它的主要结构如图１所示， 在外壳 ４ 上装有两个转子，外转 子是一个锥形起沉降作用的转 鼓 ５，两端固定在空心转轴 ２ 上， 由右边的皮带轮 ９ 带动旋转，内 转子为一个在空心轴上装有锥 形叶片的螺旋推料器 ７，它由左 端的差速器 １ 带动，旋转方向与 转筒相同，差速器为行星轮减 速器，它由外转子通过空心轴 ２ 带动旋转，使螺旋推料器的转 速比锥形转鼓快 ２０ － ５０ｒ／ｍ ｉｎ，这 个差值一般是转鼓转速的 １ － ２％ ， 通常称为差转速。差转速使螺 旋推料器的螺旋叶片与转鼓内 壁间有相对运动，因而螺旋推 料器可以推送固体物料。当悬 浮液从右端进料口 ６ 连续加入

  ３）二级中心太阳轮与小三星盘 盖通过短齿渐开线花键联接，既是 一个浮动环，又改善了加工性能， 使两个零件的精度都宜保证。

  直接采用行星轴作为滑动轴承来 支撑。行星轴采取了特殊牌号的高 铅锡青铜材料制作，此合金含有 极高的铅（Ｐｂ的重量为１６％ 国２２％ ）， 锡（Ｓｎ的重量为６％ － ８ ％ ）、少量的 锌（Ｚ ｎ＜１．２０％ ）、镍（Ｎ ｉ＜ｌ％ ），其余为 铜。该合金铸成的滑动轴承，有优 异的抗划伤和抗滞塞特性， 其使用 寿命远超过常规的轴承合金，由 于铅呈颗粒状存在，具有自润滑 功能，因此该合金适用于高速、磨 损厉害、润滑条件差的工作环境， 抗载能力显著提高。

  我公司属氯碱化工行业，氯 碱化工是国家的基础性产业，主 要产品为聚氯乙烯树脂、离子膜 烧碱、合成盐酸等产品，这些产 品大范围的使用在轻工、化工、纺织、建 材等国民经济各领域。离心机在 我企业主要是用于聚氯乙烯树脂 固液分离，工作原理是外转鼓和 内鼓（又称螺旋推料器）都做高 速同旋转，同时两转动体又有相 对差速，而实现固液分离，因此 差速器是离心机的核心部件。保 证离心机差速器的高效、长周期 运行，是生产的必要保证。

  在热处理上，所有的外齿轮 均采用渗碳淬火方式，除保证表 面硬度外，还根据齿轮的磨数，制 定相应的渗碳层深度。碳层太薄， 易产生表面剥落及压陷，太厚齿 轮 太 脆， 反而降低齿轮的抗弯强度 及耐冲击能力。因此在热处理时， 严控炉温及时间，保证合理 的渗碳层深度。

  对于内齿圈，由于结构原因 不可以进行磨齿，所以我们采用离 子氮化处理。这种热处理方法，变

  １ 、壳体 ２ 、内齿圈 ３ 、一级行星传动机构 ４ 、二级差动传动机构 ５ 、行星 轴６、二级行星盘盖７、短齿花键８ 、花键９ 、内齿圈１０、花键１１、二级 中心太阳轮轴 １ ２ 、一级行星盘盖

  轮均采用优质合金低碳钢 ２０Ｃｒ Ｍ ｎＴｉ，该材料耐磨、抗弯强度 冲击韧性好。大、小内齿圈采用优 质合金中碳钢４２Ｃｒ Ｍ ｏ，该材料有较 高的疲劳强度和抗冲击能力，冲 击韧性良好。

  光洁度都要求很高，外齿的齿形、 齿顶都进行修缘处理，以此来降低 传动元件之间的摩擦阻力。而且 在结构设计上，行星轮与行星轴 之间留有径向间隙，使润滑油能 充分地流到滑动轴承表面上，这 样两者之间形成油膜，所以润滑 性能好，运行温度低。

  器在实际使用中有可能会出现的故 障，一级行星机构中，齿轮模数 是 Ｄ Ｐ１ ８ 相当于公制模数 １ ． ４１１ｍ ｍ （公制模数 ＝ ２５．４／英制径 节 ＝ ２５．４／１８ ＝ １．４１１），不管是操作 不当也罢，还是维修不及时也 罢，在实际应用中， 齿轮和齿圈 磨损较快。因此相应加大齿轮 模数，这样做才能够提高传动强度， 使传递扭矩能力显著提升。我 们一级齿轮选用模数 ｍ ＝ ３ｍ ｍ ，二 级齿轮选用模数 ｍ ＝ ４ｍ ｍ ，从而提 高了齿轮的强度，降低了齿轮 被损坏的故障率。

