輕量化起重機用圓柱減速器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種輕量化起重機用圓柱減速器，包括：殼體、齒輪、軸承、低速軸、高速軸、支承鉸板和錐形套筒；所述殼體為上下箱體通過螺栓把合而成，殼體的內(nèi)的軸承座上安裝有軸承，高速軸通過多級的齒輪同低速軸傳動連接，高速軸端使用拉桿支撐固定；支承鉸板由環(huán)形板焊接在殼體輸出級位置，并且同車架回轉副連接在一起，高速軸端電機的連接套筒為錐形套筒。本實用新型所述的輕量化起重機用圓柱減速器，支撐點只有兩個，低速軸端將原來的固定支撐以及浮動支撐合并成一個回轉支撐副，保留了高速端拉桿，平衡起升過程中產(chǎn)生的轉矩，防止整個起升機構繞x軸旋轉，改善了支撐結構柔性，使得減速器既可以實現(xiàn)固定，同時工作過程對載荷的適應性更強。
【專利說明】輕量化起重機用圓柱減速器

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及新型輕量化起重機驅動機構，一種減速器。

【背景技術】
[0002]目前，通用橋式起重機用減速器已應用多年，近年來隨著整車簡化車架、減輕自重要求的提高，現(xiàn)有技術大多涉及傳統(tǒng)三支點減速器的技術提升，針對輕量化起重機配套減速器的專有技術與文獻論述較少。同時，由于輕量化起重機用減速器要求功率密度大，傳動可靠，傳動柔性好，這些要求使得原有技術在結構上已具有局限性:
[0003]第一，傳統(tǒng)通用橋式起重機用減速器均采用三支點支撐形式，如圖1所示，減速器大端由固定支座及浮動支座支撐，圖2以及圖3分別為這兩個支座的詳細放大結構圖；圖4結構為小端高速軸拉桿支撐，圖5為其詳細放大結構圖。這種三支點支撐結構決定了減速器必須和車架固連，導致車架梁系復雜，整個機構外形尺寸和重量均大，與國外同型起重機產(chǎn)品相比其重量大約偏重12%。
[0004]第二，作過程中由于連接剛度大產(chǎn)生較強內(nèi)應力將全部由殼體承受，在峰值載荷和沖擊工況下，減速器殼體由于剛性不足引起內(nèi)部齒輪嚙合偏差，容易導致減速器發(fā)生早期失效。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型針對以上問題的提出，而研究設計一種輕量化起重機用圓柱減速器，用以解決現(xiàn)有的減速器，車架梁系復雜，減速器裝配以及拆卸難度較大，檢修困難的缺點。本實用新型采用的技術手段如下:
[0006]一種輕量化起重機用圓柱減速器，包括:殼體、齒輪、軸承、低速軸、高速軸、支承鉸板和錐形套筒；所述殼體為上下箱體通過螺栓把合而成，殼體的內(nèi)的軸承座上安裝有軸承，高速軸通過多級的齒輪同低速軸傳動連接，高速軸端使用拉桿支撐固定；支承鉸板由環(huán)形板焊接在殼體輸出級位置，支承鉸板伸出殼體部分環(huán)板結構的圓形外壁同車架回轉副的環(huán)形卡孔配合卡接固定，形成回轉副連接，高速軸端電機的連接套筒為錐形套筒。
[0007]作為優(yōu)選所述錐形套筒包括:前法蘭板、后法蘭板、連接圓筒和加強筋板；前法蘭板和后法蘭板為圓形，并且后法蘭板的直徑大于前法蘭板的直徑，前法蘭板通過螺栓把合固定在高速軸端的減速器殼體上，前法蘭板通過連接圓筒同后法蘭板連接固定，連接圓筒外壁上固定有同前法蘭板和后法蘭板連接固定的楔形加強筋板，后法蘭板上通過螺栓把合固定有電機。
[0008]作為優(yōu)選所述環(huán)形卡孔為上半環(huán)和下半環(huán)對接，并通過螺栓固定后形成的圓形通孔，并且下半環(huán)底部固定有同下半環(huán)所在平面相互垂直的下半環(huán)支座。
