雙螺桿浸漬機(jī)齒輪傳動裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種雙螺桿浸漬機(jī)齒輪傳動裝置，包括安裝于箱體內(nèi)的高速軸、分配軸、第一輸出軸和第二輸出軸，高速軸上安裝第一齒輪，分配軸上依次安裝有第三齒輪、第二齒輪和第五齒輪，第二齒輪與第一齒輪嚙合，第三齒輪與第二輸出軸上的第四齒輪嚙合，第五齒輪與第一輸出軸上的第六齒輪嚙合；第二齒輪、第三齒輪、第五齒輪在分配軸上的安裝結(jié)構(gòu)為過盈配合，第四齒輪過盈安裝于第二輸出軸上，分配軸的端部開有油孔，分配軸與第三齒輪的配合面具有環(huán)形油槽，油孔與環(huán)形油槽相連通。本發(fā)明提高了傳動軸疲勞壽命和可靠性，裝配后兩輸出軸上上的相位相同，實(shí)現(xiàn)了雙螺桿的最佳軸向間隙。
【專利說明】雙螺桿浸漬機(jī)齒輪傳動裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種傳動裝置，具體涉及一種雙螺桿浸漬機(jī)齒輪傳動裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 雙螺桿浸漬機(jī)工作機(jī)構(gòu)由兩根相互嚙合的同形狀螺桿組成，兩根螺桿同向旋轉(zhuǎn)， 兩螺桿軸相對位置嚙合螺桿軸向間隙較小，不僅要求螺桿加工精度較高，也要求齒輪傳動 機(jī)構(gòu)兩根輸出花鍵軸花鍵齒相位嚴(yán)格保持相同，否則，極易造成兩根螺桿相互干涉，影響設(shè) 備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。同時，該設(shè)備工作條件屬低速大扭矩性質(zhì)，因此，給齒輪傳動裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計、力口 工和裝配都帶來一定難度，多年來，業(yè)內(nèi)一直不斷創(chuàng)新改進(jìn)齒輪傳動裝置的設(shè)計方案、加工 和裝配工藝。
[0003] 齒輪傳動方式一般米用輸出端平行三軸結(jié)構(gòu)：電機(jī)(原動機(jī)）通過聯(lián)軸器與高速輸 入軸直連驅(qū)動，通過高速軸齒輪Z1與Z2嚙合減速驅(qū)動分配軸、齒輪Z3和齒輪Z5旋轉(zhuǎn)，齒 輪Z3分配驅(qū)動齒輪Z4和第一輸出軸旋轉(zhuǎn)，齒輪Z5分配驅(qū)動齒輪Z6和第二輸出軸旋轉(zhuǎn)。其 中第一輸出軸與第二輸出軸同向、同速旋轉(zhuǎn)，并通過聯(lián)軸器驅(qū)動兩根螺桿旋轉(zhuǎn)工作。受齒輪 齒和花鍵齒加工相互位置精度影響，目前雙螺桿浸漬機(jī)齒輪傳動裝置很難保證兩根輸出軸 花鍵相互相位嚴(yán)格一致，有時只能通過降低螺桿制造精度，加大螺桿軸向相互嚙合間隙，來 保證螺桿運(yùn)轉(zhuǎn)時不干涉，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0004] 而且目前的雙螺桿浸漬機(jī)齒輪傳動裝置高速輸入軸端、兩根螺桿輸出軸端潤滑油 密封采用接觸式旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈單密封結(jié)構(gòu)，受密封圈制造質(zhì)量、使用壽命和安裝精度 影響，極易發(fā)生潤滑滲漏。受安裝空間和結(jié)構(gòu)限制，密封圈更換需停機(jī)檢修，并且需要將螺 桿、或電機(jī)移位，齒輪傳動裝置開箱才能進(jìn)行，停機(jī)時間長，工作量大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種的雙螺桿浸漬機(jī)齒 輪傳動裝置。
[0006] 技術(shù)方案：為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的雙螺桿浸漬機(jī)齒輪傳動裝置包括 箱體和安裝于箱體內(nèi)的高速軸、分配軸、第一輸出軸和第二輸出軸，所述高速軸上安裝第一 齒輪，所述分配軸上依次安裝有第三齒輪、第二齒輪和第五齒輪，所述第二齒輪與第一齒輪 嚙合，所述第三齒輪與第二輸出軸上的第四齒輪嚙合，所述第五齒輪與第一輸出軸上的第 六齒輪嚙合；所述第二齒輪、第三齒輪、第五齒輪與分配軸的安裝結(jié)構(gòu)為過盈配合，所述第 四齒輪過盈安裝于第二輸出軸上，所述分配軸的端部開有油孔，所述分配軸與第三齒輪的 配合面具有環(huán)形油槽，所述油孔與所述環(huán)形油槽相連通。
