CN108253089A - 异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构，包括齿轮箱体，齿轮箱体内部设有输入齿轮轴、输出轴A、过渡齿轮轴、中间齿轮轴和输出齿轮轴B，输出轴A设置齿轮A和输出轴齿轮A，过渡齿轮轴的轴上设置齿轮B，输入齿轮轴的齿轮与齿轮A啮合，输出轴齿轮A与齿轮B啮合，中间齿轮轴的齿轮分别与过渡齿轮轴的齿轮和输出齿轮轴B的齿轮啮合，输入齿轮轴的齿轮、齿轮B、过渡齿轮轴的齿轮和输出齿轮轴B的齿轮均为右旋齿轮，齿轮A、输出轴齿轮A和中间齿轮轴的齿轮均为左旋齿轮。本发明异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构具有低噪音、高转速、高扭矩、高效率和长寿命的性能和特点。

Description

异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构
技术领域
本发明涉及一种异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构。
背景技术
随着高分子聚合材料的发展，在聚合反应工艺过程中需要能满足高分子材料聚合反应工艺过程的异向平行双螺杆挤出机，其特点要求是：1.齿轮传动结构满足输出高扭矩和高转速的性能要求。2.由齿轮传动结构的两根输出轴驱动两根互相啮合的螺杆芯轴异向平行向内同转速转动，螺杆元件采用积木式组合结构，芯轴的减开线花键结构可使各型螺杆元件准确定位。3.积木式组合的螺杆结构能够高效率地完成物料输送、建压、混炼、聚合反应、挤出以及螺杆元件具有自清洁功能。4.筒体结构采用积木式原理，主机的长径比、喂料方式、真空排气、切粒方式和冷却方式等，可根据物料性能和工艺要求进行配置。
为了满足异向平行双螺杆挤出机的特点要求，其齿轮传动结构是关键，由于异向平行双螺杆挤出机是随着高分子聚合材料的发展而提出的新型加工设备，所以目前国、内外还没有成熟和定型的用于异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构。另外，由于异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构的两根输出轴的中心距限制，目前尚没有能满足输出高扭矩和高转速的异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供一种异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构，该齿轮传动结构的两根输出轴为异向平行向内同转速转动，在两根输出轴的中心距限制下，齿轮传动结构具有低噪音、高转速、高扭矩、高效率和长寿命的性能和特点。
为了实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：一种异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构，包括齿轮箱体，齿轮箱体内部设有输入齿轮轴、输出轴A、过渡齿轮轴、中间齿轮轴和输出齿轮轴B，在输出轴A上设置齿轮A和输出轴齿轮A，在过渡齿轮轴的轴上设置齿轮B，输入齿轮轴的齿轮与齿轮A啮合，输出轴齿轮A与齿轮B啮合，中间齿轮轴的齿轮分别与过渡齿轮轴的齿轮和输出齿轮轴B的齿轮啮合，输入齿轮轴的齿轮、齿轮B、过渡齿轮轴的齿轮和输出齿轮轴B的齿轮均为右旋齿轮，齿轮A、输出轴齿轮A和中间齿轮轴的齿轮均为左旋齿轮。