[0009]作為優(yōu)選所述軸承為雙列球面圓柱滾子軸承，并且通過軸肩和端蓋軸向定位，軸承內(nèi)圈同軸段采用過盈配聯(lián)結。
[0010]作為優(yōu)選支承鉸板同殼體之間設置有油封。
[0011]與現(xiàn)有技術比較，本實用新型所述的輕量化起重機用圓柱減速器具有以下優(yōu)點:
[0012]1、本實用新型所述的輕量化起重機用圓柱減速器，高速軸端使用拉桿支撐固定；支承鉸板由環(huán)形板焊接在殼體輸出級位置，并且同車架回轉副連接在一起，通過兩點進行支撐，相比于減速器傳統(tǒng)的三支撐點的支撐方式，改進后的減速器的支撐點只有兩個，低速軸端將原來的固定支撐以及浮動支撐合并成一個回轉支撐副，保留了高速端拉桿，平衡起升過程中產(chǎn)生的轉矩，防止整個起升機構繞X軸旋轉，改善了支撐結構柔性，使得減速器既可以實現(xiàn)固定，同時工作過程對載荷的適應性更強。
[0013]2、本實用新型所述的輕量化起重機用圓柱減速器，高速軸端電機的連接套筒為錐形套筒，使用錐形套筒將高速軸同電機連接在一起，并且減速機殼體工作過程中除了承受扭矩，還需要承受電機產(chǎn)生的彎矩，因此，前法蘭板通過連接圓筒同后法蘭板連接固定，并且連接圓筒外壁上固定的楔形加強筋板，能夠很好的承受工作過程中產(chǎn)生的復合載荷，相比于減速機傳統(tǒng)的電機坐于車架上，本實用新型所述的減速器由于不同小車固定連接，節(jié)省了設計空間，方便安裝、調試，同時也便于后期的檢修或拆卸。
[0014]本實用新型所述的輕量化起重機用圓柱減速器，實現(xiàn)和新式輕量化起重機驅動系統(tǒng)配套，大幅度減輕起重機驅動機構的重量，提高產(chǎn)品經(jīng)濟性及運行穩(wěn)定性；減速器殼體設計考慮了電機的復合載荷，對殼體結構筋板布置進行了優(yōu)化，改善了殼體剛度，確保了殼體內(nèi)部齒輪嚙合；提升了整機使用性能，大幅降低起重機驅動機構所需制造材料，節(jié)省了成本，具有巨大的直接經(jīng)濟效益；同時，本實用新型所涉及的支撐方式、殼體設計方法可橫向應用于其它型號起重機用減速器設計，具有一定間接經(jīng)濟效益。
[0015]本實用新型設計有望推廣我國輕量化橋式起重機及減速器標準系列產(chǎn)品，引導我國起重機械產(chǎn)品向輕量化、節(jié)能型方向發(fā)展；同時，新型減速器研制開發(fā)進一步促進行起重機用減速器行業(yè)的技術進步，提升行業(yè)產(chǎn)品的國際競爭力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是現(xiàn)有技術三支點減速器側視圖。
[0017]圖2是圖1中結構I處固定支撐的放大結構示意圖。
[0018]圖3是圖1中結構II處浮動支撐的放大結構示意圖。
[0019]圖4是現(xiàn)有技術三支點減速器正視圖。
[0020]圖5是圖4中結構III處拉桿支撐的放大結構示意圖。
[0021]圖6是本實用新型輕量化起重機用圓柱減速器剖面圖。
[0022]圖7是本實用新型錐形套筒的放大結構示意圖。
[0023]圖8是車架回轉副的正視局部剖視圖。
[0024]圖9是車架回轉副的側視局部剖視圖。
[0025]其中:1、殼體，2、齒輪，3、軸承，4、低速軸，5、油封，6、支承鉸板，
[0026]7、錐形套筒，71、前法蘭板，72、連接圓筒，73、加強筋板，74、后法蘭板，
