技术领域

本发明涉及铸钢丸生产领域，尤其涉及一种铸钢丸生产用离心机。

背景技术

目前，用离心机生产铸钢丸时，需要将熔化后的高碳钢倒入旋转的离心砖中，依靠离心力甩出形成各种尺寸的铸钢丸，离心机只作旋转运动。由于液态钢水温度高，离心砖容易损坏，需要经常更换，而铸钢丸池中的水温较高，在水池中更换离心机上的离心砖，操作困难，危险性极大，工作人员很容易被烫伤。

公告号为CN102029227B的中国专利公开了一种生产铸钢丸用的离心机，包括固定在底座上的支撑桶，在支撑桶上方的支撑板下方设有固定连接电机的电机固定板，电机外侧的电机密封罩固定连接在支撑板下方，电机输出轴经联轴器与传动轴相连，离心砖连接板下方的螺母固定连接在传动轴上端，离心砖上方固定连接石英砂容器，在石英砂和离心砖的中部设有垂直孔，离心砖圆周上均匀设置的若干个径向孔与垂直孔相通，在支撑桶的上部圆周上均匀设有若干个支撑桶连接板，在支撑板的圆周上均匀设有若干个与支撑桶连接板位置相对的支撑板连接件，在支撑桶的内部设有若干个液压缸，液压缸的活塞杆上端通过连接销与支撑板相连。

上述离心机在更换离心砖的过程中，通过设置的液压缸使得支撑板逐渐上升，从而带动支撑板上的离心砖部分上升，使得离心砖部分远离铸钢丸池面，从而方便离心砖的更换。但是该离心机存在如下问题：1.离心机的动力部分都在铸钢丸池内的水中，并且池内的水温度较高，因此对离心机表面的腐蚀作用较强，在长期的使用过程中很容易锈蚀进水而损坏离心机；2.由于离心机在水中，所以使得离心机的维护很不方便；3.离心机中采用了电机和多个液压缸的动力装置，使得离心机的结构变得复杂，增加了生产成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单，能用单个动力装置实现离心砖部分的旋转和上升的铸钢丸生产用离心机。

为了实现上述目的，所采用的基础方案为铸钢丸生产用离心机，其中包括电机、转轴、传动轴和离心砖，主要在于，还包括提升部和铸钢丸池上方的支撑台，所述支撑台上安装电机，所述转轴连接在电机的输出端，转轴的底端固定连接有齿筒；所述齿筒外壁设有传动齿，齿筒内的底部设有锥形齿台，齿筒底端滑动安装有传动轴；所述传动轴顶端设有与锥形齿台相啮合的锥齿，传动轴的底端固定连接有砖壳；所述砖壳内安装离心砖，所述离心砖的中部设有用于容纳钢液的凹槽，砖壳的上部开有与凹槽连通的进料口，砖壳的底部开有与凹槽连通的离心孔，砖壳的顶部转动安装有转环，所述转环上开有滑槽；所述提升部包括丝杆和与支撑台滑动连接的齿轮座，所述齿轮座上转动安装有能与齿筒相啮合的齿轮，所述齿轮的轴孔设有螺纹，齿轮的轴孔内配合设有丝杆，所述丝杆的底端滑动连接在滑槽内。

基础方案的工作原理：本方案在铸钢丸池的上方设置支撑台，并通过将离心机倒置安装在支撑台上，从而使得离心机主体部分离开水面，从而避免了铸钢丸池中的水对离心机的锈蚀作用；当需要提升离心砖时，可以通过滑动齿轮座，上面的齿轮与齿筒相啮合，通过齿筒的旋转从而带动齿轮旋转，使得齿轮中所安装的丝杆通过之间配合的螺纹，从而逐渐向上提升，最终实现离心砖部分的整体提升，当需要放下时，则通过电机的反转实现离心砖部分的下落。

基础方案的有益效果：与现有技术相比，本技术方案通过一个电机既实现了离心砖的旋转，又实现了离心砖部分的升降，从而有效的减少了离心机内部动力机构的设置，使其结构得到了简化，大大提高了动力机构的使用效率。齿轮座与支撑台滑动安装以及丝杆滑动连接在转环的滑槽内，其效果在于，可以通过齿轮座的滑动实现齿轮与齿筒的啮合和分开的作用，同时丝杆也可以同步沿滑槽滑动；另外转环的作用在于，当砖壳带动离心砖转动时，转环通过丝杆的固定作用不会随之转动。齿筒的底部设有锥形齿台，并且齿筒底端滑动安装传动轴，传动轴顶端设有锥齿，作用在于，当需要将离心砖部分提起时，传动轴将沿齿筒底部向上移动，此时传动轴顶部的锥齿将脱离与锥形齿台之间的啮合，使得离心砖部分停止转动。

