CN113374858B - 磨机用齿轮副 - Google Patents

Abstract

一种磨机用齿轮副，包括第一动轴、第一动轮、第二动轮和第二动轴，所述第一动轮与所述第二动轮啮合连接，所述第一动轴上设有鼓形键齿，所述鼓形键齿的轴线与所述第二动轴的轴线设置在同一平面上，所述第一动轮与所述鼓形键齿角接触滑移键连接。它可以改善齿轮副啮合状态，磨机用齿轮副寿命长。

Description

磨机用齿轮副

技术领域

本发明涉及齿轮传动领域，具体涉及一种磨机用齿轮副，它可以应用在磨机上。

背景技术

常规磨机中，小齿轮装置结构由轴承座、安装于轴承座内的滚动轴承、套装于轴承上的轴和套装于轴上的小齿轮构成。轴与齿轮之间的联接方式通常为键联接或过盈连接。由于磨机存在自身的热弹性变形、安装误差、基础沉降、齿圈径向跳动、轴向跳动及齿向偏差等因素，引起齿轮副的齿面接触状况偏置一侧或者沿大齿轮一圈左右飘忽不定(称之为接触飘移)，常规的小齿轮装置，不能跟随大齿轮的偏置自行偏摆浮动，进而导致齿轮副过早失效。此外，滚动轴承受到系统振动和润滑因素的影响，亦会导致滚动轴承早期失效；以及小齿轮装置的润滑状况和密封效果不良导致偏摆浮动机构失效。

发明内容

本发明的目的是提供一种磨机用齿轮副，以解决现有的磨机用齿轮副中驱动轮与从动轮之间接触飘移现象对齿轮副寿命的折损问题。

本发明的技术方案是：

一种磨机用齿轮副，包括传动轴、小齿轮、磨机大齿轮和第二动轴，所述小齿轮与所述磨机大齿轮啮合连接，所述传动轴上设有鼓形外齿，所述鼓形外齿的轴线与所述第二动轴的轴线设置在同一平面上，所述小齿轮与所述鼓形外齿角接触滑移键连接。

优选的，所述小齿轮内设有与所述鼓形外齿配合的内齿。

优选的，所述小齿轮的基圆半径小于所述磨机大齿轮的基圆半径。

小齿轮磨机大齿轮优选的，所述鼓形外齿有多个，该些鼓形外齿均布在所述传动轴的周向面上。

优选的，所述传动轴一端与基座固定式可转动连接，一端与基座游动式可转动连接。

优选的，所述小齿轮还通过角接触轴承套设在传动轴上。

优选的，还包括浮动密封装置，所述浮动密封装置包括齿轮罩、密封套杯、可伸缩橡胶套筒、锁紧环和压板，所述小齿轮和磨机大齿轮设置在所述齿轮罩内，所述齿轮罩内设置润滑脂，所述密封套杯固定设置在所述小齿轮的两端面上，在所述密封套杯内侧设有带螺纹孔的止口，所述可伸缩橡胶套筒一端通过压板固定在所述止口处，另一端通过锁紧环固定在所述传动轴上，形成第一封闭腔体。

优选的，还包括迷宫密封装置，所述迷宫密封装置包括内环组、外环组，所述内环组设置在传动轴的止口处，所述外环组设置在所述密封套杯的止口处，形成第一封闭腔体。

优选的，还包括内部组合润滑管路装置，所述内部组合润滑管路装置包括进油管路、回油管路和转换管接头，在所述传动轴芯部设置中心通孔，所述进油管路和回油管路设置在所述中心通孔内，在所述进油管路上设有润滑油引流支路，所述润滑油引流支路用于将润滑油引流至小齿轮与所述传动轴的连接面处。

本发明的有益效果是：

1.小齿轮与所述鼓形外齿角接触滑移键连接，这样，传动轴既可以带动小齿轮在周向上转动，小齿轮还可以在传动轴的径向上转动，在传动轴的游动端偏置时，还可以自行调整至小齿轮的轴线平行与磨机大齿轮的轴线，改善齿轮副啮合状态，磨机用齿轮副寿命长。

