CN108612809A - 一种回转支承装置和包括其的回转驱动系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种回转支承装置，所述支承装置包括壳体、齿轮、第一连接部、第二连接部、多个连接孔、第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽位于壳体的外侧中段并环绕壳体一周，齿轮和第二凹槽位于壳体的外侧中段，齿轮和第二凹槽首尾相连并环绕壳体一周，第二凹槽的壁厚小于齿轮的壁厚，第一凹槽与齿轮和第二凹槽平行，第一连接部和第二连接部分别位于壳体的两端并以阶梯形式与壳体连接，多个连接孔分别位于第一连接部和第二连接部上，第一连接部和第二连接部通过连接孔和连接组件与外部载荷连接。这种装置的优点在于：结构简单，减轻了支承装置的重量，提高了连接的稳固程度。

Description

一种回转支承装置和包括其的回转驱动系统
技术领域
本发明涉及一种支承装置和包括其的系统，具体而言，涉及一种回转支承装置和包括其的回转驱动系统。
背景技术
回转驱动系统大型装卸机械以及一些大型设备中的核心部件，回转驱动系统一般主要包括基座、回转支承、蜗杆、顶板等组件。回转支承结构是回转驱动系统的核心部件，由内圈和外圈组成，之间设有滚动体钢球；外圈上设有齿和输出端，齿和蜗杆啮合，输出端与外部载荷连接：内圈与基座用螺栓连接。回转驱动系统在其使用寿命期间会因客户的超负载使用和恶劣工况造成螺栓松动，内圈移位，回转支承偏离基座中心，外圈和蜗杆不能正常啮合，回转装置不能正常运行。基于这种回转支承结构的回转装置的结构复杂、加工装配极其困难，耗时耗力，生产成本高而且效率低的缺点。
同时现有的支承装置一般使用方型法兰输出，由于安装面有拔模斜度，与外部载荷装配后存在间隙过大的问题，方型输出端又不方便加工，只能用加工中心设备进行铣加工，加工效率低，成本高。
综上所述，需要提供涉一种支承装置和包括其的系统，其能够克服现有技术的缺陷。
发明内容
本发明旨在提供涉及一种回转驱动系统，其能够克服现有技术的缺陷。本发明的发明目的通过以下技术方案得以实现。
本发明的一个实施方式提供了一种回转支承装置,其中所述支承装置包括壳体、齿轮、第一连接部、第二连接部、多个连接孔、第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽位于壳体的外侧中段并环绕壳体一周，齿轮和第二凹槽位于壳体的外侧中段，齿轮和第二凹槽首尾相连并环绕壳体一周，第二凹槽的壁厚小于齿轮的壁厚，第一凹槽与齿轮和第二凹槽平行，第一连接部和第二连接部分别位于壳体的两端并以阶梯形式与壳体连接，多个连接孔分别位于第一连接部和第二连接部上，第一连接部和第二连接部通过连接孔和连接组件与外部载荷连接。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转支承装置，所述外部载荷连接在第一连接部和第二连接部的内圈或外圈。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转支承装置，所述连接组件为螺钉和螺母或铆钉。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转支承装置，所述齿轮环绕于回转支承装置的角度范围为90°～270°，第二凹槽环绕于回转支承装置的角度范围为270°～90°。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转支承装置，所述支承装置由等温淬火球墨铸铁制成。
本发明的一个实施方式提供了一种回转驱动系统,其中所述驱动系统包括基座、传动组件和如权利要求4所述的回转支承装置，基座包括上基座和下基座，下基座包括空腔，上基座位于下基座上方，传动组件安装在下基座的空腔内，回转支承装置的中段与上基座连接并和传动组件接触，
本发明的一个实施方式提供了一种回转驱动系统,其中所述传动组件包括第一固定组件、蜗杆和第二固定组件，蜗杆通过第一固定组件和第二固定组件定位在下基座的空腔内，第一固定组件用于固定蜗杆和通过第一固定组件安装的深度控制回转驱动系统的扭矩，运行时，外部动力装置带动蜗杆转动，蜗杆带动回转支承装置进行扭矩转动。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转驱动系统，其中所述蜗杆包括杆体、螺纹和连接口，其中螺纹位于蜗杆的中段并与回转支承装置的齿轮啮合，连接口位于杆体的一端，连接口用于和外部动力装置连接。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转驱动系统，其中所述第一固定组件包括端盖、堵头和轴承，端盖螺接在下基座下部的一侧，蜗杆没有连接口的一端穿过轴承后与端盖连接，堵头安装在端盖的中心，端盖用于固定蜗杆，端盖还用于通过端盖螺接的深度来控制回转驱动系统的扭矩。