一种可自动纠偏的自润滑烧结机台车车轮结构

技术领域

本发明涉及高性能、高可靠性、长寿命密封、传动、紧固、液压、气动类产品或元件制造技术领域，具体涉及一种可自动纠偏的自润滑烧结机台车车轮结构。

背景技术

烧结机台车作为冶金过程中重要的运输和中转装备，对于生产和设备稳定运行起着关键性的作用。烧结机本体结构包括环形轨道、台车1和传动装置。带式烧结机是由若干台车1置于环形道上构成封闭链带，环形轨道设置在星轮轴上，包括上部水平的走行轨道和下部水平的回车轨道。在烧结机机尾采用与机头直径、齿形完全一样的尾部星轮，头尾采用特殊曲线的弯道和下部水平回车轨道。通过电动机带动齿轮传动系统，驱动尾部星轮转动，借助尾部星轮的齿板与台车内侧的卡轮相互啮合，将台车1由下部的回车轨道3，沿弯道搬动到上部水平的走行轨道上来，同时推动前面台车一个紧挨一个向机尾方向运动，从而完成台车180°翻车卸料动作。

现有的烧结机台车车轮是在烧结机台车底部的车轴通过过盈连接轴承内圈，轴承外圈与车轮连接，车轮通常带有轮沿，以轮沿与轨道卡合从而限制烧结机台车的运动轨迹。

但是实际生产中，烧结机台车工作环境高温高压多粉尘，复杂且恶劣，由于高温作用，台面极易损坏，甚至铁水〔或电石〕冲击烧结机台车机动部分，易造成翻塌，甚至翻车。而且在牵引过程中，因速度、弧度、牵引力需要，烧结机台车极易产生脱轨、翻车等重大事故，导致整条生产线停产和人员伤亡的重大安全事故。

目前冶金行业烧结机台车运行长期存在的几项难题，即烧结机台车掉轮、烧结机台车跑偏、车轮赶道、车轮组件使用寿命短、车轮卡死等，往往都是由于车轮内部轴承磨损、老化造成的，车轮承受轴向来力，产生轴向串动，造成轴承损坏，轴向力的来源是烧结机台车跑偏带来的，烧结机台车跑偏势必造成车轮赶道、车轮组件如轮沿磨损变薄等，影响使用寿命，备件费用增加。此外，卡轮轴套上的润滑材料随着设备运行时间的延长，逐渐失去润滑功能，使车轴、轴套及卡轮之间产生磨损，降低轴套、车轴与卡轮的使用寿命，缩短台车的使用寿命，影响烧结机台车的正常生产。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种可自动纠偏的自润滑烧结机台车车轮结构，取代传统的轴承，防止烧结机台车跑偏，从来源上减少轴向来力，延长烧结机台车车轮的使用寿命。

具体技术方案如下：

一种可自动纠偏的自润滑烧结机台车车轮结构，包括车轮和车轴；所述车轮中心为圆柱空腔，一端与轮沿同心焊接，另一端加设封盖密封；所述车轴同心穿入轮沿中心开孔，另一端由封盖顶紧，位于圆柱空腔部分的车轴焊接两个限位环，封盖通过紧固螺钉与外侧限位环拧紧固定；轮沿的另一侧为卡轮，卡轮与自润滑轴套过盈配合与车轴相对滑动；两个限位环之间沿圆周方向相切放置球形滚子，车轮内壁与滚子对应位置设置固定连两个限位凹环，其弧度与滚子一致；滚子的外侧与车轮内壁抵接，球形滚子内切于两个限位环和车轴围成的空间，且由两个限位凹环定位；所述封盖与轮沿之间的空隙填充自润滑聚合材料。

所述车轴位于烧结机台车的底部，包括多组，两侧均匀对称。

所述滚子在车轴的圆周方向上紧密排满置于两个限位环之间。

所述车轴的数量为烧结机台车单侧4-6组。

所述车轮的宽度为轨道宽度的4/3。

所述滚子、限位环内侧壁和车轮内壁均熔覆金属陶瓷进行强化处理。

所述自润滑聚合材料为石墨烯金属陶瓷自润滑聚合材料。

所述封盖内部加垫密封圈，保证密封。

所述自润滑轴套表面均匀开设多个孔，孔内设置石墨烯金属陶瓷自润滑聚合材料柱。

与现有技术相比，本发明具有如下有益技术效果：

本发明轮沿和车轮整体相对于车轴的转动始终以紧凑的滚动摩擦代替滑动摩擦，且通过两个限位环对滚子施加作用力，限定滚子的滚动区域，杜绝车轮跑偏，一旦车轮跑偏，会受到限位环的作用力回正，实现自动纠偏。而滚子、限位环内侧壁和车轮内壁均熔覆金属陶瓷进行强化处理，封盖与轮沿之间的空间填充自润滑聚合材料，进一步润滑保护所有磨损面，减少互相之间的作用力，又对滚子和磨损面有所保护。封盖加垫密封圈之后通过紧固螺钉与外侧限位环拧紧固定，确保车轮结构自身运行环境的可靠稳定，防止灰尘与其他杂质进入结构内部影响正常运行。