2.浮动密封装置及迷宫密封装置，可保证小齿轮内部良好的密封效果。

3.内部组合润滑管路装置为小齿轮内部鼓形外齿提供充分的润滑。

附图说明

图1为一种本发明实施例的结构示意图；

图2为图1的A部放大图；

图3为图1的B部放大图；

图4为图1的C部放大图；

图5为图1中的进油管接头二视图。

附图标记说明，1-游动端轴承座，2-游动端径向滑动轴承，3-传动轴，4-限位端盖，5-密封套杯，6-角接触轴承，7-小齿轮，8-齿轮罩，9-迷宫密封装置，10-固定端径向滑动轴承，11-固定端轴承座，12-固定端推力轴承，13-定位销，14-挡油环，15-空气滤清器，16-定距环，17-甩油环，18-旋转密封，19-锁紧环，20-可伸缩橡胶套筒，21-回油管接头，22-压板，23-螺钉，24-螺钉，25-内部进油管路，26-进油管接头，27-内部回油管路，28-转换管接头，29-旋转接头装置，30-截止阀，31-润滑油箱，32-油标，33-油箱支架，34-外部进油管路，35-油泵，36-过滤器，37-外部回油管路。

具体实施方式

下面结合附图，以实施例的形式说明本发明，以辅助本技术领域的技术人员理解和实现本发明。除另有说明外，不应脱离本技术领域的技术知识背景理解以下的实施例及其中的技术术语。

如图1-3所示，一种磨机用齿轮副，包括磨机大齿轮和集成式侧边小齿轮装置，主要包括传动轴及其支承装置、小齿轮偏摆浮动装置、内部润滑管路装置、外部润滑系统装置、浮动密封装置及迷宫密封装置。磨机大齿轮与小齿轮啮合连接。

其中，传动轴及其支承装置：游动端轴承座1和固定端轴承座11，分别内置游动端径向滑动轴承2、固定端径向滑动轴承10、固定端推力轴承12，其中固定端径向滑动轴承10两侧设置定距环，约束轴固定端径向滑动轴承10和固定端推力轴承12在固定端轴承座11内不能轴向移动，传动轴3上设置轴肩，轴肩两侧受到推力瓦13的约束，限制传动轴3轴向移动。小齿轮偏摆浮动装置：小齿轮7通过角接触轴承6套设与传动轴3上，小齿轮7内孔设置内齿，传动轴3设置鼓形外齿，小齿轮7与传动轴3通过内外齿联接，限位端盖4可约束小齿轮的偏摆量。内部润滑管路装置：传动轴3芯部设置中心通孔，以放置回油管接头21、进油管接头26、内部进油管路25、内部回油管路27，传动轴3内部还增设三个进油通孔和两个回油通孔，游动端轴承座1和固定端轴承座11底部分别设置回油孔；润滑油箱31内润滑油经外部进油管路34进入转换管接头28和旋转接头装置29，流经内部进油管路25，分为三个支路分别注入三个进油管接头26，将润滑油引流到传动轴3上设置的三个进油通孔，传动轴3在游动端径向滑动轴承2安装处外圆设置环槽和径向孔，且径向孔与芯部通孔相贯通，传动轴3在鼓形外齿中部设计径向孔，且径向孔刚好分布于齿槽中部，传动轴3在角接触轴承安装外侧分别于外圆设置两个环槽及径向孔，且径向孔与中心通孔相贯通，传动轴3在固定端轴承座11一侧，轴肩端面开设轴向通孔，外圆开设径向孔，且径向孔与中心通孔相贯通，以实现滑动轴承、关节轴承和内外齿的润滑冷却；多余的润滑油经过传动轴3内部的回油通孔和游动端轴承座1和固定端轴承座11底部回油孔，回流至内部回油管路27和外部回油管路37，再经过滤器36过滤后，油泵35将润滑油泵回油箱，进而形成一个周期的闭环润滑系统。浮动密封装置：小齿轮3的外齿与磨机大齿轮形成一对相互啮合的齿轮副，该齿轮副润滑方式为脂润滑，齿轮罩8内充满润滑脂；密封套杯5通过螺钉24紧固于小齿轮3两端面，密封套杯5内侧设置内侧止口，内侧止口均布螺纹孔，可伸缩橡胶套筒20一端通过压板22固定于密封套杯5内侧止口，可伸缩橡胶套筒20另一端通过锁紧环19紧固于传动轴3外圆上，形成一个封闭腔体，以防止润滑油外泄；密封套杯5外侧设置外侧止口，迷宫密封装置9的内外环组分别被设置于传动轴3和密封套杯5外侧止口处，亦形成封闭腔体，以防止润滑脂侵入密封套杯5内部；游动端轴承座1和固定端轴承座11的两侧分别设置相应的甩油环17、旋转密封18和空气滤清器15，以保持内部压强平衡和防止润滑油外泄。