[0027]8、車架回轉副，81、上半環(huán)，82、環(huán)形卡孔，83、螺栓，84、下半環(huán)，85、下半環(huán)支座，9、高速軸。

【具體實施方式】
[0028]如圖6-圖9所示，一種輕量化起重機用圓柱減速器，包括:殼體1、齒輪2、軸承3、低速軸4、高速軸9、支承鉸板6和錐形套筒7 ;所述殼體I為上下箱體通過螺栓把合而成，殼體I的內(nèi)的軸承座上安裝有軸承3，為了增大軸承的使用壽命，所述軸承3為雙列球面圓柱滾子軸承，并且通過軸肩和端蓋軸向定位，軸承3內(nèi)圈同軸段采用過盈配合聯(lián)結。高速軸9通過多級的齒輪2同低速軸4傳動連接，傳動級數(shù)根據(jù)需要優(yōu)選能夠設計成三級或四級，齒輪2優(yōu)選采用漸開線圓柱齒輪傳遞扭矩，用于通用橋式起重機驅動機構，齒輪2與軸段采用過盈配合加鍵聯(lián)結。
[0029]高速軸9端使用拉桿支撐固定，如圖5所示，拉桿下部穿過圓形套筒與小車車架固定連接，上部穿過殼體I結合面通過螺母預緊并使用彈性墊圈防松，防止工作過程齒輪箱承受傾覆力矩發(fā)生翻轉；支承鉸板6伸出殼體部分環(huán)板結構的圓形外壁同車架回轉副8的環(huán)形卡孔82配合卡接固定,形成回轉副連接，環(huán)形卡孔82和減速器低速端支承鉸板6配合起到同時承受徑向載荷以及彎矩的作用，如圖8和圖9所示，車架回轉副8包括上半環(huán)81、環(huán)形卡孔82、螺栓83和下半環(huán)84 ;所述環(huán)形卡孔82為上半環(huán)81和下半環(huán)84對接，并通過螺栓83固定后形成的圓形通孔，并且下半環(huán)84底部固定有同下半環(huán)84所在平面相互垂直的下半環(huán)支座85，車架回轉副8通過下半環(huán)支座85固定在小車的車架上；減速器低速端的支承鉸板6是支撐整個減速器及電機的主要支點，屬于懸掛安裝方式，因此其幾何尺寸需要進行強度、剛度校核，并需要進行全焊縫探傷；相比于減速器傳統(tǒng)的三支撐點的支撐方式，改進后的減速器的支撐點只有兩個，低速軸4端將原來的固定支撐以及浮動支撐合并成一個回轉支撐副，保留了高速端拉桿，平衡起升過程中產(chǎn)生的轉矩，防止整個起升機構繞X軸旋轉，改善了支撐結構柔性，使得減速器既可以實現(xiàn)固定，同時工作過程對載荷的適應性更強。
[0030]支承鉸板6同殼體I之間設置有密封用的油封5，避免內(nèi)部潤滑油的泄露。高速軸9端電機的連接套筒為錐形套筒7，并且減速機殼體工作過程中除了承受扭矩，還需要承受電機產(chǎn)生的彎矩，因此，所述錐形套筒7包括:前法蘭板71、后法蘭板74、連接圓筒72和加強筋板73 ;前法蘭板71和后法蘭板74為圓形，并且后法蘭板74的直徑大于前法蘭板71的直徑，前法蘭板71通過螺栓把合固定在高速軸9端的減速器殼體I上，前法蘭板71通過連接圓筒72同后法蘭板74連接固定，連接圓筒72外壁上固定有同前法蘭板71和后法蘭板74連接固定的楔形加強筋板73 (如圖7所示)，連接圓筒72以及加強筋板73起聯(lián)結作用同時抵抗電機工作時形成的彎扭符合載荷；后法蘭板74上通過螺栓把合固定有電機，能夠很好的承受工作過程中產(chǎn)生的復合載荷，相比于減速機傳統(tǒng)的電機坐于車架上，本實用新型所述的減速器不同小車聯(lián)接后，節(jié)省了設計空間，方便安裝、調試，同時也便于后期的檢修或拆卸。
[0031]本實用新型所述的輕量化起重機用圓柱減速器為專為輕量化起重機配套設計的減速器，支撐形式的改進及殼體剛度的優(yōu)化設計，既確保減速器自身傳動更可靠性、更穩(wěn)定性，同時確保整機的輕量化設計。
