CN114934996A - 减速器和包含有减速器的机械设备 - Google Patents

Abstract

提供一种减速器和包含有减速器的机械设备。该减速器可以包括外壳，外壳内形成第一腔体、与第一腔体连通的第二腔体和第三腔体，第二腔体通过待密封通道与传动机构所在的第三腔体连通，第三腔体内填充有流动介质；连接轴，设置于第二腔体内；第一密封装置，可直线移动地套设在连接轴上，第一密封装置用于在直线移动的情况下允许待密封通道与第二腔体之间的连通或断开待密封通道与第二腔体之间的连通；以及传动部，传动部用于驱动第一密封装置发生直线移动，以对待密封通道进行密封或将第二腔体与待密封通道连通，从而在检修第一腔体和/或第二腔体的情况下避免流动介质从待密封通道溢出。

Description

减速器和包含有减速器的机械设备

技术领域

本公开涉及机械设备技术领域，尤其涉及一种减速器和包含有减速器的机械设备。

背景技术

减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动、齿轮-蜗杆传动所组成的独立部件，常用作原动件与工作机之间的减速传动装置。在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用，在现代机械中应用极为广泛。

在现有的减速器中，在减速器进行检修的情况下，减速器的密封腔内的流动介质较为容易发生泄漏。

发明内容

在一个方面，提供一种内设传动机构的减速器，包括：

外壳，上述外壳内形成第一腔体、与上述第一腔体连通的第二腔体和第三腔体，上述第二腔体通过待密封通道与上述传动机构所在的第三腔体连通，上述第三腔体内填充有流动介质；

连接轴，设置于上述第二腔体内；

第一密封装置，可直线移动地套设在上述连接轴上，上述第一密封装置用于在直线移动的情况下允许上述待密封通道与上述第二腔体之间的连通或断开上述待密封通道与上述第二腔体之间的连通；以及

传动部，上述传动部用于驱动上述第一密封装置发生直线移动，以对上述待密封通道进行密封或将上述第二腔体与上述待密封通道连通，从而在检修上述第一腔体和/或上述第二腔体的情况下避免上述流动介质从上述待密封通道溢出。

在另一个方面，提供一种机械设备，包括：如上所述的减速器。

附图说明

通过下文中参照附图对本公开所作的描述，本公开的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本公开有全面的理解。

图1是根据本公开实施例的减速器的局部立体示意图；

图2是图1所示的减速器在连接轴200处的的轴向剖视示意图；

图3是图1所示的的减速器在驱动部600处的径向剖视示意图；

图4是图2的A部放大示意图；

图5是图4的B部放大示意图；以及

图6是根据本公开实施例的第一腔体处的局部剖视示意图。

上述附图中，附图标记含义具体如下：

100-外壳；

110-第一腔体；

120-第二腔体；

130-第三腔体；

140-待密封通道；

150-第一台阶部；

160-第二台阶部；

200-连接轴；

300-第一密封装置；

310-密封套；

320-第一密封圈；

330-盖板；

331-定位销；

340-密封板；

400-传动部；

410-蜗轮；

500-密封盖；

600-驱动部；

610-蜗杆；

620-凸缘；

630-调整垫片；

700-第二密封装置；

710-密封环；

720-第三密封圈；

730-第四密封圈。

需要注意的是，为了清晰起见，在用于描述本公开的实施例的附图中，结构或区域的尺寸可能被放大或缩小，即这些附图并非按照实际的比例绘制。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本领域普通技术人员所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

在本文中，除非另有特别说明，诸如“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等方向性术语用于表示基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开，而不是指示或暗示所指的装置、元件或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作。需要理解的是，当被描述对象的绝对位置改变后，则它们表示的相对位置关系也可能相应地改变。因此，这些方向性术语不能理解为对本公开的限制。

内设传动机构的减速器由于其内部存在有害气体等流动介质且有一定的压力(约0.1MPa)。当该减速器需要检修时，就需要对其与其它部件的密封接口连接处进行密封隔断，保证密封腔体内的气体等流动介质不发生泄露。然而在实际检修作业中很难保证在一定压力下结构的密封和解除密封的自由切换。