作为优选方案，传动轴支承机构，包括游动端轴承座1、固定端轴承座11、游动端径向滑动轴承2、两个固定端滑动轴承10与两个推力轴承12，固定端径向滑动轴承10和固定端推力轴承12两者通过定位销13连接固定，组合使用，通过调整定距环16，将传动轴3轴肩、固定端径向滑动轴承10和固定端推力轴承12组合体固定于固定端轴承座11内，以实现传动轴3分别在两轴承座一端固定，一端游动，同时承受轴向和径向载荷；小齿轮与传动轴两轴线偏摆机构，传动轴3中部的鼓形外齿与小齿轮7内齿啮合，在传递动力的同时，可实现小齿轮一定角度的轴向偏摆浮动；小齿轮导向支承机构，角接触轴承6内圈套设传动轴3上，外圈套设于小齿轮7内孔，以实现小齿轮发生轴线偏摆浮动的导向支承功能；内部组合润滑管路装置，如图1～4所示，所述内部组合润滑管路包含回油管接头21、内部进油管25、进油管接头26(如图5所示)、内部回油管路27、转换管接头28(如图2局部视图Ⅰ所示)，其中回油管接头21设置内螺纹、内部回油管路27设置外螺纹，内部进油管路25设置外螺纹、进油管接头26设置两组内螺纹，所述内部组合管路装置的装配方式为，回油管接头21与内部回油管路27内外螺纹连接，进油管接头26分别与内部进油管25、内部回油管路27通过内外螺纹连接，转换管接头28分别与内部进油管25、内部回油管路27焊接组装，以及传动轴3上的三处进油通孔和两处回油通孔，最终形成内部组合管路为一个整体，以实现对传动轴3鼓形外齿、小齿轮7内齿、角接触轴承6、游动端径向滑动轴承2、固定端径向滑动轴承10和固定端推力轴承12等零件的循环润滑；外部润滑系统装置，如图1所示，包含被油箱支架33高置的润滑油箱31、外部进油管路34、截止阀30、旋转接头装置29、过滤器35及油泵36、外部回油管路37，为所述的内部润滑管路供油和回油，以达到循环润滑的目的；浮动密封装置，如图4，局部视图Ⅲ所示，包含密封套杯5、可伸缩橡胶套筒20、锁紧环19、压板22，在小齿轮7内孔且与传动轴3之间形成可浮动的密封腔，防止内部润滑油外泄；迷宫密封装置，如图4，局部视图Ⅲ所示，防止内部润滑油外泄的二次防护，同时亦可防止小齿轮外部的润滑脂(通常齿轮罩8内部充满润滑脂)侵入小齿轮内部。

工作时，如图1所示，动力从原动机传递至传动轴3动力输入端，再通过传动轴3上的鼓形外齿和小齿轮7的内齿联接将动力传递至小齿轮7，由于鼓形外齿联接和角接触轴承6的导向支承作用，以及限位端盖4可约束小齿轮的偏摆量，进而可实现小齿轮7与传动轴3两轴线一定角度的偏摆浮动；游动端径向滑动轴承2和固定端径向滑动轴承10支承传动轴3，并承担径向力，固定端推力轴承12支承传动轴3上的轴肩，承担轴向力及定位作用；润滑油由于重力及负压作用，分别通过外部进油管路34、截止阀30、旋转接头装置29、将润滑油注入内部组合管路，然后将润滑油引流至传动轴3鼓形外齿、小齿轮7内齿、角接触轴承6、游动端径向滑动轴承2、固定端径向滑动轴承10和固定端推力轴承12，并且能将小齿轮7内孔多余的润滑油回流到外部润滑管路37，同时与游动端轴承座1、固定端轴承座11内部的多余润滑油回流至外部润滑管路37，最终经过过滤器36、油泵35泵回润滑油箱31内，以达到循环润滑的目的；浮动密封装置，可针对小齿轮7在一定角度范围内轴线偏摆浮动的运行工况下，实现浮动密封作用；迷宫密封装置，实现小齿轮7内润滑油的二次泄露防护和外部齿轮罩8内润滑脂的侵入小齿轮7内部的作用。