  １、差速器２、空心轴３、卸渣口４、外壳５、转鼓６、进料口７、螺旋推 料器８ 、溢流口 ９ 、皮带轮

  起扭震而造成主机和差速器的损 坏是一种危害很大的常见故障。 我们具体改造的方法是：大、小 内齿圈与差速器壳体、二级太阳 轮与小三星盘盖， 都是通过短齿 渐开线花键联接传递动力。齿圈 模数 ｍ ＝ ２ｍ ｍ ，齿数 ｚ ＝ １８ ４，压力角 α ＝ ３０。，二级太阳轮模数 ｍ ＝ ２ｍ ｍ ， 齿数 ｚ ＝ ２２，压力角α ＝ ３０。，采用这 种结构，有三方面的优点：

  形最小，能够保证精度。通过选材 和热处理方面的改造，齿轮的使 用寿命以前延长近一倍。

  经过对离心机差速器进行技 术改造，从结构设计上比进口差 速器简单、紧凑，大大改善了加 工工艺性能，而且标准化程度大 大提高，齿轮的模数、轴承、骨 架油封、螺栓等均采用公制标准 系列，这样易于生产和加工，更 易于保证零部件的加工精度，同 时拆装方便，承载能力大，均载 效果好，达到了运转平稳，运行 温度低，噪音小，齿轮寿命长等 目的，保证离心机长周期、高效 的运行。

  时，由于转鼓回转产生的离心 力的作用下，物料聚集在转鼓 大端，形成一沉降区。在沉降区 里，悬浮液中的固相物料受离 心力的作用而沉降到转鼓内壁 上，并被螺旋推料器送到转鼓 小端的干燥区，最后从卸渣口 甩出。锥形转鼓大端的端面上 开有四个圆形口，达到一定的 深度的澄清液从溢流口 ８ 流出， 这样就实现了固、液的分离。

  件本身，没固定的径向支承（通 过 齿 联 接 就 有 齿 侧 间 隙 ）， 在 受 力 不平衡的条件下能够做径向游 动，从而使各行星齿轮均匀分担 载荷。

  星 盘 盖 ）， 通 过 花 键 轴 与 内 转 子 相 连接。一、二级内齿圈与差速器 外壳通过短齿渐开线花键联结 为一体，差速器外壳通过联结 盘与转鼓相连接。

  其工作原理为：当离心机工 作 时 ， 转 鼓 带 动 差 速 器 外 壳 （即 一 、 二 级 内 齿 圈 ）同 步 旋 转 。 由 于一级输入轴被为矩保护设施 所固定，因而形成了一级输入 轴与一级内齿圈之间的相对旋 转，这种旋转通过与两者相啮 合的三个小行星齿轮按一定转 差传递给二级输入轴（即行星 机 构 ）。 二 级 输 入 轴 与 二 级 内 齿 圈之间的相对旋转，又驱动二 级的三个大行星齿轮按一定转 差把相对旋转传递给二级输出 轴 （即 差 动 机 构 ）。 由 于 二 级 输 出 轴是通过花键轴与内转子相连 接的，以此来实现了内转子与外 转子之间的相对转动，这样使

  【摘要】根据离心机工作原理，分析了目前离心机进口与国产差器主要存在的问 题，提出改造方案，取得了良好的使用效果。

  齿轮系统组成，第一级为行星 机构，第二级为差动机构，齿形 为渐开线形。其第一级与第二 级均有三个行星齿轮。一级输 入 轴 （一 级 太 阳 轮 ）， 通 过 摇 臂 与 力矩保护设施相连接，一级输 出轴与二级输入轴（二级太阳 轮）通过短齿渐开线花键联接 为一体（我们称这一构件为小 三 星 盘 盖 ）， 二 级 输 出 轴 （ 大 三

  级内齿圈依靠加工过盈量将其 镶入差速器壳体内 ， 再通过紧固 销径向定位，防止内齿圈在壳 体内转动；国产差速器则将一、 二级内齿圈与壳体制成一体， 同时国内外产差速器的小行星 盘盖与第二级中心太阳齿轮均 制成一体。

  上述结构的缺点是内齿圈和 壳体为一整体，第二级中心太 阳轮与小行星盘盖制成钢性整 体，若加工精度不高，必然造成 各行星轮与太阳轮的啮合力不 均匀 ， 齿面磨损增加或易产生断 齿。尤其国产差速器有一齿损 坏，就会导致壳体报废 ， 增加了 运行成本。差速器是在高速、重

  载、不断承受冲击交变载荷的 恶劣工作条件下运转，故要求 差速器的抗过载冲击及抗扭震 性能要好。目前广泛使用的差 速器由于其结构存在缺陷，使 其加工难、噪音大、寿命短、不 易维修。针对以上缺点，我们对 差速器进行了改造。