CN217301449U - 齿轮蜗杆传动装配结构以及包含其的大型抬包机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种齿轮蜗杆传动装配结构，包括齿轮、蜗杆以及齿轮驱动的转动机构，蜗杆通过至少两个调心轴承支撑，且在蜗杆上还安装有双排推力轴承；调心轴承内圈与蜗杆的蜗杆轴固定，外圈以及蜗杆轴均具有沿轴向滑动的自由度，双排推力轴承固定安装。本实用新型将蜗杆传动的时候蜗杆产生的轴向力以及径向力进行了分解，轴向力由双排推力轴承支撑，而径向力则由调心轴承分别支撑，对受力结构形式重新布局，并打破原固定配合传统模式，采用移动式配合模式，使用寿命及使用效果产生质的飞跃，由于是分体结构，各部位可调，通过调试，可消除因加工精度偏差、安装偏差等造成的影响。

Description

齿轮蜗杆传动装配结构以及包含其的大型抬包机

技术领域

本实用新型涉及机械传动技术，特别涉及一种齿轮蜗杆传动装配结构以及包含其的大型抬包机。

背景技术

齿轮蜗杆传动是机械技术中常用的一种传动方式，在蜗杆对齿轮进行传动的过程中，蜗杆会产生非常大的轴向力以及径向力，传统机械布局中，调心轴承外圈是固定安装的，当调心轴承外圈固定的时候，蜗杆的轴向力会直接传递至调心轴承的内圈，然后通过滚珠传递至外圈，而外圈是固定的，相当于滚珠被内圈和外圈进行错位的剪切下滚动，摩擦力非常的大，对滚珠、内圈以及外圈的磨损也非常的强，而调心轴承设计主要承载方向是在径向方向的，这种受力模式下造成了调心轴承容易失效的情况，缩短了维护的周期，而由于蜗杆轴的轴向自由度被调心轴承限制，轴向力大部分被调心轴承支撑，用于承受轴向力的双排推力轴承反而没有承担主要的轴向力。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种齿轮蜗杆传动装配结构，以解决上述背景技术中的技术问题。

本实用新型的技术方案为：

一种齿轮蜗杆传动装配结构，包括齿轮、蜗杆以及齿轮驱动的转动机构，所述蜗杆通过至少两个调心轴承支撑，且在蜗杆上还安装有双排推力轴承；所述调心轴承内圈与蜗杆的蜗杆轴固定，外圈以及蜗杆轴均具有沿轴向滑动的自由度，双排推力轴承固定安装。

进一步的，调心轴承为两个，对称安装在蜗杆两端，推力轴承位于其中一调心轴承的外侧。

进一步的，调心轴承以及蜗杆轴与轴座进行间隙配合的方式实现沿轴向的滑动，且调心轴承两侧均预留滑动间隙。

进一步的，调心轴承以及蜗杆轴与轴座的配合间隙为2-4丝，调心轴承两侧与相邻部件预留滑动间隙为60-100丝。

进一步的，轴座两端均设置有端盖，端盖中心为轴孔，轴孔与蜗杆轴为间隙配合，且端盖与调心轴承的两侧端面间隙可调节。

进一步的，端盖通过若干的螺杆与轴座两端固定，通过螺杆调节端盖与轴座两端的间隙。

进一步的，蜗杆一端安装被动驱动部件，与动力装置的主动驱动部件连接，被动驱动部件与主动驱动部件之间具备沿蜗杆轴向滑动的自由度。

进一步的，蜗杆通过锥齿轮付与动力装置进行传动，锥齿轮付的两个斜齿轮之间为间隙配合。

本实用新型还提供了一种大型抬包机，改进之处在于包括了上述齿轮蜗杆传动装配结构。

本实用新型的有益之处在于：

本实用新型将蜗杆传动的时候蜗杆产生的轴向力以及径向力进行了分解，轴向力由双排推力轴承支撑，而径向力则由调心轴承分别支撑，对受力结构形式重新布局，并打破原固定配合传统模式，采用移动式配合模式，使用寿命及使用效果产生质的飞跃，由于是分体结构，各部位可调，通过调试，可消除因加工精度偏差、安装偏差等造成的影响。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为传统过盈装配结构下调心轴承的受力分析图；

图3为本实用新型中间隙装配结构下调心轴承的受力分析图。

图中：1-蜗杆，11-蜗杆轴，2-轴座，21-端盖，22-螺杆，3-调心轴承，4-双排推力轴承，5-锥齿轮付。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1-3所示：

一种齿轮蜗杆传动装配结构，包括齿轮、蜗杆1以及齿轮驱动的转动机构(齿轮、以及齿轮驱动的转动机构均不属于改进点，所以未图示)，蜗杆1通过至少两个调心轴承3支撑，且在蜗杆1上还安装有双排推力轴承4；调心轴承3内圈与蜗杆1的蜗杆轴11固定，外圈以及蜗杆轴11均具有沿轴向滑动的自由度，双排推力轴承4固定安装。

本实用新型中，调心轴承3的外圈以及蜗杆轴11均具有沿轴向滑动的自由度，也就是说调心轴承3的外圈不是固定的，其不能进行轴向力的承载，只能进行径向力的承载，而由于调心轴承3释放了蜗杆1的蜗杆轴11的轴向自由度，其轴向力将会直接作用在双排推力轴承4上(双排推力轴承4可用于承载沿轴向的两个方向的推力)。

