本發明涉及一種軋鋼機械教學模型,尤其涉及一種立輥軋機示教模型。
背景技術:
現有立輥軋機由主傳動系統和側壓系統兩部分組成。主傳動系統是主電機通過齒輪分配箱將運動和力矩均勻地傳遞給兩個立輥,實現軋件的咬入。側壓系統是由兩臺側壓電機分別通過一對蝸輪和蝸桿副減速并帶動兩個側壓螺絲轉動,而側壓螺絲中部與固定在機架上的側壓螺母配合形成螺紋連接,尾部通過花鍵與蝸輪連接,從而實現兩個立輥間的輥縫調整。由于其主傳動系統位于機架上方,且傳動機構屬于閉式傳動,在現場難于了解其內部結構和工作原理,而側壓螺母又固定在機架中更是難于觀察,并且其零部件重量和體積均很大。
目前,課堂上關于軋鋼機械的教學模型很少,致使老師不能將立輥軋機的工作原理生動形象地展示給同學們,課堂教學內容抽象、教學方式單一、缺乏樂趣,理論與實際不能有機地相結合。
技術實現要素:
為克服現有技術的不足,本發明的目的是提供一種立輥軋機示教模型,結構簡單,采用開放式結構,能夠生動形象地展示立輥軋機的結構和工作原理。
為實現上述目的,本發明通過以下技術方案實現:
一種立輥軋機示教模型,包括主電機、聯軸器、分配齒輪、萬向接軸、軸承、蝸輪、側壓螺絲、蝸桿、立輥、軸承座、側壓電機,分配齒輪由兩個相互嚙合的齒輪組成,主電機通過聯軸器與其中一個齒輪連接,相互嚙合的兩個齒輪分別通過萬向接軸與兩個立輥連接;主電機通過聯軸器、分配齒輪和萬向接軸將力矩和運動均勻地傳遞給兩個立輥,兩個立輥反向轉動,實現對軋件的咬入;
側壓電機通過聯軸節帶動蝸桿轉動,蝸桿與蝸輪嚙合;蝸輪為空心結構,內側設有螺紋;蝸輪與側壓螺絲形通過螺紋連接;側壓電機通過聯軸器帶動蝸桿轉動,經蝸桿與蝸輪的減速后,蝸輪帶動側壓螺絲移動;蝸輪與側壓螺絲形成螺紋傳動,使側壓螺絲沿水平方向左右移動,側壓螺絲端部固定有軸承座,軸承座內的軸承與立輥連接,實現兩個立輥之間的輥縫的調整。
所述的主電機和側壓電機均為直流減速電機。
所述的分配齒輪上固定有帶軸承的轉動軸。
所述的蝸桿為兩對、蝸輪為兩對、聯軸節為四個、側壓螺絲為四個。
所述的分配齒輪、蝸輪和蝸桿采用鋁合金材料。
還包括機架,機架采用有機玻璃材料制作,機架上固定有主電機、側壓電機。
與現有技術相比,本發明的有益效果是:
結構簡單,方便理解主傳動系統和側壓系統的運行過程。該模型為開放式結構,方便清楚明了的觀察所有零件的運行,具體有益效果:
1.將機械傳動的典型零件——萬向接軸、蝸輪和蝸桿、齒輪、螺紋副非常巧妙地揉合在一個模型上;
2.蝸輪既可作為減速的傳動零件,又可作為實現側壓調整的側壓螺母,將二者合二為一,起到了一件兩用的效果,節省了材料,減小了所占空間;
3.此模型可用于軋鋼機械、機械設計、機械原理、冶金設備自動化、機械設備維修等多門課程的教學,具有廣泛的應用前景;
4.齒輪、蝸輪和蝸桿等采用鋁合金材料,具有體積小、重量輕的特點,便于存放和攜帶;
5.機架采用有機玻璃材質,使得機架具有足夠的強度和剛度且耐磨性能好,可延長教具的使用壽命,并且還能直觀地觀察其內部構結和傳動原理。
附圖說明
圖1是本發明的結構示意圖。
圖中:1-主電機 2-聯軸器 3-分配齒輪 4-萬向接軸 5-軸承 6-蝸輪 7-側壓螺絲 8-蝸桿 9-立輥 10-軸承座 11-側壓電機 12-機架。
具體實施方式
下面結合說明書附圖對本發明進行詳細地描述,但是應該指出本發明的實施不限于以下的實施方式。
見圖1,一種立輥軋機示教模型,包括主電機1、聯軸器2、分配齒輪3、萬向接軸4、軸承5、蝸輪6、側壓螺絲7、蝸桿8、立輥9、軸承座10、側壓電機11,分配齒輪3由兩個相互嚙合的齒輪組成,主電機1通過聯軸器2與一個齒輪連接,相互嚙合的兩個齒輪分別通過萬向接軸4與兩個立輥9連接;主電機1通過聯軸器2、分配齒輪3和萬向接軸4將力矩和運動均勻地傳遞給兩個立輥9,實現對軋件的咬入。側壓電機11通過聯軸節帶動蝸桿8轉動,蝸桿8與蝸輪6嚙合;蝸輪6為空心結構,內側設有螺紋;蝸輪6與側壓螺絲7形通過螺紋連接;側壓電機11通過聯軸器2帶動蝸桿8轉動,經蝸桿8與蝸輪6的減速后,蝸輪6帶動側壓螺絲7移動;由于蝸輪6為空心結構且加工有內螺紋起到側壓螺母的作用,蝸輪6與側壓螺絲7形成螺紋傳動,使側壓螺絲7沿水平方向左右移動,側壓螺絲7端部固定有軸承座10,軸承座10內的軸承5與立輥9連接,不影響立輥9的自身轉動,從而實現兩個立輥9之間的輥縫的調整。
分配齒輪3、蝸輪6和蝸桿8采用鋁合金材料,具有體積小、重量輕的特點,便于存放和攜帶等優點。
機架12采用有機玻璃材料制作,機架12上固定有主電機1、側壓電機11。
其中,主電機1和側壓電機11均采用Z4-180-11型直流電機,功率為15W,轉速為600rpm,雙向回轉。
主傳動系統的分配齒輪3為兩個,萬向接軸4為兩個,立輥9為兩個。主電動機與分配齒輪3中的一個齒輪連接,再與另一個齒輪的嚙合,帶動兩個萬向接軸4轉動,進而帶動兩個立輥9轉動,在齒輪的轉動軸上均裝有軸承5,以便于固定安裝在機架12上。
側壓電機11帶動蝸桿8蝸輪6副傳動,實現方便改變的同時,可改變傳動速度。在蝸桿8的轉動軸上均裝有軸承5,以方便蝸輪6蝸桿8固定安裝在機架12上。
具體制作時,各部件具體參數如下:
主電機1:Z4-180-11型直流電機、功率為15W、轉速為600rpm、雙向回轉;
一對直齒輪:模數為1.5、齒數為30、壓力角為200;
側壓電機11:Z4-180-11型直流電機、功率為15W、轉速為600rpm、雙向回轉;
兩對蝸桿8:模數為1.5、頭數為1、壓力角為200;
兩對蝸輪6:模數為1.5、齒數為30、壓力角為200;
四個側壓螺絲7:粗牙、外徑為18mm、螺距為1.25、長度為100mm;
一個聯軸器2和四個聯軸器2:內徑均為10mm。
本發明結構簡單,方便理解主傳動系統和側壓系統的運行過程。該模型為開放式結構,方便清楚明了的觀察所有零件的運行。