一种多输入系统的法兰型内滑移在线切换结构的制作方法

1.本实用新型复合机构传动技术领域，尤其是一种多输入系统的法兰型内滑移在线切换结构，用于钢铁、石化、发电等对系统连续运行要求较高的场合。


背景技术：

2.对于运行连续性和安全性要求较高的工况，大多采用多输入系统主减速机，驱动时不允许停机，若突发停机会引发重大损失。多输入系统的设置，就是为了增加运行可靠性能，减少不必要的停机故障，如果在一个输入端失效情况下，能够联起其他输入端继续工作，故障输入端在不停机情况下，在线更换或修理，就又进一步提高了系统运行的安全性能。为此，有必要研发一种多输入系统的法兰型内滑移在线切换结构。


技术实现要素：

3.本实用新型需要解决的技术问题是提供一种多输入系统的法兰型内滑移在线切换结构，能够实现多输入系统故障输入端在不停机的情况下，在线更换或修理，有效的保障了系统运行的安全性。
4.为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种多输入系统的法兰型内滑移在线切换结构，包括设置于主减速机两侧且结构相同的输入源法兰型内滑移机构，所述输入源法兰型内滑移机构设置于与电动机固定连接的固定法兰内，所述输入源法兰型内滑移机构包括固定连接电机轴的电机滑移轴和设置于电机轴与减速机轴之间连接的磁力耦合器，所述电机滑移轴外侧套有滑移内套和滑移外套，所述滑移内套和滑移外套之间固定设置有两个球轴承，所述磁力耦合器包括磁偶内环和与磁偶内环配合使用的磁偶外环，所述磁偶内环固定连接滑移内套，所述磁偶外环固定连接减速机轴，所述滑移外套通过固定法兰一侧设置的螺旋槽连接有摇杆机构，所述摇杆机构连接设置于安装平台上的驱动减速机，所述驱动减速机通过联轴器连接动力电机。
5.本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述电机滑移轴外侧设置有内减磨套，所述滑移外套外侧设置有外减磨套。
6.本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述内减磨套和外减磨套均采用非金属耐磨材质。
7.本实用新型技术方案的进一步改进在于：两个所述球轴承之间设置有定距环，两个所述球轴承外侧分别设置有固定于滑移内套和滑移外套上的内套压盖和外环压盖。
8.本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述磁偶内环和磁偶外环均为永磁材料排列成圆环形式。
9.本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述摇杆机构包括依次与滑移外套连接的摇杆短臂、与摇杆短臂连接的第一关节轴承、与第一关节轴承连接的摇臂拉杆、与摇臂拉杆连接的第二关节轴承和与第二关节轴承连接的摇臂长杆，所述摇杆短臂与螺旋槽接触部位设置向心关节轴承，所述摇臂长杆连接驱动减速机输出轴。
10.本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述驱动减速机上方设置有驱动减速机手动输入轴，所述驱动减速机手动输入轴齿轮啮合驱动减速机输出轴，所述驱动减速机手动输入轴上通过键连接有摇把。
11.由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步是：
12.1、本实用新型在主减速机两侧安装有两套结构相同的输入源法兰型内滑移机构，通过外置摇杆机构，控制输入源法兰型内滑移机构的磁偶内环在摇杆机构的带动下能够与磁偶外环轴向插入和分离，进而控制左右两侧输入源（电动机）的在线投运和在线分离。分离后，可以直接修理或更换故障输入源(电动机)，不必让主减速机停机，从而提高系统下运行安全性能；
13.2、本实用新型在多输入系统的两侧安装的输入装置结构一样，控制系统一样，可以做成联锁互备模式，始终一进一退，保证主减速机运行连续性能；
14.3、本实用新型检修、维护方便，有两种拆解方式：1）把电动机和电机滑移轴一块拉出或插入安装，方便检修电动机；2）当磁偶内环与磁偶外环分离时，打开固定法兰，拆除整套滑移机构进行机械维护，若遇到紧急情况，可将电动机一体拆除；
15.4、本实用新型可以自动化操作，接入远程控制，自动执行，有效的提高了系统响应效率。
附图说明
16.图1是本实用新型整体结构三维立体图；
17.图2是本实用新型整体结构剖面示意图；
18.图3是图2中输入源法兰型内滑移机构放大剖面示意图；
19.图4是本实用新型摇杆机构结构示意图；
20.图5是本实用新型驱动减速机结构示意图；
21.图6是本实用新型中磁偶内环与磁偶外环脱离状态示意图；
22.图7是本实用新型中磁偶内环与磁偶外环耦合状态示意图；