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转驱动系统，其中所述第二固定组件包括轴承、挡圈、油封和封盖，蜗杆具有连接口的一端先后穿过轴承、挡圈、油封和封盖，挡圈与下基座连接，封盖与下基座连接，油封用于防止传动组件内部油脂泄漏并防止外部雨水和灰尘进入空腔。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转驱动系统，其中所述上基座包括壳体、多个滚珠和凹槽，上基座的壳体呈圆环形并环绕在回转支承装置中段的外侧，上基座内侧的凹槽回转支承装置的第一凹槽相对接形成环状的腔体结构，多个滚珠安装在腔体结构中，滚珠用于防止回转支承装置平行位移的同时保证回转支承装置转动，第二凹槽用于减轻回转支承装置的重量。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转驱动系统，其中所述上基座还包括第一堵塞、堵头、第二堵塞和两个油封，壳体的顶部有圆形的垂直穿孔，垂直穿孔的位置对准回转支承装置的第一凹槽的顶部，壳体的顶部侧面有水平穿孔，水平穿孔与垂直穿孔连通且连通位置在滚珠上方，堵头从垂直穿孔穿入并卡在滚珠上方，第一堵塞堵住水平穿孔，第二堵塞堵住垂直穿孔，两个油封分别位于壳一侧水平穿孔的下方和与水平穿孔相对的壳体的另一侧，垂直穿孔用于将滚珠装入由凹槽和第一凹槽形成的腔体结构，第一堵塞用于密封垂直穿孔，第二堵塞用于密封水平穿孔并固定堵头,油封用于防止内部油脂泄漏并防止外部雨水、灰尘等进入回转驱动系统内部。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转驱动系统，其中所述下基座还包括L型支架和4个固定孔，下基座两侧的L型支架上各有两个固定孔，固定孔用于固定回转驱动系统。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转驱动系统，其中所述基座由等温淬火球墨铸铁制成。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转驱动系统，其中所述基座的上基座还包括两个止块，止块位于上基座的内环上半弧，止块用于限制回转支承装置的旋转角度。
该回转支承装置和回转驱动系统的优点在于：结构简单，减轻了了支承装置的重量，降低了材料成本、人工成本、机械加工成本；连接部采用了圆型法兰输出，提高了连接的稳固程度。
附图说明
参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本发明的技术方案，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中：
图1示出了根据本发明一个实施方式的回转支承装置的立体图。
图2示出了如图1所示的根据本发明一个实施方式的回转支承装置的剖面图。
图3示出了如图1所示的根据本发明一个实施方式的回转支承装置的外部载荷连接示意图。
图4示出了根据本发明一个实施方式的回转驱动系统的剖面图。
图5示出了如图4所示的根据本发明一个实施方式的回转驱动系统顶部的左侧视图。
图6示出了如图4所示的根据本发明一个实施方式的回转驱动系统的基座的立体图。
图7示出了根据本发明一个实施方式的回转驱动系统基座的后侧视图。
具体实施方式
图1-7和以下说明描述了本发明的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本发明。为了教导本发明技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将落在本发明的保护范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本发明的多个变型。由此，本发明并不局限于下述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。
如图1-3所示，根据本发明一个实施方式的回转支承装置,所述支承装置3包括壳体30、齿轮31、第一连接部32、第二连接部33、多个连接孔34、第一凹槽35和第二凹槽36，第一凹槽35位于壳体30的外侧中段并环绕壳体30一周，齿轮31和第二凹槽36位于壳体30的外侧中段，齿轮31和第二凹槽36首尾相连并环绕壳体30一周，第二凹槽36的壁厚小于齿轮31的壁厚，第一凹槽35与齿轮31和第二凹槽36平行，第一连接部32和第二连接部分33别位于壳体30的两端并以阶梯形式与壳体30连接，多个连接孔34分别位于第一连接部32和第二连接部33上，第一连接部32和第二连接33部通过连接孔34和连接组件A与外部载荷B连接。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转支承装置，所述外部载荷B连接在第一连接部32和第二连接部33的内圈或外圈。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转支承装置，其中所述连接组件A为螺钉和螺母或铆钉。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转支承装置，其中所述齿轮31环绕于回转支承装置3的角度范围为90°～270°，第二凹槽36环绕于回转支承装置3的角度范围为270°～90°。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转支承装置，其中所述回转支承装置3由等温淬火球墨铸铁制成。
