水冷式塑料擠出機內(nèi)擺線減速箱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及塑料擠出機專用減速【技術(shù)領域】，一種水冷式塑料擠出機內(nèi)擺線減速箱，包括箱體及置于箱體內(nèi)的內(nèi)擺線傳動件，其特征在于：內(nèi)置圓筒置于箱體中，其法蘭與箱體聯(lián)接，圓筒外表面與箱體間形成儲水腔，箱體上有進水與出水閥，出水處設溫度計，內(nèi)置圓筒聯(lián)接圓筒端蓋，圓筒端蓋輸入端外圓與箱體輸入端內(nèi)孔緊配，用同一圓環(huán)盤聯(lián)接；內(nèi)擺線齒圈緊固在內(nèi)置圓筒內(nèi)孔。有益效果理論上內(nèi)擺線齒圈與擺線輪齒不存在應力集中點，因而擺線永不斷齒、過載能力大；理論上行星傳動箱體比定軸傳動的重量要小好幾倍，計算表明：重量輕50-60％；水溫冷卻結(jié)構(gòu)簡單，因而控制、調(diào)節(jié)方便、可靠性高、制造成本低。
【專利說明】水冷式塑料擠出機內(nèi)擺線減速箱 【【技術(shù)領域】】
[0001] 本發(fā)明涉及塑料擠出機專用減速【技術(shù)領域】，是現(xiàn)有技術(shù)ZLYJ型平行軸硬齒面塑 料擠出機專用減速機的改進，一種水冷式塑料擠出機內(nèi)擺線減速箱。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 現(xiàn)有技術(shù)ZLYJ型塑料擠出機專用減速機，是ZLY型兩級平行軸硬齒面齒輪減速器 設置推力軸承、用以承受塑料機螺桿軸向力的改進機型，是國內(nèi)最大減速機民營企業(yè)國茂 減速機集團于2010. 6推出的主打?qū)Ｓ脺p速機產(chǎn)品，公司稱："ZLYJ型塑料擠出機專用減速 機具有體積小、承載力高、傳動平穩(wěn)、噪聲低、效率高等特點。"據(jù)減速機行業(yè)資料統(tǒng)計，ZLYJ 型塑料擠出機專用減速機，是現(xiàn)有國內(nèi)市場佔有量最大、仿造廠家最多的專用減速機產(chǎn)品 之一。
[0003] 研究發(fā)現(xiàn)，ZLYJ型塑料擠出機專用減速機存在下述兩大問題：
[0004] (一）減速機前端聯(lián)接的塑料筒中螺桿處于高溫狀態(tài)，導致減速機箱內(nèi)油溫上升， 因而必需設置強制油循環(huán)冷卻裝置，以至額外增加了制造成本與增加了整機重量；
[0005] (二）平行軸傳動的輕量化程度比行星傳動低，行星傳動包括行星與少齒差（漸開 線與擺線）兩大類。行星傳動輕量化程度高的理論解釋見于下述權(quán)威專著：
[0006] (1)《齒輪手冊》（1-4頁）："行星傳動替代了一批平行軸結(jié)構(gòu)傳動形式，這是因為 行星傳動采用數(shù)個行星輪同時傳遞負荷，并利用了內(nèi)嚙合的組合形式，因而具有承載力高、 體積小、重量輕、效率高、噪聲小等優(yōu)點。"
[0007] (2)朱孝錄《齒輪傳動設計手冊》660頁："行星傳動與定軸輪系相比，具有體積小、 重量輕、傳動比范圍大、效率高和工作平穩(wěn)等優(yōu)點。行星傳動替代了一批平行軸結(jié)構(gòu)傳動形 式，這是因為行星傳動采用數(shù)個行星輪同時傳遞負荷，并利用了內(nèi)嚙合的組合形式，因而具 有承載力高、體積小、重量輕、效率高、噪聲小等優(yōu)點。"
[0008] (3)顏思健《漸開線行星齒輪傳動設計與制造》:"漸開線行星齒輪傳動與普通定軸 齒輪傳動相比，具有承載能力大、體積小、效率高、重量輕、噪聲小、可靠性高、壽命長、便于 維修等優(yōu)點，...行星傳動的箱體比普通定軸齒輪傳動的箱體在同樣條件下，其重量要小好 幾倍，因為行星傳動箱體外廓尺寸比普通定軸齒輪傳動的箱體小很多。" 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0009] 本發(fā)明目的在于提供用水冷替代強制油冷卻裝置以降低制造成本、用多齒嚙合的 內(nèi)擺線傳動，取代現(xiàn)有ZLYJ平行軸傳動，以提高減速器的輕量化程度：承載能力大、體積 小、重量輕，一種水冷式塑料擠出機內(nèi)擺線減速箱。
[0010] 為實現(xiàn)上述目的，其技術(shù)實施方案及理論依據(jù)如下：
