程序化加工，加工后產(chǎn)品精度有了質(zhì)的飛躍，蝸輪負載能力大大提高。

圖3   蝸輪

2.4傳動(dòng)軸（見(jiàn)圖4）

為了增加提升機傳動(dòng)軸強度，傳動(dòng)軸材質(zhì)采用無(wú)縫鋼管和16Mn，

首末端采用16Mn圓鋼，傳動(dòng)軸由原來(lái)的1800KN增加到現在2200KN，大大提高了傳動(dòng)軸的可靠性。消除了傳動(dòng)軸在大負荷工作時(shí)彎曲變形的現象。

圖4  傳動(dòng)軸

2.5提升絲杠（見(jiàn)圖5）

提升絲杠是提升機中的一個(gè)重要部件，為了提高其負載能力與運行的平穩性，絲杠材質(zhì)采用40Gr，加工后進(jìn)行淬火調質(zhì)處理，配用重

圖5 提升絲杠

負載梯形螺紋，為保證提升速度，螺距選用16mm，消除了以往在運行中發(fā)熱及大負荷下絲杠損壞的現象。滿(mǎn)載時(shí)溫升不大于35℃，滿(mǎn)載時(shí)噪音不大于20分貝。使用壽命≥20年,絲杠換向順暢,換向時(shí)溫升不大于45℃。結構性能良好，有較好的運動(dòng)精度和重復定位精度,封閉性能100%。

2.6伸縮套筒（見(jiàn)圖6）

伸縮套筒主要作用是保護提升絲杠，防止車(chē)間粉塵進(jìn)入到螺旋起重器內部。伸縮套筒是通過(guò)螺栓連接固定在起重器殼體和絲杠上，當絲杠旋轉產(chǎn)生位移時(shí)，伸縮套筒被拉伸或收縮，在整個(gè)螺旋提升機的工作過(guò)程中起關(guān)鍵性作用。

伸縮套筒采用1mm鋼板制作，整體鍍鋅。整體結構分為4節，每節連接之間設置一道聚氨酯密封圈，保證伸縮套筒的密封性，伸縮套筒整體伸縮量可達800mm。

圖6   伸縮套筒

2.7聯(lián)軸器護罩（見(jiàn)圖7）

聯(lián)軸器護罩為鑄鋁件，采用壓鑄方式澆鑄，零件表面光潔度好，密度高；護罩分體制作，安裝時(shí)采用凖槽定位，安裝、拆卸方便，定位準確；護罩密封件材質(zhì)為硅橡膠，耐高溫、耐腐蝕、不易老化，有效確保聯(lián)軸器的密封性，避免聯(lián)軸器內進(jìn)入雜質(zhì)，影響提升機構運行。

圖7  聯(lián)軸器護罩

2.8絕緣插套（見(jiàn)圖8）

絕緣插套是陽(yáng)極提升機構的重要絕緣部件，電機輸出軸與雙排鏈聯(lián)軸器采用聚四氟乙烯做絕緣聯(lián)接，它的作用是將電機與減速機徹底絕緣，絕緣電阻2MΩ，保證了電機的正常運行。聚四氟乙烯的絕緣、耐溫及機械強度各方面性能均相當優(yōu)越。

圖8 絕緣插套

2.9換向齒輪箱(見(jiàn)圖9)

換向齒輪箱是陽(yáng)極提升機轉向機構，主要由傘齒、角接軸承、殼體組成，主要作用通過(guò)傘齒把旋轉軸90度換向，傳遞旋轉力。本換向器可正反兩個(gè)方向運行，傘齒正反兩個(gè)方向沒(méi)有死角，齒面嚴格按照傘齒嚙合精度加工，組裝成型后進(jìn)行20分鐘運行試驗，試驗過(guò)程進(jìn)行空載、120%過(guò)負載運行，試驗內容包括軸承溫升、潤滑脂溫度、噪聲等。

圖9   換向齒輪箱

2.10換向齒輪箱傘齒（見(jiàn)圖10）

換向齒輪箱中傘齒材料采用20CrMnTi，滲碳調質(zhì)處理；軸整體進(jìn)行調質(zhì)處理 ，消除軸體內應力，保證在滿(mǎn)負荷裝態(tài)下軸身無(wú)應力變形。傘齒面采用高頻淬火處理，齒面淬火硬度達(HRC58-62)。

圖10 傘齒

2.11減速機特點(diǎn)

1) 運轉靜音:在圓滑滾動(dòng)接觸的負載傳動(dòng)機構部分，全部使用高精度

研磨處理加工齒型，所以運轉圓滑、且無(wú)噪音。

2) 體積小，省空間：設計合理，安裝方便是產(chǎn)品的優(yōu)異特色之一。

3) 扭力大，效率高:由于采用精細加工,摩擦小、效率高、傳動(dòng)平穩。

4) 耐久性好，壽命長(cháng)：組裝工藝合理，運轉平穩噪音小，且原材料選

用耐磨性及耐疲勞性好的鋼材，其設備耐用、壽命長(cháng)。

5）使用溫度高:適合高溫現場(chǎng)。