CN201487174U - 变动中心距齿轮传动的随动座装置 - Google Patents

Abstract

一种变动中心距齿轮传动的随动座装置，包括安装在齿轮箱上的油泵，该油泵的动力轴通过安装在其轴体上的齿轮与安装在行星架上端的齿片相啮合，所述油泵通过随动座装置安装在齿轮箱的箱体上；所述随动座装置包括通过连接件与齿轮箱箱体相结合的框架形结构的固定座、安装在固定座的框架内的移动座，所述移动座左端面通过调整垫与固定座左边框内侧紧密贴合，右端面通过弹簧组件与固定座右边框内侧相配合，且在移动座右端面设置有与弹簧组件中碟形弹簧的外圈定位的圆形凹槽；移动座前后两端面的中部设置水平方向弧形凹槽，用于作为定位组件中钢球的轨道；在移动座中间部位加工有用于安装油泵的中心孔，该中心孔的直径大于齿轮直径；所述油泵通过紧固件安装在该中心孔内。

Description

变动中心距齿轮传动的随动座装置

技术领域

本实用新型涉及齿轮传动领域，适用于NGW行星齿轮传动机构除完成正常动力输出外，还需进行辅助动力输出的场合，尤其适用于大型、立式、行星机构悬臂布置时进行辅助动力输出的变动中心距齿轮传动的随动座装置。

背景技术

在重载、大型行星传动系统中，为提高系统运行的安全性和可靠性，常采用两种润滑方式，其一为电动驱动润滑方式，用于设备处于停机状态时，对系统进行润滑；其二为机械驱动润滑方式，用于设备运行整个过程的系统润滑。此时，为实现机械驱动，就需要机构具备辅助动力输出的功能。该驱动现有的结构布置形式为：油泵固定在齿轮箱箱体外壳上，小齿轮安装在油泵轴上，大齿片安装在行星架一端，行星架转动，大齿片转动，驱动小齿轮，实现增速，带动油泵转动，建立润滑系统压力，并向润滑系统供油。此时大齿片与小齿轮之间具有固定不变的中心距。

部分行星传动机构因功能需要，行星机构悬臂布置，并远离回转轴支承点，此形式的特点是行星架悬臂布置在传动系统中。因零件加工、装配中产生的误差以及轴承支承处的间隙等原因，运行时不可避免的产生不同心，在大型、立式、行星传动中，有时单侧偏摆可达0.5mm以上，运行时大齿片与小齿轮的中心距产生随机变化，使小齿轮受到强烈的冲击，并刚性的传递到油泵上，造成油泵早期损坏。

某种功率达几千kW、流量达几十m³/s的水泵系统(见图1)，其齿轮箱为大型、立式、行星传动齿轮箱，工作时主电动机1驱动太阳轮2输入，齿圈3固定在齿轮箱外壳4上，行星架5输出，通过与其连接在一起的输出轴6，带动叶轮7转动，完成水泵抽水功能，两个主轴承8实现整个系统定位，保证输出轴6绕自身轴心线转动；大齿片9安装在行星架5上端，带动安装在油泵12轴上的小齿轮10转动，建立润滑系统的压力，油泵12固定连接在齿轮箱外壳4上。油泵12的流量200L/min，额定压力2.5MPa，但在实际工作压力仅0.3MPa的情况下，普遍使用不到2年就造成损坏，远远低于正常的工作寿命。

发明内容

本实用新型的目的正是为了克服上述现有技术中所存在的不足之处，而提供一种可随齿轮传动中心距变动而变动的变动中心距齿轮传动的随动座装置，本装置依靠弹性随动系统，可在最大程度上减少冲击，延长输出元件(如油泵)的寿命。适用于各种行星装置悬臂布置时的辅助动力输出，尤其适用于大型、立式、行星装置悬臂布置时的辅助动力输出。