有鉴于此，本公开的实施例提供一种减速器和包含有减速器的机械设备。该减速器可以包：括外壳，外壳内形成第一腔体、与第一腔体连通的第二腔体和第三腔体，第二腔体通过待密封通道与传动机构所在的第三腔体连通，第三腔体内填充有流动介质；连接轴，设置于第二腔体内；第一密封装置，可直线移动地套设在连接轴上，第一密封装置用于在直线移动的情况下允许待密封通道与第二腔体之间的连通或断开待密封通道与第二腔体之间的连通；以及传动部，传动部用于驱动第一密封装置发生直线移动，以对待密封通道进行密封或将第二腔体与待密封通道连通，从而在检修第一腔体和/或第二腔体的情况下避免流动介质从待密封通道溢出。

图1是根据本公开实施例的减速器的局部立体示意图；图2是图1所示的减速器在连接轴200处的的轴向剖视示意图；图3是图1所示的的减速器在驱动部600处的径向剖视示意图；图4是图2的A部放大示意图。

根据本公开的一种实施例，如图1～图4所示，内设传动机构的减速器可以包括外壳100、连接轴200、第一密封装置300和传动部400。

外壳100内形成第一腔体110、与第一腔体110连通的第二腔体120和第三腔体130，第二腔体120通过待密封通道140与传动机构所在的第三腔体130连通，第三腔体130内填充有流动介质。

连接轴200设置于第二腔体120内。第一密封装置300可直线移动地套设在连接轴200上，第一密封装置300用于在直线移动的情况下允许待密封通道140与第二腔体120之间的连通或断开待密封通道140与第二腔体120之间的连通。

传动部400用于驱动第一密封装置300发生直线移动，以对待密封通道140进行密封或将第二腔体120与待密封通道140连通，从而在检修第一腔体110和/或第二腔体120的情况下避免流动介质从待密封通道140溢出。

根据本公开的实施例，连接轴200可以与减速器内的其他部件进行连接。

根据本公开的实施例，流动介质可以指具有一定压力(例如0.1MPa)的有毒有害气体或液体。

根据本公开的实施例，在传动部400转动的情况下，可以驱动第一密封装置300在连接轴200轴线所在的方向上发生直线移动，使得直线移动的第一密封装置300将第二腔体120与第三腔体130之间的待密封通道140进行密封，从而避免在对第一腔体110和/或第二腔体120内的部件进行检修时，第三腔体130内的流动介质溢出。

根据本公开的实施例，通过传动部400的在顺时针或者逆时针方向的转动使得第一密封装置300相对于待密封通道140做靠近或远离的直线移动，便于在第二腔体120和第三腔体130之间的连通或切断之间进行切换，从而避免了在对减速器进行检修时第三腔体130内的流动介质从第二腔体120内溢出，对检修人员的身体健康造成影响。同时流动介质较少的溢出也降低了减速器的维修成本。

图5是图4的B部放大示意图。

在一种实施例中，如图4和5所示，第一密封装置300可以包括密封套310和第一密封圈320。

密封套310套设于连接轴200上，密封套310包括一体连接的第一密封套310和第二密封套310，其中，第一密封套310具有与传动部400螺接的外螺纹，第二密封套310插入传动部400的凹槽中，第二密封套310远离第一密封套310的一侧设有第一密封槽。

第一密封圈320设置于第一密封槽中，第一密封圈320用于在传动部400驱动密封套310直线移动时，允许待密封通道140与第二腔体120之间的连通或断开待密封通道140与第二腔体120之间的连通。

根据本公开的实施例，在传动部400转动的情况下，由于密封套310通过外螺纹与传动部400螺接，密封套310相对于传动部400做直线移动，从而使得密封套310上的第一密封圈320可以对待密封通道140进行密封或解密封。

