CN212804089U - 一种高载荷回转减速机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种减速装置，尤其是涉及一种高载荷回转减速机，包括箱体、驱动装置、与驱动装置相连的太阳轮、与太阳轮转动连接的蜗杆、与蜗杆转动连接的蜗轮，所述的蜗轮一侧的两端设有角接触球轴承，蜗轮的两端还固定连接有输出法兰；所述蜗轮远离角接触球轴承的一侧设有第二支撑点轴承，第二接触点轴承远离蜗轮的一侧与箱体抵接。本实用新型在不改变减速机外形尺寸的情况下，能够大大提高倾覆载荷和径向载荷，保证其在超过一定角接触球轴承的载荷下也能够正常工作并保证角接触球轴承不损坏；输出法兰的输出端为倒斜坡设计并设有挡尘板，避免液体与灰尘进入箱体内，保证油封寿命更长，提高回转减速机的使用寿命。

Description

一种高载荷回转减速机

技术领域

本实用新型涉及一种减速装置，尤其是涉及一种高载荷回转减速机。

背景技术

回转减速机是一种集成了驱动动力源的全周回转减速传动机构，它以回转支承作为传动从动件和机构附着件，通过在回转支承内外圈中的一个圈上附着主动件、驱动源和罩壳，而把另一个圈既当作传动从动件，又作为被驱动工作部件的连接基座，这样利用回转支承本身就是全周回转连接件的特点，高效配置驱动动力源和主传动零件，使之成为一种集回转、减速和驱动功能于一体而同时又结构简单，制造和维护方便的通用型减速传动机构。

回转减速机作为太阳能光伏发电和光热发电跟踪驱动的核心部件之一，在太阳能发电站中有着重要作用，直接影响太阳能光热发电的集热效率，进而影响电站的投资收益。所以，回转减速器要求精度高、可靠、需求量大，为此本申请人公开了“一种可调隙的回转减速器”，其公开号为CN109764113A，包括基座、角接触球轴承、蜗杆轴、渐变位斜齿蜗轮、钢球、钢球堵头、堵头柱销、钢球内轴、蜗杆轴调节螺钉和轴承金属套；渐变位斜齿蜗轮的变位系数沿轴向逐渐变化；蜗杆轴可以通过蜗杆轴调节螺钉调节实现沿蜗杆轴径向调整。但是该装置只设计一个角接触球轴承用于承受上部太阳能电池板或定日镜产生的倾覆力矩，倾覆力矩产生时蜗轮会沿着轴线发生倾斜，当倾覆力矩达到角接触球轴承的刚性极限后，蜗轮倾斜后会导致蜗轮与蜗杆的间隙变为0，或者直接卡死无法正常工作，同时角接触球轴承因为载荷过大产生塑性变形无法再继续正常工作，导致整台太阳能电池板或定日镜无法工作。

实用新型内容

本实用新型是为了克服倾覆力矩达到角接触球轴承的刚性极限后，蜗轮倾斜导致蜗轮与蜗杆之间没有间隙或者直接卡死无法正常工作，同时角接触球轴承因为载荷过大产生塑性变形无法再继续正常工作，导致整台太阳能电池板或定日镜无法工作的缺点，提供一种高载荷回转减速机，在不改变减速机外形尺寸的情况下，能够大大提高倾覆载荷和径向载荷，保证其在超过一定角接触球轴承的载荷下也能够正常工作并保证角接触球轴承不损坏。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种高载荷回转减速机，包括箱体、驱动装置、设于箱体内且与驱动装置相连的太阳轮、与太阳轮转动连接的蜗杆、与蜗杆转动连接的蜗轮，所述的蜗轮一侧的两端设有角接触球轴承且角接触轴承设于箱体内，蜗轮的两端还固定连接有输出法兰，所述的角接触球轴承与输出法兰的内侧抵接；所述蜗轮远离角接触球轴承的一侧设有第二支撑点轴承，第二接触点轴承远离蜗轮的一侧与箱体抵接。

本实用新型的一种高载荷回转减速机通过电机连接到行星齿轮箱输入端驱动太阳轮转动，从而带动蜗杆转动，蜗杆驱动蜗轮旋转产生较大的输出力矩，可以驱动输出法兰相连的太阳能电池板支架或定日镜进行跟踪太阳光，不断调整支架处于最合适的位置接收位置，达到最高效的电能转换或热能转换。

同时本实用新型还在不改变减速机外形尺寸保证安装空间、确保成本增加极少的情况下，在角支撑轴承的对向设置了第二支撑轴承，该轴承在倾覆力矩未达到一定值之前会一直处于悬空状态，不会转动也不会承受额外的载荷，因此也不会增加回转减速机正常工作时的能量损耗，同时也不会因为轴承需要过盈配合产生过定位；该轴承使得本实用新型在野外工作因太阳能板或定日镜迎风面积大而产生超过角接触球轴承的额定倾覆载荷或径向载荷时，此时蜗轮发生倾斜，蜗轮另一端与该轴承的内圈或外圈接触，此时该轴承就会承受因倾覆力矩加载到蜗轮后转换而成的径向力，使得蜗轮倾斜位移在设计允许的范围内，保证蜗轮蜗杆仍可正常运行；同时该第二支撑轴承还分担角接触球轴承额定载荷以外的力矩，保证角接触球轴承不会损坏。

