CN217381566U - 一种模块化齿轮箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及齿轮箱技术领域，公开一种模块化齿轮箱，包括箱体，箱体内设置有：输入齿轮模块，包括输入轴和中间外齿轮；前级行星模块，包括中间内齿轴、前级太阳轮、前级行星轮、前级内齿圈及前级行星架，中间内齿轴分别与中间外齿轮和前级太阳轮传动连接，前级行星轮分别与前级太阳轮和前级内齿圈啮合；输出行星模块，包括输出轴、输出行星轮、输出内齿圈及输出行星架，输出轴与前级行星架传动连接，输出行星轮分别与输出轴上的第一输出啮合齿和输出内齿圈啮合。本实用新型公开的模块化齿轮箱实现了模块化齿轮箱的快速组装，各个模块之间传动连接，保证了该模块化齿轮箱能够平稳运行。

Description

一种模块化齿轮箱

技术领域

本实用新型涉及齿轮箱技术领域，尤其涉及一种模块化齿轮箱。

背景技术

近年来，随着用户对低能耗、高产量的需求，辊压机趋于大型化发展，对辊压机的齿轮箱的要求也逐渐高，齿轮箱内部的零部件也越来越多，装配也更加复杂。

实用新型内容

基于以上所述，本实用新型的目的在于提供一种模块化齿轮箱，适用于大型的模块化齿轮箱且易于装配。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种模块化齿轮箱，包括箱体，所述箱体内设置有：输入齿轮模块，包括相互啮合的输入轴和中间外齿轮；前级行星模块，包括中间内齿轴、前级太阳轮、前级行星轮、前级内齿圈及前级行星架，所述中间内齿轴分别与所述中间外齿轮和所述前级太阳轮传动连接，所述前级行星轮分别与所述前级太阳轮和所述前级内齿圈啮合，所述前级内齿圈固定在所述箱体上，所述前级行星轮可转动设置在所述前级行星架上且所述前级行星轮能够带动所述前级行星架转动；输出行星模块，包括输出轴、输出行星轮、输出内齿圈及输出行星架，所述输出轴与所述前级行星架传动连接，所述输出行星轮分别与所述输出轴上的第一输出啮合齿和所述输出内齿圈啮合，所述输出内齿圈固定在所述箱体上，所述输出行星轮可转动设置在所述输出行星架上且所述输出行星轮能够带动所述输出行星架转动，所述输出行星架能够与待驱动件传动连接。

作为一种模块化齿轮箱的优选方案，所述箱体内限定出依次连通的第一安装腔、第二安装腔及第三安装腔，所述输入齿轮模块设置在所述第一安装腔内且至少部分所述输入轴伸出所述箱体，所述前级行星模块设置在所述第二安装腔内且所述中间内齿轴伸入所述中间外齿轮，所述输出行星模块设置在所述第三安装腔内且所述输出轴伸入所述前级行星架，至少部分所述输出行星架伸出所述箱体。

作为一种模块化齿轮箱的优选方案，所述前级行星模块还包括前级销轴和第一前级轴承，所述前级销轴固定在所述前级行星架上，所述第一前级轴承的内圈固定在所述前级销轴上，所述第一前级轴承的外圈与所述前级行星轮固定连接。

作为一种模块化齿轮箱的优选方案，所述输出行星模块包括输出销轴和第一输出轴承，所述输出销轴固定在所述输出行星架上，所述第一输出轴承的内圈固定在所述输出销轴上，所述第一输出轴承的外圈与所述输出行星轮固定连接。

作为一种模块化齿轮箱的优选方案，所述中间内齿轴与所述中间外齿轮通过花键传动连接。

作为一种模块化齿轮箱的优选方案，所述输出轴的外周上设有第二输出啮合齿，所述前级行星架上设有内齿孔，所述内齿孔的侧壁上设有前级啮合齿，所述第二输出啮合齿与所述前级啮合齿相啮合。

作为一种模块化齿轮箱的优选方案，所述输出行星模块还包括调节环和限位环，所述调节环和所述限位环分别位于所述输出轴的两端，所述调节环与所述内齿孔的底壁间隔设置，所述限位环能够与所述输出行星架抵接以轴向限位所述输出轴。

