CN112983974B - 一种圆锥滚子轴承间隙调节装置及齿轮减速机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种圆锥滚子轴承间隙调节装置及齿轮减速机，包括外螺纹管、内螺纹管、锁止弹臂、转动体及连接于箱体的法兰，外螺纹管、内螺纹管通过螺纹连接，内螺纹管可旋转连接法兰，转动体可旋转连接于内螺纹管的内部，转动体、内螺纹管之间设有用于限制转动体相对于内螺纹管旋转角度的限位结构。内螺纹管内设有锁止弹臂，锁止弹臂设有可延伸至内螺纹管径向外侧的锁止销，外螺纹管的径向内侧设有若干轴向分布的锁止槽，转动体设有用于驱动锁止弹臂的摆臂。在锁定状态下，锁止弹臂安全可靠地避免螺纹管组件长度的变化。当驱动转动体相对于锁止弹臂旋转时，即可使锁止销与锁止槽自动分离，这样即可调节螺纹管组件的长度，继而实现轴承间隙的调整。

Description

一种圆锥滚子轴承间隙调节装置及齿轮减速机

技术领域

本发明涉及轴承装配技术领域，具体涉及一种圆锥滚子轴承间隙调节装置及齿轮减速机。

背景技术

齿轮减速机广泛应用于汽车、轧机、矿山、冶金、塑料机械等行业，而圆锥滚子轴承通常是齿轮减速机的重要组成部分。圆锥滚子轴承能够同时提供径向支撑力和轴向推力。与普通的深沟球轴承不同的是，圆锥滚子轴承需要通过调节内圈、外圈之间的轴向距离来实现径向间隙的调整。因此在装配及后期使用过程中，需要定期检查并调整角推力内圈、外圈之间的轴向距离。

现有技术常规的做法通常是采用增加垫片或者修磨调整垫圈的方式实现，在装配的时候，通过调节轴承外圈端部垫片厚度的方式实现对轴承径向间隙的调整。但这种调节方式费时费力，并且调节的精度很难控制，对操作者的经验与技术要求也较高。鉴于上述原因，现有技术中需要一种调节精度高、操作简单、调节之后能够安全可靠地锁定于固定状态的圆锥滚子轴承间隙调节装置。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明提供一种圆锥滚子轴承间隙调节装置及齿轮减速机。

为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：

一种圆锥滚子轴承间隙调节装置：包括外螺纹管、内螺纹管、锁止弹臂、转动体及连接于箱体的法兰，外螺纹管、内螺纹管通过螺纹连接，内螺纹管可旋转连接法兰，转动体可旋转连接于内螺纹管的内部，转动体、内螺纹管之间设有用于限制转动体相对于内螺纹管旋转角度的限位结构；

内螺纹管内设有锁止弹臂，锁止弹臂设有可延伸至内螺纹管径向外侧的锁止销，外螺纹管的径向内侧设有若干轴向分布的锁止槽，转动体设有用于驱动锁止弹臂的摆臂；

转动体的法兰连接端设有工具连接段；

外螺纹管与箱体之间设有用于避免两者相对旋转的旋转限位结构；

限位结构包括设置于转动体侧部的侧延伸部、设置于内螺纹管端部的限位槽，侧延伸部设置于限位槽的内部；

当外螺纹管、内螺纹管处于锁定状态时，侧延伸部处于限位槽的中心；

当外螺纹管、内螺纹管处于释放状态时，侧延伸部连接限位槽的端部。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种圆锥滚子轴承间隙调节装置：内螺纹管径向的侧部设有凸环，法兰通过环槽连接凸环。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种圆锥滚子轴承间隙调节装置：限位槽、侧延伸部、锁止弹臂、摆臂均有三个，锁止槽有十二个，十二个锁止槽均布于外螺纹管的径向内侧。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种圆锥滚子轴承间隙调节装置：锁止弹臂的外侧部设有弹臂凹槽，当外螺纹管、内螺纹管处于锁定状态时，摆臂连接弹臂凹槽；

当外螺纹管、内螺纹管处于释放状态时，摆臂连接锁止弹臂的非弹臂凹槽处。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种圆锥滚子轴承间隙调节装置：旋转限位结构包括设置于外螺纹管径向外侧的外凸起、设置于箱体轴承安装孔内的轴向槽，外凸起连接轴向槽。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种圆锥滚子轴承间隙调节装置：工具连接段是外六方，外六方还设有一字槽。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种圆锥滚子轴承间隙调节装置：内螺纹管的端部通过可拆卸的挡圈将侧延伸部安装于限位槽。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种圆锥滚子轴承间隙调节装置：外螺纹管、内螺纹管之间通过细牙螺纹连接。