如图4-6所示，根据本发明一个实施方式的回转驱动系统，所述驱动系统包括基座1、传动组件2和回转支承装置3，基座1包括上基座11和下基座12，下基座12包括空腔121，上基座11位于下基座12上方，传动组件2安装在下基座12的空腔121内，回转支承装置3的中段与上基座11连接并和传动组件2接触，运行时，外部动力装置(未示出)带动传动组件2转动，传动组件2带动回转支承装置3进行扭矩转动。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转驱动系统，其中所述传动组件2包括第一固定组件12A、蜗杆23和第二固定组件12B，蜗杆23通过第一固定组件12A和第二固定组件12B定位在下基座12的空腔121内，第一固定组件12A用于固定蜗杆23和通过第一固定组件12A安装的深度控制回转驱动系统的扭矩。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转驱动系统，其中所述蜗杆23包括杆体230、螺纹231和连接口232，其中螺纹231位于蜗杆23的中段并与回转支承装置3的齿轮31啮合，连接口232位于杆体230的一端，连接口232用于和外部动力装置(未示出)连接。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转驱动系统，其中所述第一固定组件12A包括端盖20、堵头21和轴承22，端盖20螺接在下基座12下部的一侧，蜗杆23没有连接口232的一端穿过轴承22后与端盖20连接，堵头21安装在端盖20的中心，端盖20用于固定蜗杆23，端盖20还用于通过端盖20螺接的深度来控制回转驱动系统的扭矩。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转驱动系统，其中所述第二固定组件12B包括轴承22、挡圈24、油封25和封盖26，蜗杆23具有连接口232的一端先后穿过轴承22、挡圈24、油封25和封盖26，挡圈24与下基座12连接，封盖26与下基座12连接，油封25用于防止传动组件2内部油脂泄漏并防止外部雨水和灰尘进入空腔121。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转驱动系统，其中所述上基座11包括壳体110、多个滚珠114和凹槽116，上基座11的壳体110呈圆环形并环绕在回转支承装置3中段的外侧，上基座11内侧的凹槽116回转支承装置3的第一凹槽35相对接形成环状的腔体结构，多个滚珠114安装在腔体结构中，滚珠114用于防止回转支承装置3平行位移的同时保证回转支承装置3转动。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转驱动系统，其中所述上基座11还包括第一堵塞111、堵头112、第二堵塞113和两个油封115，壳体110的顶部有圆形的垂直穿孔118，垂直穿孔118的位置对准回转支承装置3的第一凹槽35的顶部，壳体110的顶部侧面有水平穿孔119，水平穿孔119与垂直穿孔118连通且连通位置在滚珠114上方，堵头112从垂直穿孔118穿入并卡在滚珠114上方，第一堵塞111堵住水平穿孔119，第二堵塞113堵住垂直穿孔118，两个油封115分别位于壳一侧水平穿孔119的下方和与水平穿孔119相对的壳体110的另一侧，垂直穿孔118用于将滚珠114装入由凹槽116和第一凹槽35形成的腔体结构，第一堵塞111用于密封垂直穿孔118，第二堵塞113用于密封水平穿孔119并固定堵头112,油封115用于防止内部油脂泄漏并防止外部雨水、灰尘等进入回转驱动系统内部。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转驱动系统，其中所述下基座12还包括4个固定孔122，固定孔122用于固定回转驱动系统。
根据本发明的上述一个实施方式提供的回转驱动系统，其中所述基座1由等温淬火球墨铸铁制成。
如图7所示，根据本发明一个实施方式的回转驱动系统的基座示意图，其中所述基座1的上基座11还包括两个止块117，止块117位于上基座11的内环上半弧，止块117用于限制回转支承装置3的旋转角度。
该回转支承装置和回转驱动系统的优点在于：结构简单，减轻了了支承装置的重量，降低了材料成本、人工成本、机械加工成本；连接部采用了圆型法兰输出，提高了连接的稳固程度。