作为一种模块化齿轮箱的优选方案，所述输入齿轮模块还包括输入轴承，所述输入轴承的内圈套设在所述输入轴上，所述输入轴承的外圈设置在所述箱体上。

作为一种模块化齿轮箱的优选方案，所述前级行星模块还包括第二前级轴承和第三前级轴承，所述第二前级轴承的内圈套设在所述中间内齿轴上，所述第二前级轴承的外圈设置在所述箱体上，所述第三前级轴承的内圈套设在所述前级行星架上，所述第三前级轴承的外圈设置在所述箱体上。

作为一种模块化齿轮箱的优选方案，所述输出行星模块还包括第二输出轴承，所述第二输出轴承的内圈套设在所述输出行星架上，所述第二输出轴承的外圈设置在所述箱体上。

本实用新型的有益效果为：本实用新型公开的模块化齿轮箱，安装时，首先对各个模块进行组装，然后分别将输入齿轮模块、前级行星模块及输出行星模块依次装入箱体内，实现了模块化齿轮箱的快速组装，各个模块之间传动连接，保证了该模块化齿轮箱能够平稳运行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型具体实施例提供的模块化齿轮箱的剖视图；

图2是本实用新型具体实施例提供的模块化齿轮箱的箱体、前级内齿圈及输出内齿圈的剖视图；

图3是本实用新型具体实施例提供的模块化齿轮箱的输入齿轮模块的剖视图；

图4是本实用新型具体实施例提供的模块化齿轮箱的前级行星模块的剖视图；

图5是本实用新型具体实施例提供的模块化齿轮箱的输出行星模块的剖视图。

图中：

1、箱体；101、第一安装腔；102、第二安装腔；103、第三安装腔；

2、输入齿轮模块；21、输入轴；22、中间外齿轮；23、输入轴承；

3、前级行星模块；31、中间内齿轴；32、前级太阳轮；33、前级行星轮；34、前级内齿圈；35、前级行星架；350、内齿孔；36、前级销轴；37、第一前级轴承；38、第二前级轴承；39、第三前级轴承；

4、输出行星模块；41、输出轴；42、输出行星轮；43、输出内齿圈；44、输出行星架；45、输出销轴；46、第一输出轴承；47、调节环；48、限位环；49、第二输出轴承。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实施例提供一种模块化齿轮箱，如图1至图5所示，包括箱体1，箱体1内设置有输入齿轮模块2、前级行星模块3及输出行星模块4，输入齿轮模块2包括相互啮合的输入轴21和中间外齿轮22，前级行星模块3包括中间内齿轴31、前级太阳轮32、前级行星轮33、前级内齿圈34及前级行星架35，中间内齿轴31分别与中间外齿轮22和前级太阳轮32传动连接，前级行星轮33分别与前级太阳轮32和前级内齿圈34啮合，前级内齿圈34固定在箱体1上，前级行星轮33可转动设置在前级行星架35上且前级行星轮33能够带动前级行星架35转动，输出行星模块4包括输出轴41、输出行星轮42、输出内齿圈43及输出行星架44，输出轴41与前级行星架35传动连接，输出行星轮42分别与输出轴41上的第一输出啮合齿和输出内齿圈43的啮合，输出内齿圈43固定在箱体1上，输出行星轮42可转动设置在输出行星架44上且输出行星轮42能够带动输出行星架44转动，输出行星架44能够与待驱动件传动连接。

需要说明的是，本实施例的前级内齿圈34和输出内齿圈43与箱体1的连接均为外接接口，这种设置有利于安装箱体1的内部零件，满足安装需求。本实施例的图1、图3及图4中的输入轴21和中间内齿轴31均未剖开。

本实施例提供的模块化齿轮箱，安装时，首先对各个模块进行组装，然后依次将输入齿轮模块2、前级行星模块3及输出行星模块4装入箱体1内，实现了模块化齿轮箱的快速组装，各个模块之间传动连接，保证了该模块化齿轮箱能够平稳运行。

具体地，如图2所示，本实施例的箱体1内限定出依次连通的第一安装腔101、第二安装腔102及第三安装腔103，输入齿轮模块2设置在第一安装腔101内且至少部分输入轴21伸出箱体1，前级行星模块3设置在第二安装腔102内且中间内齿轴31伸入中间外齿轮22，输出行星模块4设置在第三安装腔103内且输出轴41伸入前级行星架35，至少部分输出行星架44伸出箱体1。