根据本公开的实施例，第一密封槽的截面为倒梯形，用于避免第一密封圈320在重力的作用下从第一密封槽中脱落。

根据本公开的实施例，第一密封槽的截面还可以为其他的多边形，例如正六边形。

根据本公开的实施例，第一密封圈320可以为O形圈。

根据本公开的实施例，为了避免第一密封圈320在自身重力的作用下从第一密封槽中脱落，可以将第一密封槽的截面设置为倒梯形，以便于第一密封槽对第一密封圈320进行位置的限制。

如图5所示，第一密封套310具有限位槽。

根据本公开的实施例，第一密封装置300还可以包括盖板330。

盖板330与传动部400处的外壳100、连接轴200连接，盖板330靠近传动部400的一侧设有环形的限位板，限位板的内侧设有插入限位槽的定位销331，定位销331用于限制密封套310周向转动。

根据本公开的实施例，盖板330可以为带销孔的环形圆盘状的法兰盖，可以利用螺栓与外壳100连接。

根据本公开的实施例，为了避免传动部400转动的情况下带动第一密封装置300发生周向转动，可以设置一盖板330，在盖板330上设置定位销331，定位销331插入第一密封装置300的密封套310中的限位槽中，以使得传动部400周向转动的情况下，密封套310在定位销331和限位槽的导线作用下做直线移动。

根据本公开的实施例，第一腔体110的中轴线与第二腔体120的中轴线不平行，第一腔体110从外壳100的周向边缘延伸到外壳100内。

根据本公开的实施例，第一腔体110的中轴线与第二腔体120的中轴线之间可以呈预设角度，例如可以为90度。

图6是根据本公开实施例的第一腔体处的局部剖视示意图。

如图6所示，减速器还可以包括密封盖500。

密封盖500设置于第一腔体110的外侧端处，密封盖500用于避免外部杂物进入减速器。

根据本公开的实施例，密封盖500与外壳100接触的平面为多级阶梯状，在至少一个阶梯状平面上设置有用于增强密封性的环形的第二密封圈。

根据本公开的实施例，密封盖50与外壳100用螺栓连接。密封盖500与外壳100连接面处有第二密封圈，第二密封圈可以承担腔体内的密封功能，也可以作为装置的外部防尘用。

根据本公开的实施例，第二密封圈可以包括但不限于O形圈。

根据本公开的实施例，通过多级阶梯状的接触面，可以进一步加强密封盖500与外壳100之间的密封性，有利于进一步提高减速器的整体的密封性。

如图3所示，减速器还可以包括驱动部600。

驱动部600可转动地设置于第一腔体110内，并与传动部400通过涡轮耦合，驱动部600用于驱动传动部400转动。

根据本公开的实施例，为了便于驱动传动部400转动，可以在第一腔体110内设置驱动部600，从而通过转动驱动部600以使得传动部400发生转动，进而在传动部400传动的作用下第一密封装置300进行直线移动以对待密封通道140进行密封和解密封的切换。

如图3和图6所示，减速器还可以包括第二密封装置700。

第二密封装置700设置于第一腔体110的外侧端，第二密封装置700用于密封驱动部600与第一腔体110之间的缝隙。

根据本公开的实施例，由于第一腔体110内的驱动部600相对于外壳100可转动，为了避免流动介质从驱动部600与第一腔体110之间的缝隙溢出该减速器，可以在第一腔体110外侧端设置第二密封装置700，以对二者之间的缝隙进行密封。

如图6所示，第一腔体110的外侧端包括凹陷部、第一台阶部150和第二台阶部160。

凹陷部是从外壳100的周向边缘向内凹陷形成的。第二台阶部160位于第一台阶部150的相对外侧，第一台阶部150的内径大于第一腔体110的主体部分的内径，第二台阶部160的内径大于第一台阶部150的内径。

根据本公开的实施例，通过第一台阶部150和第二台阶部160与第二密封装置700进行连接，可以加强第二密封装置700与外壳100之间的连接的密封性。

如图6所示，第二密封装置700包括密封环710。密封环710具有安装部和插入部，安装部抵靠在第一台阶部150上，插入部插入第一腔体110，驱动部600穿过密封环710插入第一腔体110中，密封环710用于避免第一腔体110内的流动介质溢出减速器。