[0007] 本發(fā)明進(jìn)一步的完善是，所述第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪和第四齒輪均為斜齒 輪，所述第二齒輪與第三齒輪的旋向相同，所述第五齒輪與第六齒輪為直齒輪。第二齒輪與 第一齒輪組成第一斜齒輪副，第三齒輪與第四齒輪組成第二斜齒輪副，第一斜齒輪副與第 二斜齒輪副形成的軸向力方向相反，相互抵消。
[0008] 本發(fā)明更進(jìn)一步的完善是，所述高速軸與箱體之間安裝有非接觸式密封裝置，所 述非接觸式密封裝置包括密封環(huán)、透蓋、靜環(huán)和動環(huán)，所述箱體上安裝有軸承套，所述軸承 安裝于軸承套與高速軸之間，所述透蓋固連于軸承套的外端，所述透蓋具有伸入軸承套的 下緣，所述下緣與軸承之間壓裝有靜環(huán)，所述高速軸上固連動環(huán)，所述靜環(huán)與動環(huán)形成軸向 迷宮；所述高速軸上固連密封環(huán)，所述密封環(huán)的外周壁上具有環(huán)槽，所述密封環(huán)與透蓋的開 口形成徑向迷宮，所述徑向迷宮和軸向迷宮之間具有空腔，所述下緣與軸承套的內(nèi)壁上開 有軸向的泄油槽，所述泄油槽連通空腔與箱體內(nèi)部。
[0009] 上述非接觸式密封裝置的進(jìn)一步完善是，所述動環(huán)包括上環(huán)體和下環(huán)體，所述上 環(huán)體的外徑大于所述密封環(huán)的外徑，所述上環(huán)體的外邊沿與所述下緣之間具有第一間隙， 所述上環(huán)體的下表面于所述靜環(huán)的上表面之間具有第二間隙，所述下環(huán)體的外表面與靜環(huán) 的內(nèi)孔之間具有第三間隙，所述軸向迷宮由第一間隙、第二間隙和第三間隙組成。
[0010] 上述非接觸式密封裝置的更進(jìn)一步的完善是，所述動環(huán)具有內(nèi)螺紋，所述高速軸 上具有與內(nèi)螺紋匹配的外螺紋，所述密封環(huán)與高速軸為過盈配合。
[0011] 本發(fā)明再進(jìn)一步的完善是，所述第一輸出軸與箱體之間安裝有第一密封裝置，所 述第二輸出軸與箱體之間安裝有第二密封裝置，所述第一密封裝置和第二密封裝置均包括 由外向內(nèi)的唇形密封結(jié)構(gòu)和迷宮密封結(jié)構(gòu)。
[0012] 有益效果：本發(fā)明的將分配軸和輸出軸的齒輪與其采用無鍵過盈連接，可增大相 應(yīng)傳動軸的抗彎及抗扭截面系數(shù)，降低有效應(yīng)力集中系數(shù)，提高傳動軸疲勞壽命和可靠性。
[0013] 而且在過盈配合的結(jié)合面采用環(huán)形油槽的形式，裝配時通過油孔向內(nèi)高壓注油， 利用油壓撐開齒輪與軸的間隙，將兩輸出軸調(diào)整到相位一致后再將油釋放即可完成精確的 裝配，可簡化制造加工和裝配工藝技術(shù)難度，保證兩根輸出軸上的花鍵齒相位嚴(yán)格保持相 同，實(shí)現(xiàn)螺桿理論軸向間隙設(shè)計，并保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。進(jìn)一步地高速軸與分配軸采用一對 斜齒輪副分別形成方向相反的軸向力，相互抵消，可降低分配軸支撐軸承軸向負(fù)荷，提高軸 承壽命。再進(jìn)一步充分考慮不同軸的工況，在高速輸入軸采用雙串聯(lián)非接觸式迷宮密封結(jié) 構(gòu)，在第一輸出軸和第二輸出軸采用非接觸式迷宮密封和接觸式軸用旋轉(zhuǎn)唇形密封圈串聯(lián) 密封結(jié)構(gòu)，不僅簡化了結(jié)構(gòu)，而且可實(shí)現(xiàn)無維護(hù)工作和密封效果，降低設(shè)備故障率，提高設(shè) 備工作效率。