如图3所示，本实施例的输入齿轮模块2还包括输入轴承23，输入轴承23的内圈套设在输入轴21上，输入轴承23的外圈设置在箱体1上。输入轴承23的个数为两个，两个轴承分别位于中间外齿轮22的两侧。本实施例的中间内齿轴31与中间外齿轮22通过花键传动连接，使得中间内齿轴31与中间外齿轮22传动连接，中间内齿轴31能够带动中间外齿轮22转动。

如图4所示，本实施例的前级行星模块3还包括前级销轴36和第一前级轴承37，前级销轴36固定在前级行星架35上，第一前级轴承37的内圈固定在前级销轴36上，第一前级轴承37的外圈与前级行星轮33固定连接。具体地，图4中的前级销轴36未剖开，每个前级行星轮33均通过一个第一前级轴承37可转动设置在前级销轴36上，使得前级行星轮33能够相对于前级行星架35转动。进一步地，前级太阳轮32能够驱动前级行星轮33相对于前级行星架35转动，使得前级行星轮33相对于前级太阳轮32自转，由于前级内齿圈34固定在箱体1上，而前级行星轮33与前级内齿圈34啮合，使得前级行星轮33带动前级行星架35相对于前级太阳轮32转动，此时前级行星轮33相对于前级太阳轮32公转。

如图4所示，本实施例的前级行星模块3还包括第二前级轴承38和第三前级轴承39，第二前级轴承38的内圈套设在中间内齿轴31上，第二前级轴承38的外圈设置在箱体1上，第三前级轴承39的内圈套设在前级行星架35上，第三前级轴承39的外圈设置在箱体1上。具体地，第二前级轴承38和第三前级轴承39的个数均为两个，两个第二前级轴承38分别位于中间内齿轴31的两端以支撑中间内齿轴31，两个第三前级轴承39分别为位于前级行星架35的两端以支撑前级行星架35。

如图5所示，本实施例的输出行星模块4包括输出销轴45和第一输出轴承46，输出销轴45固定在输出行星架44上，第一输出轴承46的内圈固定在输出销轴45上，第一输出轴承46的外圈与输出行星轮42固定连接。输出轴41的外周上设有第二输出啮合齿，前级行星架35上设有内齿孔350，内齿孔350的侧壁上设有前级啮合齿，第二输出啮合齿与前级啮合齿相啮合。具体地，图5中的输出销轴45未剖开，每个输出行星轮42均通过一个第一输出轴承46可转动设置在输出销轴45上，使得输出行星轮42能够相对于输出行星架44转动。进一步地，输出轴41够驱动输出行星轮42相对于输出行星架44转动，使得输出行星轮42相对于输出轴41自转，由于输出内齿圈43固定在箱体1上，而输出行星轮42与输出内齿圈43啮合，使得输出行星轮42带动输出行星架44相对于输出太阳轮转动，此时输出行星轮42相对于输出轴41公转。

如图5所示，该输出行星模块4还包括第二输出轴承49，第二输出轴承49的内圈套设在输出行星架44上，第二输出轴承49的外圈设置在箱体1上。第二输出轴承49的个数为两个，两个第二输出轴承49分别位于输出行星架44的两端以支撑输出行星架44。

如图5所示，本实施例的输出行星模块4还包括调节环47和限位环48，调节环47和限位环48分别位于输出轴41的两端，调节环47与内齿孔350的底壁间隔设置，限位环48能够与输出行星架44抵接以轴向限位输出轴41。调节环47与内齿孔350的底壁的距离具体根据运行工况进行确定，在保证输出行星模块4浮动范围的前提下，越小越好，以增加该模块化齿轮箱运行的平稳性。

本实施例的模块化齿轮箱应用于辊压机上，组装工艺简单，最大可满足4200kN·m的输出扭矩。其中，输入模块、前级行星模块3及输出行星模块4所包括的啮合齿均应用有限元分析的方法并在边界条件中考虑模块化齿轮箱本身的重量和辊压机的实际安装支撑工况，定义齿形、齿向鼓形量及螺旋线修形，优化啮合齿啮合时的应力分布，可有效降低噪音，保证传动的平稳性。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种模块化齿轮箱，其特征在于，包括箱体(1)，所述箱体(1)内设置有：