一种齿轮减速机：包括前述任意一项圆锥滚子轴承间隙调节装置。

本发明所达到的有益效果：

相对于现有技术，本发明在锁定状态下，能够通过锁止弹臂安全可靠地避免外螺纹管、内螺纹管相对旋转，使法兰能够将外螺纹管、内螺纹管组成的螺纹管组件挤压于轴承的外圈。

当需要调节轴承的间隙时，通过工具驱动转动体相对于锁止弹臂旋转，即可使锁止销与锁止槽自动分离，这样即可调节螺纹管组件的长度，继而实现轴承间隙的调整。

当螺纹管组件的长度调节完成之后，在锁止弹臂自身弹力的作用下，摆臂旋转至

至弹臂凹槽的内部，即使锁止销没有进入至锁止槽的内部，当设备正常工作振动时，只要内螺纹管旋转，锁止销还是可以在自身弹性作用下自动进入锁止槽的内部，并且外螺纹管、内螺纹管相对旋转的角度不会超过相邻锁止槽之间的角度。

本发明操作方便、安全可靠，旋转螺纹管组件时，能够自动实现解锁，停止旋转时，能够自动实现锁定。

附图说明

图1是本发明应用场景爆炸图；

图2是本发明整体结构爆炸图；

图3是本发明内螺纹管、锁止弹臂结构图；

图4是本发明内螺纹管、锁止弹臂、转动体的仰视图一（锁定状态）；

图5是本发明内螺纹管、锁止弹臂、转动体的俯视图一（锁定状态）；

图6是本发明内螺纹管、锁止弹臂、转动体的仰视图二（释放状态一）；

图7是本发明内螺纹管、锁止弹臂、转动体的俯视图二（释放状态一）；

图8是本发明内螺纹管、锁止弹臂、转动体的仰视图三（释放状态二）；

图9是本发明内螺纹管、锁止弹臂、转动体的俯视图三（释放状态二）；

附图标记的含义：1-轴；2-箱体；3-轴承；4-外螺纹管；5-内螺纹管；6-锁止弹臂；7-法兰；8-转动体；21-轴向槽；41-外凸起；42-锁止槽；51-限位槽；52-凸环；61-锁止销；62-弹臂凹槽；71-挡圈；72-环槽；81-侧延伸部；82-工具连接段；83-摆臂。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1至图9所示：本实施例公开了一种圆锥滚子轴承间隙调节装置：包括外螺纹管4、内螺纹管5、锁止弹臂6、转动体8及连接于箱体2的法兰7，其中的箱体2可表示轴承3的安装箱体，例如齿轮减速机，图1中的轴1安装于轴承3的内孔，并且轴1上通常安装齿轮，轴1与箱体2代表本实施例的应用环境，本实施例的轴承3通常表示圆锥滚子轴承，当然，也可以表示其他能够需要调节轴向或径向间距的轴承。

由于本实施例在应用时最好能够避免外螺纹管4在箱体2的轴承安装孔内转动，因此外螺纹管4与箱体2之间设有用于避免两者相对旋转的旋转限位结构，例如可通过在外螺纹管4径向外侧设置外凸起41，并且在箱体2轴承安装孔内的开设轴向槽21，通过外凸起41与轴向槽21配合的方式避免外螺纹管4在轴承安装孔内转动。

外螺纹管4、内螺纹管5之间通过螺纹连接。内螺纹管5可旋转连接法兰7，法兰7用于将内螺纹管5安装于箱体2，两者之间可采用如下结构：内螺纹管5的径向侧部设有凸环52，法兰7通过环槽72连接凸环52，即环槽72相当于法兰7内孔中的直径较大段，用于与凸环52配合，使法兰7能够将外螺纹管4、内螺纹管5组成的螺纹管组件挤压于轴承3的外圈。为了提升调节精度，本实施例外螺纹管4、内螺纹管5之间最好通过细牙螺纹连接。