[0014] 除了上面所述的本發(fā)明解決的技術(shù)問題、構(gòu)成技術(shù)方案的技術(shù)特征以及由這些技 術(shù)方案的技術(shù)特征所帶來的優(yōu)點(diǎn)外，本發(fā)明的雙螺桿浸漬機(jī)齒輪傳動裝置所能解決的其他 技術(shù)問題、技術(shù)方案中包含的其他技術(shù)特征以及這些技術(shù)特征帶來的優(yōu)點(diǎn)，將結(jié)合附圖做 出進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1的A-A視圖； 圖3是圖2中兩輸出軸的相位示意圖； 圖4是圖2中輸入軸密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016] 實(shí)施例：本實(shí)施例的雙螺桿浸漬機(jī)齒輪傳動裝置如圖1、圖2、圖3和圖4所示，齒 輪箱的箱體6由上、下體扣合而成。箱體6內(nèi)安裝高速軸1和相應(yīng)支撐軸承，以及分配軸7、 齒輪Z2\Z3\Z5\和相應(yīng)的支撐軸承，第一輸出軸11、齒輪Z6和相應(yīng)支撐軸承，第二輸出軸 12、齒輪Z4和相應(yīng)支撐軸承，在箱體6上安裝上述各軸的密封件。其中齒輪Z2\Z3\Z4\Z5 與分配軸7、第二輸出軸12連接采用無鍵過盈連接。
[0017] 齒輪傳動方式為輸出端平行三軸結(jié)構(gòu)：電機(jī)原動機(jī)通過聯(lián)軸器與高速軸1直連驅(qū) 動，通過高速軸1齒輪Z1與Z2嚙合減速驅(qū)動分配軸7、齒輪Z3和齒輪Z5旋轉(zhuǎn)，齒輪Z3分 配驅(qū)動齒輪Z4、第二輸出軸12旋轉(zhuǎn)，齒輪Z5分配驅(qū)動齒輪Z6、第一輸出軸11旋轉(zhuǎn)。第一 輸出軸11和第二輸出軸12同向、同速旋轉(zhuǎn)，并通過聯(lián)軸器驅(qū)動雙螺桿浸漬機(jī)的兩根螺桿旋 轉(zhuǎn)工作。
[0018] 齒輪傳動比i3. 4=z3/z4= i5. 6=z5/z6,以保證第一輸出軸11和第二輸出軸12同 向同速旋轉(zhuǎn)；齒輪副Z1\Z2、Z3\Z4采用斜齒輪傳動，分別所形成的軸向力P1和P2方向相 反，相互抵消。齒輪副Z5\Z6采用直齒輪傳動。
[0019] 分配軸7的端部軸中心設(shè)計油孔7-1，與齒輪Z3配合的分配軸7外圓柱面設(shè)計有 環(huán)形油槽7-2,油孔7-1與環(huán)形油槽7-2相互連通，齒輪Z3與分配軸7裝配時，利用高壓油 泵將油注入油孔7-1，油通過環(huán)形油槽7-2進(jìn)入配合間隙內(nèi)，膨脹齒輪Z3內(nèi)孔，此時借助外 力旋轉(zhuǎn)齒輪Z3并定位位置，保證第一輸出軸11和第二輸出軸12的花鍵齒相位嚴(yán)格保持相 同，最后將油泵回，油壓釋放使齒輪Z3與分配軸7緊密連接。
[0020] 上述齒輪Z3和分配軸7連接結(jié)構(gòu)和裝配方法，可簡化制造加工和裝配工藝技術(shù)難 度，可以使裝配后第一輸出軸11和第二輸出軸12的花鍵齒相位嚴(yán)格保持相同，使雙螺桿浸 漬機(jī)安裝在第一輸出軸11和第二輸出軸12上的一對螺桿達(dá)到了設(shè)計的最佳軸向間隙，并 保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0021] 使用時，高速軸1、齒輪Z1\Z2和分配軸7承受100%工作負(fù)荷；齒輪Z3\Z4\Z5\Z6、 輸出軸11和12均承受50%工作負(fù)荷。高速軸1作為輸入軸，與箱體6之間采用雙串聯(lián)非 接觸式迷宮密封結(jié)構(gòu)，利用靜環(huán)5和旋轉(zhuǎn)的動環(huán)3軸向相鄰端面形成的較小曲折間隙來形 成軸向迷宮，實(shí)現(xiàn)初步密封；通過該結(jié)構(gòu)的潤滑油再泄漏時，由于密封環(huán)2和透蓋4徑向上 的較小間隙形成徑向迷宮，需通過許多密封環(huán)2外圓柱面上的節(jié)流間隙與膨脹空腔組成的 通道，經(jīng)過多次節(jié)流可產(chǎn)生很大的能量損耗，流體壓頭大為下降，使流體難于泄漏，泄漏到 軸向迷宮和徑向迷宮之間的潤滑油再通過軸承套與透蓋4內(nèi)壁的泄油槽回流至箱體6內(nèi)， 雙串聯(lián)密封結(jié)構(gòu)和泄油槽共同實(shí)現(xiàn)密封效果。
[0022] 第一輸出軸11和第二輸出軸12的轉(zhuǎn)速較高速軸1而言低很多，其軸端密封采用 非接觸式迷宮密封和接觸式軸用旋轉(zhuǎn)唇形密封圈串聯(lián)密封結(jié)構(gòu)，分別利用動環(huán)9、15和靜 環(huán)8、端蓋14,以及唇形密封圈10、13來共同實(shí)現(xiàn)密封效果。