作为优选，所述的第二支撑点轴承为滑动轴承与滚动轴承中的一种。第二支撑点轴承可以为滚动轴承也可以为滑动轴承，其均能起到良好的防倾覆与提高整机载荷的作用，还可以根据不同的需要与条件选择不同的第二支撑点轴承，改进方式简单，降低改进成本。

作为优选，所述的第二支撑点轴承为深沟球轴承、三点接触球轴承、四点接触球轴承、圆锥滚子轴承，角接触球轴承，调心轴承，关节轴承中的一种。该类轴承结构简单且适用范围广，是第二支撑点轴承的优选，可以在保证成本一定的情况下将倾覆载荷和径向载荷提高一倍，进而将整机载荷提高一倍。

作为优选，所述的第二支撑点轴承与角接触球轴承同轴。第二支撑点轴承与角接触球轴承同轴，以保证在倾覆力矩超出角接触球轴承的正常载荷时，在设计允许的范围内保证回转减速机也能够正常运行，而不会出现角接触球轴承停滞卡死的情况。

作为优选，所述第二支撑点轴承的内圈安装于箱体内；和或第二支撑点轴承的外圈安装于箱体内。第二支撑点轴承的内圈、外圈安装在箱体内，可以确保第二支撑点轴承使用环境的稳定，避免其因外力碰撞而损坏，同时也不会改变减速机的外形尺寸，节约改进成本。

作为优选，所述的角接触球轴承为四点接触球轴承。四点接触球轴承可承受双向的轴向载荷，并且由于其为双半内圈或外圈，装球数量增多，具有较大的承载能力，能够提高回转减速机的额定载荷。

作为优选，所述的蜗杆与蜗轮之间通过齿轮啮合；和\或太阳轮与蜗杆之间通过齿轮啮合。蜗杆与蜗轮之间、太阳轮与蜗杆之间均通齿轮啮合实现转动连接，有利于保持恒定的传动比，传动精度高，可以保证回转减速机的高精度控制。

作为优选，所述的输出法兰与四点接触球轴承之间设有油封。使用油封将回转减速机进行密封，其气密性好且密封性能可靠，保证箱体内部的零件不易被氧化，大大提高了回转减速机的使用寿命。

作为优选，所述箱体与输出法兰的输出端连接处设有挡尘板。由于沙子灰尘等异物与水混合后会粘结在油封唇口处，长久旋转摩擦会加剧油封唇口磨损，导致油封寿命变短，而本实用新型的回转减速机一般用于野外环境，较容易收到沙尘的侵扰，因此在箱体与输出法兰连接处设置挡尘板，有效阻止外部水分、灰尘、沙子等异物进入输出法兰和箱体之间的缝隙，提高回转减速机的使用寿命。

作为优选，所述输出法兰的输出端靠近箱体一侧为倒斜坡。倒斜坡设计利用地球重力的影响，可有效阻止液体和灰尘进入旋转部位损坏油封唇口，保证油封寿命更长，进一步提高回转减速机的使用寿命。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：（1）在不改变减速机外形尺寸的情况下，能够大大提高倾覆载荷和径向载荷，保证其在超过一定角接触球轴承的载荷下也能够正常工作并保证角接触球轴承不损坏；（2）输出法兰的输出端为倒斜坡设计并设有挡尘板，避免液体与灰尘进入箱体内，保证油封寿命更长，提高回转减速机的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的一种俯视图。

图2是本实用新型实施例1的一种剖视图。

图3是图1的一种A-A方向剖视图。

图4是本实用新型实施例2的一种剖视图。

图中：1、箱体 2、驱动装置 3、太阳轮 4、蜗杆 5、蜗轮 6、角接触球轴承 7、输出法兰 8、第二支撑点轴承 9、挡尘板。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

实施例1

在如图1至图3所示的实施例1中，一种高载荷回转减速机，包括箱体1、驱动装置2、设于箱体内且与驱动装置相连并可转动的太阳轮3、与太阳轮齿轮啮合连接的蜗杆4、与蜗杆齿轮啮合连接的蜗轮5，所述的蜗轮5一侧的两端设有角接触球轴承6且角接触球轴承6设于箱体1内，蜗轮5的两端还固定连接有输出法兰7，所述的角接触球轴承6为四点接触球轴承，其与输出法兰7的一侧抵接，输出法兰7远离角接触球轴承6的一侧固定；所述蜗轮5远离角接触球轴承6的一侧设有第二支撑点轴承8，第二接触点轴承8也为四点接触球轴承，其与远离蜗轮5的一侧与箱体抵接，并且与角接触球轴承6同轴；第二支撑点轴承8的内圈与外圈均安装于箱体1内。