进一步的，所述齿轮箱体由上箱体和下箱体拼合组成，齿轮箱体的后端端面设有输入齿轮轴安装孔和输出轴A后端安装孔，齿轮箱体的前端端面设有过渡齿轮轴安装孔、中间齿轮轴安装孔、输出齿轮轴B安装孔和输出轴A前端安装孔，齿轮箱体的中部设有输入齿轮轴轴承座、输出轴A轴承座、过渡齿轮轴轴承座、中间齿轮轴轴承座和输出齿轮轴B轴承座。
进一步的，所述输入齿轮轴的前端轴颈通过圆锥滚子轴承I安装在输入齿轮轴轴承座内，输入齿轮轴的后端轴颈通过圆锥滚子轴承I安装在输入齿轮轴安装孔内，输入齿轮轴安装孔外侧设有输入轴端盖，输入齿轮轴后端穿过输入轴端盖并通过联轴节与电机的输出轴连接，输入轴端盖与输入齿轮轴之间设有骨架油封II，输入齿轮轴的齿轮位于输入齿轮轴的中部。
进一步的，所述输出轴A的前端轴颈通过滚针轴承I安装在输出轴A前端安装孔内，输出轴A前端安装孔外侧设有前透盖，输出轴A的前端穿过前透盖并设有花键A，前透盖与输出轴A之间设有骨架油封I，输出轴A的中部轴颈通过调心滚子轴承安装在输出轴A轴承座内，输出轴A的后端轴颈通过圆柱滚子轴承安装在输出轴A后端安装孔内，输出轴A后端安装孔外侧设有推力轴承座，推力轴承座内设有推力圆柱滚子轴承I，推力圆柱滚子轴承I前端的轴头与输出轴A后端的轴孔A连接，推力圆柱滚子轴承I的后端设有后端盖，齿轮A和输出轴齿轮A均位于输出轴A的中部轴颈与后端轴颈之间，齿轮A的键B和输出轴A的键槽B配合，输出轴齿轮A的键A与输出轴A的键槽A配合。
进一步的，所述过渡齿轮轴的前端轴颈通过圆锥滚子轴承II和滚针轴承IV安装在过渡齿轮轴安装孔内，过渡齿轮轴安装孔外侧设有闷盖I，过渡齿轮轴的后端轴颈通过圆锥滚子轴承II和滚针轴承IV安装在过渡齿轮轴轴承座内，齿轮B的键C与过渡齿轮轴后端的键槽配合，过渡齿轮轴的后端端面设有压板。
进一步的，所述中间齿轮轴的前端轴颈通过深沟球轴承和滚针轴承II安装在中间齿轮轴安装孔内，中间齿轮轴安装孔外侧设有闷盖II，中间齿轮轴的后端轴颈通过深沟球轴承和滚针轴承II安装在中间齿轮轴轴承座内，中间齿轮轴的齿轮位于中间齿轮轴的中部。
进一步的，所述输出齿轮轴B的前端轴颈通过深沟球轴承和滚针轴承II安装在输出齿轮轴B安装孔内，输出齿轮轴B安装孔外侧设有前透盖，输出齿轮轴B的前端穿过前透盖并设有花键B，前透盖与输出齿轮轴B之间设有骨架油封I，输出齿轮轴B的后端轴颈通过滚针轴承III安装在输出齿轮轴B轴承座内，输出齿轮轴B轴承座内设有推力圆柱滚子轴承II，推力圆柱滚子轴承II的轴头与输出齿轮轴B后端的轴孔B连接。
本发明异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构具有低噪音、高转速、高扭矩、高效率和长寿命的性能和特点。
附图说明
图1为本发明异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构的结构示意图；
图2为输出轴A的结构示意图；
图3为输出齿轮轴B的结构示意图；
图中：1-输出齿轮轴B，2-输出轴A，3-骨架油封I，4-前透盖，5-滚针轴承I，6-深沟球轴承，7-滚针轴承II，8-滚针轴承III，9-推力圆柱滚子轴承I，10-调心滚子轴承，11-键A，12-输出轴齿轮A，13-键B，14-齿轮A，15-圆锥滚子轴承I，16-骨架油封II，17-输入齿轮轴，18-输入轴端盖，19-后端盖，20-推力轴承座，21-圆柱滚子轴承，22-压板，23-键C，24-齿轮B，25-圆锥滚子轴承II，26-滚针轴承IV，27-过渡齿轮轴，28-齿轮箱体，29-中间齿轮轴，30-闷盖I，31-闷盖II，32-花键A，33-键槽A，34-键槽B，35-轴孔A，36-花键B，37-轴孔B，38-推力圆柱滚子轴承II。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明做更进一步的解释。