本实用新型可通过下述技术措施来实现：

本实用新型的变动中心距齿轮传动的随动座装置包括安装在齿轮箱上的油泵，该油泵的动力轴通过安装在其轴体上的齿轮与安装在行星架上端的齿片相啮合；所述油泵通过随动座装置安装在齿轮箱的箱体上；所述随动座装置包括通过连接件与齿轮箱箱体相结合的框架形结构的固定座、安装在固定座的框架内的移动座，所述移动座左端面通过调整垫与固定座左边框内侧紧密贴合，右端面通过弹簧组件与固定座右边框内侧相配合，且在移动座右端面设置有与弹簧组件中碟形弹簧的外圈定位的圆形凹槽；移动座前后两端面的中部设置水平方向弧形凹槽，用于作为定位组件中钢球的轨道；在移动座中间部位加工有用于安装油泵的中心孔，该中心孔的直径大于齿轮直径；所述油泵通过紧固件安装在该中心孔内。

本实用新型中所述的弹簧组件包括依次设置在移动座右端的碟形弹簧、弹簧座和位于弹簧座右端与固定座右边框内侧面之间的以并列相对的方式设置的楔形块一、楔形块二；所述楔形块一与固定座下边框配合端以及楔形块二与固定座上边框配合端分别设置有由螺杆、调整螺母、螺母组成调整组件；所述两根螺杆的一端通过螺纹连接的方式分别与相应的楔形块相结合，另一端穿过固定座相应侧边框上加工出的螺杆穿装孔延伸至固定座之外；在固定座相应侧边框上加工出的螺杆穿装孔端面周边设置有刻度盘，旋装在固定座之外的螺杆延伸端的调整螺母本体设置有与刻度盘内圆面相配合的环形盘片，在环形盘片上刻有与刻度盘上的刻度相配合的位置指示箭头。

本实用新型中所述的弹簧组件中碟形弹簧为标准的碟形弹簧，弹簧座为矩形条板结构，其左侧面设置有同心的环槽和凸起的圆柱，环槽用于碟形弹簧的外圆定位，圆柱用于碟形弹簧的内圆导向；在弹簧座右侧面和固定座右边框内侧面上分别设置有与楔形块一、楔形块二相配合的水平限位导向槽。

本实用新型中所述定位组件由依次安装在固定座上加工出的限位孔内的钢球、球座、螺钉组成。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型的装置依靠弹簧组件构成的弹性随动系统，可使传动中心距随齿轮传动中心距的变动而变动，可在最大程度上减少冲击，延长输出元件(如油泵)的寿命。适用于各种行星装置悬臂布置时的辅助动力输出，尤其适用于大型、立式、行星装置悬臂布置时的辅助动力输出。

附图说明

图1是现有技术的水泵系统原理图。

图2是本实用新型的随动座装置结构示意图。

图3是图2的A-A剖面示意图。

图3a是图3的B-B剖面示意图。

图3b是图3的I处示意图。

图3c是图3的II处示意图。

图3d是图3的K向示意图。

图1～图3d中序号：1是主电动机、2是太阳轮、3是齿圈、4是齿轮箱、5是行星架、6是输出轴、7是叶轮、8是主轴承、9是齿片、10是齿轮、11是变动中心距齿轮传动的随动座装置、12是油泵、13是固定座、14是调整垫、15是移动座、16是紧固件、17是盖板、18是紧固件、19是紧固件、20是定位组件、21是调整组件、22是弹簧组件、23是楔形块一、24是楔形块二、25是螺钉、26是钢球、27是球座、28是螺杆、29是调整螺母、30是螺母、31是碟形弹簧、32是弹簧座。

具体实施方式

本实用新型以下将结合实施例(附图)作进一步描述：

如图2、图3所示，本实用新型的变动中心距齿轮传动的随动座装置包括安装在齿轮箱4上的油泵12，该油泵12的动力轴通过安装在其轴体上的齿轮10与安装在行星架5上端的齿片9相啮合；所述油泵12通过随动座装置11安装在齿轮箱的箱体上；所述随动座装置11包括通过连接件与齿轮箱箱体相结合的框架形结构的固定座13、安装在固定座的框架内的移动座15，所述移动座左端面通过调整垫14与固定座左边框内侧紧密贴合，右端面通过弹簧组件22与固定座右边框内侧相配合，且在移动座右端面设置有与弹簧组件22中碟形弹簧31的外圈定位的圆形凹槽；移动座前后两端面的中部设置水平方向弧形凹槽，用于作为定位组件20中钢球26的轨道；在移动座中间部位加工有用于安装油泵12的中心孔，该中心孔的直径大于齿轮10直径；所述油泵12通过紧固件16安装在该中心孔内。

