一种三绳缠绕式矿山提升机钢丝绳张力复合锥齿轮平衡装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106946122A(43)申请公布日2017.07.14(21)申请号201710337611.9(22)申请日2017.05.15(71)申请人太原科技大学地址030024山西省太原市窊流路66号(72)发明人燕碧娟李自贵王志霞王正谊(74)专利代理机构太原科卫专利事务所(普通合伙)14100代理人朱源(51)Int.Cl.B66B7/10(2006.01)B66B15/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称一种三绳缠绕式矿山提升机钢丝绳张力复合锥齿轮平衡装置(57)摘要本发明属于矿山提升机技术领域，具体涉及一种三绳缠绕式矿山提升机钢丝绳张力复合锥齿轮平衡装置，包括壳体，壳体内固定有支撑架，支撑架包括空心轮毂，空心轮毂外表面沿径向均布有圆柱体，在每个圆柱体上分别装一个复合平衡锥齿轮，每个复合平衡锥齿轮由一个大平衡锥齿轮和一个小平衡锥齿轮组成，其大平衡锥齿轮和小平衡锥齿轮具有相同的齿数，并可绕圆柱体同步自由转动，大平衡锥齿轮与带有连接法兰的大输出锥齿轮啮合，小平衡锥齿轮与带有连接法兰的小输出锥齿轮啮合。本钢丝绳张力复合锥齿轮平衡装置的特点是装于主轴上，结构简单，维护方便，对三根钢丝绳的长度补偿不受任何限制，能够精确平衡三根钢丝绳的张力。CN106946122ACN106946122A权利要求书1/1页1.一种三绳缠绕式矿山提升机钢丝绳张力复合锥齿轮平衡装置，其特征在于包括壳体（2），壳体（2）内固定有支撑架（4），支撑架（4）包括空心轮毂，空心轮毂外表面均布有圆柱体，在每个圆柱体上分别装一个复合平衡锥齿轮（3），每个复合平衡锥齿轮（3）由一个大平衡锥齿轮和一个小平衡锥齿轮组成，其大平衡锥齿轮和小平衡锥齿轮具有相同的齿数，并可绕圆柱体同步自由转动，大平衡锥齿轮与带有连接法兰的大输出锥齿轮（1）啮合，小平衡锥齿轮与带有连接法兰的小输出锥齿轮（5）啮合，且复合平衡锥齿轮与大输出锥齿轮以及小输出锥齿轮的各分度圆直径满足如下关系：，式中Dp、dp分别为大平衡锥齿轮和小平衡锥齿轮的分度圆直径；Dd、dx分别为大输出锥齿轮（1）和小输出锥齿轮（5）的分度圆直径。2CN106946122A说明书1/6页一种三绳缠绕式矿山提升机钢丝绳张力复合锥齿轮平衡装置技术领域[0001]本发明属于矿山提升机技术领域，具体涉及一种三绳缠绕式矿山提升机钢丝绳张力复合锥齿轮平衡装置。背景技术[0002]当前，矿井提升机主要分为两大类：单绳缠绕式提升机与多绳摩擦式提升机。对于单绳缠绕式提升机，在深井、大终端载荷工况下使用过程中，由于大载荷及钢丝绳自重的影响，往往需要选择过大的钢丝绳直径，滚筒直径也相应很大，而过大的钢丝绳及滚筒直径会带来制造和使用的诸多不便，一定程度上限制了单绳缠绕式提升机在深井的进一步使用；对于多绳摩擦式提升机，由于采用了多绳，虽在一定程度上解决了深井提升问题，但由于该类型提升机使用过程中必须添加平衡尾绳，当在超深井(大于1400米)使用时，会造成提升钢丝绳与提升容器连接处的应力波动过大，即钢丝绳的应力波动值大于钢丝绳破断力的11.5％，从而影响了钢丝绳使用寿命。因此，该类型提升机不适合用于超深井使用。[0003]针对超深井提升问题，国外钢丝绳张力平衡装置多采用直接装设在联接装置上的平衡轮或采用在天轮下方安装液压缸来实现。前者平衡轮重量大，增加了提升容器的重量，且当平衡轮直径较小时，钢丝绳较小的挠曲半径将直接影响其实际使用寿命。后者占用井架空间大，钢丝绳补偿长度具有一定的局限性，目前国外多采用这种方式平衡钢丝绳间的张力。发明内容[0004]为弥补上述张力平衡装置使用过程中的缺陷，本发明提出了一种三绳缠绕式矿山提升机钢丝绳张力复合锥齿轮平衡装置。[0005]本发明是采用如下的技术方案实现的：一种三绳缠绕式矿山提升机钢丝绳张力复合锥齿轮平衡装置，包括壳体，壳体内固定有支撑架，支撑架包括空心轮毂，空心轮毂外表面沿径向均布有圆柱体，在每个圆柱体上分别装一个复合平衡锥齿轮，每个复合平衡锥齿轮由一个大平衡锥齿轮和一个小平衡锥齿轮组成，其大平衡锥齿轮和小平衡锥齿轮具有相同的齿数，并可绕圆柱体同步自由转动，大平衡锥齿轮与带有连接法兰的大输出锥齿轮啮合，小平衡锥齿轮与带有连接法兰的小输出锥齿轮啮合，且复合平衡锥齿轮与大输出锥齿轮以及小输出锥齿轮的各分度圆直径满足如下关系：式中Dp、dp——分别为大平衡锥齿轮和小平衡锥齿轮的分度圆直径；Dd、dx——分别为大输出锥齿轮和小输出锥齿轮的分度圆直径。[0006]采用2个复合锥齿轮平衡装置实现三钢丝绳间的张力平衡，本钢丝绳张力复合锥齿轮平衡装置的特点是装于主轴上，结构简单，维护方便，对三根钢丝绳的长度补偿不受任何