CN105909738A - 一种用于大功率高转速电机带传动从动端的卸荷装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于大功率高转速电机带传动从动端的卸荷装置，包括卸荷支架、卸荷轴承座、卸荷单元和卸荷轴，所述卸荷轴承座4固定安装在卸荷支架上；卸荷单元包括角接触球轴承组、隔套、两个轴承压盖、锁紧螺母，所述角接触球轴承组包括两个相背装配在卸荷轴承座内的角接触球轴承，支承卸荷轴的旋转；所述轴承压盖通过螺栓连接紧固在卸荷轴承座上，并配合卸荷轴轴肩固定角接触球轴承的轴向位置；所述隔套设置在卸荷轴承座的内孔中，隔开两角接触球轴承外圈，可固定角接触球轴承的轴向位置。本发明可实现消除带传动对从动轴产生的径向力，减少传递到从动轴的振动，提高从动轴的运转精度和运转稳定性。

Description

一种用于大功率高转速电机带传动从动端的卸荷装置
技术领域
本发明属于机械传动领域，具体涉及一种用于大功率高转速电机带传动从动端的卸荷装置。
背景技术
在高速大功率的旋转机械设备中，带传动是比较常用的一种机械传动方式，带传动具有结构简单、传动平稳、能缓冲吸振等优点，但由于驱动轴和从动轴不在同一直线上，带传动始终存在作用于从动轴的径向力，而这一径向力对于大功率设备高速高载下的运转精度有着极其重要的影响。
常见的驱动电机通过带传动驱动从动轴的过程，由于皮带本身工作时的特性，始终有压轴力作用在从动轴轴端，使得从动轴产生一定的挠度，当从动轴柔性较大或带传动功率较高时，直接影响到从动轴的运转精度以及高速运转的稳定性。
本发明提出一种用于大功率高转速电机带传动从动端的新型卸荷装置，为大功率、高速、高精度旋转设备的带传动卸去径向力，排除从动轴受到由动力端带来的外力影响，使得带传动只传递转矩而不传递力。
发明内容
本发明的目的是为了解决传统的高速大功率旋转设备带传动应用时产生的振动较大、以及由于传递功率大导致的压轴力大进而导致从动轴稳定性下降的情况，提供一种用于大功率高转速电机带传动从动端的新型卸荷装置。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种用于大功率高转速电机带传动从动端的卸荷装置，包括卸荷支架、卸荷轴承座、卸荷单元和卸荷轴，所述的卸荷轴承座4固定安装在卸荷支架上；卸荷单元包括角接触球轴承组、隔套、两个轴承压盖、锁紧螺母，所述角接触球轴承组包括两个相背装配在卸荷轴承座内的角接触球轴承，支承卸荷轴的旋转；所述轴承压盖通过螺栓连接紧固在卸荷轴承座上，并配合卸荷轴轴肩固定角接触球轴承的轴向位置；所述隔套设置在卸荷轴承座的内孔中，隔开两角接触球轴承外圈，可固定角接触球轴承的轴向位置；所述锁紧螺母与卸荷轴的外螺纹相配合，用于限定卸荷轴5的轴向位置，扣紧轴系各零件防止旋转过程中脱出。
进一步地，所述的卸荷轴的两端分别连接设置有从动端带轮及联轴器，从动端带轮可以通过传动同步带连接主动带轮，同时，联轴器将驱动转矩传递到原来的从动轴上，卸荷轴主要起减少径向力作用，将转矩通过联轴器传递给从动轴，并代替原有的从动轴受到径向力。
进一步地，所述的卸荷轴上还设置有转速测量盘，用于获得卸荷轴的转速信息。
进一步地，所述的卸荷轴承座4上还设置有润滑油注入孔，角接触球轴承通过循环油润滑，润滑油通过轴承座开孔注入。
本发明提供的用于大功率高转速电机带传动从动端的新型卸荷装置，通过卸荷轴系各部件，实现对由带传动产生的轴向力的消除，通过增设独立的卸荷装置，使得传递给从动轴的只有驱动转矩而没有径向力，保证大功率、高速、高精度旋转设备的运转精度以及高速运转的稳定性。
相较于现有技术，本发明具有以下优点：
其一，排除了从动轴不希望得到的驱动端的力和力矩，使得从动轴挠度减小、高速稳定性提升；
其二，可以通过卸荷轴和卸荷支架结构，有效减少电机端产生振动对从动轴的影响，适用于所有有高精度要求的大功率旋转设备；
其三，通过一定的结构参数设计，可以有效降低从动轴的设计难度而卸荷装置本身结构参数的设计比较简单，并降低对作为工作轴的从动轴的技术要求；
