[发明专利]一种等距弧形齿磨盘设计方法

说明书

本发明公开了一种等距弧形齿磨盘的设计方法，包括以下步骤：等距弧形齿倾角弧线及中心磨齿弧线的设计，在定义弧形齿倾角的基础上，通过适当建立极坐标系，建立了弧形齿齿倾角弧线、中心磨齿齿边弧线的方程；等距弧形磨片两侧弧形齿弧线设计，通过考虑磨齿宽度、沟槽宽度，建立了中心弧形齿两侧磨齿弧线的方程；当弧线布满整个磨片，通过修剪磨片外弧线线条即可完成两侧侧等距弧线的设计，至此等距弧形齿磨片设计完成。本发明定义弧形齿倾角，利用弧线方程对等距弧形齿进行参数设计，提高等距弧形磨盘设计的灵活性。

技术领域

本发明属于盘磨机弧形磨盘齿型设计的技术领域，具体涉及一种等距弧形齿磨盘设计方法。

背景技术

磨盘是盘磨机研磨纸浆、细小颗粒等物料的直接作用部件，目前常见的主要有直齿型磨片、弧形齿磨片，弧形齿磨片由于在动定盘磨齿交错过程中角度角变化幅度较小，备受青睐，但其曲线的设计较为复杂。

关于弧形磨齿的介绍，国外相关专利有：美国专利US19273介绍了一种弧形齿及直齿混合齿磨片，弧形齿部分为放射型；US27551介绍了一种错位排列的放射型弧齿；US71733介绍了一种成簇分布的小角度弧形齿；US499714介绍了一种三级错位排列的弧形磨齿；US1609717讨论了一种靠磨齿边缘喂料的特殊弧形磨齿；US3674217介绍了一种通过沿半径方向增加弧度的弧形齿，进而提高了磨浆效果；US7398938B2及US2009/0001204A1介绍了两种对数螺旋线弧形齿；US4023737提出了一种恒定沟槽截面积的弧形齿磨片，但其磨齿宽度沿弧线方向发生改变；US2012/0294725A1提出一种非造纸用二级错位弧形圆盘。国内相关专利有：CN205556469提出了一种水泥碾磨盘，布置了第一及第二放射型弧形条；CN202428341U提出了一种磨齿呈弧形的金刚石磨盘。以上专利均未涉及等距弧形齿以及提出如何表示弧形齿的倾角，并鲜有对弧形齿的设计做以描述。

国内外较少研究如何设计弧形磨齿，与直齿相比其齿倾角定义较为复杂，若正确定义弧形磨齿倾角，寻找正确的弧线方程，将能够大大提高弧形磨齿设计的效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种等距弧形齿磨盘设计方法，通过合理定义弧形齿齿倾角及起始倾角并采用正确的极坐标，建立了等距磨齿中心线及弧形齿边的弧线方程，提高了等距弧形磨齿设计的灵活性。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种等距弧形齿磨盘设计方法，包括以下步骤：

1)设计等距弧形齿中心弧线：

在定义弧形齿倾角的基础上，定义弧形齿中心弧线，通过建立极坐标系，建立弧形齿中心弧线方程；

2)设计等距弧形磨片两侧弧形齿弧线：

通过考虑磨齿宽度、沟槽宽度参数，建立中心弧形齿两侧磨齿弧线的方程；

3)当弧线布满整个磨片，通过修剪磨片外弧线线条，完成两侧等距弧线的设计，至此等距弧形齿磨片设计完成，得到等距弧形齿磨盘。

进一步，步骤1)具体包括以下步骤：

步骤一、定义弧形齿倾角；

设磨片内径为R_i，外径为R_o，圆心为O，磨片中心圆弧为MN，则磨片中心圆弧MN半径为(R_i+R_o)/2，OB为磨片平分线，磨片中心圆弧与OB交于点B，当弧形齿为右旋时，过B在OB右上方作BD；当若弧形齿为左旋时，则在OB左上方作BD；