根据本公开的实施例，密封环710的外侧设有一环形法兰，环形法兰与外壳100可以用螺栓连接，用于安装固定驱动部600。

根据本公开的实施例，通过与第一台阶部150和第二台阶部160配合的安装部和插入部，可以提高驱动部600与第一腔体110之间的密封性，从而避免在非检修状态下，第三腔体130内的流动介质通过第二腔体120进入第一腔体110内并通过驱动部600与第一腔体110之间的缝隙溢出减速器。

根据本公开的实施例，安装部的内侧周向表面具有环形的第二密封槽。

如图6所示，第二密封装置700还可以包括第三密封圈720。第三密封圈720设置于第二密封槽中，第三密封圈720用于与驱动部600之间形成动密封，以避免第一腔体110中的流动介质从驱动部600与密封环710之间的缝隙溢出减速器。

根据本公开的实施例，第三密封圈720可以为唇形密封圈，唇形密封圈为接触式动密封形式，与驱动部600紧配合，既能防止润滑油的外泄，又能防止灰尘和杂质进入外壳100内部，同时还能有效避免流动介质从驱动部600与密封环710之间的缝隙溢出减速器。

根据本公开的实施例，插入部与外壳100接触的周向表面具有第三密封槽。

如图6所示，第二密封装置700还可以包括第四密封圈730。第四密封圈730设置于第三密封槽中，第四密封圈730用于避免第一腔体110中的流动介质从第一腔体110与密封环710的插入部之间的缝隙溢出减速器。

根据本公开的实施例，第四密封圈730可以为O型圈，通过在密封环710的插入部上安装第四密封圈730，以使得密封环710在安装时能够紧密地与外壳100连接，从而确保有毒有害的流动介质不从外壳100与密封环710之间发生泄露。

如图6所示，第一密封装置300还可以包括环形的密封板340。密封板340设置于密封环710远离第一腔体110的一侧，密封板340通过螺栓将密封环710与外壳100连接并将第三密封圈720保持在第二密封槽中。

根据本公开的实施例，密封板340可以通过螺栓与外壳100连接，并对第三密封圈720施加一定的压力，使得第三密封圈720与驱动部600之间形成紧密的动密封。

如图6所示，驱动部600包括蜗杆610。位于第一腔体110内的蜗杆610的内侧端通过轴套与第一腔体110转动连接，蜗杆610的外侧端位于外壳100外部，蜗杆610与传动部400传动连接。

根据本公开的实施例，蜗杆610的伸出密封板340的外侧端可以设置为多边形的轴体，以便于转动蜗杆610。例如可以为四边形的方轴。

根据本公开的实施例，插接图3和6，通过转动蜗杆610可以驱动传动部400转动，从而驱动第一密封装置300进行直线移动，以完成对待密封通道140的密封或解密封操作。

根据本公开的实施例，通过在蜗杆610与外壳100额连接处设置轴套，以降低蜗杆610与外壳100之间的摩擦造成的蜗杆610的磨损。

如图6所示，位于第一腔体110内的驱动部600包括与第一腔体110可转动地连接的第一主体和与第一密封装置300可转动地连接的第二主体，其中，第一主体和第二主体的结合部位形成凸缘620。

