本發(fā)明涉及一種干熄焦?fàn)恳b置，尤其涉及一種牽引重量大、定位精度高、結(jié)構(gòu)簡單、維修方便、使用壽命長的車載式齒條牽引裝置。

背景技術(shù)：

干熄焦技術(shù)作為重大節(jié)能環(huán)保技術(shù)，在提高焦炭質(zhì)量指標(biāo)、減少熄焦過程中的環(huán)境污染方面具有良好的效果。近幾年,干熄焦技術(shù)在我國不僅得到廣泛的推廣及應(yīng)用,而且在不斷的發(fā)展和完善。

牽引裝置對整個(gè)干熄焦工段的生產(chǎn)起著至關(guān)重要的作用。當(dāng)干熄站與焦?fàn)t平行布置時(shí)，就需要牽引裝置將載有紅焦的焦罐或空焦罐的臺車，在干熄站側(cè)的提升機(jī)與焦?fàn)t側(cè)的運(yùn)載車之間進(jìn)行橫向“推入”或“推出”；裝滿紅焦的焦罐及臺車重達(dá)一百多噸。

專利申請?zhí)枮?01510874290.7(申請日為2015年12月2日)的中國專利，公開了“一種齒條式牽引裝置”，包括依次設(shè)置的前端小車、前端齒條箱、尾端齒條箱、支座和輥道，前端齒條箱的一端與前端小車固定連接，另一端與尾端齒條箱鉸接；支座下方固定有同軸的傳動(dòng)齒輪和支撐輪，前端齒條箱與尾端齒條箱底部設(shè)齒條，傳動(dòng)齒輪在驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)下與齒條嚙合傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)前端齒條箱和尾端齒條箱的往復(fù)移動(dòng)，支撐輪與傳動(dòng)齒輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)并承重；回轉(zhuǎn)臂與尾端齒條箱一起在前端齒條箱推動(dòng)下向焦罐推入方向的前上方平移轉(zhuǎn)動(dòng)。該專利申請采用齒輪齒條嚙合的傳動(dòng)方式，不僅顯著提高了定位的精度、運(yùn)行的平穩(wěn)性、以及設(shè)備的使用壽命，而且減小了起停及變速時(shí)產(chǎn)生的沖擊，滿足高強(qiáng)度、抗沖擊的使用要求；另外其尾端齒條箱具有平移擺動(dòng)功能，可節(jié)省空間，更好地適應(yīng)在狹小場地應(yīng)用的要求。

但是隨著干熄焦技術(shù)的不斷進(jìn)步,橫移牽引裝置還需要適應(yīng)更大牽引重量、更高定位精度、更高強(qiáng)度的要求，同時(shí)更需具備結(jié)構(gòu)簡單、維修方便、壽命長等更加適于長期使用的特性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種車載式齒條牽引裝置，前端齒條箱由多臺支撐小車支撐，且齒條設(shè)置在齒條箱頂部，極大地改善了現(xiàn)有齒條牽引裝置的受力狀態(tài)，同時(shí)在回轉(zhuǎn)架上設(shè)置回轉(zhuǎn)臂配重輥及防傾翻配重輥，降低了牽引電機(jī)功耗，并且保證牽引過程整體設(shè)備的穩(wěn)定性，滿足適應(yīng)更大牽引重量的要求；且結(jié)構(gòu)更加簡單，維修方便，有利于提高設(shè)備使用壽命。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種車載式齒條牽引裝置，設(shè)置在提升機(jī)與運(yùn)載車之間,用于橫向輸送焦罐及臺車；包括前端齒條箱、尾端齒條箱、支座和回轉(zhuǎn)架，前端齒條箱與尾端齒條箱鉸接，支座位于提升機(jī)一側(cè),回轉(zhuǎn)架位于提升機(jī)外側(cè)，回轉(zhuǎn)架上設(shè)有回轉(zhuǎn)臂，回轉(zhuǎn)臂下端的輥軸可與尾端齒條箱端部凹槽滑動(dòng)嚙合，并與尾端齒條箱一起在前端齒條箱推動(dòng)下向焦罐推入方向的前上方平移轉(zhuǎn)動(dòng)；所述前端齒條箱的底部設(shè)有多臺支撐小車，沿整個(gè)牽引行程鋪設(shè)軌道，支撐小車沿底部軌道運(yùn)行；前端齒條箱及尾端齒條箱的頂部設(shè)齒條，支座上設(shè)傳動(dòng)齒輪與齒條嚙合傳動(dòng)；支座兩內(nèi)側(cè)分別設(shè)導(dǎo)向支撐輥用于在前端齒條箱及尾端齒條箱走行中起導(dǎo)向支撐作用；回轉(zhuǎn)架上鉸接點(diǎn)后的回轉(zhuǎn)臂反向延伸端設(shè)有回轉(zhuǎn)臂配重輥，以回轉(zhuǎn)臂配重輥為對稱中心對應(yīng)回轉(zhuǎn)平面垂直方向設(shè)有防傾翻配重輥。

