CN111059264A - 重型多级立轴偏心套式齿轮箱齿啮合调整方法及调整系统 - Google Patents

Abstract

一种重型多级立轴偏心套式齿轮箱的齿啮合调整方法及调整系统，调整步骤为：通过箱体调位组件将齿轮箱调至预定高度；通过各轴向调位装置调整各待调齿轮的轴向位置至预定位置；启动输入轴上的驱动装置，通过连接在与输入轴相邻的待调齿轮轴上的负载装置对待调齿轮轴施加径向负载力；驱动装置工作预定时间后停止，检测与待调齿轮的齿啮合情况；当齿啮合不合格，调整该待调齿轮轴上的偏心套，重复上一步骤；当齿啮合合格，按照上述步骤依次对相邻各待调齿轮的齿啮合情况进行调整，当齿啮合不合格，重复上一步骤；直至调整完所有的待调齿轮。本发明可提高调整的准确性，且可优化操作过程，适当降低调整工作量，调整系统结构设计简单巧妙。

Description

重型多级立轴偏心套式齿轮箱齿啮合调整方法及调整系统

技术领域

本发明涉及重型多级齿轮箱齿啮合调整技术领域，尤其涉及一种重型多级立式齿轮轴且依靠偏心套调整的齿轮箱的齿啮合调整方法及调整系统。

背景技术

齿轮箱在装配时，必须调整齿啮合的接触位置、接触面积和啮合间隙，满足设计要求，如果达不到设计要求，齿面之间不易形成油膜，工作中会产生噪声、异常振动，并加剧齿面磨损，甚至轮齿折断等事故。

齿轮箱的齿啮合调整是一件繁琐的工作，往往需要反复多次的调整，工作量非常大，尤其对一些重型多级立轴偏心套式齿轮箱来说，由于齿轮轴尺寸大、重量重，调整过程中的拆卸、调整、装配难度非常大，调整一次非常不易。

因此，如何设计一种可降低工作量、提高调整精度的重型多级立轴偏心套式齿轮箱齿啮合调整方法及调整系统是本发明人潜心研究的课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种重型多级立轴偏心套式齿轮箱齿啮合调整方法及调整系统，其不仅可以提高调整的准确性，并且可以优化操作过程，适当降低调整的工作量，该调整系统结构设计简单巧妙。

为了实现上述目的，本发明提供一种重型多级立轴偏心套式齿轮箱的齿啮合调整方法，其包括如下步骤：

（1）通过箱体调位组件将齿轮箱调至预定高度，且所述齿轮箱呈水平放置；

（2）通过安装于各待调齿轮轴上的轴向调位装置调整各待调齿轮的轴向位置至预定位置；

（3）启动齿轮箱输入轴上的驱动装置，同时通过连接在与所述输入轴相邻的待调齿轮轴上的负载装置对待调齿轮轴施加径向负载力；

（4）在所述驱动装置工作预定时间后停止工作，检测与所述输入轴上的齿轮啮合的待调齿轮的齿啮合情况；

（5）当齿啮合不合格时，调整该待调齿轮轴上的偏心套，重复步骤（4）；

（6）当齿啮合合格时，按照步骤（3）、（4）依次对相邻的各待调齿轮的齿啮合情况进行调整，当齿啮合不合格，重复步骤（5）；

（7）直至调整完成所有的待调齿轮。

优选地，所述步骤（1）中的通过箱体调位组件的方箱粗调所述齿轮箱的高度，再通过箱体调位组件的多个调整块塞入所述方箱与所述齿轮箱之间，精调所述齿轮箱至预定高度，并使所述齿轮箱的箱体上表面相对平面度调整至预定要求。

优选地，所述齿轮箱的箱体上表面相对平面度调整公差在±0.50mm以内。

优选地，所述步骤（2）中第一个待调齿轮轴上的轴向调位装置采用轻量级轴向调位装置，通过调节所述轻量级轴向调位装置的第一丝杠使待调齿轮至预定的轴向位置。

一种重型多级立轴偏心套式齿轮箱的齿啮合调整系统，其包括：

驱动装置：用于给所述齿轮箱的输入轴提供动力，所述驱动装置与所述输入轴连接；

箱体调位组件：用于调整所述齿轮箱高度及平面度，设置于所述齿轮箱的下面；

轴向调位装置：用于调整待调齿轮的轴向位置，设置为多个，分别安装于各待调齿轮轴上；

负载装置：设置为多个，分别用于给各待调齿轮轴施加径向负载力，分别安装于各所述轴向调位装置与所述齿轮箱箱体上设置的对应连接桩之间，所述连接桩设置于待调齿轮轴所受负载力的方向。