附图说明

图1为烧结机工作示意图；

图2为烧结机翻车卸料动作示意图；

图3为烧结机台车结构示意图；

图4为烧结机台车车轮截面图；

图5为传统烧结机台车车轮结构示意图；

图6为本发明烧结机台车车轮结构示意图；

图7为本发明烧结机台车车轮内部结构示意图；

图8为本发明烧结机台车车轮剖视图；

图9为本发明烧结机台车车轮卡轮结构示意图；

图10为本发明烧结机台车车轮卡轮自润滑轴套结构示意图；

图中，1—烧结机台车；2—加强筋；3—车轴；4—车轮；5—紧固螺钉；6—封盖；7—轨道；8—轮沿；9—限位环；10—滚子；11—限位凹缘；12—自润滑聚合材料；13—轴承；14—尾部星轮；15—回车轨道；16—漏斗；17—走行轨道；18—卡轮；19—自润滑轴套；20—卡槽。

具体实施方式

下面结合附图和和实施例对本发明进行进一步说明，但本发明的保护范围不仅限于附图和实施例。

对比例

图1为烧结机工作示意图，图2为烧结机翻车卸料动作示意图，如图所示，传统带式烧结机是由若干台车1置于环形道上构成封闭链带，环形轨道设置在星轮轴上，包括上部水平的走行轨道17和下部水平的回车轨道3。在烧结机机尾采用与机头直径、齿形完全一样的尾部星轮14，头尾采用特殊曲线的弯道和下部水平回车轨道3。通过电动机带动齿轮传动系统，驱动尾部星轮转动，借助尾部星轮14的齿板与台车1内侧的卡轮的卡槽20相互匹配啮合，将台车1由下部的回车轨道3，沿弯道搬动到上部水平的走行轨道17上来，同时推动前面台车一个紧挨一个向机尾方向运动，从而完成台车180°翻车卸料动作。

图5为传统烧结机台车车轮结构示意图，如图所示：现有的烧结机台车车轮是烧结机台车1车体有加强筋2，底部设置多组车轴，车轴通过过盈连接轴承13内圈，轴承13外圈与车轮连接，车轮通常带有轮沿8，以轮沿8与轨道7卡合从而限制烧结机台车1的运动轨迹。

实施例

图3为烧结机台车结构示意图，图4为烧结机台车车轮截面图，图6为本发明烧结机台车车轮结构示意图，图7为本发明烧结机台车车轮内部结构示意图，图8为本发明烧结机台车车轮剖视图，图9为本发明烧结机台车车轮卡轮结构示意图，图10为本发明烧结机台车车轮卡轮自润滑轴套结构示意图，如图所示：

本发明可自动纠偏的自润滑烧结机台车车轮结构，包括车轮4和车轴3；所述车轮4中心为圆柱空腔，一端与轮沿8同心焊接，另一端加设封盖6密封；所述车轴3同心穿入轮沿8中心开孔，另一端由封盖6顶紧，位于圆柱空腔部分的车轴焊接两个限位环9，封盖6通过紧固螺钉5与外侧限位环9拧紧固定；轮沿的另一侧为卡轮，卡轮18与自润滑轴套19过盈配合与车轴3相对滑动；两个限位环9之间沿圆周方向相切放置球形滚子10，车轮内壁与滚子10对应位置设置固定连两个限位凹环11，其弧度与滚子10一致；滚子10的外侧与车轮内壁抵接，球形滚子10内切于两个限位环9和车轴围成的空间，且由两个限位凹环11定位；所述封盖6与轮沿8之间的空间填充自润滑聚合材料12。

所述车轴位于烧结机台车1的底部，包括多组，两侧均匀对称。

所述滚子10在车轴3的圆周方向上紧密排满置于两个限位环9之间。

所述车轴3的数量为烧结机台车单侧4-6组。

所述车轮4的宽度为轨道7宽度的4/3。

所述滚子10、限位环9内侧壁和车轮内壁均熔覆金属陶瓷进行强化处理。

所述自润滑聚合材料12为石墨烯金属陶瓷自润滑聚合材料。

所述封盖6内部加垫密封圈，保证密封。

所述自润滑轴套19表面均匀开设多个孔，孔内设置石墨烯金属陶瓷自润滑聚合材料柱。

工作时，轮沿8和车轮4整体相对于车轴3的转动始终以紧凑的滚动摩擦代替滑动摩擦，且通过两个限位环9对滚子10施力，限定滚子10的滚动区域，杜绝车轮跑偏，一旦车轮跑偏，会受到限位环9的作用力回正，实现自动纠偏。

滚子10、限位环9内侧壁和车轮内壁均熔覆金属陶瓷进行强化处理，封盖6与轮沿8之间的空间填充自润滑聚合材料12，进一步润滑保护所有磨损面，减少互相之间的作用力。封盖6加垫密封圈之后通过紧固螺钉5与外侧限位环9拧紧固定，确保车轮结构自身运行环境的可靠稳定，防止灰尘与其他杂质进入结构内部影响正常运行。

使用可自动纠偏的自润滑烧结机台车车轮结构后，烧结机台车运行精度依然达标，没有出现车轮掉轮、车轮卡死、车轮跑偏等问题，车轮组件如轮沿外形保持良好，磨损程度显著降低，节约了检修成本和检修人力。