CN1225711A - 用于平行偏置的齿轮箱和齿轮电动机的万能安装机座结构 - Google Patents

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Abstract

一种用于平行偏置的齿轮箱的万能安装机座结构,该结构适用于各种各样的安装和扭矩支承结构。该机座结构包括一个大体上为立方体形状的铸造机座件,该件在第一侧面上具有一个用于接受转动的输入功率的输入孔和在第二侧面上具有一个用于通过一个空心或实心的输出轴(2)传递转动的输出功率的输出孔。两个平板形机座延伸部分(3a和3b)结合在该铸造机座件中,从而形成一对整体的扭矩臂(3a和3b)。每个整体的机座延伸部分(3a和3b)具有一个垂直于输出孔的中心轴线取向的加工平面,和一个贯穿该机械加工平面的通孔。一个凸起环形表面(6)围绕输出孔延伸并且具有一个加工平面,该平面与整体的机座延伸部分(3a和3b)的机械加工平面处于同一平面。凸起环形表面(6)具有围绕其周边互相隔开的用于凸缘安装的螺纹孔(7)。具有螺纹孔(9)的两个平行的凸起的加工平面(8)在铸造机座件的侧面上形成并且平行于输出孔的中心轴线(Ro)取向,从而允许使用多方面的机座安装装置。

Description

用于平行偏置的齿轮箱和齿轮 电动机的万能安装机座结构
发明背景
发明领域
本发明总的涉及一般用途和工业用的动力传动装置，特别是涉及一种用于齿轮箱和齿轮电动机的新颖的机座结构，该结构适用于各种各样的安装和扭矩支架结构。
相关技术介绍
大多数机械使用转动的机械能作为动力输入以便完成给定的功能。这种转动的机械能可以通过一台原动机产生，例如一台电动机、液压马达和燃气发动机等，而且在多数情况下，还需要通过使用一台齿轮减速器装置把它“调节”到所要求的扭矩和速度水平。该输入扭矩和速度产生装置(即驱动装置或驱动器)需要由机械(即从动装置)的结构或底座来适当地支承，以便产生扭矩平衡所需要的反作用扭矩。
驱动装置的机座结构必须适当地设计和成形，以便能够容易地与从动机械相连接，保证驱动和从动轴的对中，以及支承驱动装置的重量，由此使支承结构产生所需要的反作用扭矩。最普通的安装装置是安装底座、凸缘、支架和扭矩杆。扭矩杆广泛地和具有空心孔输出轴的驱动装置一起使用，此时从动机械的实心轴插在该驱动装置的该孔中。这种型式的驱动装置(也叫做“轴安装”齿轮箱或齿轮电动机)能保证从动和驱动轴的原有的对中。从动轴还支承着驱动装置的重量。一个适当的扭矩杆装置是需要的以便产生反作用扭矩。
目前，用于平行偏置的空心轴齿轮箱和齿轮电动机的扭矩支承结构有两种基本型式。第一种型式是连接杆型扭矩杆，该杆在其一端与齿轮箱相连接，在其另一端与从动装置的机架或底座相连接，如图1中所示。另一种型式是一个与该机座制成一个整体的扭矩杆板，该板又通过一个承托架、杆、销或板与从动机械相连接，如图2中所示。
如图1中所示，第一种型式主要用于具有剖分式机座结构的齿轮箱中。扭矩杆(连接杆)用螺栓与机座相连接，该螺栓还把两个半齿轮箱固定在一起。该装置的缺点在于连接杆需要较大的安装空间。此外，还需要使用具有相反取向的两个连接杆以便能够在两个方向传递扭矩。在某些应用场合，例如在从动机械没有足够刚性的组成部分靠近齿轮箱或者在容易接近的底座远离驱动装置的情况下，长连接杆型的扭矩杆装置可能是合乎需要的。
如图2中所示，第二种型式节省了很多空间，因为整体的扭矩杆能够很容易地与从动机械的一个短支承杆或肋相连接。这种结构能够实现紧凑的驱动连接和扭矩支承装置，该装置能够在两个转动方向承受扭矩。然而，由于该整体的扭矩杆的形状、取向和位置的缘故，连接件支承是不可能的。因此存在着对于更加通用和紧凑的用于齿轮箱和齿轮电动机的机座结构的需要，以便供更多种类的安装和扭矩支承结构使用。
发明简介
本发明的目的是提供一种用于平行偏置的齿轮箱和齿轮电动机的机座结构，该结构解决了与上述常规的机座结构有关的问题。
