CN2216458Y

CN2216458Y - 双螺杆挤出机传动装置

Info

Publication number: CN2216458Y
Application number: CN93224884U
Authority: CN
Inventors: 方祖彭; 方丹; 方芳; 赵亚芬
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-09-24
Filing date: 1993-09-24
Publication date: 1996-01-03
Anticipated expiration: 2003-09-24

Abstract

一类由行星轮系组成的双螺杆力矩分流传动装置，它与一种高承载力的径向型推力轴承联用，从而可以完美地解决双螺杆传动装置中的推力、扭矩及径向和推力轴承寿命问题，本装置可适用于双向平行轴及锥形双螺杆，异向平行轴，异向锥形双螺杆挤出机。其扭矩与通常的单边啮合相比可以增加3倍，它有零载径向轴承，推力轴承可以满足(B-10)工况下15～25万小时或更高。且箱体不承受螺杆推力。

Description

双螺杆挤出机传动装置

本实用新型属塑料加工领域，它涉及的是一类双螺杆挤出机传动装置。包括：异向旋转平行轴双螺杆挤出机传动装置、异向旋转锥形双螺杆挤出机传动装置，同向及异向旋转性能具备的平行轴双向双螺杆挤出机传动装置。同向及异向旋转性能具备的锥形双向双螺杆挤出机传动装置系列产品，作为双向挤出机它既可用于塑料的混炼、增强、改性、着色造粒又可用于塑料复合型材及板材生产。而异向旋转双螺杆则可专用于塑料型材及板材的生产。

当今世界范围内，挤出机的发展方向是沿着高速化、大型化及自动化三大方向发展，而双螺杆挤出机传动装置由于受两个螺杆中心距离小于螺杆直径的限制，需要在十分有限的空间内解决承受巨大的轴向推力及输出足够的扭矩是塑料生产中留下的世界性难题。而且在这种传动装置中。如果用在生产PVC塑料为主的低温操作的异向旋转双螺杆挤出机的推力扭矩更大。

在现有技术中：日本东芝的异向双螺杆挤出机，以及前联邦德国的专利2852445、3009398、2619019。以及在华电请的CN90106518·6的传动装量的共同点还都保留着寿命很短的且体积庞大的多阶式推力轴承。而且后两者的传递总力矩的长轴轴径又更多地占去了邻轴后端的多阶式推力轴承的空间，使其性能更趋劣化。上述诸国外技术均属同向旋转与异向旋装置不能共体的单一转向性能的双螺杆挤出机。前联邦德国专利2619019是一种主动输出太阳轮，从动输出行星轮的直径与过桥行星轮直径不相等的行星轮系。故它不具备采用内锥齿圈的锥形行星轮运动付的机理。从而也无法以锥形行星轮系的力矩分流法解决锥形双螺杆挤出机的传动问题。

本实用新型所涉内容的及其双螺杆推力轴承是以我们的专利号90214643.6、申请号90105631·6为佐而发展的专利群体。本结构所涉及的径向型推力轴承除了不受空间限制的优点以外。它尚有自然的减速效应。其减速比在10～30之间。使结构更趋优化。

本实用新型的目的是提供一类能够适应采用不受空间限制的高承载力的径向型，推力轴承的(其寿命可达“B—10”工况即350kg/cm²、100rp、m，达15万至25万小时以上)。具有双边啮合高输出扭矩，零载径向支承的行星式力矩分流双螺杆传动装置。它可以适用于异向旋转平行轴双螺杆挤出机。异向旋转锥形双螺杆挤出机及同向、异向旋转性能具备的双向平行轴双螺杆挤出机、双向锥形双螺杆挤出机。