如图1至3所示，本发明的一种异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构，包括齿轮箱体28，齿轮箱体28由上箱体和下箱体拼合组成。齿轮箱体28的后端端面设有输入齿轮轴17安装孔和输出轴A2后端安装孔，齿轮箱体28的前端端面设有过渡齿轮轴27安装孔、中间齿轮轴29安装孔、输出齿轮轴B1安装孔和输出轴A2前端安装孔，齿轮箱体28的中部设有输入齿轮轴17轴承座、输出轴A2轴承座、过渡齿轮轴27轴承座、中间齿轮轴29轴承座和输出齿轮轴B1轴承座。
齿轮箱体28内部设有输入齿轮轴17、输出轴A2、过渡齿轮轴27、中间齿轮轴29和输出齿轮轴B1。在输出轴A2上设置齿轮A14和输出轴齿轮A12，在过渡齿轮轴27的轴上设置齿轮B24。输入齿轮轴17的齿轮与齿轮A14啮合，输出轴齿轮A12与齿轮B24啮合，中间齿轮轴29的齿轮分别与过渡齿轮轴27的齿轮和输出齿轮轴B1的齿轮啮合。输入齿轮轴17的齿轮、齿轮B24、过渡齿轮轴27的齿轮和输出齿轮轴B1的齿轮均为右旋齿轮，齿轮A14、输出轴齿轮A12和中间齿轮轴29的齿轮均为左旋齿轮。
输入齿轮轴17的前端轴颈通过圆锥滚子轴承I15安装在输入齿轮轴17轴承座内，输入齿轮轴17的后端轴颈通过圆锥滚子轴承I15安装在输入齿轮轴17安装孔内，输入齿轮轴17安装孔外侧设有输入轴端盖18，通过输入轴端盖18定位圆锥滚子轴承I15，输入齿轮轴17后端穿过输入轴端盖18并通过联轴节与电机的输出轴连接，输入轴端盖18与输入齿轮轴17之间设有骨架油封II16，输入齿轮轴17的齿轮位于输入齿轮轴17的中部。圆锥滚子轴承I15用于承受输入齿轮轴17的径向力和轴向力，骨架油封II16用于密封输入齿轮轴17处的齿轮箱体28内的润滑油。
输出轴A2的前端轴颈通过滚针轴承I5安装在输出轴A2前端安装孔内，输出轴A2前端安装孔外侧设有前透盖4，通过前透盖4定位滚针轴承I5，输出轴A2的前端穿过前透盖4并设有花键A32，前透盖4与输出轴A2之间设有骨架油封I3，输出轴A2的中部轴颈通过调心滚子轴承10安装在输出轴A2轴承座内，输出轴A2的后端轴颈通过圆柱滚子轴承21安装在输出轴A2后端安装孔内，输出轴A2后端安装孔外侧设有推力轴承座20，通过推力轴承座20定位圆柱滚子轴承21，推力轴承座20内设有推力圆柱滚子轴承I9，推力圆柱滚子轴承I9前端的轴头与输出轴A2后端的轴孔A35连接，推力圆柱滚子轴承I9的后端设有后端盖19，齿轮A14和输出轴齿轮A12均位于输出轴A2的中部轴颈与后端轴颈之间，齿轮A14的键B13和输出轴A2的键槽B34配合，输出轴齿轮A12的键A11与输出轴A2的键槽A33配合。圆柱滚子轴承21和滚针轴承I5承受输出轴A2的径向力，调心滚子轴承10承受输出轴A2的径向力和轴向力，可防止输出轴A2的轴向窜动，推力圆柱滚子轴承I9承受输出轴A2的轴向后推力。前透盖4与输出轴A2之间的骨架油封I3用于密封输出轴A2处的齿轮箱体28内的润滑油。
过渡齿轮轴27的前端轴颈通过圆锥滚子轴承II25和滚针轴承IV26安装在过渡齿轮轴27安装孔内，过渡齿轮轴27安装孔外侧设有闷盖I30，过渡齿轮轴27的后端轴颈通过圆锥滚子轴承II25和滚针轴承IV26安装在过渡齿轮轴27轴承座内，齿轮B24的键C23与过渡齿轮轴27后端的键槽配合，过渡齿轮轴27的后端端面设有压板22，通过压板22压紧齿轮B24并防止齿轮B24的轴向窜动，过渡齿轮轴27的齿轮位于过渡齿轮轴27的中部。滚针轴承IV26承受过渡齿轮轴27的径向力，圆锥滚子轴承II25承受过渡齿轮轴27的径向力和轴向力，可防止过渡齿轮轴27的轴向窜动。