对基础方案进行优化得到优化方案1，所述提升部有两个，分别关于转轴对称。通过对称设置两个提升部，从而减轻了单个丝杆所承受的负载，防止丝杆与齿轮旋转时由于作用力过大而被卡死。

对优化方案1进行优化得到优化方案2，齿筒的内部截面比锥齿截面大。通过使锥齿与齿筒内壁之间留有一定的间隙，从而避免锥齿在提升过程中与齿筒内壁的摩擦。

对基础方案和优化方案1、2分别进行优化得到优化方案3，所述砖壳的底部固定安装有叶轮，叶轮位于铸钢丸池的水中。当砖壳在旋转的过程中，叶轮也会相应的旋转，从而与铸钢丸池中的水产生相互的作用，使得叶轮有一向上的作用力，从而减轻了传动杆与转轴的负载，并且叶轮的转动会驱使铸钢丸池中的水向四周不断扩散，从而方便从离心砖内甩出的铸钢丸向四周运动。

附图说明

图1是发明铸钢丸生产用离心机的结构示意图；

图2是转环部分的局部视图；

图3是齿筒的局部剖视图。

具体实施方式

附图标号说明：电机1、支撑台2、转轴3、齿筒4、传动轴5、齿轮座6、齿轮7、丝杆8、砖壳9、离心砖10、离心孔11、叶轮12、滑槽13、转环14、锥齿15。

如图1所示的铸钢丸生产用离心机，包括电机1和支撑台2，电机1倒置安装在支撑台2上，电机1的输出端连接转轴3，转轴3的底部焊接有齿筒4，如图3所示，齿筒4的外壁设有传动齿，齿筒4内部的下部设有锥形齿台，锥形齿台的斜面上有梯形齿，齿筒4的底端开有通向内部的滑孔，滑孔内套设传动轴5，传动轴5顶端焊接有能与锥形齿台相啮合的锥齿15，锥齿15的截面为齿筒4内截面的0.9倍；传动轴5底端焊接砖壳9，砖壳9内安装离心砖10，离心砖10的内部有凹槽，砖壳9的上部开有与凹槽相通的进料口，砖壳9的底部开有与凹槽底部连通的离心孔11。如图2所示，砖壳9的顶部转动安装转环14，转环14上开有两个滑槽13，两个滑槽13关于转环14的圆心对称，滑槽13内安装丝杆8。支撑台2的下部焊接有两个滑轨，两个滑轨关于转轴3对称，每个滑轨上各自安装有L状的齿轮座6，齿轮座6上转动安装齿轮7，齿轮7的轴孔上有螺纹，丝杆8的顶部通过螺纹安装在齿轮7的轴孔上。砖壳9底端的中心处焊接有叶轮轴，叶轮轴的底部焊接叶轮12。

离心机工作的时候，传动轴5上的锥齿15是与锥形齿台相啮合的，两边的齿轮座6滑动在滑轨的两边，电机1旋转使得转轴3将转动传递给传动轴5，从而带动砖壳9旋转，所对应的离心砖10通过旋转使得凹槽内熔化的高碳钢液从离心孔11甩出，通过与铸钢丸池中的水接触进行淬火冷却，补充高碳钢液时是通过进料口进行补充。当需要将离心砖10提升起来更换时，则需滑动齿轮座6，使上面的齿轮7与齿筒4相啮合，然后启动电机1旋转，通过齿轮7与齿筒4之间的啮合使得齿轮7开始旋转，由于齿轮7与丝杆8之间通过螺纹相配合，所以当齿轮7旋转的时候丝杆8将被逐渐向上提升，随着提升的进行传动轴5上的锥齿15将脱离与锥形齿台的啮合，从而离心砖10部分将停止转动，最终使得离心砖10部分被提升到合适的高度，方便人为更换。当需要将换好的离心砖10下放时，则对应的使电机1换相反转，从而逐渐将离心砖10放到铸钢丸池的水面上方。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。