[0032]本實用新型設計采用了新式兩支點支撐方式，改善了與整機連接的柔性；減速器殼體設計考慮了輸入及輸出端的連接特點，使得殼體可以承受復合載荷；設計空間的節(jié)約為拆裝以及檢修提供了便利條件；同時產(chǎn)品的安全性和可靠性得到充分保證；這些措施最終使得本設計具有很強的新穎性和實用性。
[0033]本實用新型設計配套新式輕量化起重機驅動機構，提升了整機使用性能，大幅降低起重機驅動機構所需制造材料，節(jié)省了成本，具有巨大的直接經(jīng)濟效益；同時，本實用新型所涉及的支撐方式、殼體設計方法可橫向應用于其它型號起重機用減速器設計，具有一定間接經(jīng)濟效益。
[0034]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內(nèi)，根據(jù)本實用新型的技術方案及其發(fā)明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種輕量化起重機用圓柱減速器，包括:殼體⑴、齒輪⑵、軸承⑶、低速軸⑷和高速軸(9)，所述殼體(1)為上下箱體通過螺栓把合而成，殼體(1)的內(nèi)的軸承座上安裝有軸承(3)，高速軸(9)通過多級的齒輪(2)同低速軸(4)傳動連接，高速軸(9)端使用拉桿支撐固定； 其特征在于還包括:支承鉸板(6)和錐形套筒(7);支承鉸板￠)由環(huán)形板焊接在殼體(1)輸出級位置，支承鉸板(6)伸出殼體部分環(huán)板結構的圓形外壁同車架回轉副(8)的環(huán)形卡孔(82)配合卡接固定，形成回轉副連接，高速軸(9)端電機的連接套筒為錐形套筒(7)。
2.根據(jù)權利要求1所述的輕量化起重機用圓柱減速器，其特征在于:所述錐形套筒(7)包括:前法蘭板(71)、后法蘭板(74)、連接圓筒(72)和加強筋板(73)； 前法蘭板(71)和后法蘭板(74)為圓形，并且后法蘭板(74)的直徑大于前法蘭板(71)的直徑，前法蘭板(71)通過螺栓把合固定在高速軸(9)端的減速器殼體(1)上，前法蘭板(71)通過連接圓筒(72)同后法蘭板(74)連接固定，連接圓筒(72)外壁上固定有同前法蘭板(71)和后法蘭板(74)連接固定的楔形加強筋板(73)，后法蘭板(74)上通過螺栓把合固定有電機。
3.根據(jù)權利要求1所述的輕量化起重機用圓柱減速器，其特征在于:所述環(huán)形卡孔(82)為上半環(huán)(81)和下半環(huán)(84)對接，并通過螺栓(83)固定后形成的圓形通孔，并且下半環(huán)(84)底部固定有同下半環(huán)(84)所在平面相互垂直的下半環(huán)支座(85)。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的輕量化起重機用圓柱減速器，其特征在于:所述軸承(3)為雙列球面圓柱滾子軸承，并且通過軸肩和端蓋軸向定位，軸承(3)內(nèi)圈同軸段采用過盈配聯(lián)結。
5.根據(jù)權利要求1、2或3所述的輕量化起重機用圓柱減速器，其特征在于:支承鉸板(6)同殼體(1)之間設置有油封(5)。
【文檔編號】F16H57/02GK204061831SQ201420442555
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年8月6日 優(yōu)先權日:2014年8月6日
【發(fā)明者】陳濤, 李志雄, 吳曉宇, 黃緒林, 張業(yè)燾 申請人:大連華銳重工集團股份有限公司