本实用新型将蜗杆1传动的时候蜗杆1产生的轴向力以及径向力进行了分解，轴向力由双排推力轴承4支撑，而径向力则由调心轴承3分别支撑，对受力结构形式重新布局，并打破原固定配合传统模式，采用移动式配合模式，使用寿命及使用效果产生质的飞跃，由于是分体结构，各部位可调，通过调试，可消除因加工精度偏差、安装偏差等造成的影响。

根据蜗杆1的长度安装以及布局调心轴承3，一般长度的话调心轴承3为两个即可，对称安装在蜗杆1两端，推力轴承位于其中一调心轴承3的外侧。调心轴承3以及蜗杆1轴与轴座2进行间隙配合的方式实现沿轴向的滑动，配合间隙为2-4丝最佳，若配合间隙过小，则调心轴不易沿承沿轴向滑动，从而不能很好的释放轴向力，而间隙过大的话则会造成调心轴承3在轴承孔内的圆跳动，从而使得设备的振动较大，且调心轴承3两侧均预留滑动间隙，调心轴承3两侧与相邻部件预留滑动间隙为60-100丝左右即可，实际上蜗杆1的蜗杆轴11被双排推力轴承4固定，蜗杆1并不会发生向两侧的实质性位移，间隙的预留是为了避免调心轴承3的两侧与相邻部件直接接触，从而限制了调心轴承3的滑动趋势。

为了进一步提升安装的便捷性，轴座2两端均设置有端盖21，端盖21中心为轴孔，轴孔与蜗杆轴11为间隙配合，且端盖21与调心轴承3的两侧端面间隙可调节，此种方式可以根据实际情况调整端盖以轴承直接的间隙，从而可以消除因为安装、制造过程中产生的误差，根据安装后的情况调整端盖21与调心轴承的间隙，具体的端盖21可通过若干的螺杆22与轴座2两端固定，通过螺杆22调节端盖与轴座2两端的间隙。

蜗杆1由于要释放轴向的自由度，所以蜗杆1一端安装被动驱动部件，与动力装置的主动驱动部件连接，被动驱动部件与主动驱动部件之间具备沿蜗杆1轴向滑动的自由度，例如蜗杆1通过锥齿轮付5与动力装置进行传动，锥齿轮付5的两个斜齿轮之间为间隙配合，配合间隙在60-100丝即可，并不会对传动效果产生实质性的影响。

本实用新型还提供了一种大型抬包机，改进之处在于包括了上述齿轮蜗杆1传动装配结构。

随着社会经济的发展，电解槽电流由原230KA增加至500-600KA，其真空抬包容量从原最大吸铝量7.5吨增大到目前吸铝量16吨，但其倾翻的齿轮蜗杆1传动装置还在沿用传统的机械装配方式，在人工倾包倒铝过程中操作非常困难，常常需要2人以上才能操作完成驱动(齿轮驱动抬包机的倾倒，蜗杆1与手轮通过锥齿轮付传动)。

本实用新型中的齿轮蜗杆1传动装配结构首先是我公司运用在大型抬包机上，我公司经过近1年的不断研发，目前新传动方案已投入新产品使用，效果良好，一个人非常轻松完成操作，得到用户一致好评。

本实用新型中的齿轮蜗杆1传动装配结构可用于绝大部分具有齿轮蜗杆1传动的设备中，大型抬包机只是其中一个运用，因为只要是齿轮蜗杆1传动，其蜗杆1一定会产生轴向力以及径向力，在传统的装配结构下均会产生对应的摩擦力过大以及调心轴承3磨损过快等问题。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种齿轮蜗杆传动装配结构，包括齿轮、蜗杆以及齿轮驱动的转动机构，其特征在于：所述蜗杆通过至少两个调心轴承支撑，且在蜗杆上还安装有双排推力轴承；所述调心轴承内圈与蜗杆的蜗杆轴固定，外圈以及蜗杆轴均具有沿轴向滑动的自由度，双排推力轴承固定安装。

2.根据权利要求1所述的齿轮蜗杆传动装配结构，其特征在于：所述调心轴承为两个，对称安装在蜗杆两端，推力轴承位于其中一调心轴承的外侧。

3.根据权利要求1所述的齿轮蜗杆传动装配结构，其特征在于：所述调心轴承以及蜗杆轴与轴座进行间隙配合的方式实现沿轴向的滑动，且调心轴承两侧均预留滑动间隙。

4.根据权利要求3所述的齿轮蜗杆传动装配结构，其特征在于：所述调心轴承以及蜗杆轴与轴座的配合间隙为2-4丝，调心轴承两侧与相邻部件预留滑动间隙为60-100丝。

5.根据权利要求3所述的齿轮蜗杆传动装配结构，其特征在于：所述轴座两端均设置有端盖，端盖中心为轴孔，轴孔与蜗杆轴为间隙配合，且端盖与调心轴承的两侧端面间隙可调节。

6.根据权利要求5所述的齿轮蜗杆传动装配结构，其特征在于：所述端盖通过若干的螺杆与轴座两端固定，通过螺杆调节端盖与轴座两端的间隙。

7.根据权利要求1所述的齿轮蜗杆传动装配结构，其特征在于：所述蜗杆一端安装被动驱动部件，与动力装置的主动驱动部件连接，被动驱动部件与主动驱动部件之间具备沿蜗杆轴向滑动的自由度。

8.根据权利要求1所述的齿轮蜗杆传动装配结构，其特征在于：所述蜗杆通过锥齿轮付与动力装置进行传动，锥齿轮付的两个斜齿轮之间为间隙配合。

9.一种大型抬包机，其特征在于：包括权利要求1-8任一项所述的齿轮蜗杆传动装配结构。

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