根据本公开的实施例，驱动部600还可以包括调整垫片630。

调整垫片630设置于第一密封装置300和凸缘620之间的第二主体上，通过改变调整垫片630的厚度调整蜗杆610的位置。

根据本公开的实施例，为了使得蜗杆610与传动部400之间能够更好的进行传动，可以通过厚度不同的调整垫片630调整蜗杆610与传动部400的接触位置。

如图3～图5所示，传动部400可以包括蜗轮410。蜗轮410的内表面具有内螺纹，蜗轮410通过内螺纹与第一密封装置300啮合传动。

根据本公开的实施例，蜗轮410在与蜗杆610啮合传动的情况下，通过内表面的内螺纹驱动第一密封装置300进行直线移动，从而实现对待密封通道140的密封和解密封。

根据本公开的实施例，在检修的情况下，卸下密封盖500后，可以利用扳手正向转动蜗杆610头部(外侧端)的多边形轴体，从而带动蜗轮410正向转动，使得与蜗轮410螺纹连接的密封套310向下移动，作为响应，密封套310上的第一密封圈320压紧第二腔体120与第三腔体130之间的待密封通道140以实现密封。在检修完成后，可以利用扳手反向转动蜗杆610头部的方轴，从而带动蜗轮410反向转动，使得与蜗轮410螺纹连接的密封套310向上移动，直到密封套310上的第一密封圈320脱离待密封通道140，以实现密封状态的解除。

根据本公开的实施例，通过采用蜗轮410蜗杆610的传动机构，使得在密封和解密封切换时传动较为平稳，同时具有反向自锁性。进一步地检修人员通过上述的传动机构能够较为快速可靠地完成密封和解密封的切换。

根据本公开的实施例，机械设备可以包括上述的减速器。

根据本公开的实施例，机械设备包括转运机、核电设备、放射治疗设备、锅炉设备、焦化设备、炼钢设备或石油炼化设备。

根据本公开的实施例，通过传动部400的不同方向的转动以使得第一密封装置300相对于待密封通道140做靠近或远离的直线移动，从而便于在第二腔体120和第三腔体130之间的连通或切断之间进行切换，从而避免了在对该机械设备的减速器进行检修时第三腔体130内的流动介质较多的从第二腔体120内溢出，对检修人员的身体健康造成影响。同时流动介质较少的溢出也降低了减速器的维修成本。

本领域的技术人员可以理解，上面所描述的实施例都是示例性的，并且本领域的技术人员可以对其进行改进，各种实施例中所描述的结构在不发生结构或者原理方面的冲突的情况下可以进行自由组合。

虽然根据本公开总体技术构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本公开总体技术构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本公开的范围以权利要求和它们的等同物限定。

Claims (19)

1.一种内设传动机构的减速器，其特征在于，包括：

外壳，所述外壳内形成第一腔体、与所述第一腔体连通的第二腔体和第三腔体，所述第二腔体通过待密封通道与所述传动机构所在的第三腔体连通，所述第三腔体内填充有流动介质；

连接轴，设置于所述第二腔体内；

第一密封装置，可直线移动地套设在所述连接轴上，所述第一密封装置用于在直线移动的情况下允许所述待密封通道与所述第二腔体之间的连通或断开所述待密封通道与所述第二腔体之间的连通；以及

传动部，所述传动部用于驱动所述第一密封装置发生直线移动，以对所述待密封通道进行密封或将所述第二腔体与所述待密封通道连通，从而在检修所述第一腔体和/或所述第二腔体的情况下避免所述流动介质从所述待密封通道溢出。

2.根据权利要求1所述的减速器，其特征在于，所述第一密封装置包括：

密封套，套设于所述连接轴上，所述密封套包括一体连接的第一密封套和第二密封套，其中，所述第一密封套具有与所述传动部螺接的外螺纹，所述第二密封套插入所述传动部的凹槽中，所述第二密封套远离所述第一密封套的一侧设有第一密封槽；

第一密封圈，设置于所述第一密封槽中，所述第一密封圈用于在所述传动部驱动所述密封套直线移动时，允许所述待密封通道与所述第二腔体之间的连通或断开所述待密封通道与所述第二腔体之间的连通。

3.根据权利要求2所述的减速器，其特征在于，所述第一密封槽的截面为倒梯形，用于避免所述第一密封圈在重力的作用下从所述第一密封槽中脱落。

4.根据权利要求2所述的减速器，其特征在于，所述第一密封套具有限位槽；

所述第一密封装置还包括：

盖板，与所述传动部处的所述外壳、所述连接轴连接，所述盖板靠近所述传动部的一侧设有环形的限位板，所述限位板的内侧设有插入所述限位槽的定位销，所述定位销用于限制所述密封套周向转动。