本实用新型具有双向旋转性能的结构是：驱动一对输出轴的传动装置是由输入齿轮轴1、输入齿轮轴2、太阳轮3、太阳轮4、内齿圈5、内齿圈6、输出齿轮轴7、输出齿轮轴8、太阳轮心轴9、输入齿轮轴1、2两端的4个轴承10、输出齿轮轴7、8两端的4个轴承11、太阳轮3、4的4个轴承12、内齿圈5、6的4个滚动轴承13、及壳体14所组成。其特征为：太阳轮3与太阳轮4轴向同心，它们各自内部的滚动轴承12支承在其共同的太阳轮心轴9上。太阳轮3、4各自与内齿圈5、6径向同心。供驱动一对相互啮合螺杆的输出齿轮轴7。输出齿轮轴8分别出自轴向靠近的在不同平面的两付NGW型力矩分流装置。输入齿轮轴1、输入齿轮轴2、输出齿轮轴7、输出齿轮轴8各自的延伸轴无接触地穿过相邻啮合付太阳轮与内齿圈顶圆间的空间支承在各自的滚动轴承10及滚动轴承11上。内齿圈5与内齿圈6的外缘各自各支承在2个滚动轴承13上。滚动轴承13的外圈固定在壳体14上，输入齿轮轴1的齿与输出齿轮轴7的齿处在同一平面内。且齿宽相等，它们的径向内侧分别与太阳轮3相啮合。外侧分别与内齿圈5相啮合，输入齿轮轴2的齿与输出齿轮轴8的齿处在同一平面内且齿宽相等，它们的径向内侧分别与太阳轮4相啮合，外侧分别与内齿圈6相啮合，用作输入齿轮轴1、输入齿轮轴2、输出齿轮轴7、输出齿轮轴8径向支承的4个滚动轴承10及4个滚动轴承11分别处在太阳轮3的左端及太阳轴4的右端壳体中。两个输出齿轮轴7、8的中心距取自双螺杆挤出机系列化中的中心距，其值小于螺杆直径，其各自的中心对称于太阳轮的径向y轴线，两个输入齿轮轴1、2的中心可对称于太阳轮的径向y轴线，亦可互为一夹角。且位于两个输出齿轮轴所在象限以外的两个象限内，输入齿轮轴1、2与输出齿轮轴7、8转速相同。输入齿轮轴1、2之间同向旋转。则输出齿轮轴7、8之间同向旋转。输入齿轮轴1、2之间异向旋转则输出齿轮轴7、8之间异向旋转。当用于平行轴双螺杆挤出机时，输入齿轮轴1、2，太阳轮3、4。内齿圈5、6，输出齿轮轴7、8的齿为圆柱齿轮，当用于锥形双螺杆挤出机时输入齿轮轴1、2，太阳轮3、4，内齿圈5、6输出齿轮轴7、8的齿为圆锥齿轮。

驱动输入齿轮轴1、2采用通常的减速及换向装置。

上述同向及异向旋转性能具备的双向平行轴双螺杆挤出机。及双向锥形双螺杆挤出机系列的螺杆直径从20mm至600mm，最高转速可达600rpm。

用于异向旋转平行轴双螺杆挤出机及异向旋转锥形双螺杆挤出机的传动装置是由四个直径相等的外齿轮及1个内齿圈组成的NGW型力矩分流行星轮系，其中：1个带输出轮轴15的主动太阳齿轮轴16、1个带输出轴17的从动输出行星齿轮轴18及2个过桥行星齿轮19。1个内齿圈20、4个径向型推力轴承21、1个径向型推力轴承21的静止心轴22，2个内齿圈支承轴承23，所组成。从动输出行星齿轮轴18及2个过桥行星齿轮轴19中心线之间互为120°夹角它们的外侧分别与内齿圈20相啮合。内侧分别与主动太阳齿轮轴16相啮合，内齿圈20的外侧支承在2个滚动轴承23上，呈异向旋转状态的各自带有输出轴15和17的主动太阳齿轮轴16和从动输出行星齿轮轴18的后部分别具有凸肩24的端面和轴端端面25用以支承在各自左右两侧旋转方向相反的径向型推力轴承21的外缘。其中主动太阳齿轮轴后部凸缘24的后延伸轴26穿过心轴22的孔27与动力元件相联接，用于异向旋转锥形双螺杆时静止心轴22中心线有一个相应于螺杆锥度的折角。

