CN104265843A - 锌基合金轴承支承输出轴之行星减速器 - Google Patents

Abstract

本发明锌基合金轴承支承输出轴之行星减速器，包括箱体、传动部件及输出轴，其特征在于：箱体输入端连接的圆端盖轮毂内孔用轴承支承输入轴；传动部件包括太阳轮、行星轮、星轮轴、轴承及内齿圈，内齿圈连接在箱体内孔；输出轴颈上设耐磨圈，耐磨圈支承在锌基合金轴承中；输出轴内设有断面呈“T”字型吸油海绵；输出轴的圆盘与均载环用轴销的两侧连接，均载环内孔连接锌基合金轴承，锌基合金轴承支承在耐磨圈上，第二耐磨圈设在轮毂的外圆上，轮毂的最大外径小于第二耐磨圈的外径。有益技术效果：锌基合金轴承价格可降低60-80％；工作平稳、无噪音、径向尺寸小、承载力大；寿命长；结构简单、拆装方便；耐冲击和良好吸振性能；可节约轴承钢。

Description

锌基合金轴承支承输出轴之行星减速器

【技术领域】

本发明涉及通用行星技术领域中2K-H负号机构(NGW型)行星技术的改进，具体涉及行星减速器输出轴支承轴承的改进，一种锌基合金轴承支承输出轴之行星减速器。 

【背景技术】

通用行星传动包括2K-H负号机构(NGW型)与K-V-H机构(N型)两大类，而K-V-H机构(N型)又包括摆线与渐开线。现有通用行星传动的输出轴全都采用滚动轴承支承，滚动轴承的价格较滑动轴承高很多，尤其是大功率、大扭矩机型。 

研究发现，通用行星传动输出轴可采用滑动轴承支承，只要保证滑动轴承支承面有足够的、清洁的润滑油，这是“由于(行星减速器)输出轴的轴承不承受径向工作负荷(仅承受输出行星架装置的自重)，因而轴承尺寸仅由结构要求确定。”(《渐开线齿轮行星传动的设计与制造》第十二章计算实例) 

输出轴如能改用滑动轴承支承，其有益技术效果是轴承价格可节省60-80％： 

经查，上述计算例选用的是单列特轻球轴承9707/780，两轴承共计重624kg、价44450元。如改为铸造锌基合金滑动轴承，重量约可减轻500kg、节省近4万元。 

铸造锌基合金滑动轴承的优点在于： 

1、铸造性能好，铸件致密，摩擦因数小导热率较高，精车表面粗糙度可达1.6； 

2、重量比铜轻40％，成本比锡青铜低40％以上； 

3、使用寿命为锡青铜2～3倍，具有自润滑性能及减震功能，适用于中低速重载场合； 

4、具有无磁性，无火花性能，在易燃易爆的危险场合安全。 

【发明内容】

航空发动机主轴承可采用滑动轴承，减速箱为什麽不能？ 

本发明目的在于，提供锌基合金轴承取代现有行星减速器输出轴所采用的滚动轴承，一种锌基合金轴承支承输出轴之行星减速器。 

滑动轴承能够取代滚动轴承的理论依据如下： 

“普通滑动轴承结构简单、制造方便、承载能力大，但高速稳定性差，易差生油膜振荡。”(王文斌《机械设计手册》卷3.21-4页) 

“在正常状态下，滑动轴承磨损率是很低的，形成的磨屑颗粒尺寸很小，数量也少。”(卜炎《实用轴承技术手册》492页) 

“航空发动机主轴承采用一般滑动轴承，参数：许用比压[p]＝12-22(MPa)，许用线速度[v]＝8-10(m/s)，许用[pv]值≤80(MPa)(m/s)。”(卜炎《实用轴承技术手册》349页) 

“铸造锌基合金适用于中、低速(≤7-10m/s)、重载(25-30MPa)、(许用接触应力σ＝550MPa)条件下工作的轴承。”(成大先《机械设计手册》轴承6页) 

本发明技术方案的关键在于：保证锌基合金滑动轴承支承面有足量的清洁油品。“不干净、有外耒颗粒是滑动轴承失效的重要原因。”(《机械设计手册》卷4.27-227页) 

所述箱体输入端面连接圆端盖，所述圆端盖内连接轮毂，所述轮毂内孔用轴承支承输入轴，所述圆端盖输入端面连接小端盖； 

进一步地，所述传动部件包括设在输入轴上的太阳轮、行星轮、均布的星轮轴、内齿圈及星轮轴支承轴承，所述内齿圈连接在箱体内孔； 

再进一步地，所述输出轴轴颈上设有第一耐磨圈，所述第一耐磨圈支承在第一锌基合金轴承中，所述第一锌基合金轴承连接在箱体输出端内孔； 

所述输出轴内设有“T”字断面的《圆柱-圆盘型》聚酯吸油海绵，圆柱端与输出轴轴孔构成一储油腔Q，所述储油腔Q润滑油从输出轴小孔流入合金轴承与耐磨圈间隙，而圆盘端设在输出轴圆盘端面上与圆盘周边均布的径向孔相通； 

