CN104534067A - 直角式齿轮减速器 - Google Patents

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Abstract

本发明属于减速器技术领域，一种直角式齿轮减速器，包括箱体、箱盖、第一、二法兰及箱体内直角式传动件，其特征在于：中空轴两侧分别用二轴承支承在箱体两侧，二轴承外设置第油封，两侧轴承孔设置回油孔，回油孔在轴承与密封件之间，二轴承均为自密封轴承，轴齿轮及与之啮合的大齿轮为直齿啮合副。有益效果：中空输出轴两侧密封可靠，能有效保证使用期内不泄漏润滑油；中空输出轴两侧采用自密封轴承，使轴承自身密封除了具有良好防尘、密封效果外，还能在轴承运转过程中毋需补给润滑剂而保持良好运转状态，减少了维修费用；低速级采用直齿轮的技术效果是制造精度较斜齿高，轴承上所受的轴向力较斜齿要小得多，因而大大提高了轴承的使用寿命。

Description

直角式齿轮减速器
【技术领域】
本发明属于减速器技术领域，是发明专利《一种减速器》(ZL200910306517.2)的改进，一种直角式齿轮减速器。
【背景技术】意大利MOTOVARIO公司生产的蜗轮-蜗杆减速器及德国SEW公司的斜齿锥齿轮减速器广泛应用于轻工业、食品工业、啤酒及制药工业，因此要求减速器具有可靠的密封性能，就是说输出轴不能漏油，减速器一旦漏油便会严重降低产品质量。
中国专利局公开的发明专利《一种减速器》(ZL200910306517.2)是意大利MOTOVARIO公司生产的蜗轮-蜗杆减速器及德国SEW公司的斜齿锥齿轮减速器的改进，该发明称：“这样的设计使本减速器的结构更加紧凑，壳体内所占的体积空间更小，节省成本。”
本发明人研究发现，发明专利《一种减速器》(ZL200910306517.2)存在下述问题：
(1)根据对说明书附图的分析，输出轴接触式密封性能不可靠：
(1-1)输出轴油封易老化磨损：“接触式油封虽然结构简单，但有三个缺点：一是摩擦发热并有功率损耗；二是易老化磨损，寿命有限，属易损件；三是更换困难，要卸下不易卸的轴伸上的联轴器或其它传动件。”(朱孝录《齿轮传动设计手册》987页)
(1-2)输出轴粗糙度、硬度要求：“轴表面粗糙度应不大于Ra0.4μm，轴的密封面应进行表面硬化处理(35～55HRC)或镀硬铬。”(《机械工程手册》卷5-11-40、47页)
由于上述并不见于GB13871-1992旋转轴形密封圈中，因而知者极少。
(2)该发明[0014段、0031段]：“在上述的减速器中，所述的大齿轮与小齿轮均为斜齿轮。将大齿轮与小齿轮设计成斜齿轮，增加两者之间的啮合强度。”低速级采用斜齿轮会使轴承承受较大的附加轴向力，从而降低了轴承使用寿命；
(3)由于齿轮啮合副存在滑动摩擦，滑动摩擦产生的金属粉末混入润滑油中，显然，润滑油品随时间推长会开始恶化，导致轴承寿命下降、直致出现故障停机。
上海机械学院《机械设计基础》上103页：“齿轮传动装备使用一段时间后拆下可发现轮齿表面出现磨损痕迹。……磨损痕迹是由于接触面之间有作用力和相对滑动造成的。”
朱孝录《齿轮传动设计手册》94页：在动力齿轮传动中，轮齿表面由于滑动磨损、腐蚀、过热等等，因而出现齿面损耗是不可避免的。
【发明内容】本发明的目的是要解决背景技术《一种减速器》的不足之处，提供一种输出轴密封性能可靠的直角式齿轮减速器。本发明目的是通过下列技术方案解决的：
所述中空输出轴两侧分别用第一、二轴承支承在箱体两侧相应的大轴孔中，所述第一、二轴承外侧分别设置第三、四油封，所述两侧相应的大轴孔最低处分别设置第一、二回油孔，所述二回油孔入口在轴承与密封件之间、出口在箱体储油底部。
所述直角式齿轮减速器的特征在于：所述第一、二轴承均为自密封轴承。
所述直角式齿轮减速器的特征在于：所述轴齿轮及与之啮合的大齿轮为直齿啮合副。
【有益效果】比照背景技术，本发明的有益效果：
(1)中空输出轴两侧密封可靠，能有效保证使用期内不泄漏润滑油，一方面不使产品受到润滑油污染，另一方面确保齿轮箱内齿轮的正常润滑，避免了齿轮因渴油引起的故障；
(2)中空输出轴两侧采用自密封轴承，使轴承自身密封除了具有良好防尘、密封效果外，还能在轴承运转过程中毋需补给润滑剂而保持良好运转状态，减少了维修费用；
(3)低速级采用直齿轮的技术效果是制造精度较斜齿高，轴承上所受的轴向力较斜齿要小得多，因而大大提高了轴承的使用寿命。
【附图说明】
图1为本发明两级减速实施例结构示意图
图2为本发明实施例剖视图
图3为本发明三级减速实施例结构示意图
【具体实施方式】下面将结合附图对本发明做进一步详细说明。
如图1-2所示，一种直角式齿轮减速器，包括箱体1、箱盖2、第一、二法兰3、24及置于箱体1内的直角式传动件，所述箱体1一侧顺此连接箱盖2及第一法兰3，第一法兰3用以连接电机，箱体1另一侧连接盖板8，所述直角式齿轮传动件包括锥齿轮轴5、与之啮合的大锥齿轮12、轴齿轮11及与之啮合的大齿轮20，所述锥齿轮轴5用第一、二轴承6、7支承在箱体1上方，所述锥齿轮轴5输入端用连接套4与电机连接，所述大锥齿轮12连接在轴齿轮11上，所述轴齿轮11两侧用第三、四轴承10、13支承在箱体1上相应孔中，所述第三、四轴承10、13外侧分别设置第一、二油封9、14，所述大齿轮20连接在中空输出轴16上，所述中空输出轴16内连接输出轴15，所述输出轴15置于第二法兰24内，二者同轴，所述箱体1用连接第二法兰24连接在工作机上，其特征在于：
所述中空输出轴16两侧分别用第一、二轴承19、22支承在箱体1两侧相应的大轴孔中，所述第一、二轴承19、22外侧分别设置第三、四油封17、23，所述两侧相应的大轴孔最低处分别设置第一、二回油孔18、21，所述二回油孔入口在轴承与密封件之间、出口在箱体储油底部，设置第一、二回油孔18、21的目的是，当齿轮箱润滑油从中空输出轴16两侧支承轴承中微微渗出时，润滑油会进入回油孔流入油池。
所述的直角式齿轮减速器，其特征在于：所述第一、二轴承19、22均为自密封轴承。埃斯曼《滚动轴承设设计与应用手册》221页：“当结构紧凑时，最好使用装有两面密封的向心球轴承。装有两面密封圈的向心球轴承已装入足够轴承整个使用期限的润滑脂。”
刘泽九《滚动轴承应用手册》593页：“结构紧凑、密封要求严格部位，均建议使用密封轴承。轴承自身密封除了具有良好防尘、密封效果外，还能在轴承运转过程中毋需补给润滑剂而保持良好运转状态，减少了维修费用。”
卜炎《实用轴承技术手册》95页：“在那些结构紧凑、轴向尺寸要求小、密封要求严格、维护补油困难，不便采用附加密封装置的地方，可以优先选用密封轴承。”
所述的直角式齿轮减速器，其特征在于：所述轴齿轮11及与之啮合的大齿轮20为直齿啮合副。其理论依据见于：朱孝录《齿轮传动设计手册》118页：“第三级(低速级)，一般就没有必要采用斜齿轮，采用直齿轮即可。因为低速级转速低，齿轮啮合频率也低，噪声不大，但转矩大，如果采用斜齿轮，轴承上所受的轴向力就比较大了。”
图3为本发明三级减速实施例结构图，三级减速比大、输出扭矩大，其技术特征是在电机与锥齿轮轴之间增加一级齿轮组。
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 (3)

