齿圈及搅拌机滚筒的制作方法

    技术2022-07-14  154


    本实用新型涉及齿圈结构技术领域,具体而言,涉及一种齿圈及搅拌机滚筒。



    背景技术:

    齿圈是经过加热之后镶在飞轮外缘上的,冷却之后紧固于飞轮外缘上,用来与发动机齿轮啮合,带动曲轴旋转,启动发动机。

    传统的齿圈在作业时,齿圈与发动机齿轮发生撞击后容易断裂,齿圈的使用寿命较低。



    技术实现要素:

    本实用新型的目的在于提供一种齿圈,该齿圈持久耐用,强度高,提高使用寿命。

    本实用新型的目的还在于提供一种搅拌机滚筒,该搅拌机滚筒中的齿圈使用寿命久,有利于正常作业。

    本实用新型的实施例是这样实现的:

    第一方面,本实用新型实施例提供一种齿圈,包括圈体和多个齿柱,所述齿柱沿所述圈体间隔排布,每个所述齿柱均与所述圈体焊接固定。

    在可选的实施方式中,所述圈体沿轴向开设有多个贯通孔,所述齿柱的数量与所述贯通孔的数量相同,且一一对应地穿设于所述贯通孔。

    在可选的实施方式中,所述贯通孔的横截面为圆型,所述齿柱为与所述贯通孔相匹配的圆柱状结构。

    在可选的实施方式中,所述贯通孔的直径尺寸与相邻两个所述贯通孔之间的间距相等。

    在可选的实施方式中,所述圈体的横截面为圆形,所述贯通孔的中心轴线经过所述圈体的横截面圆心。

    在可选的实施方式中,所述圈体的横截面为四边形,所述齿柱的延伸方向垂直于所述圈体的端面。

    在可选的实施方式中,所述齿柱冷拔成型。

    在可选的实施方式中,所述齿柱的同一端均凸出于所述圈体厚度方向的同一侧。

    在可选的实施方式中,所述齿柱的两端均凸出于所述圈体厚度方向的两侧。

    第二方面,本实用新型实施例提供一种搅拌机滚筒,包括飞轮和前述实施方式任意一项所述的齿圈,所述齿圈套设于所述飞轮的外缘。

    本实用新型实施例的有益效果包括,例如:

    通过将齿柱与圈体焊接成型,相对于现有铸造成型的齿圈,增强了齿圈的强度,以使齿圈在作业时,降低了齿圈由于碰撞而发生断裂的概率,且该齿圈结构简单,易于成型,提高了齿圈的使用寿命,同时,降低了生产成本。

    附图说明

    为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

    图1为本实用新型实施例1提供的齿圈的结构示意图;

    图2为本实用新型实施例1提供的齿圈的俯视图;

    图3为图1中a处的放大示意图;

    图4为图2中沿b-b截面的剖视图;

    图5为图4中c处的放大示意图;

    图6为本实用新型实施例1提供的齿圈中圈体的结构示意图;

    图7为圈体开设贯通孔后的俯视图;

    图8为本实用新型实施例1提供的齿圈的成型工艺流程图。

    图标:100-齿圈;10-圈体;12-贯通孔;15-齿柱。

    具体实施方式

    为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

    因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

    应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

    在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

    此外,术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。

    在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

    需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型的实施例中的特征可以相互结合。

    实施例1

    本实用新型实施例1提供了一种齿圈,该齿圈包括圈体和齿柱,齿柱与圈体焊接固定。

    由于现有的齿圈是采用铸铁通过模具铸造而成,在生产制造过程中极易污物环境,且制成的齿圈受到撞击容易断裂,影响齿圈的使用寿命。

    图1为本实施例1提供的齿圈100的结构示意图,如图1所示。

    齿圈100包括圈体10和齿柱15,齿柱15的数量为多个,且齿柱15沿圈体10的一周间隔排布,每个齿柱15均与圈体10通过焊接方式固定连接。

    具体的,圈体10为圆环型结构,圈体10包括外周壁和沿厚度方向的两个侧壁,该圈体10的中心轴线垂直于圈体10厚度方向的两个侧壁。

    图2为本实施例1提供的齿圈100的俯视图,图3为图1中a处的放大示意图,如图2和图3所示。

    进一步地,圈体10沿轴线方向开设有多个贯通孔12,全部贯通孔12均沿圈体10的一周间隔排布,齿柱15的数量与贯通孔12的数量相同,且齿柱15一一对应地穿设于贯通孔12中。