如图3、图3b、图3c所示，本实用新型中所述的弹簧组件22包括依次设置在移动座15右端的碟形弹簧31、弹簧座32和位于弹簧座右端与固定座13右边框内侧面之间的以并列相对的方式设置的楔形块一23、楔形块二24；所述的弹簧组件22中碟形弹簧31为标准的碟形弹簧，弹簧座32为矩形条板结构，其左侧面设置有同心的环槽和凸起的圆柱，环槽用于碟形弹簧31的外圆定位，圆柱用于碟形弹簧31的内圆导向；在弹簧座32右侧面和固定座13右边框内侧面上分别设置有与楔形块一23、楔形块二24相配合的水平限位导向槽；所述楔形块一23与固定座下边框配合端以及楔形块二24与固定座上边框配合端分别设置有由螺杆28、调整螺母29、螺母30组成调整组件21；所述两根螺杆28的一端通过螺纹连接的方式分别与相应的楔形块一23、楔形块二24相结合，另一端穿过固定座13相应侧边框上加工出的螺杆穿装孔延伸至固定座之外；在固定座13相应侧边框上加工出的螺杆穿装孔端面周边设置有刻度盘，旋装在固定座之外的螺杆延伸端的调整螺母29本体设置有与刻度盘内圆面相配合的环形盘片，其环形盘片上刻有与刻度盘上的刻度相配合的位置指示箭头(参见图3d)。

如图3a所述，本实用新型中所述定位组件20由依次安装在固定座上加工出的限位孔内的钢球26、球座27、螺钉25组成。

本实用新型中所述的固定座13作为本装置的基础，为矩形框架结构，上端通过紧固件18与盖板17连接成一体，盖板17为一方形孔板，四周布置有安装紧固件16的连接孔，盖板17的设置可避免外部灰尘进入；矩形框架结构的固定座内安装上述相关部件，下端面设置环形止口，用于和齿轮箱4的外壳定位安装，并通过紧固件19与齿轮箱4的外壳连接成一体。

本实用新型中所述的调整垫14为矩形垫片，其厚度根据行星机构的偏摆量修正，安装在固定座13和移动座15之间。

本实用新型的具体安装、调整方式及原理如下：

以齿轮箱4外壳上安装固定座13的圆孔为基准，测量行星机构运行时的最大偏摆量，并按此最大偏摆量修磨调整垫14的厚度，保证齿轮传动在最大偏摆量时啮合状态正确。

以固定座13作为本装置的基础进行安装：

1).将安装定位组件20装入固定座13，将调整垫14紧贴在固定座13左端面的内侧，将移动座15放入固定座13中，并使左端面紧贴在调整垫14上，使定位组件中的钢球26进入移动座15的弧形凹槽，拧紧螺钉25，使移动座15可以左右移动，但不能上下移动；

2).将弹簧组件22装在移动座15的右侧，使弹簧组件22中的碟形弹簧31的外圆进入移动座15右端的圆形凹槽，将楔形块一23的斜面向右，装入弹簧座32右侧面的水平限位导向槽，并紧靠水平限位导向槽端部的凸沿，将楔形块二24的斜面向左，有螺孔面向外装入固定座13右端内侧的水平限位导向槽，向外移动楔形块二24，使两斜面紧贴在一起；

3).通过固定座13相应位置的圆孔，穿入调整组件21中的螺杆28，装上螺母30，拧入楔形块二24对应的螺孔中，并用螺母30锁紧，将调整螺母29装在螺杆28的外端；