中间齿轮轴29的前端轴颈通过深沟球轴承6和滚针轴承II7安装在中间齿轮轴29安装孔内，中间齿轮轴29安装孔外侧设有闷盖II31，中间齿轮轴29的后端轴颈通过深沟球轴承6和滚针轴承II7安装在中间齿轮轴29轴承座内，中间齿轮轴29的齿轮位于中间齿轮轴29的中部。滚针轴承II7承受中间轴齿轮29的径向力，深沟球轴承6承受中间轴齿轮29的径向力和轴向力，可防止中间轴齿轮29的轴向窜动。
输出齿轮轴B1的前端轴颈通过深沟球轴承6和滚针轴承II7安装在输出齿轮轴B1安装孔内，输出齿轮轴B1安装孔外侧设有前透盖4，输出齿轮轴B1的前端穿过前透盖4并设有花键B36，前透盖4与输出齿轮轴B1之间设有骨架油封I3，输出齿轮轴B1的后端轴颈通过滚针轴承III8安装在输出齿轮轴B1轴承座内，输出齿轮轴B1轴承座内设有推力圆柱滚子轴承II38，推力圆柱滚子轴承II38的轴头与输出齿轮轴B1后端的轴孔B37连接。滚针轴承III8和滚针轴承II7承受输出齿轮轴B1的径向力，深沟球轴承6承受输出轴B1的径向力和轴向力，可防止输出轴B1的轴向窜动，推力圆柱滚子轴承II38承受输出轴B1的轴向后推力。前透盖4与输出齿轮轴B1之间的骨架油封I3用于密封输出齿轮轴B1处的齿轮箱体28内的润滑油。
将输出齿轮轴B1前端的花键B36和输出轴A2前端的花键A32分别由花键套与两根互相啮合的异向平行双螺杆挤出机的螺杆芯轴连接。电机的输出轴通过联轴节驱动输入齿轮轴17转动，输入齿轮轴17的齿轮通过啮合齿轮A14驱动齿轮A14反向转动，齿轮A14通过键B13和输出轴A2的键槽B34驱动输出轴A2顺时针向内转动。输出轴A2通过输出轴A2的键槽A33和键A11驱动输出轴齿轮A12同向转动，输出轴齿轮A12通过啮合齿轮B24驱动齿轮B24反向转动，齿轮B24通过键C23和过渡齿轮轴27的键槽驱动过渡齿轮轴27转动，过渡齿轮轴27的齿轮通过啮合中间齿轮轴29的齿轮驱动中间齿轮轴29，并使中间齿轮轴29与输出轴A2同向转动。中间齿轮轴29的齿轮通过啮合输出齿轮轴B1的齿轮驱动输出齿轮轴B1逆时针向内转动。输出轴A2和输出齿轮轴B1异向平行向内同转速转动，以驱动异向平行双螺杆挤出机的螺杆芯轴异向平行向内同转速转动。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构，包括齿轮箱体(28)，其特征在于：齿轮箱体(28)内部设有输入齿轮轴(17)、输出轴A(2)、过渡齿轮轴(27)、中间齿轮轴(29)和输出齿轮轴B(1)，在输出轴A(2)上设置齿轮A(14)和输出轴齿轮A(12)，在过渡齿轮轴(27)的轴上设置齿轮B(24)，输入齿轮轴(17)的齿轮与齿轮A(14)啮合，输出轴齿轮A(12)与齿轮B(24)啮合，中间齿轮轴(29)的齿轮分别与过渡齿轮轴(27)的齿轮和输出齿轮轴B(1)的齿轮啮合，输入齿轮轴(17)的齿轮、齿轮B(24)、过渡齿轮轴(27)的齿轮和输出齿轮轴B(1)的齿轮均为右旋齿轮，齿轮A(14)、输出轴齿轮A(12)和中间齿轮轴(29)的齿轮均为左旋齿轮。
2.根据权利要求1所述的一种异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构，其特征在于：所述齿轮箱体(28)由上箱体和下箱体拼合组成，齿轮箱体(28)的后端端面设有输入齿轮轴(17)安装孔和输出轴A(2)后端安装孔，齿轮箱体(28)的前端端面设有过渡齿轮轴(27)安装孔、中间齿轮轴(29)安装孔、输出齿轮轴B(1)安装孔和输出轴A(2)前端安装孔，齿轮箱体(28)的中部设有输入齿轮轴(17)轴承座、输出轴A(2)轴承座、过渡齿轮轴(27)轴承座、中间齿轮轴(29)轴承座和输出齿轮轴B(1)轴承座。