优选地，所述驱动装置包括电动机，所述电动机与变频柜连接。

优选地，所述箱体调位组件包括方箱及多个调整块，所述方箱支撑于所述齿轮箱的下面，所述方箱与动力机构连接，多个所述调整块塞入所述方箱与所述齿轮箱之间。

优选地，所述轻量级轴向调位装置包括螺接于待调齿轮轴上端的内外螺纹套、与所述内外螺纹套的内螺纹螺接的第一丝杠、螺接于所述第一丝杠上位于内外螺纹套上端的第一锁紧螺母及与所述齿轮箱箱体螺接的两个第二丝杠，所述第一丝杠和两个所述第二丝杠上部穿过压板，所述压板通过可调组件固定于两个所述第二丝杠上，所述第一丝杠通过推力球轴承及第二锁紧螺母压紧在所述压板上，所述负载装置连接于所述第一丝杠与所述箱体上的连接桩之间，所述连接桩设置于待调齿轮轴所受负载力的方向。

优选地，所述可调组件包括螺接在两个所述第二丝杠上的四个第三锁紧螺母，每两个所述第三锁紧螺母锁紧在一个所述第二丝杠上，且两个所述第三锁紧螺母位于所述压板的上、下面。

优选地，所述重量级轴向调位装置包括支架，所述支架上面连接有动力机构，所述动力机构的上面设有两个工装拔销，其中一个所述工装拔销与所述动力机构之间设有推力球轴承，两个所述工装拔销之间连接待调齿轮轴，所述负载装置连接于所述工装拔销与所述箱体上的连接桩之间，所述连接桩设置于待调齿轮轴所受负载力的方向。

优选地，所述工装拔销包括拔销及连接板，所述拔销为外侧面为向内凹陷的腰鼓形销，所述连接板连接于拔销的一端，所述连接板通过螺栓与待调齿轮轴固定，所述负载装置的一端与所述拔销连接。

优选地，所述负载装置包括手拉葫芦、连接于所述手拉葫芦两端的链条及连接于一条所述链条外端的拉钩，所述拉钩勾连在所述第一丝杠上，另一端所述链条的外端与所述连接桩连接固定，或所述拉钩勾连在所述工装拔销上，另一端所述链条的外端与所述连接桩连接固定。

优选地，所述连接桩采用U型槽钢，所述连接桩焊接于所述箱体上。

采用上述方案后，本发明重型多级立轴偏心套式齿轮箱齿啮合调整方法可以在模拟齿轮箱真实工况下进行调整，其缩短了待调齿轮之间的齿啮合调整时间，降低了工作量，并可以精确调整各待调齿轮的齿啮合接触位置、接触面积和啮合间隙至设计标准，优化了操作过程，提高了调整的准确性，调整位置的准确不仅能保证后期调整精度，也大大降低了调整期间的调整和检测工作，且该调整系统结构设计简单巧妙。

附图说明

图1为本发明重型多级立轴偏心套式齿轮箱齿啮合调整系统的实施例立体结构示意图；

图2为本发明重型多级立轴偏心套式齿轮箱齿啮合调整系统的驱动装置与齿轮箱之间的连接结构示意图；

图3为本发明重型多级立轴偏心套式齿轮箱齿啮合调整系统的箱体调位组件的结构示意图；

图4为本发明重型多级立轴偏心套式齿轮箱齿啮合调整系统的实施例的多个齿轮轴的俯视结构示意图；

图5为本发明重型多级立轴偏心套式齿轮箱齿啮合调整系统的轻量级轴向调位装置的结构示意图；

图6为本发明重型多级立轴偏心套式齿轮箱齿啮合调整系统的重量级轴向调位装置的结构示意图。

具体实施方式

下面根据附图所示实施方式阐述本发明。此次公开的实施方式可以认为在所有方面均为例示，不具限制性。本发明的范围不受以下实施方式的说明所限，仅由权利要求书的范围所示，而且包括与权利要求范围具有同样意思及权利要求范围内的所有变形。

下面结合具体实施例阐述本发明重型多级立轴偏心套式齿轮箱齿啮合调整方法及调整系统的结构。

如图1所示本发明重型多级立轴偏心套式齿轮箱齿啮合调整系统的立体结构示意图，其包括：

驱动装置：用于给齿轮箱1的输入轴2提供动力，参考图2所示，驱动装置与输入轴2连接，本实施例驱动装置包括电动机3，电动机3优选三相异步电动机，电动机3与变频柜4连接，变频柜4与配电柜连接，变频机4用于控制电动机3，轴入轴2通过传动带7与电动机3连接，该驱动装置的电动机3可以提供正反两向不同的、均匀的转速，提供模拟的工况；