[0011] 本發(fā)明以現(xiàn)代內(nèi)擺線傳動（又稱雙擺線傳動）為基礎，結(jié)合自來水冷卻散熱、測水 溫儀器儀表等公知常識，構(gòu)成了本發(fā)明申請所要求保護的的權(quán)利要求?！颈尘凹夹g(shù)】中已經(jīng)指 出，要提高塑料擠出機專用減速器的輕量化，必需將現(xiàn)有技術(shù)平行軸傳動改進為行星傳動。
[0012] "（雙）擺線等距線齒輪的特點：雙擺線嚙合；在節(jié)點附近近似面接觸；齒廓間形 成包油腔。與現(xiàn)有擺線針輪傳動相比，（1)雙擺線效率93%以上；（2)雙擺線承載力高50% 左右。"（見于：論文《擺線等距線齒輪的研制》中國紡織大學學報Vol. 15No. 2,1989、李可 植、沈培基）
[0013] 理論計算表明，內(nèi)擺線的承載力與半埋齒擺線的σ jmax = (8914/RZ) {YlmaxT2/b}°_5 相近，而現(xiàn)有雙支點針銷結(jié)構(gòu)的擺線針輪的承載能力受制于針銷彎曲應力：〇 F = Mw/W。由 于半埋齒擺線承載能力的理論計算簡單，因此本發(fā)明將其作為內(nèi)擺線的承載力的近似計 算：
[0014] 附：B-6000型半埋齒擺線與現(xiàn)有技術(shù)ZLYJ型減速器外形及重量比較表
[0015] _ 現(xiàn)有技術(shù)ZLYJ型 B-6000型擺線 型號丨 B 丨 Ho 丨 kg | 價格型號 | Rz | e | rz | Κι | K2 | ?ι b kg 100 ZLYJ315 450 350 1 410 23900 Β-6205 195 7 20 0.646 1.693 12684 26 560 110 ZLYJ375 466 400 1 800 39900 Β-6215 225 8 23 0.64 1.699 22323 32 740 120 ZLYJ420 550 460 2750 61700 Β-6225 250 8 27 0.576 1.608 27058 32 1100 170 ZLYJ450 600 500 3560 73400 Β-6235 275 θ 28 0.589 1.705 33822 34 1450
[0016] 實施的技術(shù)手段：
[0017] 內(nèi)置圓筒法蘭緊固在箱體上，其箱體外的端面上聯(lián)接塑料擠出機料筒，而帶散熱 筋一側(cè)置于箱體中與箱體間形成儲存冷卻水空腔，箱體上設有進、出水閥門，用自來水水冷 卻內(nèi)置圓筒中傳動件的溫升，出水孔處另設有水溫儀，最簡單的是溫度計；
[0018] 內(nèi)置圓筒輸入端聯(lián)接圓筒端蓋，圓筒端蓋輸入端與箱體輸入端緊配，二者用圓環(huán) 盤聯(lián)接，使內(nèi)置圓筒另一端固定在箱體輸入端；
[0019] 內(nèi)置圓筒輸出端聯(lián)接軸承座，推力滾子軸承的外圈設在軸承座內(nèi)，其內(nèi)圈端面由 套在輸出軸上的圓筒限位，圓筒軸向由聯(lián)接在軸承座上的圓環(huán)蓋限位，擠出機螺桿的尾部 與輸出軸內(nèi)孔聯(lián)接，擠出機螺桿的軸肩緊貼圓筒端面；
[0020] 內(nèi)擺線齒圈聯(lián)接在內(nèi)置圓筒的輸入端內(nèi)，使作用力直接指向箱體底腳，而不產(chǎn)生 傾翻力矩（又稱翻轉(zhuǎn)力矩）。
[0021] 【有益效果】本發(fā)明各單獨技術(shù)特征完全已知且彼此互相支持，并且能產(chǎn)生下述為 本領域技術(shù)人員所知的有益技術(shù)效果，因為這實際上是行星傳動與平行軸傳動比較所產(chǎn)生 的技術(shù)效果：
[0022] (1)理論上內(nèi)擺線輪齒不存在應力集中點，因而擺線永不斷齒、過載能力大；
[0023] (2)理論計算表明：重量輕50-60% ; (3)水溫冷卻結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高、制造成本 低。 【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0024] 圖1.本發(fā)明實施例結(jié)構(gòu)示意圖
[0025] 【【具體實施方式】】下面結(jié)合附圖對本發(fā)明詳加描述：