更准确地说，本发明的目的是提供一种用于平行偏置的齿轮箱和齿轮电动机的万能的机座结构，该结构适用于各种各样的安装和扭矩支承结构，同时使所需要的空间减至最小。
本发明的其他的目的、优点和新颖的特征一部分将在以下的说明中提出，一部分对于那些本领域技术熟练的人来说将在研究了下文后变得一目了然或者可以通过对本发明的实施而认识到。本发明的目的和优点可以通过在附属的权利要求书中所特别指出的工具和制品来实现和获得。
根据本发明，为了解决上述的问题，提供了一种用于平行偏置的齿轮箱的万能的安装机座结构，该结构适用于各种各样的安装和扭矩支承结构。该机座结构包括一个大体上为立方体形状的铸造机座件，该件在第一侧面上具有一个用于接受转动的输入功率的输入孔和在第二侧面上具有一个用于通过一个空心或实心的输出轴传递转动的输出功率的输出孔。两个平板形机座延伸部分结合在该铸造机座件中，从而形成了一对整体的扭矩杆。每个整体的机座延伸部分具有一个垂直于输出孔的中心轴线取向的机械加工平面。一个通孔贯穿每个整体的机座延伸部分的该机械加工平面，用来把机座与扭矩杆的连接杆、机械的机架、底座、支架、扭矩支架等相连接。
一个凸起的环形表面围绕输出孔延伸并且具有一个机械加工平面，该平面与整体的机座延伸部分的机械加工平面处于同一平面。该凸起的环形表面具有围绕其周边互相隔开的用于凸缘安装的螺纹孔。两个具有螺纹孔的平行凸起的机械加工平面在铸造机座件的侧面上形成并且平行于输出孔的中心轴线取向，从而增加了用于该机座的可能的安装装置。
附图简要说明
本发明将随着参照附图所作出的对本发明的公开而更加容易理解。附图中：
图1是一个常规的平行偏置的空心轴齿轮箱的透视图，该齿轮箱具有一个用于提供反扭矩的连杆装置。
图2是一个常规的平行偏置的空心轴齿轮箱的透视图，该齿轮箱具有一个用于提供反扭矩的整体的扭矩杆板。
图3是一个平行偏置的空心轴齿轮箱的前透视图，该齿轮箱具有本发明的一个较佳实施例的机座结构。
图4是示于图3中的该齿轮箱沿着图3中的箱头A的方向看去的后透视图。
图5是本发明的齿轮箱的一个透视图，该齿轮箱具有一个与该机座的整体的扭矩支架板相连接的连杆型扭矩杆装置。
图6是本发明的齿轮箱的一个透视图，该齿轮箱具有一个把机座的整体的扭矩杆板与从动机械的机架相连接的单个螺栓或销钉。
图7是本发明齿轮箱的一个透视图，其中齿轮箱的机座用螺栓平整地连接在从动机械的一个表面上。
图8是本发明齿轮箱的一个透视图，该齿轮箱上连接有第一种型式的支架。
图9是本发明齿轮箱的一个透视图，该齿轮箱上连接有第二种型式的支架。
图10是本发明齿轮箱的一个透视图，图中示出了该机座是通过在其上形成的两个凸起的平行加工面进行安装的。
发明详述
下面将通过实例并参照附图3至10来描述本发明。
本发明涉及一种万能的安装机座结构，该结构适用于各种各样的安装和扭矩支承结构，包括上述两种常规的扭矩杆装置。
图3和4示出了本发明的万能的安装机座结构的两个视图。该机座结构具有一个带有几组加工平面(下面还要说明)的大致立方体形状的构造，这些加工平面为从动机械等提供了方便的连接方式。该加工平面具有螺纹孔，用来为各种安装支架、底板、扭矩杆和其他安装设备提供一个万能的连接基面。
如图3和4中所示，一个输入轴法兰1设置用来把该机座与一个原动机、马达或一级减速器(未示出)相连接。一个具有一条中心轴线Ri的输入孔与法兰1同心地设置在该机座中，该孔用来把转动的驱动力接入该机座中。作为精确传动比的第一级，一个行星齿轮变速器或其他类型的变速器或齿轮电动机同具有本发明的机座结构的一个平行偏置的空心或实心输出轴的螺旋或正齿轮变速器的组合是一个特别适合的组合。