3.根据权利要求2所述的一种异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构，其特征在于：所述输入齿轮轴(17)的前端轴颈通过圆锥滚子轴承I(15)安装在输入齿轮轴(17)轴承座内，输入齿轮轴(17)的后端轴颈通过圆锥滚子轴承I(15)安装在输入齿轮轴(17)安装孔内，输入齿轮轴(17)安装孔外侧设有输入轴端盖(18)，输入齿轮轴(17)后端穿过输入轴端盖(18)并通过联轴节与电机的输出轴连接，输入轴端盖(18)与输入齿轮轴(17)之间设有骨架油封II(16)，输入齿轮轴(17)的齿轮位于输入齿轮轴(17)的中部。
4.根据权利要求2所述的一种异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构，其特征在于：所述输出轴A(2)的前端轴颈通过滚针轴承I(5)安装在输出轴A(2)前端安装孔内，输出轴A(2)前端安装孔外侧设有前透盖(4)，输出轴A(2)的前端穿过前透盖(4)并设有花键A(32)，前透盖(4)与输出轴A(2)之间设有骨架油封I(3)，输出轴A(2)的中部轴颈通过调心滚子轴承(10)安装在输出轴A(2)轴承座内，输出轴A(2)的后端轴颈通过圆柱滚子轴承(21)安装在输出轴A(2)后端安装孔内，输出轴A(2)后端安装孔外侧设有推力轴承座(20)，推力轴承座(20)内设有推力圆柱滚子轴承I(9)，推力圆柱滚子轴承I(9)前端的轴头与输出轴A(2)后端的轴孔A(35)连接，推力圆柱滚子轴承I(9)的后端设有后端盖(19)，齿轮A(14)和输出轴齿轮A(12)均位于输出轴A(2)的中部轴颈与后端轴颈之间，齿轮A(14)的键B(13)和输出轴A(2)的键槽B(34)配合，输出轴齿轮A(12)的键A(11)与输出轴A(2)的键槽A(33)配合。
5.根据权利要求2所述的一种异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构，其特征在于：所述过渡齿轮轴(27)的前端轴颈通过圆锥滚子轴承II(25)和滚针轴承IV(26)安装在过渡齿轮轴(27)安装孔内，过渡齿轮轴(27)安装孔外侧设有闷盖I(30)，过渡齿轮轴(27)的后端轴颈通过圆锥滚子轴承II(25)和滚针轴承IV(26)安装在过渡齿轮轴(27)轴承座内，齿轮B(24)的键C(23)与过渡齿轮轴(27)后端的键槽配合，过渡齿轮轴(27)的后端端面设有压板(22)。
6.根据权利要求2所述的一种异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构，其特征在于：所述中间齿轮轴(29)的前端轴颈通过深沟球轴承(6)和滚针轴承II(7)安装在中间齿轮轴(29)安装孔内，中间齿轮轴(29)安装孔外侧设有闷盖II(31)，中间齿轮轴(29)的后端轴颈通过深沟球轴承(6)和滚针轴承II(7)安装在中间齿轮轴(29)轴承座内，中间齿轮轴(29)的齿轮位于中间齿轮轴(29)的中部。
7.根据权利要求2所述的一种异向平行双螺杆挤出机的齿轮传动结构，其特征在于：所述输出齿轮轴B(1)的前端轴颈通过深沟球轴承(6)和滚针轴承II(7)安装在输出齿轮轴B(1)安装孔内，输出齿轮轴B(1)安装孔外侧设有前透盖(4)，输出齿轮轴B(1)的前端穿过前透盖(4)并设有花键B(36)，前透盖(4)与输出齿轮轴B(1)之间设有骨架油封I(3)，输出齿轮轴B(1)的后端轴颈通过滚针轴承III(8)安装在输出齿轮轴B(1)轴承座内，输出齿轮轴B(1)轴承座内设有推力圆柱滚子轴承II(38)，推力圆柱滚子轴承II(38)的轴头与输出齿轮轴B(1)后端的轴孔B(37)连接。
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