其四，本卸荷装置为独立的部件，可以在不改变原有带传动和从动轴的结构尺寸的基础上增加卸荷功能，具有较高的通用性。
附图说明
图1为本发明实施例的用于大功率高转速电机带传动从动端的卸荷装置的结构示意图。
图2为卸荷单元的剖示意图。
其中：1-驱动端电机，2-传动同步带，3-从动端带轮，4-卸荷轴承座，5-卸荷轴，6-联轴器，7-卸荷支架,8-角接触球轴承，9-隔套，10-轴承压盖，11-转速测量盘，12-锁紧螺母，13-润滑油。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明进行详细说明。
如图1和图2所示，一种用于大功率高转速电机带传动从动端的卸荷装置，包括卸荷支架7、卸荷轴承座4、卸荷单元和卸荷轴5，所述的卸荷轴承座4固定安装在卸荷支架7上；卸荷单元包括角接触球轴承组、隔套9、两个轴承压盖10、锁紧螺母12，所述角接触球轴承组包括两个相背装配在卸荷轴承座4内的角接触球轴承8，支承卸荷轴5的旋转；所述轴承压盖10通过螺栓连接紧固在卸荷轴承座4上，并配合卸荷轴5轴肩固定角接触球轴承8的轴向位置；所述隔套9设置在卸荷轴承座4的内孔中，隔开两角接触球轴承8外圈，可固定角接触球轴承的轴向位置；所述锁紧螺母12与卸荷轴5的外螺纹相配合，用于限定卸荷轴5的轴向位置，扣紧轴系各零件防止旋转过程中脱出。
所述的卸荷轴5的两端分别连接设置有从动端带轮3及联轴器6，从动端带轮3可以通过传动同步带2连接由驱动端电机1带动的主动带轮，同时，联轴器6将驱动转矩传递到原来的从动轴上，卸荷轴5主要起减少径向力作用，将转矩通过联轴器6传递给从动轴，并代替原有的从动轴受到径向力。
所述的卸荷轴5上还设置有转速测量盘11，用于获得卸荷轴的转速信息。
所述的卸荷轴承座4上还设置有润滑油注入孔，角接触球轴承8通过循环油13润滑，润滑油13通过轴承座开孔注入。
在完成卸荷装置和带传动各零部件安装后，驱动端电机1开始转动，通过传动同步带2驱动键连接带轮3的卸荷轴5转动，此时卸荷轴5代替了原来的从动轴受到带传动的转矩和径向力，而由于卸荷轴5本身设计为刚性较高的轴，相较原来的从动轴对大功率带传动的压轴力有更强的承受能力。卸荷轴5运行时，卸荷轴承座4内轴系各个零部件（图2）保证卸荷装置能够保持高速旋转下的稳定性，并通过转速测量盘11外接传感器测出转速值。卸荷轴5在带传动带来的力和力矩的作用下稳定转动，并通过联轴器6将驱动转矩传递到原来的从动轴上，此时的从动轴仅受到驱动端的驱动转矩而不受到任意其他额外的力，完成卸荷功能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于大功率高转速电机带传动从动端的卸荷装置，其特征在于：包括卸荷支架(7)、卸荷轴承座(4)、卸荷单元和卸荷轴(5)，所述的卸荷轴承座(4)固定安装在卸荷支架(7)上；卸荷单元包括角接触球轴承组、隔套、两个轴承压盖、锁紧螺母，所述角接触球轴承组包括两个相背装配在卸荷轴承座(4)内的角接触球轴承(8)，支承卸荷轴(5)的旋转；所述轴承压盖(10)通过螺栓连接紧固在卸荷轴承座(4)上，并配合卸荷轴(5)轴肩固定角接触球轴承(8)的轴向位置；所述隔套(9)设置在卸荷轴承座(4)的内孔中，隔开两角接触球轴承(8)外圈；所述锁紧螺母(12)与卸荷轴(5)的外螺纹相配合，用于限定卸荷轴(5)的轴向位置。
2.根据权利要求1所述的用于大功率高转速电机带传动从动端的卸荷装置，其特征在于：所述的卸荷轴(5)的两端分别连接设置有从动端带轮(3)及联轴器(6)。
3.根据权利要求1所述的用于大功率高转速电机带传动从动端的卸荷装置，其特征在于：所述的卸荷轴(5)上还设置有转速测量盘(11)。
4.根据权利要求1所述的用于大功率高转速电机带传动从动端的卸荷装置，其特征在于：所述的卸荷轴承座(4)上还设置有润滑油注入孔。
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