一个输出孔设置在该机座中，用来通过一个适当的输出轴2从该机座传递一个转动力。如图3所示，输出轴2最好是具有一个机械加工的内径和键槽的空心轴，但是实心轴也可以使用。具有其取向垂直于输出轴2的转动轴线Ro的安装表面的平板形伸出部3a,3b作为整体的扭矩臂被结合在该变速器机座的铸件中。该整体的扭矩臂3a,3b与输出轴2间隔一定距离，以便使有效扭矩臂的长度增至最大，同时使机座的尺寸减至最小。因而，在图3所示的装置中，该变速箱的平行的输入与输出轴是偏置的，在机座上形成的整体的扭矩臂3a,3b同输出轴2的轴线Ro相距很远，但却靠近输入法兰1的轴线。每一整体的扭矩臂3a,3b分别具有一个适当尺寸的孔4a,4b。每一整体的扭矩臂3a,3b的表面5a,5b是凸起的并且在机座的输出侧经过机械加工。
围绕输出轴2延伸的一个环形表面6也是凸起和经过机械加工的。这些机械加表面5a,5b和6都处于相同的平面内。围绕输出轴2延伸的经过机械加工的环形表面6具有一组沿其圆周隔开的螺纹孔7。
在机座的两个侧面上都具有两个带有螺纹孔9的平行凸起和经过机械加工的表面8。在机座的每个侧面上的机械加工表面8最好处于相同的平面内。机械加工表面8沿垂直于机械加工表面5a,5b和6的方向延伸。因此，整体的延伸板3a,3b的机械加工表面5a,5b和机械加工表面6的平面的取向与输出轴2的转动轴线Ro相垂直，而在机座两侧的机械加工表面8的平面的取向则与该转动轴线Ro相平行。
上述机座结构使它可能适应各种各样的安装装置。下面将参照附图5至10通过实例来说明若干个这样的安装装置。
图5示出了一个连接杆类型的扭矩杆装置。该整体的扭矩杆板3a,3b可以方便地实现与连接杆20的连接，并且不需要像在前已述及并且在图1中示出的常规的机座结构情况下通常要做的那样把机座螺栓取下。扭矩杆板3a,3b应这样取向，使得由于反作用力在扭矩杆板3a,3b中引起的弯曲所产生的应力远远小于在前已述及并且在图2中示出的常规的扭矩杆板结构中所产生的应力。
示于图6中的安装装置利用了一个通过整体的扭矩杆板3a的孔4a连接到从动机械的机架31上的单个螺栓或销30，由此实现了一个十分紧凑的安装。
由于扭矩杆板3a,3b是凸起和经过机械加工的并且与围绕输出轴2的环形表面6处于相同的平面内，因而该机座可以用螺栓平整地连接在从动机械40的表面上，如图7中所示。围绕输出轴2的内圆柱表面可以利用来进行对中以及用来以更加减小的空间并组合的方式实现一般法兰装置所提供的同样功能。
对于通常使用法兰连接更为可取的应用场合，通过使用预先钻孔并且攻螺纹的成组孔7可以方便地将一个法兰与围绕输出轴2的经过机械加工的环形表面6相连接。
两个整体的扭矩杆板3a,3b还可以实现各种低成本、装配式的支架型扭矩杆的方便的连接。该连接支架的形状和尺寸是灵活的并且可以适应从动设备机架的实际形状和条件或者其他的使用限制。实际上有无数个可能的支架变更型式，从而使本发明的机座结构具有很大的安装适应性。
图8和9示出了两个适合于供本发明的机座结构使用的支架装置的实例。如图8中所示，支架装置的第一个实例包括一个用螺栓51连接在整体的扭矩杆板3a,3b上的角形件50。一个扭力臂连接孔52以与图2中所示的常规的扭矩杆装置的相同的取向设置在角形件50上。
如图9中所示，支架装置的第二个实例包括一个用螺栓61连接在整体的扭矩杆板3a,3b上的角形件60。一对具有连接孔63的扭矩杆连接板62设置在角形件60上。图9中示出的支架装置与图8中示出的支架装置的不同之处在于，使用了两个连接板而不是一个连接板，以及支承连接板62的凸缘64是向离开该整体的扭矩杆板3a,3b的方向延伸而不是向后跨过该板处。其他的支架装置也可以使用。
在机座两侧上的具有螺纹孔9的该两个平行凸起的机械加工表面8使得它装有一个机座安装装置成为可能，如图10中所示。底座、支架、特殊的扭矩杆装置的许多变更型式等也都可以连接在该齿轮箱上，从而进一步增加了该机座的安装万能性。
本发明的机座结构对于工业用的齿轮箱和齿轮电动机的用户提供了高度的适应性，同时通过实现大量生产和随后只需要储存单一品种的万能机座可以减少生产和总的存货成本。