    换句话说,在圈体10的侧壁上依次间隔开设多个贯通孔12,然后将齿柱15一一对应地穿过贯通孔12设置,最后将齿柱15与圈体10焊接,使得齿柱15与圈体10固定为一个整体。从而提高齿圈100的强度,当齿圈100安装在与其配合的零部件上进行作业时,减少了因为碰撞而发生断裂的概率。另外,齿圈100的生产不是通过铸造方式成型,从而减少了制造过程中环境的污染。

    图4为本实施例1提供的齿圈100的剖视图,图5为图4中c处的放大示意图。请参照图4和图5所示。

    圈体10的横截面为圆形,在圈体10上开设贯通孔12,该贯通孔12的中心轴线与圈体10的中心轴线平行。

    进一步的,贯通孔12的中心轴线贯穿圈体10横截面的圆心,以使贯通孔12开设于圈体10横截面的正中心。

    可以理解的是,圈体10的横截面还可以为四边形,例如,正方形或者长方形等。圈体10沿厚度方向的两侧为两端壁,则,该贯通孔12的中心轴线贯通圈体10的两端壁,也就是说,齿柱15一一对应地穿设于贯通孔12后,齿柱15的延伸方向垂直于圈体10的端面。

    请继续参照图3所示。

    齿柱15为柱状结构,该齿柱15与圈体10上开设的贯通孔12相匹配。当齿柱15为棱柱状时,贯通孔12的横截面为与该棱柱相对应的多边形;当齿柱15为圆柱状时,贯通孔12的横截面为与该圆柱相对应的圆形,以此类推,不做限制。只要满足齿柱15穿设于圈体10上开设的贯通孔12且能够与贯通孔12相吻合即可。

    当然,可以理解的是,贯通孔12的横截面形状也可以与齿柱15的横截面形状不完全吻合。例如,贯通孔12的横截面形状可以为圆形,齿柱15的横截面形状可以为多边形,该情况下,圆形可以为多边形的外接圆;或者贯通孔12的横截面形状为多边形,齿柱15的横截面形状可以为圆形,该情况下,圆形可以为多边形的内接圆。总之,只要满足齿柱15在圈体10厚度方向一侧的投影落入贯通孔12在圈体10厚度方向一侧的投影面内即可,然后通过焊机方式将齿柱15与圈体10固定连接。

    在本实施例1中,贯通孔12的横截面为圆型,齿柱15为与贯通孔12相匹配的圆柱状结构。装配时,全部齿柱15一一对应地穿设于贯通孔12,且所有齿柱15的两端均凸出于圈体10厚度方向的两侧。通过设计为圆形,有利于后续的加工、装配过程,且能够较好地提高成型后的齿圈100的强度。

    可以理解的是,齿柱15也可以为一端凸出于圈体10厚度方向的一侧。当齿柱15的一端凸出于圈体10时,则需要齿柱15的同一端均凸出于圈体10沿厚度方向的同一侧。具体结构根据实际需要而定,本实施例1不做过多限制。

    具体的,圈体10厚度方向开设的贯通孔12的尺寸大小d1与相邻两个贯通孔12之间的间距d2相同。

    在本实施例1中,贯通孔12为圆孔,则贯通孔12的直径尺寸等于相邻两个贯通孔12的外侧壁之间的最短距离。

    在可选的实施例1中,为了进一步增强成型后的齿圈100的强度,在齿柱15与圈体10进行装配之前,通过对齿柱15进行冷拔处理。针对同一尺寸的钢筋,经过冷拔处理后的硬度和耐磨性能均高于未经过冷拔处理的硬度和耐磨性能。