在使用时，驱动装置2通过带动过太阳轮3转动，从而带动蜗杆4转动，蜗杆4驱动蜗轮5旋转产生较大的输出力矩，可以驱动输出法兰7相连的太阳能电池板支架或定日镜进行跟踪太阳光，不断调整支架处于最合适的位置接收位置，达到最高效的电能转换或热能转换。

在正常使用中，如图3所示，第二支撑点轴承8在倾覆力矩未达到一定值之前会一直处于悬空状态，不会转动也不会承受额外的载荷，因此也不会增加回转减速机正常工作时的能量损耗，同时也不会因为轴承需要过盈配合产生过定位。而当在野外工作因太阳能板或定日镜迎风面积大而产生超过角接触球轴承6的额定倾覆载荷或径向载荷时，此时蜗轮5发生倾斜，蜗轮5另一端与该轴承的内圈或外圈接触，此时该轴承就会承受因倾覆力矩加载到蜗轮后转换而成的径向力，使得蜗轮5倾斜位移在设计允许的范围内，保证蜗轮5与蜗杆4仍可正常运行；同时该第二支撑点轴承8还分担角接触球轴承6额定载荷以外的力矩，保证角接触球轴承6不会损坏。

实施例2

在如图4所述的实施例2中，其将第二支撑点轴承8改变为自润滑轴承，即将滚动轴承改变为滑动轴承，其与结构与实施例1基本相同。在倾覆载荷和径向载荷过大时，同样能够起到良好的防倾覆与提高整机载荷的作用，在实际使用中可以根据不同的需要与条件选择不同类型的第二支撑点轴承，改进方式简单，并且改进成本较低。

进一步地，输出法兰7与四点接触球轴承6之间设有油封，输出法兰7与箱体1的输出端连接处设有挡尘板9，输出法兰的输出端靠近箱体一侧为倒斜坡。使用油封将回转减速机进行密封，其气密性好且密封性能可靠，保证箱体内部的零件不易被氧化；而由于沙子灰尘等异物与水混合后会粘结在油封唇口处，长久旋转摩擦会加剧油封唇口磨损，导致油封寿命变短，而本实用新型的回转减速机一般用于野外环境，较容易收到沙尘的侵扰，因此在箱体1与输出法兰7连接处设置挡尘板9，有效阻止外部水分、灰尘、沙子等异物进入输出法兰和箱体之间的缝隙，提高回转减速机的使用寿命；倒斜坡设计利用地球重力的影响，可有效阻止液体和灰尘进入旋转部位损坏油封唇口，保证油封寿命更长，进一步提高回转减速机的使用寿命。

Claims (10)

1.一种高载荷回转减速机，包括箱体、驱动装置、设于箱体内且与驱动装置相连的太阳轮、与太阳轮转动连接的蜗杆、与蜗杆转动连接的蜗轮，其特征是，所述的蜗轮一侧的两端设有角接触球轴承且角接触轴承设于箱体内，蜗轮的两端还固定连接有输出法兰，所述的角接触球轴承与输出法兰的内侧抵接；所述蜗轮远离角接触球轴承的一侧设有第二支撑点轴承，第二接触点轴承远离蜗轮的一侧与箱体抵接。

2.根据权利要求1所述的一种高载荷回转减速机，其特征是，所述的第二支撑点轴承为滑动轴承与滚动轴承中的一种。

3.根据权利要求2所述的一种高载荷回转减速机，其特征是，所述的第二支撑点轴承为深沟球轴承、三点接触球轴承、四点接触球轴承、圆锥滚子轴承，角接触轴承，调心轴承，关节轴承中的一种。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种高载荷回转减速机，其特征是，所述的第二支撑点轴承与角接触轴承同轴。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种高载荷回转减速机，其特征是，所述第二支撑点轴承的内圈安装于箱体内；和或

第二支撑点轴承的外圈安装于箱体内。

6.根据权利要求1所述的一种高载荷回转减速机，其特征是，所述的角接触球轴承为四点接触球轴承。

7.根据权利要求1所述的一种高载荷回转减速机，其特征是，所述的蜗杆与蜗轮之间通过齿轮啮合；和\或

太阳轮与蜗杆之间通过齿轮啮合。

8.根据权利要求1所述的一种高载荷回转减速机，其特征是，所述的输出法兰与四点接触球轴承之间设有油封。

9.根据权利要求8所述的一种高载荷回转减速机，其特征是，所述箱体与输出法兰的输出端连接处设有挡尘板。

10.根据权利要求8或9所述的一种高载荷回转减速机，其特征是，所述输出法兰的输出端靠近箱体一侧为倒斜坡。

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