捣固机传动机构的设计与研究.docVIP

捣固机传动机构的设计与研究 于在福1 黄 琳1 张国富2 （1．大连重工·起重集团有限公司设计研究院，大连 116013； 2．中冶焦耐工程技术有限公司，鞍山 114002） 摘 要：选用运动链结构拓扑方案的设计方法，对捣固机传动机构的工作原理和运动特点进行了分析。以现有捣固机传动机构为基础，进行新结构的拓扑分析，演变出一系列的再生运动链，将再生运动链转化为新型捣固传动机构。研究表明，在其他条件不变的情况下，新方案捣固锤做的有用功比原方案增加了133.2J。 关键词：捣固炼焦机械；捣固机；拓扑分析；结构优化 中图分类号：TQ520.5 文献标识码：A 文章编号：1001-3709（2010）02-0021-03 Design and study on driving mechanism of stamping machine Yu Zaifu 1 Huang Lin 1 Zhang Guofu 2 (1. Design Research Institute of DHI·DCW Group Co. Ltd., Dalian 116013, China； 2. ACRE Coking Refractory Engineering Consulting Corp., MCC, Anshan 114002, China) Abstract: The working principle and moving features of the driving mechanism of stamping machine are analyzed by selecting the design method and topological plan of kinematic link structure. And on the basis of the driving mechanism of the existing stamping machine, the topological analysis of the new structure is done, a series of regenerative kinematic links are evolved and the regenerative kinematic links are converted into a new type stamping driving mechanism. The study shows that under the prerequisite of no change of other conditions, the useful work done by the stamping hammers of the new plan is increased by 133.2J in comparison with that done by the stamping hammers of the original plan. Key words: Stamping and coke-making machine ; Stamping machine ; Topological analysis; Structural optimization 1 捣固机的组成及工作原理 　　捣固机传动部分主要由传动齿轮箱、捣固锤、弹性轮装置、传动齿轮组等组成[1]。其原理是传动齿轮组带动弹性凸轮的对称旋转，提供的挤压摩擦力带动中间的锤杆做上抛运动，使捣固锤自由下落，将装入捣固箱内的煤料夯实成煤饼，而后送入炭化室内加热[2]。 2 捣固机传动机构运动特点 捣固机现有传动机构均采用两弹性轮对称夹紧，利用摩擦力进行提锤的形式。弹性轮装置由凸轮组、对称可调机构组成。齿轮组驱动凸轮旋转，通过凸轮组中弹性元件压缩产生的作用力将锤杆夹紧，并提升至一定高度，然后自由落体进行煤饼捣固。每个捣固锤对应1个凸轮组，每个捣固机上，各凸轮组根据锤 数的多少按不同的相位角排列在传动轴上，保证各捣固锤上下错落有序的工作。 为了寻求捣固机新型传动机构形式，运用运动链结构拓扑的方法对现有捣固机传动机构进行机构类型的演变[3]，得到图1所示的拓扑图。 图1 捣固传动机构造型图 　　如果使捣固锤不受煤层高度变化的影响做往复垂直运动，则捣固锤和运动机构分开是最好的方法，这就需要夹紧机构进行工作。将传动部分移动到图1a)的4杆位置，对此结构进行分析，简化后如图1b)所示，对图1b)结构进行拓扑处理得到图1c)。 3.1 创新方案设计 　　为了使捣固机能够符合工况要求，机构设计必须满足以下条件： 　　1）提起捣