1.一种直角式齿轮减速器，包括箱体(1)、箱盖(2)、第一、二法兰(3、24)及置于箱体(1)内的直角式传动件，所述箱体(1)一侧顺此连接箱盖(2)及第一法兰(3)，第一法兰(3)用以连接电机，所述箱体(1)另一侧连接盖板(8)，所述直角式齿轮传动件包括锥齿轮轴(5)、与之啮合的大锥齿轮(12)、轴齿轮(11)及与之啮合的大齿轮(20)，所述锥齿轮轴(5)用第一、二轴承(6、7)支承在箱体(1)上方，所述锥齿轮轴(5)输入端用连接套(4)与电机连接，所述大锥齿轮(12)连接在轴齿轮(11)上，所述轴齿轮(11)两侧用第三、四轴承(10、13)支承在箱体(1)上相应孔中，所述第三、四轴承(10、13)外侧分别设置第一、二油封(9、14)，所述大齿轮(20)连接在中空输出轴(16)上，所述中空输出轴(16)内孔连接输出轴(15)，所述输出轴(15)置于第二法兰(24)内，二者同轴，所述箱体(1)用连接第二法兰(24)连接在工作机上，其特征在于：
所述中空输出轴(16)两侧分别用第一、二轴承(19、22)支承在箱体(1)两侧相应的大轴孔中，所述第一、二轴承(19、22)外侧分别设置第三、四油封(17、23)，所述两侧相应的大轴孔最低处分别设置第一、二回油孔(18、21)，所述二回油孔入口在轴承与密封件之间、出口在箱体储油底部。
2.根据权利要求1所述的直角式齿轮减速器，其特征在于：所述第一、二轴承(19、22)均为自密封轴承。
3.根据权利要求1或2所述的直角式齿轮减速器，其特征在于：所述轴齿轮(11)及与之啮合的大齿轮(20)为直齿啮合副。
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