一种用于大型升船机同步系统的换向同步器技术方案

本实用新型专利技术涉及一种用于大型升船机同步系统的换向同步器，升船机同步系统包括多个卷筒、异侧同步轴、同侧同步轴及换向同步器，同侧同步轴连接在卷筒之间、异侧同步轴连接在换向同步器之间、换向同步器连接在同侧同步轴与异侧同步轴之间形成封闭的矩形传动系统，换向同步器设置在矩形传动系统的四个直角位置，所述换向同步器包括两个右装换向同步器和两个左装换向同步器；本实用新型专利技术提供的换向同步器具有承载能力高、运转平稳、结构紧凑等特点；降低了生产制造和投资成本，同时工作安全可靠，使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及升船机
，具体的说是一种用于大型升船机同步系统的换向同步器。
技术介绍
我国幅员辽阔、河流众多，各大河流为蓄水和发电修建了诸多大型水利工程,解决航运问题是建设大型水利工程所面临的重要课题，合适的升船机提升设备是加快通航运行的关键手段。大型升船机通常由多组提升设备同时工作，完成对船箱的升降过程，上下提升中船箱平衡稳定的关键是由同步系统来保证。同步系统是一个传递扭矩的封闭矩形结构，换向同步器是连接各个系统载荷、执行机械同步与正反向换向运转、确保各载荷平衡为一体的传动系统装置，可以传递、均衡机械不平衡动力；而换向同步器又是同步系统的核心关键部分，其设计、制造必须采用成熟可靠技术，确保升船机工作运行安全，并便于安装、操作、维护和管理。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于大型升船机同步系统的换向同步器。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：一种用于大型升船机同步系统的换向同步器，升船机同步系统包括多个卷筒、异侧同步轴、同侧同步轴及换向同步器，同侧同步轴连接在卷筒之间、异侧同步轴连接在换向同步器之间、换向同步器连接在同侧同步轴与异侧同步轴之间形成封闭的矩形传动系统，换向同步器设置在矩形传动系统的四个直角位置，所述换向同步器包括两个右装换向同步器和两个左装换向同步器，所述右装换向同步器和左装换向同步器均设有箱体箱盖、水平轴、锥齿轮副及垂直轴，水平轴、锥齿轮副及垂直轴设置在箱体箱盖内，锥齿轮副采用正交锥齿轮啮合传动，锥齿轮副分别装在水平轴和垂直轴上，且右装换向同步器的锥齿轮副设置在水平轴与垂直轴形成的T字型交叉的右侧，左装换向同步器的锥齿轮副设置在水平轴与垂直轴形成的T字型交叉的左侧。所述锥齿轮副采用正交锥齿轮啮合传动，传动比为1:1。所述锥齿轮副为格里森弧齿锥齿轮副。所述锥齿轮副采用Cr-Ni-Mo系锻造低碳合金钢制成。所述箱体箱盖采用铸造式树脂砂造型。本技术的有益效果：本技术提供的用于大型升船机同步系统的换向同步器，通过四个直角位置上的右装换向同步器、左装换向同步器的转换传动，形成环形闭环同步系统，实现全部卷筒的同步运转，从而保证升船机同步系统提升与下降升船机船厢安全、平稳和可靠地运行；本技术提供的换向同步器具有承载能力高、运转平稳、结构紧凑等特点；降低了生产制造和投资成本，同时工作安全可靠，使用寿命长；本技术换向同步器箱体箱盖采用铸造式树脂砂造型，铸造材料采用普通铸铁，充分保证了箱体箱盖的支撑刚度和整体质量；锥齿轮副采用格里森弧齿一级锥齿轮正交传动，锥齿轮副最终加工采用铣齿机硬刮削工艺，加工制造简便。附图说明图1为本技术升船机同步系统结构示意图；图2为本技术右装换向同步器结构示意图；图3为本技术左装换向同步器结构示意图；附图标记：1、卷筒，2、异侧同步轴，3、右装换向同步器，4、同侧同步轴，5、左装换向同步器，301、水平轴Ⅰ，302、箱体箱盖Ⅰ，303、锥齿轮副Ⅰ，304、垂直轴Ⅰ，501、水平轴Ⅱ，502、箱体箱盖Ⅱ，503、锥齿轮副Ⅱ，504、垂直轴Ⅱ。具体实施方式下面结合具体实施方式对本技术做进一步的阐述。如图所示：一种用于大型升船机同步系统的换向同步器，升船机同步系统包括多个卷筒1、异侧同步轴2、同侧同步轴4及换向同步器，同侧同步轴4连接在卷筒1之间、异侧同步轴2连接在换向同步器之间、换向同步器连接在同侧同步轴4与异侧同步轴2之间形成封闭的矩形传动系统，换向同步器设置在矩形传动系统的四个直角位置，所述换向同步器包括两个右装换向同步器3和两个左装换向同步器5；所述右装换向同步器3包括水平轴Ⅰ301、箱体箱盖Ⅰ302、锥齿轮副Ⅰ303及垂直轴Ⅰ304，水平轴Ⅰ301、锥齿轮副Ⅰ303及垂直轴Ⅰ304设置在箱体箱盖Ⅰ302内，锥齿轮副Ⅰ303采用正交锥齿轮啮合传动，传动比为1:1，锥齿轮副Ⅰ303分别装在水平轴Ⅰ301和垂直轴Ⅰ304上，且锥齿轮副Ⅰ303设置在水平轴Ⅰ301与垂直轴Ⅰ304形成的T字型交叉的右侧；所述左装换向同步器5包括水平轴Ⅱ501、箱体箱盖Ⅱ502、锥齿轮副Ⅱ503和垂直轴Ⅱ504，水平轴Ⅱ501、锥齿轮副Ⅱ503及垂直轴Ⅱ504设置在箱体箱盖Ⅱ502内，锥齿轮副Ⅱ503采用正交锥齿轮啮合传动，传动比为1:1，锥齿轮副Ⅱ503分别装在水平轴Ⅱ501和垂直轴Ⅱ504上，且锥齿轮副Ⅱ503设置在水平轴Ⅱ501和垂直轴Ⅱ504形成的T字型交叉的左侧。