    本实用新型实施例1提供的齿圈的成型工艺包括以下步骤:

    圈体成型步骤:将直管弯曲成型为圆环状结构。

    圈体开孔步骤:在成型后的圆环圈体10上开设多个贯通孔12。

    齿圈成型步骤:将多个齿柱15一一对应地插设于圈体10的贯通孔12,且通过焊接方式将齿柱15与圈体10固定连接。

    在上述圈体10开孔步骤和齿圈成型步骤之间还包括齿柱成型步骤:将钢筋冷拔处理,且切割为多个齿柱15。

    进一步地,冷拔处理后的钢筋为等径,且切割后的多个齿柱15的长度尺寸均相等。

    进一步地,在上述的圈体10开孔步骤中,贯通孔12沿圈体10的一周均匀间隔开设,且所有贯通孔12的中心轴线均位于同一分度圆上。

    进一步地,在上述的齿圈成型步骤中,多个齿柱15插设于圈体10的贯通孔12后,齿柱15的两端分别凸出于圈体10的两侧,且圈体10的同一侧的齿柱15长度尺寸相等。

    进一步地,圈体10厚度方向的两侧分别为第一侧和第二侧,凸出于第一侧的齿柱15为第一段,凸出于第二侧的齿柱15为第二段,在本实施例中,第一段的长度尺寸和第二段的长度尺寸相等。

    图6为本实施例1提供的齿圈中圈体10弯曲成型后的结构示意图;图7为本实施例1提供的齿圈中圈体10开设贯通孔12后的结构示意图;图8为本实施例1提供的齿圈的成型工艺流程图。请参照图6、图7、图1及图8所示。

    本实施例1提供的齿圈的成型过程如下:

    首先,选用一根圆柱状的钢管,采用专业的成型机械将其加工为圆环状结构。

    在本实施例1中,成型后的圆环状圈体10的内径为1.08m,这里的内径指的是圆环内孔的直径,当然,也可以成型为其他尺寸,具体根据使用需求而定。

    然后,采用专业的钻孔机械在圈体10上加工多个贯通孔12。

    进一步地,这里的多个贯通孔12是均匀间隔的开设在圈体10厚度方向的两侧,且全部贯通孔12的中心轴线均平行且位于同一分度圆上。

    在本实施例2中,贯通孔12的直径为13mm,且贯通孔12位于圈体10壁厚的中间位置,任意相邻两个贯通孔12之间的距离也为13mm,从而在圈本体上开设有140个贯通孔12。

    再次,将钢筋进行拉拔处理为等径的圆柱状,且与贯通孔12相匹配,之后切割加工为多个齿柱15。

    在本实施例1中,齿柱15的直径尺寸为13mm,齿柱15的长度尺寸为70mm,且使齿柱15与贯通孔12间隙配合。

    最后,将齿柱15一一对应地穿设于贯通孔12内,然后焊接固定。

    进一步地,齿柱15的数量与贯通孔12的数量相同,将齿柱15一一对应地穿设于贯通孔12,且使得每个齿柱15凸出于圈体10两侧的长度尺寸相等,最后通过焊接的方式,将齿柱15与圈体10固定连接,同时增加该齿圈100的强度。

    由于现有的齿圈是采用铸铁通过模具铸造而成,首先需要将铸铁熔融,然后模具开炉-翻砂后浇筑成型,在生产制造时容易污染环境。且通过铸造成型的齿圈在作业时,由于发动机齿轮与飞轮齿圈产生撞击,或因两者牙齿啮合不良,极易造成打坏齿圈的现象。

    而本实施例提供的齿圈100在成型时,圈体10是采用45或40cr钢弯曲制造,齿柱15是将普通钢拉拔成型,然后装配焊接的方式,从而增强了齿圈100的强度,提高了齿圈100的使用寿命。