5.根据权利要求1-4中的任一项所述的减速器，其特征在于，所述第一腔体的中轴线与所述第二腔体的中轴线不平行，所述第一腔体从所述外壳的周向边缘延伸到所述外壳内。

6.根据权利要求5所述的减速器，其特征在于，还包括：

密封盖，设置于所述第一腔体的外侧端处，所述密封盖用于避免外部杂物进入所述减速器。

7.根据权利要求6所述的减速器，其特征在于，所述密封盖与所述外壳接触的平面为多级阶梯状，在至少一个阶梯状平面上设置有用于增强密封性的环形的第二密封圈。

8.根据权利要求1所述的减速器，其特征在于，还包括：

驱动部，可转动地设置于所述第一腔体内，并与所述传动部连接，所述驱动部用于驱动所述传动部转动。

9.根据权利要求8所述的减速器，其特征在于，还包括：

第二密封装置，设置于所述第一腔体的外侧端，所述第二密封装置用于密封所述驱动部与所述第一腔体之间的缝隙。

10.根据权利要求9所述的减速器，其特征在于，所述第一腔体的外侧端包括：

凹陷部，从所述外壳的周向边缘向内凹陷形成；

第一台阶部和第二台阶部，所述第二台阶部位于所述第一台阶部的相对外侧，所述第一台阶部的内径大于所述第一腔体的主体部分的内径，所述第二台阶部的内径大于所述第一台阶部的内径。

11.根据权利要求10所述的减速器，其特征在于，所述第二密封装置包括：

密封环，具有安装部和插入部，所述安装部抵靠在所述第一台阶部上，所述插入部插入所述第一腔体，所述驱动部穿过所述密封环插入所述第一腔体中，所述密封环用于避免所述第一腔体内的所述流动介质溢出所述减速器。

12.根据权利要求11所述的减速器，其特征在于，所述安装部的内侧周向表面具有环形的第二密封槽；

所述第二密封装置还包括：

第三密封圈，设置于所述第二密封槽中，所述第三密封圈用于与所述驱动部之间形成动密封，以避免所述第一腔体中的所述流动介质从所述驱动部与所述密封环之间的缝隙溢出所述减速器。

13.根据权利要求11所述的减速器，其特征在于，所述插入部与所述外壳接触的周向表面具有第三密封槽；

所述第二密封装置还包括：

第四密封圈，设置于所述第三密封槽中，所述第四密封圈用于避免第一腔体中的所述流动介质从所述第一腔体与所述密封环的插入部之间的缝隙溢出所述减速器。

14.根据权利要求12所述的减速器，其特征在于，所述第一密封装置还包括：

环形的密封板，设置于所述密封环远离所述第一腔体的一侧，所述密封板通过螺栓将所述密封环与所述外壳连接并将所述第三密封圈保持在所述第二密封槽中。

15.根据权利要求1所述的减速器，其特征在于，所述驱动部包括：

蜗杆，位于所述第一腔体内的所述蜗杆的内侧端通过轴套与所述第一腔体转动连接，所述蜗杆的外侧端位于所述外壳外部，所述蜗杆与所述传动部传动连接。

16.根据权利要求15所述的减速器，其特征在于，位于所述第一腔体内的所述驱动部包括与所述第一腔体可转动地连接的第一主体和与所述第一密封装置可转动地连接的第二主体，其中，所述第一主体和所述第二主体的结合部位形成凸缘：

所述驱动部还包括：

调整垫片，设置于所述第一密封装置和所述凸缘之间的所述第二主体上，通过改变所述调整垫片的厚度调整所述蜗杆的位置。

17.根据权利要求1所述的减速器，其特征在于，所述传动部包括：

蜗轮，所述蜗轮的内表面具有内螺纹，所述蜗轮通过所述内螺纹与所述第一密封装置啮合传动。

18.一种机械设备，其特征在于，包括：

如权利要求1～17中任一项所述的减速器。

19.根据权利要求18所述的机械设备，其特征在于，所述机械设备包括转运机、核电设备、放射治疗设备、锅炉设备、焦化设备、炼钢设备或石油炼化设备。

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