固定式可转动连接指转动轴线是固定的，游动式可转动连接指转动轴线是可以摆动的。

上面结合附图和实施例对本发明作了详细的说明。应当明白，实践中无法穷尽地说明所有可能的实施方式，在此通过举例说明的方式尽可能的阐述本发明得发明构思。在不脱离本发明的发明构思、且未付出创造性劳动的前提下，本技术领域的技术人员对上述实施例中的技术特征进行取舍组合、具体参数进行试验变更，或者利用本技术领域的现有技术对本发明已公开的技术手段进行常规替换形成的具体的实施例，均应属于为本发明隐含公开的内容。

Claims (1)

1.一种磨机用齿轮副，其特征在于，包括磨机大齿轮、传动轴、传动轴支承装置、小齿轮偏摆浮动装置、内部润滑管路装置、外部润滑系统装置、浮动密封装置和迷宫密封装置；

所述传动轴上设置轴肩，所述传动轴支承装置包括游动端轴承座和固定端轴承座，所述传动轴的一端通过游动端径向滑动轴承与所述游动端轴承座连接，所述传动轴的另一端通过固定端径向滑动轴承与所述固定端轴承座连接，在所述固定端轴承座内还设有固定端推力轴承和定距环，所述固定端推力轴承设置在所述轴肩的两侧，所述定距环设置在所述固定端径向滑动轴承的两侧，用于约束固定端径向滑动轴承和固定端推力轴承在所述传动轴的轴向上相对于所述固定端轴承座静止；

所述传动轴上设置鼓形外齿，所述小齿轮偏摆浮动装置包括小齿轮和角接触轴承，所述小齿轮通过角接触轴承套设在传动轴上，所述小齿轮内孔设有用于与所述鼓形外齿连接的内齿，所述小齿轮的外齿与所述磨机大齿轮形成一对相互啮合的齿轮副；

在所述传动轴芯部设置中心通孔，在所述传动轴内部设置注油通孔和回油通孔，所述内部润滑管路装置包括内部进油管路和内部回油管路，所述内部进油管路和内部回油管路设置在所述中心通孔内，所述注油通孔一端与所述内部进油管路连通，其另一端设置在所述鼓形外齿的齿槽中部，所述回油通孔一端与所述内部回油管路连通，其另一端设置在所述角接触轴承外侧；

所述外部润滑系统装置包括被油箱支架高置的润滑油箱、外部进油管路、截止阀、旋转接头装置、过滤器、油泵和外部回油管路，所述旋转接头装置一端分别连接内部进油管路、内部回油管路，其另一端分别连接外部进油管路、外部回油管路，外部进油管路的另一端、外部回油管路的另一端与润滑油箱连通，在所述外部进油管路上设置截止阀，在所述外部回油管路上顺次设置过滤器、油泵；

所述浮动密封装置包括齿轮罩、密封套杯、可伸缩橡胶套筒、锁紧环和压板，所述小齿轮和磨机大齿轮设置在所述齿轮罩内，所述齿轮罩内设置润滑脂，所述密封套杯固定设置在所述小齿轮的两端面上，在所述密封套杯内侧设有内侧止口，所述内侧止口均布螺纹孔，所述可伸缩橡胶套筒一端通过压板固定在所述内侧止口处，另一端通过锁紧环固定在所述传动轴上，形成第一封闭腔体；

在所述密封套杯的外侧设有外侧止口，所述迷宫密封装置的内外环组分别设置在传动轴和密封套杯的外侧止口处，形成封闭腔体。

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