    本实用新型实施例1提供的齿圈100具有的有益效果是:

    设计合理,结构简单,通过弯曲成型-钻孔-装配-焊接的工艺加工制作,有别于现有的铸造方式,较好地提高了齿圈100的强度,以使该齿圈100持久耐用,进而提高使用寿命,降低生产成本。另外,该齿圈的成型过程,相对于现有的铸造方式,能够降低现有制造齿圈时产生的环境污染,且成型后的齿圈100不易断裂,易于生产、成型。

    实施例2

    本实用新型实施例2提供了一种搅拌机滚筒,该搅拌机滚筒包括飞轮和上述实施例1提供的齿圈100。

    齿圈100套设于飞轮的边缘,从而实现与发动机齿轮的啮合,带动曲轴的旋转。

    本实施例2提供的搅拌机滚筒具有上述实施例1中齿圈100的经久耐用,使用寿命高的优点,在此不再赘述。

    综上所述,本实用新型实施例提供了一种齿圈和搅拌机滚筒,通过弯曲成型-钻孔-装配-焊接的成型工艺进行成型,相对于现有铸造成型的齿圈,增强了齿圈的强度,使得齿圈在作业中强度高,使用时间长,不易断裂,增强齿圈的使用寿命,进而降低了生产成本;且该齿圈结构简单,易于生产、成型,使用方便;可以降低齿圈在成型过程中的环境污染,有利于环境保护,实用性强。

    以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


    技术特征:

    1.一种齿圈,其特征在于,包括圈体和多个齿柱,所述齿柱沿所述圈体间隔排布,每个所述齿柱均与所述圈体焊接固定。

    2.根据权利要求1所述的齿圈,其特征在于,所述圈体沿轴向开设有多个贯通孔,所述齿柱的数量与所述贯通孔的数量相同,且一一对应地穿设于所述贯通孔。

    3.根据权利要求2所述的齿圈,其特征在于,所述贯通孔的横截面为圆型,所述齿柱为与所述贯通孔相匹配的圆柱状结构。

    4.根据权利要求3所述的齿圈,其特征在于,所述贯通孔的直径尺寸与相邻两个所述贯通孔之间的间距相等。

    5.根据权利要求2所述的齿圈,其特征在于,所述圈体的横截面为圆形,所述贯通孔的中心轴线经过所述圈体的横截面圆心。

    6.根据权利要求2所述的齿圈,其特征在于,所述圈体的横截面为四边形,所述齿柱的延伸方向垂直于所述圈体的端面。

    7.根据权利要求1所述的齿圈,其特征在于,所述齿柱冷拔成型。

    8.根据权利要求1-7任意一项所述的齿圈,其特征在于,所述齿柱的同一端均凸出于所述圈体厚度方向的同一侧。

    9.根据权利要求1-7任意一项所述的齿圈,其特征在于,所述齿柱的两端均凸出于所述圈体厚度方向的两侧。

    10.一种搅拌机滚筒,其特征在于,包括飞轮和权利要求1-9任意一项所述的齿圈,所述齿圈套设于所述飞轮的外缘。

    技术总结
    本实用新型提供了一种齿圈及搅拌机滚筒,具体涉及齿圈结构技术领域。该齿圈包括圈体和多个齿柱,齿柱沿圈体间隔排布,每个齿柱均与圈体焊接固定。搅拌机滚筒包括飞轮和齿圈,齿圈套设于飞轮的外缘。该齿圈设计合理,结构简单,齿圈成型工艺通过弯曲成型‑钻孔‑装配‑焊接方法制作齿圈,有别于现有的铸造方式,提高齿圈强度,使齿圈持久耐用,使用寿命提高,生产成本降低。

    技术研发人员:熊月琴;曾金辉
    受保护的技术使用者:熊月琴
    技术研发日:2019.08.09
    技术公布日:2020.04.03

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