箱体调位组件：用于调整齿轮箱1高度及平面度，设置于齿轮箱1的下面，参考图3所示，箱体调位组件包括用于粗调齿轮箱1高度的方箱5及多个用于精调齿轮箱1高度及平面度的调整块6，多个调整块6采用垫片，方箱5支撑于齿轮箱1的箱体下面，从而使齿轮箱1调整至预定高度。本实施例方箱5将齿轮箱1垫高1.6米，多个调整块6塞入方箱5与齿轮箱1之间，其不仅进一步调整齿轮箱1的放置高度，而且用于调整齿轮箱1的基准平面度，其最终调整齿轮箱1的上表面4个测量基准面的相对平面度至调整要求，其平面度公差在0.50mm以内，这样是为了方便人在齿轮箱1下方进出和工作。合适的调整位置可以满足调整精度的要求，并且非常便于后期调整和检测的工作；

轴向调位装置：用于调整待调齿轮的轴向位置，设置为多个，本实施例设置为五个，分别安装于各待调齿轮轴上，参考图2及图4所示，本实施例五个待调齿轮轴为依次设置的S2齿轮轴8、S3齿轮轴9、S4齿轮轴10、S5齿轮轴11及S6齿轮轴12，相邻齿轮轴上的齿轮啮合，S2齿轮轴8与输入轴2相邻且两个轴上的齿轮啮合，本实施例S2齿轮轴8上安装的轴向位置装置采用轻量级轴向调位装置13，参考图5所示，轻量级轴向调位装置13包括螺接于S2齿轮轴8上端的内外螺纹套14、与内外螺纹套14的内螺纹螺接的第一丝杠15、螺接于第一丝杠15上位于内外螺纹套上端的第一锁紧螺母16及与齿轮箱1的箱体螺接的两个第二丝杠17，第一丝杠15和两个第二丝杠17上部穿过压板18，本实施例压板18为U形，第一丝杠15和两个第二丝杠17穿过压板18上的开口槽，第一丝杠通过推力球轴承19及第二锁紧螺母20压紧在压板18上，压板18通过可调组件固定于两个第二丝杠17上。可调组件包括螺接在两个第二丝杠17上的四个第三锁紧螺母21，每两个第三锁紧螺母21锁紧在一个第二丝杠17上，且两个第三锁紧螺母21位于压板18的上、下面。通过旋转第一丝杠15可以轴向调节S2齿轮轴8的位置，并由第一锁紧螺母16将第一丝杠15的位置固定。第一丝杠15与齿轮箱1箱体上设置的连接桩22之间通过负载装置连接在一起，本实施例连接桩22设置为七个，各连接桩22采用U型槽钢，并通过焊接方式焊接于箱体上。该连接桩22设置于S2齿轮轴8所受负载力的方向。本实施例S3齿轮轴9、S4齿轮轴10、S5齿轮轴11及S6齿轮轴12上安装的轴向调位装置均采用重量级轴向调位装置23，参考图6所示，重量级轴向调位装置23包括支架24，支架24的上面连接有动力机构，本实施例动力机构采用液压千斤顶25，液压千斤顶25的上面设有两个工装拔销26，两个工装拔销26之间连接待测齿轮轴，工装拔销26包括拔销27及连接板28，拔销27为外侧面为向内凹陷的腰鼓形销，连接板28连接于拔销27的上端或下端，两个连接板28通过螺栓与待调齿轮轴（S3齿轮轴9、S4齿轮轴10、S5齿轮轴11、S6齿轮轴12）固定，拔销27与液压千斤顶25之间设有推力球轴承29，拔销27与箱体上的对应连接桩22之间通过负载装置连接在一起，该连接桩22设置于待调齿轮轴（S3齿轮轴9、S4齿轮轴10、S5齿轮轴11、S6齿轮轴12）所受负载力的方向；

负载装置：设置为多个，本实施例设置为五个，分别用于给待调齿轮轴（S2齿轮轴8、S3齿轮轴9、S4齿轮轴10、S5齿轮轴11、S6齿轮轴12）施加径向负载力，各负载装置分别安装于各轴向调位装置与齿轮箱1箱体上设置的对应连接桩22之间，即轻量级轴向调位装置13与对应连接桩22之间，五个重量级轴向调位装置23与相应的连接桩22之间。负载装置包括手拉葫芦30、连接于手拉葫芦30两端的链条31及连接于一条链条31外端的拉钩32，通过手拉葫芦30可以提供模拟负载，让负载可以稳定、持续的作用在S2齿轮轴8或S3齿轮轴9或S4齿轮轴10或S5齿轮轴11或S6齿轮轴12上。用于连接轻量级轴向调位装置13的负载装置的拉钩32勾连在第一丝杠15上，其另一端链条31外端与连接桩22连接固定。用于连接重量级轴向调位装置23的负载装置的拉钩32勾连在工装拔销的拔销27上，另一端链条31的外端与对应的连接桩22连接固定。