所述支撐小車至少在前端齒條箱兩端底部各設(shè)置1臺，其余支撐小車在前端齒條箱底部均勻設(shè)置。

所述前端齒條箱、尾端齒條箱的主體結(jié)構(gòu)橫斷面為工字型，支座兩側(cè)的導(dǎo)向支撐輥在其走行過程中分別支撐在對應(yīng)齒條箱上部的兩側(cè)翼緣底部。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

1)前端齒條箱設(shè)置均勻多個(gè)支撐小車，增加縱向支撐點(diǎn)，前端齒條箱移動(dòng)過程中所受載荷為恒定載荷；牽引重量顯著提升，牽引重量可達(dá)到200噸；

2)齒條由設(shè)置在齒條箱底部改為設(shè)置在齒條箱頂部后，驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)相應(yīng)改變，無需設(shè)置壓輪及支撐輪，齒條箱受力狀態(tài)明顯改善；驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加簡單，且穩(wěn)定性顯著提高；

3)因受力狀態(tài)得到充分改善，所以對齒條箱本體的強(qiáng)度、剛度要求顯著降低，前端及尾端齒條箱的外形尺寸隨之相應(yīng)減??；與現(xiàn)有齒條牽引裝置相比，齒條箱的重量減少約1/3，牽引裝置的總重減少約1/3，大大降低了設(shè)備成本及能耗；

4)具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、維修方便、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)用性更強(qiáng)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所述車載式齒條牽引裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明所述驅(qū)動(dòng)裝置支座的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖2的左視圖。

圖4a是現(xiàn)有齒條牽引裝置的受力情況分析圖。

圖4b是本發(fā)明所述車載式齒條牽引裝置的受力情況分析圖。

圖中：1.支撐小車 2.前端齒條箱 3.連接銷軸 4.尾端齒條箱 5.傳動(dòng)齒輪 6.導(dǎo)向支撐輪 7.支座 8.回轉(zhuǎn)架 9.回轉(zhuǎn)臂 10.回轉(zhuǎn)臂配重輥 11.防傾翻配重輥 12.焦罐及臺車 13.軌道 14.焦罐“推入”到位時(shí)的回轉(zhuǎn)臂 15.焦罐“推入”到位時(shí)的尾端齒條箱 16.軸承座。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說明：

如圖1所示，一種車載式齒條牽引裝置，設(shè)置在提升機(jī)與運(yùn)載車之間,用于橫向輸送焦罐及臺車12；包括前端齒條箱2、尾端齒條箱4、支座7和回轉(zhuǎn)架8，前端齒條箱2與尾端齒條箱4鉸接，支座7位于提升機(jī)一側(cè),回轉(zhuǎn)架8位于提升機(jī)外側(cè)，回轉(zhuǎn)架8上設(shè)有回轉(zhuǎn)臂9，回轉(zhuǎn)臂9下端的輥軸可與尾端齒條箱4端部凹槽滑動(dòng)嚙合，并與尾端齒條箱4一起在前端齒條箱2推動(dòng)下向焦罐推入方向的前上方平移轉(zhuǎn)動(dòng)；所述前端齒條箱2的底部設(shè)有多臺支撐小車1，沿整個(gè)牽引行程鋪設(shè)軌道13，支撐小車1沿底部軌道13運(yùn)行；前端齒條箱2及尾端齒條箱4的頂部設(shè)齒條，支座7上設(shè)傳動(dòng)齒輪5與齒條嚙合傳動(dòng)；支座7兩內(nèi)側(cè)分別設(shè)導(dǎo)向支撐輥6用于在前端齒條箱2及尾端齒條箱4走行中起導(dǎo)向支撐作用；回轉(zhuǎn)架8上鉸接點(diǎn)后的回轉(zhuǎn)臂9反向延伸端設(shè)有回轉(zhuǎn)臂配重輥10，以回轉(zhuǎn)臂配重輥10為對稱中心對應(yīng)回轉(zhuǎn)平面垂直方向設(shè)有防傾翻配重輥11。

所述支撐小車1至少在前端齒條箱2兩端底部各設(shè)置1臺，其余支撐小車1在前端齒條箱2底部均勻設(shè)置。

所述前端齒條箱2、尾端齒條箱4的主體結(jié)構(gòu)橫斷面為工字型，支座7兩側(cè)的導(dǎo)向支撐輥6在其走行過程中分別支撐在對應(yīng)齒條箱2、4上部的兩側(cè)翼緣底部。

