螺旋提升机构

1、产品组成系统说明

我公司生产制造的螺旋式阳极提升机系列产品是冶金工业预焙阳极电解槽的配套设备，广泛用于强磁场、高温多尘的电解车间，阳极提升机构系列产品是我公司多年的成型产品，从设计到生产工艺具有独特性，其特点是提升力量大、提升平稳、使用寿命长、维修操作方便等。转向器与主起重器的蜗杆蜗轮、伞齿都选用优质材料精加工，具有强度高，寿命长等特点，并且我公司可根据用户的需要设计、制造各型提升装置。

2、所投设备及成套工艺简介，技术性能描述

2.1电解槽阳极提升机的组成（见图1）

图1 电解槽阳极提升机示意图

电解槽阳极提升机由电机、减速机、左螺旋起重器、右螺旋起重器、左换向齿轮箱、右换向齿轮箱、传动轴、传动联轴器、绝缘传动联轴器等组成。

工作原理：通过圆柱齿轮、伞齿、蜗轮蜗杆传动，完成提升下降动作。

工作过程：利用电机作为动力源，通过减速机进行第一次减速，减速后由换向齿轮箱改变传动方向，通过主传动轴传递到螺旋起重器蜗杆，蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮体中心配有提升丝杠，蜗轮体带动丝杠做上升下降运动，阳极炭块固定在丝杠上。

左、右螺旋起重器由蜗轮、蜗杆、螺旋丝杠、壳体、上端盖、自动调心轴承、伸缩套筒等组成。蜗轮蜗杆传动机构的蜗轮、蜗杆、丝杠采用数控机床程序化加工，产品质量稳定，制造公差±0.6μm，加工后进行调质和齿面淬火及渗碳处理，由专业工程师控制及质量检验。产品出厂达到100%合格率。

图2 左、右螺旋起重器

2.3左、右螺旋起重器的蜗轮（见图3）

阳极提升机构中，蜗轮的作用是至关重要的，它关系到左、右螺旋起重器能否在大负载下正常工作，使用寿命是否长久。在这个方面

上我公司研制出一套新技术、新工艺，经铝行业多家单位使用后效果

良好，大大地提高了阳极提升机构的负载能力及使用寿命。蜗轮材质是铝青铜ZQAL94，具有高强度、硬度及耐磨性，属耐磨合金并且可加工性良好，它的物理特性非常适合重负荷下工作。在铸造工艺上我公司弃用沙型浇注法（用此法铸造出的零件密度小，在此 过程中无法保证100%工件内不产生气孔），采用高压压铸工艺，此工艺铸造出的零件密度大、无气孔，整件质量可以得到很好的保证。产品采用数控机床程序化加工，加工后产品精度有了质的飞跃，蜗轮负载能力大大提高。

图3   蜗轮

2.4传动轴（见图4）

为了增加提升机传动轴强度，传动轴材质采用无缝钢管和16Mn，

首末端采用16Mn圆钢，传动轴由原来的1800KN增加到现在2200KN，大大提高了传动轴的可靠性。消除了传动轴在大负荷工作时弯曲变形的现象。

图4  传动轴

2.5提升丝杠（见图5）

提升丝杠是提升机中的一个重要部件，为了提高其负载能力与运行的平稳性，丝杠材质采用40Gr，加工后进行淬火调质处理，配用重

图5 提升丝杠

负载梯形螺纹，为保证提升速度，螺距选用16mm，消除了以往在运行中发热及大负荷下丝杠损坏的现象。满载时温升不大于35℃，满载时噪音不大于20分贝。使用寿命≥20年,丝杠换向顺畅,换向时温升不大于45℃。结构性能良好，有较好的运动精度和重复定位精度,封闭性能100%。

2.6伸缩套筒（见图6）

伸缩套筒主要作用是保护提升丝杠，防止车间粉尘进入到螺旋起重器内部。伸缩套筒是通过螺栓连接固定在起重器壳体和丝杠上，当丝杠旋转产生位移时，伸缩套筒被拉伸或收缩，在整个螺旋提升机的工作过程中起关键性作用。

伸缩套筒采用1mm钢板制作，整体镀锌。整体结构分为4节，每节连接之间设置一道聚氨酯密封圈，保证伸缩套筒的密封性，伸缩套筒整体伸缩量可达800mm。

图6   伸缩套筒

2.7联轴器护罩（见图7）

联轴器护罩为铸铝件，采用压铸方式浇铸，零件表面光洁度好，密度高；护罩分体制作，安装时采用凖槽定位，安装、拆卸方便，定位准确；护罩密封件材质为硅橡胶，耐高温、耐腐蚀、不易老化，有效确保联轴器的密封性，避免联轴器内进入杂质，影响提升机构运行。

图7  联轴器护罩

2.8绝缘插套（见图8）

绝缘插套是阳极提升机构的重要绝缘部件，电机输出轴与双排链联轴器采用聚四氟乙烯做绝缘联接，它的作用是将电机与减速机彻底绝缘，绝缘电阻2MΩ，保证了电机的正常运行。聚四氟乙烯的绝缘、耐温及机械强度各方面性能均相当优越。

图8 绝缘插套

2.9换向齿轮箱(见图9)

换向齿轮箱是阳极提升机转向机构，主要由伞齿、角接轴承、壳体组成，主要作用通过伞齿把旋转轴90度换向，传递旋转力。本换向器可正反两个方向运行，伞齿正反两个方向没有死角，齿面严格按照伞齿啮合精度加工，组装成型后进行20分钟运行试验，试验过程进行空载、120%过负载运行，试验内容包括轴承温升、润滑脂温度、噪声等。

图9   换向齿轮箱

2.10换向齿轮箱伞齿（见图10）

换向齿轮箱中伞齿材料采用20CrMnTi，渗碳调质处理；轴整体进行调质处理 ，消除轴体内应力，保证在满负荷装态下轴身无应力变形。伞齿面采用高频淬火处理，齿面淬火硬度达(HRC58-62)。

图10 伞齿

2.11减速机特点

1) 运转静音:在圆滑滚动接触的负载传动机构部分，全部使用高精度

研磨处理加工齿型，所以运转圆滑、且无噪音。

2) 体积小，省空间：设计合理，安装方便是产品的优异特色之一。

3) 扭力大，效率高:由于采用精细加工,摩擦小、效率高、传动平稳。

4) 耐久性好，寿命长：组装工艺合理，运转平稳噪音小，且原材料选

用耐磨性及耐疲劳性好的钢材，其设备耐用、寿命长。

5）使用温度高:适合高温现场。