本发明重型多级立轴偏心套式齿轮箱的齿啮合调整方法，包括如下步骤：

（1）通过箱体调位组件将齿轮箱1调至预定高度，且使齿轮箱1呈水平放置，具体为：通过箱体调位组件的方箱5将齿轮箱1粗调至预定高度，本实施例将齿轮箱1垫高1.6米，再通过箱体调位组件的多个调整块6塞入方箱5与齿轮箱1的箱体之间，精调齿轮箱1至预定高度，其最终调整齿轮箱1的上表面4个测量基准面的相对平面度至调整要求，其平面度公差在0.50mm以内，方便人在齿轮箱1下方进出和工作；

（2）通过安装于各待调齿轮轴上的轴向调位装置分别调整各待调齿轮的轴向位置至预定位置，即通过调整S2齿轮轴8上的轻量级轴向调位装置调整S2齿轮轴8上的待调齿轮的轴向位置至预定位置，该轴向位置通过旋转第一丝杠15可以实现调整。通过调整S3齿轮轴9、S4齿轮轴10、S5齿轮轴11及S6齿轮轴12上的各重量级轴向调位装置调整各轴上的待调齿轮的轴向位置至预定位置，该处轴向位置通过液压千斤顶25升降可以实现调整；

（3）启动输入轴2上的电动机3，同时通过连接在S2齿轮轴8上的负载装置对S2齿轮轴8施加径向负载力，此处S2齿轮轴8的径向负载力在齿轮箱1出厂时其方向及大小即有确定，直接采用即可，其它S3齿轮轴9、S4齿轮轴10、S5齿轮轴11及S6齿轮轴12上施加的径向负载力也在齿轮箱1出厂时即确定；

（4）在驱动装置的电动机3工作预定时间后停止工作，检测S2齿轮轴8上的待测齿轮与相啮合齿轮的齿啮合情况，啮合测试可通过在待测齿轮的齿上着色、检测与其啮合的齿轮上的齿着色情况；

（5）当齿啮合不合格时，调整该S2齿轮轴8上的偏心套，重复步骤（4）；

（6）当齿啮合合格时，按照步骤（3）、（4）依次对S3齿轮轴9、 S4齿轮轴10、S5齿轮轴11及S6齿轮轴12上的待测齿轮的齿啮合情况进行调整，如齿啮合不合格，重复步骤（5）；

（7）直至调整完成所有的待调齿轮。

本发明重型多级立轴偏心套式齿轮箱齿啮合调整方法可以在模拟齿轮箱1真实工况下进行调整，其缩短了待调齿轮之间齿啮合的调整时间，降低了工作量，并可以精确调整各待调齿轮的齿啮合接触位置、接触面积和啮合间隙至设计标准，优化了操作过程，提高了调整的准确性，调整位置的准确不仅能保证后期调整精度，也大大降低调整期间的调整和检测工作，该调整系统结构设计简单巧妙。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述的实施例方法、结构，及在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (13)

1.一种重型多级立轴偏心套式齿轮箱的齿啮合调整方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）通过箱体调位组件将齿轮箱调至预定高度，且所述齿轮箱呈水平放置；

（2）通过安装于各待调齿轮轴上的轴向调位装置调整各待调齿轮的轴向位置至预定位置；

（3）启动齿轮箱输入轴上的驱动装置，同时通过连接在与所述输入轴相邻的待调齿轮轴上的负载装置对待调齿轮轴施加径向负载力；

（4）在所述驱动装置工作预定时间后停止工作，检测与所述输入轴上的齿轮啮合的待调齿轮的齿啮合情况；

（5）当齿啮合不合格时，调整该待调齿轮轴上的偏心套，重复步骤（4）；

（6）当齿啮合合格时，按照步骤（3）、（4）依次对相邻的各待调齿轮的齿啮合情况进行调整，当齿啮合不合格，重复步骤（5）；

（7）直至调整完成所有的待调齿轮。

2.根据权利要求1所述的重型多级立轴偏心套式齿轮箱的齿啮合调整方法，其特征在于，所述步骤（1）中的通过箱体调位组件的方箱粗调所述齿轮箱的高度，再通过箱体调位组件的多个调整块塞入所述方箱与所述齿轮箱之间，精调所述齿轮箱至预定高度，并使所述齿轮箱的箱体上表面相对平面度调整至预定要求。