4).将固定座13安装在齿轮箱4外壳的相应位置，用紧固件19固定成一体；

5).将盖板17安装在固定座13上，用紧固件18固定成一体。

6).将齿轮10和油泵12安装成一体，并将齿轮10向下装在移动座15上，用紧固件16连接，完成整个装置的安装。

7).根据齿轮传动的最大径向力，计算弹簧组件22中碟形弹簧31的预紧力，使弹簧的预紧力大于齿轮传动的最大径向力一定数值，根据弹簧的预紧力计算弹簧的压缩量，确定调整组件21中调整螺母29的拧紧角度；以固定座13上位置指示线和调整螺母29法兰盘上的指示箭头为依据，转动调整螺母29到预定角度。各调整螺母转动角度应一致，保证各组碟形弹簧受力均匀。

在悬臂布置的行星机构工作过程中，随行星架5的偏摆，安装在行星架5上的大齿片9随之偏摆，造成小齿轮10受力产生变化，通过油泵12传递到移动座15上，导致变动中心距齿轮传动的随动座装置11中的碟形弹簧31的压缩量发生改变，在定位组件20中钢球26的引导下，移动座15随之左右移动，一方面将原来的不可知的刚性冲击力转变成可知的弹性变形力，另一方面由于弹簧的变形，可始终保持齿轮传动的中心距正确，保证辅助输出的正确运行，可大大的延长辅助输出元件的寿命。

Claims (4)

1.一种变动中心距齿轮传动的随动座装置，包括安装在齿轮箱上的油泵(12)，该油泵(12)的动力轴通过安装在其轴体上的齿轮(10)与安装在行星架(5)上端的齿片(9)相啮合，其特征在于：所述油泵(12)通过随动座装置(11)安装在齿轮箱的箱体上；所述随动座装置(11)包括通过连接件与齿轮箱箱体相结合的框架形结构的固定座(13)、安装在固定座的框架内的移动座(15)，所述移动座左端面通过调整垫(14)与固定座左边框内侧紧密贴合，右端面通过弹簧组件(22)与固定座右边框内侧相配合，且在移动座右端面设置有与弹簧组件(22)中碟形弹簧(31)的外圈定位的圆形凹槽；移动座前后两端面的中部设置水平方向弧形凹槽，用于作为定位组件(20)中钢球(26)的轨道；在移动座中间部位加工有用于安装油泵(12)的中心孔，该中心孔的直径大于齿轮(10)直径；所述油泵(12)通过紧固件(16)安装在该中心孔内。

2.根据权利要求1所述的变动中心距齿轮传动的随动座装置，其特征在于：所述的弹簧组件(22)包括依次设置在移动座(15)右端的碟形弹簧(31)、弹簧座(32)和位于弹簧座右端与固定座(13)右边框内侧面之间的以并列相对的方式设置的楔形块一(23)、楔形块二(24)；所述楔形块一(23)与固定座下边框配合端以及楔形块二(24)与固定座上边框配合端分别设置有由螺杆(28)、调整螺母(29)、螺母(30)组成调整组件(21)；所述两根螺杆(28)的一端通过螺纹连接的方式分别与相应的楔形块相结合，另一端穿过固定座(13)相应侧边框上加工出的螺杆穿装孔延伸至固定座之外；在固定座(13)相应侧边框上加工出的螺杆穿装孔端面周边设置有刻度盘，旋装在固定座之外的螺杆延伸端的调整螺母(29)本体设置有与刻度盘内圆面相配合的环形盘片，在环形盘片上刻有与刻度盘上的刻度相配合的位置指示箭头。

3.根据权利要求1或2所述的变动中心距齿轮传动的随动座装置，其特征在于：所述的弹簧组件(22)中碟形弹簧(31)为标准的碟形弹簧，弹簧座(32)为矩形条板结构，其左侧面设置有同心的环槽和凸起的圆柱，环槽用于碟形弹簧(31)的外圆定位，圆柱用于碟形弹簧(31)的内圆导向；在弹簧座(32)右侧面和固定座(13)右边框内侧面上分别设置有与楔形块一(23)、楔形块二(24)相配合的水平限位导向槽。

4.根据权利要求1所述的变动中心距齿轮传动的随动座装置，其特征在于：所述定位组件(20)由依次安装在固定座上加工出的限位孔内的钢球(26)、球座(27)、螺钉(25)组成。

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