按照同步系统布置要求，右装换向同步器3和左装换向同步器5各两台分别设置在封闭的矩形传动系统的四个直角位置上。由动力驱动经过卷筒1、右装换向同步器3中锥齿轮副传动的同步换向传递给同侧同步轴4及异侧同步轴2；同样经过卷筒1、同侧同步轴4传递给左装换向同步器5；又经异侧同步轴2传递给右装换向同步器3和左装换向同步器5。最终通过四个直角位置上右装换向同步器3、左装换向同步器5的转换传动，形成环形闭环同步系统，实现全部卷筒1的同步运转，从而保证升船机同步系统提升与下降升船机船厢安全、平稳和可靠地运行。右装换向同步器3采用正交锥齿轮传动的啮合方式，箱体箱盖内只有一级正交锥齿轮副3，其传动比为1:1。锥齿轮副3分别装在水平轴1和垂直轴4上。左装换向同步器的具体实施方式同上。通过箱体箱盖内锥齿轮副3啮合点位置的改变实现右装换向同步器、左装换向同步器连接卷筒及其他部件所需要的同步换向。本技术涉及的一种大型升船机同步系统换向同步器属于低速、重载、大模数硬齿面一级锥齿轮正交传动。根据换向同步器承载能力大、工作速度不高、对加工精度要求适中的特点，设计采用大端端面模数达到m36硬齿面渐开线圆锥齿轮传动，经设计优化的参数在经济上能满足在大型弧齿锥齿轮铣齿机刮削的加工要求，通过对锥齿轮副侧隙的控制保证了换向同步器的同步性，满足了升船机同步系统使用时对换向同步器的同步性要求。齿轮材料的选取对换向同步器的寿命至关重要。为了很好地满足同步系统对换向同步器低速、重载、高寿命的要求，锥齿轮材料选取高性能、高强度Cr-Ni-Mo系优质锻造低碳合金钢，因而选择渗碳淬火硬齿面格里森弧齿锥齿轮，减小了换向同步器的空间尺寸，同时降低了制造成本；保证了齿轮的承载能力和使用安全的高可靠性；满足大扭矩的情况下，换向同步器的设计寿命达到30年以上。为了更好地保证升船机同步系统整机性能的平稳性，本技术换向同步器的箱体箱盖采用稳定性、刚性、减震性及耐久性较好的树脂砂造型整体铸造结构。本技术同步系统换向同步器具有承载能力高、运转平稳、结构紧凑、技术含量高等特点；降低了生产制造和投资成本，同时工作安全可靠，使用寿命长。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于大型升船机同步系统的换向同步器，升船机同步系统包括多个卷筒（1）、异侧同步轴（2）、同侧同步轴（4）及换向同步器，同侧同步轴（4）连接在卷筒（1）之间、异侧同步轴（2）连接在换向同步器之间、换向同步器连接在同侧同步轴（4）与异侧同步轴（2）之间形成封闭的矩形传动系统，换向同步器设置在矩形传动系统的四个直角位置，其特征在于：所述换向同步器包括两个右装换向同步器（3）和两个左装换向同步器（5），所述右装换向同步器（3）和左装换向同步器（5）均设有箱体箱盖、水平轴、锥齿轮副及垂直轴，水平轴、锥齿轮副及垂直轴设置在箱体箱盖内，锥齿轮副采用正交锥齿轮啮合传动，锥齿轮副分别装在水平轴和垂直轴上，且右装换向同步器（3）的锥齿轮副设置在水平轴与垂直轴形成的T字型交叉的右侧，左装换向同步器（5）的锥齿轮副设置在水平轴与垂直轴形成的T字型交叉的左侧。

【技术特征摘要】
1. 一种用于大型升船机同步系统的换向同步器，升船机同步系统包括多个卷筒（1）、异侧同步轴（2）、同侧同步轴（4）及换向同步器，同侧同步轴（4）连接在卷筒（1）之间、异侧同步轴（2）连接在换向同步器之间、换向同步器连接在同侧同步轴（4）与异侧同步轴（2）之间形成封闭的矩形传动系统，换向同步器设置在矩形传动系统的四个直角位置，其特征在于：所述换向同步器包括两个右装换向同步器（3）和两个左装换向同步器（5），所述右装换向同步器（3）和左装换向同步器（5）均设有箱体箱盖、水平轴、锥齿轮副及垂直轴，水平轴、锥齿轮副及垂直轴设置在箱体箱盖内，锥齿轮副采用正交锥齿轮啮合传动，锥齿轮副分别装在水平轴和垂直轴上，且右...

【专利技术属性】
技术研发人员：马璟，黄新华，刘朋，信稳，赵刚，
申请(专利权)人：中信重工机械股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41