转动体8可旋转连接于内螺纹管5的内部，转动体8、内螺纹管5之间设有用于限制转动体8相对于内螺纹管5旋转角度的限位结构，其中，限位结构包括设置于转动体8侧部的侧延伸部81、设置于内螺纹管5端部的限位槽51，侧延伸部81设置于限位槽51的内部，在实际应用中，限位槽51、侧延伸部81通常呈扇形，且侧延伸部81可在限位槽51内进行一定角度的旋转。此外，内螺纹管5的端部通过可拆卸的挡圈71将侧延伸部81安装于限位槽51。挡圈71与内螺纹管5的端部之间可通过螺钉连接的方式进行安装，挡圈71不会挤压到侧延伸部81，保证侧延伸部81可在限位槽51内以一定的角度自动转动。其中，转动体8的法兰7连接端设有工具连接段82，工具连接段82最好是外六方，外六方还可以设有一字槽。工具连接段82用于通过工具（通常指螺丝刀、扳手）驱动转动体8旋转。

内螺纹管5内设有锁止弹臂6，锁止弹臂6设有可延伸至内螺纹管5径向外侧的锁止销61（内螺纹管5有与锁止销61相匹配的通孔），外螺纹管4的径向内侧设有若干轴向分布的锁止槽42，转动体8设有用于驱动锁止弹臂6动作的摆臂83。

在某些实施例中，如果摆臂83的回转圆心与锁止弹臂6外侧面所在的圆心位置重合，那么当摆臂83相对于锁止弹臂6旋转时，则有可能出现摆臂83无法驱动锁止弹臂6的现象，为了避免该现象，可以在锁止弹臂6的外侧部设置弹臂凹槽62，当外螺纹管4、内螺纹管5处于锁定状态时，摆臂83连接弹臂凹槽62。当外螺纹管4、内螺纹管5处于释放状态时，摆臂83连接锁止弹臂6的非弹臂凹槽处，这样摆臂83即可驱动锁止弹臂6向内摆动，实现解锁。

结合图4及图5：当外螺纹管4、内螺纹管5处于锁定状态时，锁止销61插入至锁止槽42的内部，且转动体8处于内螺纹管5限位结构的中间。该状态下，摆臂83最好处于锁止销61的中心处，侧延伸部81处于限位槽51的中心处。在锁定状态，由于锁止销61能够避免外螺纹管4、内螺纹管5相对旋转，而内螺纹管5通过法兰7安装于箱体2，外螺纹管4的端部连接轴承3的外圈，因此只要转动体8不旋转，那么外螺纹管4、内螺纹管5的有效长度是不会发生变化的，这就实现了对轴承3外圈的可靠支撑。

结合图6至图9：当需要调节轴承3的间隙时，就需要调节螺纹管组件的有效长度，这就需要使外螺纹管4相对于内螺纹管5旋转，由于锁止销61限制了两者的旋转，因此需要将锁止销61与锁止槽42脱离，具体过程如下：当通过工具驱动工具连接段82时，转动体8旋转，摆臂83从弹臂凹槽62内滑出，拨动锁止销61向内（内螺纹管5的轴心处）摆动，继而实现外螺纹管4、内螺纹管5的解锁。在摆臂83拨动锁止弹臂6的过程中，当锁止销61从锁止槽42内拔出时，侧延伸部81旋转到限位槽51的端部，这样可对摆臂83、锁止弹臂6进行过载保护，使转动体8能够承受工具更大的扭矩，继而通过转动体8驱动内螺纹管5的旋转。

图6及图7表示侧延伸部81旋转到限位槽51的一个端部，表示外螺纹管4、内螺纹管5向伸长（或缩短）的状态旋转；图8及图9表示侧延伸部81旋转到限位槽51的另一个端部，表示外螺纹管4、内螺纹管5向缩短（或伸长）的状态旋转。

本实施例的限位槽51、侧延伸部81、锁止弹臂6、摆臂83均有三个，并且沿着相应的圆周面均匀分布，锁止槽42有十二个，十二个锁止槽42均布于外螺纹管4的径向内侧，因此当处于锁定状态时，三个锁止销61同时插入至锁止槽42的内部。由于采用了十二个锁止槽42，那么外螺纹管4、内螺纹管5相对旋转并锁定的最小角度就是30度，完全能够满足精确调节的要求。

相对于现有技术，本实施例在锁定状态下，能够通过锁止弹臂6安全可靠地避免外螺纹管4、内螺纹管5相对旋转，使法兰7能够将外螺纹管4、内螺纹管5组成的螺纹管组件挤压于轴承3的外圈。

当需要调节轴承3的间隙（无论是哪个方向的调整）时，通过工具驱动转动体8相对于锁止弹臂6旋转，即可使锁止销61与锁止槽42自动分离，这样即可调节螺纹管组件的长度，继而实现轴承3间隙的调整。