当然应意识到，虽然通过本发明的示例已经进行了前面的描述，但是对本发明做出的将对本领域的技术人员显而易见的这样和其他的改进及改变应认为落入如本文提出的本发明宽广范围内。因此，尽管本发明已经参照了优选的实施方式进行描述，但是，其意并不是使具新颖性的设备由此而受到限制，相反，其旨在包括符合上述公开部分、权利要求的广阔范围之内的各种改进和等同修改。

Claims (15)

1.一种回转支承装置，其特征在于，所述支承装置包括壳体、齿轮、第一连接部、第二连接部、多个连接孔、第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽位于壳体的外侧中段并环绕壳体一周，齿轮和第二凹槽位于壳体的外侧中段，齿轮和第二凹槽首尾相连并环绕壳体一周，第二凹槽的壁厚小于齿轮的壁厚，第一凹槽与齿轮和第二凹槽平行，第一连接部和第二连接部分别位于壳体的两端并以阶梯形式与壳体连接，多个连接孔分别位于第一连接部和第二连接部上，第一连接部和第二连接部通过连接孔和连接组件与外部载荷连接。
2.如权利要求1所述的回转支承装置，其特征在于，所述外部载荷连接在第一连接部和第二连接部的内圈或外圈。
3.如权利要求2所述的回转支承装置，其特征在于，所述连接组件为螺钉和螺母或铆钉。
4.如权利要求3所述的回转支承装置，其特征在于，所述齿轮环绕于回转支承装置的角度范围为90°～270°，第二凹槽环绕于回转支承装置的角度范围为270°～90°。
5.如权利要求4所述的回转支承装置，其特征在于，所述支承装置由等温淬火球墨铸铁制成。
6.一种回转驱动系统，其特征在于，所述驱动系统包括基座、传动组件和如权利要求1-5任意一项所述的回转支承装置，基座包括上基座和下基座，下基座包括空腔，上基座位于下基座上方，传动组件安装在下基座的空腔内，回转支承装置的中段与上基座连接并和传动组件接触，运行时，外部动力装置带动传动组件转动，传动组件带动回转支承装置进行扭矩转动。
7.如权利要求6所述的回转驱动系统，其特征在于，所述传动组件包括第一固定组件、蜗杆和第二固定组件，蜗杆通过第一固定组件和第二固定组件定位在下基座的空腔内，第一固定组件用于固定蜗杆和通过第一固定组件安装的深度控制回转驱动系统的扭矩。
8.如权利要求7所述的回转驱动系统，其特征在于，所述蜗杆包括杆体、螺纹和连接口，其中螺纹位于蜗杆的中段并与回转支承装置的齿轮啮合，连接口位于杆体的一端，连接口用于和外部动力装置连接。
9.如权利要求8所述的回转驱动系统，其特征在于，所述第一固定组件包括端盖、堵头和轴承，端盖螺接在下基座下部的一侧，蜗杆没有连接口的一端穿过轴承后与端盖连接，堵头安装在端盖的中心，端盖用于固定蜗杆，端盖还用于通过端盖螺接的深度来控制回转驱动系统的扭矩。
10.如权利要求9所述的回转驱动系统，其特征在于，所述第二固定组件包括轴承、挡圈、油封和封盖，蜗杆具有连接口的一端先后穿过轴承、挡圈、油封和封盖，挡圈与下基座连接，封盖与下基座连接，油封用于防止传动组件内部油脂泄漏并防止外部雨水和灰尘进入空腔。
11.如权利要求10所述的回转驱动系统，其特征在于，所述上基座包括壳体、多个滚珠和凹槽，上基座的壳体呈圆环形并环绕在回转支承装置中段的外侧，上基座内侧的凹槽回转支承装置的第一凹槽相对接形成环状的腔体结构，多个滚珠安装在腔体结构中，滚珠用于防止回转支承装置平行位移的同时保证回转支承装置转动。
12.如权利要求11所述的回转驱动系统，其特征在于，其中所述上基座还包括第一堵塞、堵头、第二堵塞和两个油封，壳体的顶部有圆形的垂直穿孔，垂直穿孔的位置对准回转支承装置的第一凹槽的顶部，壳体的顶部侧面有水平穿孔，水平穿孔与垂直穿孔连通且连通位置在滚珠上方，堵头从垂直穿孔穿入并卡在滚珠上方，第一堵塞堵住水平穿孔，第二堵塞堵住垂直穿孔，两个油封分别位于壳一侧水平穿孔的下方和与水平穿孔相对的壳体的另一侧，垂直穿孔用于将滚珠装入由凹槽和第一凹槽形成的腔体结构，第一堵塞用于密封垂直穿孔，第二堵塞用于密封水平穿孔并固定堵头,油封用于防止内部油脂泄漏并防止外部雨水、灰尘等进入回转驱动系统内部。
13.如权利要求12所述的回转驱动系统，其特征在于，所述下基座还包括L型支架和4个固定孔，下基座两侧的L型支架上各有两个固定孔，固定孔用于固定回转驱动系统。
14.如权利要求12所述的回转驱动系统，其特征在于，所述基座由等温淬火球墨铸铁制成。
15.如权利要求12所述的回转驱动系统，其特征在于，所述基座的上基座还包括两个止块，止块位于上基座的内环上半弧，止块用于限制回转支承装置的旋转角度。
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王翔等: "《机械系统综合设计》", 30 September 2013, 中国科学技术大学出版社 *

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