应当理解，本发明并不受上面已经说明并且在附图中示出的精确的结构的限制，只要不脱离本发明的范围和精神，可以作出各种改进和变化。应当指出，本发明的范围只通过附属的权利要求来规定。

Claims (10)

1．一种用于平行偏置的齿轮箱的万能安装机座，包括：
一个大体上为立方体形状的机座体，该机座体具有一个用于接受转动的输入功率的输入孔和一个用于传递转动的输出功率的输出孔，所述输出孔具有中心轴线，该轴线与所述输入孔的中心轴线相平行并且相对于该中心轴线偏置；以及
两个结合在所述机座体铸件内用来支承所述机座体的平板形机座延伸部分，每个所述整体的机座延伸部分提供了一个所述机座的整体的扭矩臂，以及每个所述整体的机座延伸部分的平面的取向垂直于该输出孔的该中心轴线。
2．如权利要求1所述的万能安装机座，其特征在于，所述整体的机座延伸部分具有在一个侧面上经过加工的凸起表面，以便在一个垂直于该输出孔的该中心轴线的平面内提供一个精确的安装平面。
3．如权利要求2所述的万能安装机座，其特征在于，该机座还包括一个围绕该输出孔延伸的凸起环形表面，在一侧面上经加工的所述凸起环形表面在一个垂直于该输出孔的该中心轴线的平面内提供一个精确的安装平面，所述凸起环形表面与该整体的机座延伸部分的该凸起的表面处于同一平面，以便形成三点支撑。
4．如权利要求1所述的万能安装机座，其特征在于，所述两个整体的机座延伸部分具有通孔，以便将该机座与扭矩杆的连接杆、机械的机架、底座、支架和扭矩支架相连接。
5．如权利要求1所述的万能安装机座，其特征在于，该机座还包括两个平行的经过加工的凸起的表面，该表面具有在该机座体的两个侧面上形成的螺纹孔，以便增加该机座的可能的安装装置。
6．如权利要求1所述的万能安装机座，其特征在于，该机座还包括一个围绕该输出孔延伸的凸起环形表面，在一侧面上经加工的所述凸起环形表面在垂直于该输出孔的该中心轴线的一个平面上提供一个精确的安装平面，所述凸起的环形表面具有沿其圆周互相隔开的螺纹孔，以便提供一个螺栓紧固的法兰装置。
7．一种用于平行偏置的齿轮箱的万能安装机座结构，包括：
一个大体上为立方体形状的铸造机座件，该件在第一侧面具有一个用于接受转动的输入功率的输入孔和在第二侧面具有一个用于传递转动的输出功率的输出孔，所述输出孔具有中心轴线，该轴线与所述输入孔的中心轴线相平行并且相对于该中心轴线偏置；
两个结合在所述铸造机座件内用来形成一对整体的扭矩臂的平板形机座延伸部分，每个所述整体的机座延伸部分具有一个垂直于该输出孔的该中心轴线取向的加工平面，和一个沿着平行于所述输出孔的该中心轴线的方向贯穿每个所述整体的机座延伸部分的通孔；以及
一个围绕该输出孔延伸的凸起的环形表面，所述凸起的环形表面具有一个加工的平面，该平面与该整体的机座延伸部分的加工的平面处于同一平面，所述凸起的环形表面具有沿其圆周互相隔开的螺纹孔，该孔沿着一个平行于所述输出孔的该中心轴线的方向伸入到所述凸起的环形表面内。
8．如权利要求7所述的万能安装机座结构，其特征在于，该结构还包括两个具有螺纹孔的平行凸起的加工表面，该螺纹孔在该铸造机座件的第三和第四侧面中的每个侧面中形成，该平行凸起的加工表面的取向平行于所述输出孔的该中心轴线。
9．如权利要求8所述的万能安装机座结构，其特征在于，在该整体的机座延伸部分上的该加工平面，围绕该输出孔延伸的该凸起的环形表面以及在该铸造机座件的该第三和第四侧面中形成的该平行凸起的加工表面允许该铸造机座件在该件的三个侧面都可以进行精确和灵活的安装。
10．如权利要求7所述的万能的安装机座结构，其特征在于，贯穿每个所述整体的机座延伸部分的所述通孔与所述输出孔的中心轴线相比较更接近于所述输入孔的中心轴线。
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