当螺纹管组件的长度调节完成之后，在锁止弹臂6自身弹力的作用下，摆臂83旋转至弹臂凹槽62的内部，即使锁止销61没有进入至锁止槽42的内部，当设备正常工作振动时，只要内螺纹管5旋转，锁止销61还是可以在自身弹性作用下自动进入锁止槽42的内部，并且外螺纹管4、内螺纹管5相对旋转的角度不会超过相邻锁止槽42之间的角度（本实施例是30度）。

本实施例操作方便、安全可靠，旋转螺纹管组件时，能够自动实现解锁，停止旋转时，能够自动实现锁定。

本实施例还公开了一种齿轮减速机，采用本实施例前述的圆锥滚子轴承间隙调节装置，其中齿轮减速机内的某根轴安装于轴承3的内孔，箱体2代表齿轮减速机的壳体或轴承支架。当齿轮减速机在装配调试或维修过程中需要调节轴向或间隙时，可采用本实施例上述的圆锥滚子轴承间隙调节装置。

以上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，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种圆锥滚子轴承间隙调节装置，其特征在于：包括外螺纹管（4）、内螺纹管（5）、锁止弹臂（6）、转动体（8）及连接于箱体（2）的法兰（7），所述外螺纹管（4）、内螺纹管（5）通过螺纹连接，所述内螺纹管（5）可旋转连接法兰（7），所述转动体（8）可旋转连接于内螺纹管（5）的内部，所述转动体（8）、内螺纹管（5）之间设有用于限制转动体（8）相对于内螺纹管（5）旋转角度的限位结构；

所述内螺纹管（5）内设有锁止弹臂（6），所述锁止弹臂（6）设有可延伸至内螺纹管（5）径向外侧的锁止销（61），所述外螺纹管（4）的径向内侧设有若干轴向分布的锁止槽（42），所述转动体（8）设有用于驱动锁止弹臂（6）的摆臂（83）；

所述转动体（8）的法兰（7）连接端设有工具连接段（82）；

所述外螺纹管（4）与箱体（2）之间设有用于避免两者相对旋转的旋转限位结构；

所述限位结构包括设置于转动体（8）侧部的侧延伸部（81）、设置于内螺纹管（5）端部的限位槽（51），所述侧延伸部（81）设置于限位槽（51）的内部；

当外螺纹管（4）、内螺纹管（5）处于锁定状态时，所述侧延伸部（81）处于限位槽（51）的中心；

当外螺纹管（4）、内螺纹管（5）处于释放状态时，所述侧延伸部（81）连接限位槽（51）的端部。

2.根据权利要求1所述的一种圆锥滚子轴承间隙调节装置，其特征在于：所述内螺纹管（5）的径向侧部设有凸环（52），所述法兰（7）通过环槽（72）连接凸环（52）。

3.根据权利要求1所述的一种圆锥滚子轴承间隙调节装置，其特征在于：所述限位槽（51）、侧延伸部（81）、锁止弹臂（6）、摆臂（83）均有三个，所述锁止槽（42）有十二个，十二个锁止槽（42）均布于外螺纹管（4）的径向内侧。

4.根据权利要求1所述的一种圆锥滚子轴承间隙调节装置，其特征在于：所述锁止弹臂（6）的外侧部设有弹臂凹槽（62），当外螺纹管（4）、内螺纹管（5）处于锁定状态时，所述摆臂（83）连接弹臂凹槽（62）；

当外螺纹管（4）、内螺纹管（5）处于释放状态时，所述摆臂（83）连接锁止弹臂（6）的非弹臂凹槽处。

5.根据权利要求1所述的一种圆锥滚子轴承间隙调节装置，其特征在于：所述旋转限位结构包括设置于外螺纹管（4）径向外侧的外凸起（41）、设置于箱体（2）轴承安装孔内的轴向槽（21），所述外凸起（41）连接轴向槽（21）。

6.根据权利要求1所述的一种圆锥滚子轴承间隙调节装置，其特征在于：所述工具连接段（82）是外六方，所述外六方还设有一字槽。

7.根据权利要求1所述的一种圆锥滚子轴承间隙调节装置，其特征在于：所述内螺纹管（5）的端部通过可拆卸的挡圈（71）将侧延伸部（81）安装于限位槽（51）。

8.根据权利要求1所述的一种圆锥滚子轴承间隙调节装置，其特征在于：所述外螺纹管（4）、内螺纹管（5）之间通过细牙螺纹连接。

9.一种齿轮减速机，其特征在于：包括权利要求1至权利要求8任意一项所述的圆锥滚子轴承间隙调节装置。

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