[0026] 參照圖1. 一種水冷式塑料擠出機內(nèi)擺線減速箱，包括箱體1及置于箱體內(nèi)的內(nèi)擺 線傳動件，所述內(nèi)擺線傳動件包括內(nèi)置圓筒2、擺線輪12、內(nèi)擺線齒圈10、輸入軸16、輸入軸 16上的偏心軸承14及w輸出機構(gòu)，所述w輸出機構(gòu)包括柱銷11與輸出軸8、所述輸出軸8 用第一軸承3支承在內(nèi)置圓筒2輸出端內(nèi)孔，所述第一軸承3之前設有軸承座7,所述軸承 座7內(nèi)孔與推力滾子軸承4的外圈配合，所述推力滾子軸承4的內(nèi)圈外側(cè)端面由推力圓筒5 限位，所述推力圓筒5套在輸出軸8上，所述推力圓筒5的軸向由圓環(huán)蓋6限位，所述內(nèi)置 圓筒2輸出端面上順次聯(lián)接軸承座7與圓環(huán)蓋6,所述輸出軸8內(nèi)孔聯(lián)接擠出機螺桿的尾 部，所述輸入軸16用第二軸承14支承在圓筒端蓋13內(nèi)孔，其特征在于：
[0027] 所述箱體1輸出端的端面上聯(lián)接內(nèi)置圓筒2法蘭，所述內(nèi)置圓筒2帶散熱筋的一 側(cè)置于箱體1中與箱體間形成冷卻水空腔，其置于箱體1外的另一側(cè)聯(lián)接擠出機外筒，用自 來水冷卻內(nèi)置圓筒2中傳動件的溫升，技術(shù)效果是結(jié)構(gòu)簡單、成本低及控溫可靠；
[0028] 所述箱體1上面有一進水閥門螺孔9、下方有一出水閥螺孔17,出水閥處另設一測 量水溫的儀器儀表，根據(jù)水溫的變化，以便于隨時調(diào)節(jié)進水量進行控溫；
[0029] 所述內(nèi)置圓筒2輸入端端面聯(lián)接圓筒端蓋12,所述圓筒端蓋12的輸入端外圓與 箱體1輸入端內(nèi)孔緊配，所述圓筒端蓋12輸入端面與箱體1輸入端的圓端面用同一圓環(huán)盤 16聯(lián)接，從而使內(nèi)置圓筒2處于兩側(cè)支承的簡支結(jié)構(gòu)；
[0030] 所述內(nèi)擺線齒圈10緊固在內(nèi)置圓筒2的輸入端內(nèi)孔，使作用力直接指向箱體底腳 而不會產(chǎn)生傾翻力矩。
[0031] 上述實施例是對本發(fā)明的說明，不是對本發(fā)明的限定，任何對本發(fā)明簡單變換后 的方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種水冷式塑料擠出機內(nèi)擺線減速箱，包括箱體（1)及箱體內(nèi)的內(nèi)擺線傳動件，所 述內(nèi)擺線傳動件包括內(nèi)置圓筒（2)、擺線輪（12)、內(nèi)擺線齒圈（10)、輸入軸（16)、輸入軸 (16)上的偏心軸承（14)及w輸出機構(gòu)，所述w輸出機構(gòu)包括柱銷（11)與輸出軸（8)、所述 輸出軸（8)用第一軸承（3)支承在內(nèi)置圓筒（2)輸出端內(nèi)孔，所述第一軸承（3)之前設有 軸承座（7)，所述軸承座（7)內(nèi)孔與推力滾子軸承（4)的外圈配合，所述推力滾子軸承（4) 的內(nèi)圈外側(cè)端面由推力圓筒（5)限位，所述推力圓筒（5)套在輸出軸（8)上，所述推力圓筒 (5)的軸向由圓環(huán)蓋（6)限位，所述內(nèi)置圓筒（2)輸出端的端面上順次聯(lián)接軸承座（7)與圓 環(huán)蓋￠)，所述輸出軸（8)內(nèi)孔聯(lián)接擠出機螺桿的尾部，所述輸入軸（16)用第二軸承（15) 支承在圓筒端蓋（13)內(nèi)孔，其特征在于： 所述箱體（1)輸出端的端面上聯(lián)接內(nèi)置圓筒（2)法蘭，所述內(nèi)置圓筒（2)帶散熱筋一 側(cè)置于箱體（1)中與箱體間形成冷卻水空腔，其置于箱體（1)外的另一側(cè)用以聯(lián)接塑料擠 出機的外筒； 所述箱體（1)上面有一進水閥門螺孔（9)、下方有一出水閥螺孔（17)，出水閥處另設一 測量水溫的儀器儀表； 所述內(nèi)置圓筒（2)輸入端端面聯(lián)接圓筒端蓋（13)，所述圓筒端蓋（13)的輸入端外圓與 箱體（1)輸入端內(nèi)孔緊配，所述圓筒端蓋（13)輸入端面與箱體（1)輸入端的圓端面用同一 圓環(huán)盤（17)聯(lián)接； 所述內(nèi)擺線齒圈（10)緊固在內(nèi)置圓筒（2)的輸入端內(nèi)孔。
【文檔編號】F16H1/28GK104110465SQ201410282843
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年6月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月15日
【發(fā)明者】吳聲震 申請人:吳小杰