3.根据权利要求2所述的重型多级立轴偏心套式齿轮箱的齿啮合调整方法，其特征在于，所述齿轮箱的箱体上表面相对平面度调整公差在±0.50mm以内。

4.根据权利要求1所述的重型多级立轴偏心套式齿轮箱的齿啮合调整方法，其特征在于，所述步骤（2）中第一个待调齿轮轴上的轴向调位装置采用轻量级轴向调位装置，通过调节所述轻量级轴向调位装置的第一丝杠使待调齿轮至预定的轴向位置。

5.一种重型多级立轴偏心套式齿轮箱的齿啮合调整系统，其特征在于，包括：

驱动装置：用于给所述齿轮箱的输入轴提供动力，所述驱动装置与所述输入轴连接；

箱体调位组件：用于调整所述齿轮箱高度及平面度，设置于所述齿轮箱的下面；

轴向调位装置：用于调整待调齿轮的轴向位置，设置为多个，分别安装于各待调齿轮轴上；

负载装置：设置为多个，分别用于给各待调齿轮轴施加径向负载力，分别安装于各所述轴向调位装置与所述齿轮箱箱体上设置的对应连接桩之间，所述连接桩设置于待调齿轮轴所受负载力的方向。

6.根据权利要求5所述的重型多级立轴偏心套式齿轮箱的齿啮合调整系统，其特征在于，所述驱动装置包括电动机，所述电动机与变频柜连接。

7.根据权利要求5所述的重型多级立轴偏心套式齿轮箱的齿啮合调整系统，其特征在于，所述箱体调位组件包括方箱及多个调整块，所述方箱支撑于所述齿轮箱的下面，所述方箱与动力机构连接，多个所述调整块塞入所述方箱与所述齿轮箱之间。

8.根据权利要求5所述的重型多级立轴偏心套式齿轮箱的齿啮合调整系统，其特征在于，所述轻量级轴向调位装置包括螺接于待调齿轮轴上端的内外螺纹套、与所述内外螺纹套的内螺纹螺接的第一丝杠、螺接于所述第一丝杠上位于内外螺纹套上端的第一锁紧螺母、及与所述齿轮箱箱体螺接的两个第二丝杠，所述第一丝杠和两个所述第二丝杠上部穿过压板，所述压板通过可调组件固定于两个所述第二丝杠上，所述第一丝杠通过推力球轴承及第二锁紧螺母压紧在所述压板上，所述负载装置连接于所述第一丝杠与所述箱体上的连接桩之间，所述连接桩设置于待调齿轮轴所受负载力的方向。

9.根据权利要求8所述的重型多级立轴偏心套式齿轮箱的齿啮合调整系统，其特征在于，所述可调组件包括螺接在两个所述第二丝杠上的四个第三锁紧螺母，每两个所述第三锁紧螺母锁紧在一个所述第二丝杠上，且两个所述第三锁紧螺母位于所述压板的上、下面。

10.根据权利要求5所述的重型多级立轴偏心套式齿轮箱的齿啮合调整系统，其特征在于，所述重量级轴向调位装置包括支架，所述支架上面连接有动力机构，所述动力机构的上面设有两个工装拔销，其中一个所述工装拔销与所述动力机构之间设有推力球轴承，两个所述工装拔销之间连接待调齿轮轴，所述负载装置连接于所述工装拔销与所述箱体上的连接桩之间，所述连接桩设置于待调齿轮轴所受负载力的方向。

11.根据权利要求10所述的重型多级立轴偏心套式齿轮箱的齿啮合调整系统，其特征在于，所述工装拔销包括拔销及连接板，所述拔销为外侧面为向内凹陷的腰鼓形销，所述连接板连接于拔销的一端，所述连接板通过螺栓与待调齿轮轴固定，所述负载装置的一端与所述拔销连接。

12.根据权利要求5所述的重型多级立轴偏心套式齿轮箱的齿啮合调整系统，其特征在于，所述负载装置包括手拉葫芦、连接于所述手拉葫芦两端的链条及连接于一条所述链条外端的拉钩，所述拉钩勾连在所述第一丝杠上，另一端所述链条的外端与所述连接桩连接固定，或所述拉钩勾连在所述工装拔销上，另一端所述链条的外端与所述连接桩连接固定。

13.根据权利要求12所述的重型多级立轴偏心套式齿轮箱的齿啮合调整系统，其特征在于，所述连接桩采用U型槽钢，所述连接桩焊接于所述箱体上。

Images