現(xiàn)有齒條牽引裝置的受力情況分析圖見圖4a：其前端齒條箱只設(shè)置了前端小車，齒條設(shè)置齒條箱的底部，因此除了設(shè)置支撐輪，還需要在支座頂部設(shè)置壓輪，前端齒條箱的重量由前端小車、支撐輪、壓輪來承擔(dān)。而固定支撐輪與前端小車之間最大跨距達(dá)到20米，因而前端齒條箱在自重作用下會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)大的彎曲應(yīng)力；而壓輪向下的壓力對尾端齒條箱也產(chǎn)生了彎曲應(yīng)力，所以前端齒條箱及尾端齒條箱的受力狀態(tài)都不理想，對于齒條箱的強(qiáng)度、剛度提出了很高的要求，造成齒條箱的外形及結(jié)構(gòu)尺寸偏大，導(dǎo)致設(shè)備重量增加，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，僅齒條箱的總重就高達(dá)20噸。同樣支座向上的支反力達(dá)到30噸，也對設(shè)備及基礎(chǔ)均提出較高的要求。由于前端小車隨時(shí)在移動(dòng)，使支撐輪與移動(dòng)的前端小車之間的距離不斷變化，齒條箱在往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)所受載荷在始終處于變化中著，齒條箱所受載荷始終處于變化中。在這種受力狀態(tài)下長期使用的齒條箱會(huì)發(fā)生變形，進(jìn)而影響齒條傳動(dòng)的精度和裝置整體運(yùn)行的穩(wěn)定性。

本發(fā)明所述車載式齒條牽引裝置的受力情況分析圖見圖4b，在前端齒條箱2兩側(cè)設(shè)置的支撐小車1之間，視情況增加支撐小車1數(shù)量，使整個(gè)前端齒條箱2在縱向由多個(gè)支撐小車1均勻支撐，保證前端齒條箱2的2/3長度始終處于受支撐狀態(tài)；前端齒條箱2移動(dòng)過程中所受載荷相對恒定；前端齒條箱2的自重由多個(gè)支撐小車1均勻承載，整體彎矩極小，因此尾端齒條箱4的彎矩也極小，只在傳動(dòng)齒輪5帶動(dòng)下就可沿水平方向運(yùn)行，無需另外設(shè)置壓輪，軸承座16主要承受水平方向的載荷，所以驅(qū)動(dòng)裝置及支座7的結(jié)構(gòu)簡單且安全可靠。因受力狀態(tài)得到充分改善，所以對齒條箱2、4本體的強(qiáng)度、剛度要求顯著降低，前端及尾端齒條箱2、4的外形尺寸隨之相應(yīng)減小，大大降低了設(shè)備制造安裝成本及運(yùn)行時(shí)的能耗。同時(shí)裝置運(yùn)行更加平穩(wěn)，定位精度顯著提升。

在整個(gè)牽引行程鋪設(shè)軌道13，驅(qū)動(dòng)裝置及支座7位于提升機(jī)一側(cè)，設(shè)置在齒條上部的傳動(dòng)齒輪5通過傳動(dòng)軸及軸承座16安裝在支座7上，在驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)下傳動(dòng)齒輪5與齒條嚙合產(chǎn)生水平方向的牽引力，通過前端齒條箱2帶動(dòng)支撐小車1沿軌道13運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。支座7兩內(nèi)側(cè)設(shè)置的導(dǎo)向支撐輪6，承托在齒條箱2、4的兩側(cè)翼緣底部,防止齒條箱2、4下垂,同時(shí)限制齒條箱2、4在運(yùn)行中左右偏擺。

回轉(zhuǎn)臂9與回轉(zhuǎn)架8鉸接點(diǎn)后的反向延伸方向設(shè)置回轉(zhuǎn)臂配重輥10，當(dāng)回轉(zhuǎn)臂9由垂直方向回轉(zhuǎn)至水平方向即處于焦罐“推入”到位的狀態(tài)(圖1中14所示)時(shí),回轉(zhuǎn)臂配重輥10可抵消回轉(zhuǎn)臂9的部分重量,從而減小所需的牽引力，降低驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率?；剞D(zhuǎn)臂配重輥10上與回轉(zhuǎn)平面垂直方向設(shè)置防傾翻配重輥11，這是由于增設(shè)回轉(zhuǎn)臂配重輥10后的回轉(zhuǎn)臂9整體高度有所增加，可能出現(xiàn)傾翻的情況，設(shè)置防傾翻配重輥11可充分保證回轉(zhuǎn)架8的穩(wěn)定性及安全性；為防止因自然懸垂而產(chǎn)生的晃動(dòng)等不穩(wěn)定狀況，未旋起時(shí),回轉(zhuǎn)臂9底部通過托架承托，與垂直方向夾角1°～2°。

本發(fā)明所述車載式齒條牽引裝置的工作原理是：上表面設(shè)有齒條的前端齒條箱2,裝載在多個(gè)支撐小車1上,在驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)下，傳動(dòng)齒輪5與齒條嚙合傳動(dòng)，帶動(dòng)焦罐及臺車12向提升機(jī)一側(cè)運(yùn)行；前端齒條箱2與尾端齒條箱4通過連接軸銷3鉸接，尾端齒條箱4運(yùn)行到回轉(zhuǎn)架8底部時(shí)，在回轉(zhuǎn)臂9的帶動(dòng)及前端齒條箱2的推動(dòng)下,由水平方向的前上方做平移轉(zhuǎn)動(dòng)，直至焦罐“推入”到位(如圖1中15所示)，從而實(shí)現(xiàn)焦罐及臺車12的“推入”，反之即“推出”。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。