输入齿轮模块(2)，包括相互啮合的输入轴(21)和中间外齿轮(22)；

前级行星模块(3)，包括中间内齿轴(31)、前级太阳轮(32)、前级行星轮(33)、前级内齿圈(34)及前级行星架(35)，所述中间内齿轴(31)分别与所述中间外齿轮(22)和所述前级太阳轮(32)传动连接，所述前级行星轮(33)分别与所述前级太阳轮(32)和所述前级内齿圈(34)啮合，所述前级内齿圈(34)固定在所述箱体(1)上，所述前级行星轮(33)可转动设置在所述前级行星架(35)上且所述前级行星轮(33)能够带动所述前级行星架(35)转动；

输出行星模块(4)，包括输出轴(41)、输出行星轮(42)、输出内齿圈(43)及输出行星架(44)，所述输出轴(41)与所述前级行星架(35)传动连接，所述输出行星轮(42)分别与所述输出轴(41)上的第一输出啮合齿和所述输出内齿圈(43)啮合，所述输出内齿圈(43)固定在所述箱体(1)上，所述输出行星轮(42)可转动设置在所述输出行星架(44)上且所述输出行星轮(42)能够带动所述输出行星架(44)转动，所述输出行星架(44)能够与待驱动件传动连接。

2.根据权利要求1所述的模块化齿轮箱，其特征在于，所述箱体(1)内限定出依次连通的第一安装腔(101)、第二安装腔(102)及第三安装腔(103)，所述输入齿轮模块(2)设置在所述第一安装腔(101)内且至少部分所述输入轴(21)伸出所述箱体(1)，所述前级行星模块(3)设置在所述第二安装腔(102)内且所述中间内齿轴(31)伸入所述中间外齿轮(22)，所述输出行星模块(4)设置在所述第三安装腔(103)内且所述输出轴(41)伸入所述前级行星架(35)，至少部分所述输出行星架(44)伸出所述箱体(1)。

3.根据权利要求1所述的模块化齿轮箱，其特征在于，所述前级行星模块(3)还包括前级销轴(36)和第一前级轴承(37)，所述前级销轴(36)固定在所述前级行星架(35)上，所述第一前级轴承(37)的内圈固定在所述前级销轴(36)上，所述第一前级轴承(37)的外圈与所述前级行星轮(33)固定连接。

4.根据权利要求1所述的模块化齿轮箱，其特征在于，所述输出行星模块(4)包括输出销轴(45)和第一输出轴承(46)，所述输出销轴(45)固定在所述输出行星架(44)上，所述第一输出轴承(46)的内圈固定在所述输出销轴(45)上，所述第一输出轴承(46)的外圈与所述输出行星轮(42)固定连接。

5.根据权利要求1所述的模块化齿轮箱，其特征在于，所述中间内齿轴(31)与所述中间外齿轮(22)通过花键传动连接。

6.根据权利要求1所述的模块化齿轮箱，其特征在于，所述输出轴(41)的外周上设有第二输出啮合齿，所述前级行星架(35)上设有内齿孔(350)，所述内齿孔(350)的侧壁上设有前级啮合齿，所述第二输出啮合齿与所述前级啮合齿相啮合。

7.根据权利要求6所述的模块化齿轮箱，其特征在于，所述输出行星模块(4)还包括调节环(47)和限位环(48)，所述调节环(47)和所述限位环(48)分别位于所述输出轴(41)的两端，所述调节环(47)与所述内齿孔(350)的底壁间隔设置，所述限位环(48)能够与所述输出行星架(44)抵接以轴向限位所述输出轴(41)。

8.根据权利要求1所述的模块化齿轮箱，其特征在于，所述输入齿轮模块(2)还包括输入轴承(23)，所述输入轴承(23)的内圈套设在所述输入轴(21)上，所述输入轴承(23)的外圈设置在所述箱体(1)上。

9.根据权利要求1所述的模块化齿轮箱，其特征在于，所述前级行星模块(3)还包括第二前级轴承(38)和第三前级轴承(39)，所述第二前级轴承(38)的内圈套设在所述中间内齿轴(31)上，所述第二前级轴承(38)的外圈设置在所述箱体(1)上，所述第三前级轴承(39)的内圈套设在所述前级行星架(35)上，所述第三前级轴承(39)的外圈设置在所述箱体(1)上。

10.根据权利要求1所述的模块化齿轮箱，其特征在于，所述输出行星模块(4)还包括第二输出轴承(49)，所述第二输出轴承(49)的内圈套设在所述输出行星架(44)上，所述第二输出轴承(49)的外圈设置在所述箱体(1)上。

Images