23.其中1、主减速机，2、电动机，3、固定法兰，4、电机轴，5、电机滑移轴，6、滑移内套，7、滑移外套，8 、球轴承，9、磁偶内环，10、减速机轴，11、磁偶外环，12、螺旋槽，13、驱动减速机，14、联轴器，15、动力电机，16、内减磨套，17、外减磨套，18、定距环，19、内套压盖，20、外环压盖，21、向心关节轴承，22、摇杆短臂，23、第一关节轴承，24、摇臂拉杆，25、第二关节轴承，26、摇臂长杆，27、驱动减速机输出轴，28、驱动减速机手动输入轴，29、安装平台。
具体实施方式
24.下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明：
25.以空气预热器的主驱动减速机的在线更换输入源（图2中的电动机2）情况对本实用新型进行详细说明。
26.如图1所示，本实用新型在主减速机1两侧安装有两套结构相同的输入源法兰型内滑移机构，通过外置摇杆机构，控制左右两侧电动机2的在线投运和在线分离。分离后，可以直接修理或更换故障电动机2，不必让主减速机1停机，从而提高系统下运行安全性能。
27.如图2至图3所示，输入源法兰型内滑移机构设置于与电动机2固定连接的固定法
兰3内，输入源法兰型内滑移机构包括固定连接电机轴4的电机滑移轴5，电机滑移轴5外侧套有滑移内套6和滑移外套7，电机滑移轴5比较长，固定到电机轴4上，带动滑移内套6及滑移外套7前后滑移，保证了在工作位置，电动机2的扭矩和转速的传递。为防止长期放置锈蚀影响，电机滑移轴5外侧设置有内减磨套16，滑移外套7外侧设置有外减磨套17。内减磨套16和外减磨套17均采用非金属耐磨材质，内减磨套16和外减磨套17的设置，不但能减轻磨损，方便滑移，同时避免锈蚀影响。
28.滑移内套6和滑移外套7之间固定设置有两个球轴承8，通过在两个球轴承8之间设置有定距环18、在两个球轴承8外侧分别设置固定于滑移内套6和滑移外套7上的内套压盖19和外环压盖20，从而将两个球轴承8固定设置于滑移内套6和滑移外套7之间，两个球轴承8提供滑移内套6和滑移外套7前后同步移动的轴向支撑力，同时滑移外套7的移动和停止，不影响滑移内套6的转动。
29.在电机轴4与减速机轴10之间设置磁力耦合器，磁力耦合器包括磁偶内环9和与磁偶内环9配合使用的磁偶外环11，磁偶内环9和磁偶外环11均为永磁材料排列成圆环形式，依靠内外环磁力作用传递动力。磁偶内环9固定连接滑移内套6，实现前后滑移动作，磁偶外环11固定连接减速机轴10，在磁偶内环9和磁偶外环11脱离位置，内磁偶内环9和磁偶外环11不产生磁力作用，没有径向和轴向磁力。
30.在图1中可看出，固定法兰3一侧设置有螺旋槽12，滑移外套7通过螺旋槽12连接有摇杆机构，从而实现输入源法兰型内滑移机构一边小角度转动，一边前后移动。还可以在固定法兰3外设置防尘结构，可以整体防护，避免灰尘污染。
31.如图1和图4所示，摇杆机构包括依次与滑移外套7连接的摇杆短臂22、与摇杆短臂22连接的第一关节轴承23、与第一关节轴承23连接的摇臂拉杆24、与摇臂拉杆24连接的第二关节轴承25和与第二关节轴承25连接的摇臂长杆26，摇臂长杆26连接驱动减速机13的驱动减速机输出轴27。驱动减速机输出轴27通过联轴器14连接动力电机15，动力电机15驱动摇驱动减速机13，驱动减速机13设置于安装平台29上，带动摇杆机构上、下摇摆，摇杆机构内布置关节轴承，允许一定角度的前后摇摆。
32.摇杆短臂22与螺旋槽12接触部位设置向心关节轴承21，变滑移接触为滚动接触，减轻磨损，同时自适应螺旋槽12的加工误差，运动平稳。
33.如图5所示，驱动减速机13上方设置有驱动减速机手动输入轴28，驱动减速机手动输入轴28齿轮啮合驱动减速机输出轴27，驱动减速机手动输入轴28上通过键连接有摇把，方便人工驱动滑移动作。
34.在线切换原理：
35.如图6所示，在磁偶内环11与磁偶外环10脱离位置，磁偶内环11与磁偶外环10不产生磁力作用，没有径向和轴向磁力。磁偶内环9与磁偶外环11拉开状态，在这个距离上，磁偶内环9与磁偶外环11已经不产生相互作用，此时，可以很方便的把电动机2向外抽离拆除，即电动机2带着电机滑移轴5抽出固定法兰5中。再次安装时，重新插入滑移内套孔即可。
36.如图7所示，磁偶内环9与磁偶外环11耦合工作位置，此位置只有径向作用磁力，没有轴向磁力，适用于电动机2正常工作状态。
37.拆解方式：
38.1）把电动机2和电机滑移轴5一块拉出或插入安装，方便检修电动机2；
39.2）当磁偶内环9与磁偶外环11分离时，打开固定法兰3，拆除整套滑移机构进行机械维护，若遇到紧急情况，可将电动机2一体拆除。
40.综上所述，本实用新型在主减速机1两侧安装有两套结构相同的输入源法兰型内滑移机构，通过外置摇杆机构，控制输入源法兰型内滑移机构的磁偶内环9在摇杆机构的带动下能够与磁偶外环11轴向插入和分离，进而控制左右两侧输入源（电动机2）的在线投运和在线分离。分离后，可以直接修理或更换故障输入源(电动机2)，不必让主减速机停机，从而提高系统下运行安全性能。