[0023] 以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式做出詳細(xì)說明，但本發(fā)明不局限于所描述的實(shí) 施方式。對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，在本發(fā)明的原理和技術(shù)思想的范圍內(nèi)，對這些實(shí)施 方式進(jìn)行實(shí)施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種雙螺桿浸漬機(jī)齒輪傳動裝置，包括箱體和安裝于箱體內(nèi)的高速軸、分配軸、第一 輸出軸和第二輸出軸，所述高速軸上安裝第一齒輪，所述分配軸上依次安裝有第三齒輪、第 二齒輪和第五齒輪，所述第二齒輪與第一齒輪嚙合，所述第三齒輪與第二輸出軸上的第四 齒輪嚙合，所述第五齒輪與第一輸出軸上的第六齒輪嚙合，其特征在于：所述第二齒輪、第 三齒輪、第五齒輪與分配軸的安裝結(jié)構(gòu)為過盈配合，所述第四齒輪過盈安裝于第二輸出軸 上，所述分配軸的端部開有油孔，所述分配軸與第三齒輪的配合面具有環(huán)形油槽，所述油孔 與所述環(huán)形油槽相連通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙螺桿浸漬機(jī)齒輪傳動裝置，所述第一齒輪、第二齒輪、第三 齒輪和第四齒輪均為斜齒輪，所述第二齒輪與第三齒輪的旋向相同，所述第五齒輪與第六 齒輪為直齒輪。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙螺桿浸漬機(jī)齒輪傳動裝置，其特征在于：所述高速軸與箱 體之間安裝有非接觸式密封裝置，所述非接觸式密封裝置包括密封環(huán)、透蓋、靜環(huán)和動環(huán)， 所述箱體上安裝有軸承套，所述軸承安裝于軸承套與高速軸之間，所述透蓋固連于軸承套 的外端，所述透蓋具有伸入軸承套的下緣，所述下緣與軸承之間壓裝有靜環(huán)，所述高速軸上 固連動環(huán)，所述靜環(huán)與動環(huán)形成軸向迷宮；所述高速軸上固連密封環(huán)，所述密封環(huán)的外周壁 上具有環(huán)槽，所述密封環(huán)與透蓋的開口形成徑向迷宮，所述徑向迷宮和軸向迷宮之間具有 空腔，所述下緣與軸承套的內(nèi)壁上開有軸向的泄油槽，所述泄油槽連通空腔與箱體內(nèi)部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙螺桿浸漬機(jī)齒輪傳動裝置，其特征在于：所述動環(huán)包括上 環(huán)體和下環(huán)體，所述上環(huán)體的外徑大于所述密封環(huán)的外徑，所述上環(huán)體的外邊沿與所述下 緣之間具有第一間隙，所述上環(huán)體的下表面于所述靜環(huán)的上表面之間具有第二間隙，所述 下環(huán)體的外表面與靜環(huán)的內(nèi)孔之間具有第三間隙，所述軸向迷宮由第一間隙、第二間隙和 第三間隙組成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙螺桿浸漬機(jī)齒輪傳動裝置，其特征在于：所述動環(huán)具有內(nèi) 螺紋，所述高速軸上具有與內(nèi)螺紋匹配的外螺紋，所述密封環(huán)與高速軸為過盈配合。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙螺桿浸漬機(jī)齒輪傳動裝置，其特征在于：所述第一輸出軸 與箱體之間安裝有第一密封裝置，所述第二輸出軸與箱體之間安裝有第二密封裝置，所述 第一密封裝置和第二密封裝置均包括由外向內(nèi)的唇形密封結(jié)構(gòu)和迷宮密封結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】F16H57/04GK104121331SQ201410335197
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月14日
【發(fā)明者】曹堪洲, 范剛?cè)A, 徐濤 申請人:江蘇金沃機(jī)械有限公司