所述输出轴的圆盘与均载环用3～4只均布的连接销轴的两侧连接，所述均载环内孔连接第二锌基合金轴承，所述第二锌基合金轴承支承在第二耐磨圈上，所述第二耐磨圈设在轮毂的外圆上，所述轮毂的最大外径小于第二耐磨圈的外径，其作用在于能顺利装配均载环。 

【技术效果】 

本发明各单独技术特征虽然完全已知，但彼此互相支持，并且能产生下述有益技术效果： 

(1)锌基合金轴承比之同内径滚动轴承，价格可降低60-80％，内径越大效果越显著； 

(2)锌基合金滑动轴承工作平稳、无噪音、径向尺寸小、承载力大； 

(3)滑动轴承磨损率是很低、使用寿命长等优点是滚动轴承所不能替代的； 

(4)结构简单、制造、加工、拆装方便；具有良好的耐冲击和良好的吸振性能； 

(5)可节约轴承钢60-80％，旧锌基合金滑动轴承可回收重新铸造。 

【附图说明】

图1.本发明实施例结构示意图 

【具体实施方式】

下面结合附图对本发明详加描述： 

参照图1.一种锌基合金轴承支承输出轴之行星减速器，包括箱体1和设置于箱体1内的传动部件及输出轴4，其特征在于： 

所述箱体1输入端面连接圆端盖10，所述轮毂15，所述轮毂15内孔用轴承12支承输入轴13，所述圆端盖10输入端面连接小端盖14； 

所述传动部件包括设在输入轴13上的太阳轮、行星轮8、3～4只均布的星轮轴6、轴承9及内齿圈7，所述内齿圈8连接在箱体1内孔； 

所述输出轴4轴颈上设有第一耐磨圈2，所述第一耐磨圈2支承在第一锌基合金轴承5中，所述第一锌基合金轴承5连接在箱体1输出端内孔； 

所述输出轴4内设有“T”字断面的《圆柱-圆盘型》聚酯吸油海绵3，圆柱端与输出轴4轴孔构成一储油腔Q，所述储油腔Q润滑油从输出轴4小孔流入合金轴承与耐磨圈间隙，而圆盘端设在输出轴4圆盘端面上与圆盘周边均布的径向孔相通，聚酯吸油海绵具有优异的机械强度：耐磨、耐磨蚀、耐高温、拉伸性强、弹性好和独特的耐油抗老化、抗溶剂的特性。箱体油池润滑油被《圆柱-圆盘型》聚酯吸油海绵滤芯吸入后，其圆柱部分储存的油依靠重力会不断滴下，积聚在储油腔Q，通过输出轴上小油孔进入滑动轴承与耐磨圈间的摩擦面，润滑油源源補充，确保摩擦面有很长的使用寿命； 

所述输出轴4的圆盘19与均载环17用3～4只均布的轴销18的两侧连接，所述均载环17内孔连接第二锌基合金轴承11，所述第二锌基合金轴承11支承在第二耐磨圈16上，所述第二耐磨圈16设在轮毂15的外圆上，所述轮毂15的最大外径小于第二耐磨圈14的外径，其作用在于能顺利装配均载环16。 

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。 

Claims (1)

1.一种锌基合金轴承支承输出轴之行星减速器，包括箱体(1)和设置于箱体(1)内的传动部件及输出轴(4)，其特征在于：

所述箱体(1)输入端面连接圆端盖(10)，所述圆端盖(10)内连接轮毂(15)，所述轮毂(15)内孔用轴承(12)支承输入轴(13)，所述圆端盖(10)输入端面连接小端盖(14)；

所述传动部件包括设在输入轴(13)上的太阳轮(20)、行星轮(8)、均布的3～4只星轮轴(6)、轴承(9)及内齿圈(7)，所述内齿圈(7)连接在箱体(1)内孔；

所述输出轴(4)轴颈上设有第一耐磨圈(2)，所述第一耐磨圈(2)支承在第一锌基合金轴承(5)中，所述第一锌基合金轴承(5)连接在箱体(1)输出端内孔；

所述输出轴(4)内设有“T”字断面的《圆柱-圆盘型》聚酯吸油海绵(3)，圆柱端与输出轴(4)轴孔构成一储油腔(Q)，所述储油腔(Q)润滑油从输出轴(4)小孔流入合金轴承与耐磨圈间隙，而圆盘端设在输出轴(4)圆盘端面上与圆盘周边均布的径向孔相通；

所述输出轴(4)的圆盘(19)与均载环(17)用均布的3～4只轴销(18)的两侧连接，所述均载环(17)内孔连接第二锌基合金轴承(11)，所述第二锌基合金轴承(11)支承在第二耐磨圈(16)上，所述第二耐磨圈(16)设在轮毂(15)的外圆上，所述轮毂(13)的最大外径小于第二耐磨圈(14)的外径。