本结构用于异向旋转平行轴双螺杆挤出机上述主动太阳齿轮轴16，从动输出行星齿轮轴18及2个过桥行星齿轮19及内齿圈20的齿轮为圆柱形齿轮；用于异向旋转锥形双螺杆挤出机的传动装置太阳齿轮轴16、从动输出齿轮轴18，2个过桥行星齿轮19及内齿圈20的齿轮为圆锥齿轮，其锥度取决于挤出机螺杆的锥度。其特征为：呈异向旋转状态的各自带有输出轴15和17的主动太阳齿轮轴16和从动输出行星齿轮轴18的后部分别具有凸肩24的端面和轴端端面25用以支承在各自左右两侧旋转方向相反的径向型推力轴承21的外缘，主动太阳齿轮轴后部凸肩24的后延伸轴26穿过静止心轴22的孔27与动力元件相联接。用于锥形异向旋转双螺杆挤出机的传动装置时，主动太阳齿轮轴16、从动输出行星齿轮轴18，2个过桥行星齿轮19及内齿圈20组成的行星轮系是一种具有内锥齿圈的锥形齿轮NGW行星轮系。

本结构用于异向旋转平行轴双螺杆挤出机及异向旋转锥形双螺杆挤出机系列产品的螺杆直径从20mm至600mm，最高转速为600r、p、m。

下面结合附图详细描述实施本实用新型的最佳方法：

图一是平行轴及锥形双向旋转双螺杆挤出机传动装置正视断面图。(图二、四之A—A剖面)。

图二是平行轴双向双螺杆挤出机传动装置侧视图(图一之B—B剖面)

图三是平行轴。锥形双向双螺杆挤出机传动装置正视断面图(图二、四之C—C剖面)。

图四是锥形双向双螺杆挤出机传动装量侧视图(图一之B—B剖面)。

图五是异向旋转平行轴和锥形双螺杆传动装置正视断面图。

图六是异向旋转平行轴双螺杆传动装置侧视图。

图七是异向旋转锥形双螺杆传动装置侧视图。

1、是输入齿轮轴

2、是输入齿轮轴。3、是太阳轮4、是太阳轮5、是内齿圈6、是内齿圈7、是输出齿轮轴8、是输出齿轮轴9、是太阳轮心轴。10、是轴承。11、是轴承。12、是轴承13、是轴承。14、是壳体。15、是输出轴。16、是主动太阳齿轮轴。17、是输出轴。18、是从动输出行星齿轮轴。19、是过桥行星齿轮。20、是内齿圈。21、是径向型推力轴承。22、是静止心轴。23、是滚动轴承。24、是凸肩。

25、轴端端面。

26、是延伸轴。

27、是静止心轴22的孔。

外齿轮可采用渗碳钢，淬火硬度HRc55～62。并进行磨齿面，内齿圈采用渗氮钢，主要加工设备为：滚齿机、插齿机、镗床、车床等。

Claims

1、一种双螺杆挤出机传动装置，特别是同向及异向旋转性能具备的平行轴双向双螺杆挤出机传动装置和同向及异向旋转性能具备的锥形双向双螺杆挤出机传动装置，其特征是太阳轮3与太阳轮4轴向同心，它们各自内部的滚动轴承支承在其共同的太阳轮心轴9上，太阳轮3、4各自与内齿圈5、6径向同心，供驱动一对相互啮合螺杆的输出齿轮轴7、输出齿轮轴8分别出自轴向靠近，在不同平面的两付NGW型力矩分流装置。输入齿轮轴1、输入齿轮轴2、输出齿轮轴7、输出齿轮轴8各自的延伸轴无接触地穿过相邻啮合付太阳轮与内齿圈顶圆间的空间支承在各自的滚动轴承10滚动同承11上。

2、根据权利要求1项所述的平行轴双向双螺杆挤出机传动装置和锥形双向双螺杆挤出机传动装置，其特征是：两个输出齿轮轴7、8的中心对称于太阳轮的径向y轴线，两个输入齿轮轴1、2的中心可对称于太阳轮的径向y轴线，亦可互为一夹角，且位于两个输出齿轮轴所在两个象限以外的象限内。

3、一种双螺杆挤出机传动装置，特别是异向旋转平行轴双螺杆挤出机、异向旋转锥形双螺杆挤出机传动装置，其特征是由四个直径相等的外齿轮及1个内齿圈组成的NGW型力矩分流行星轮系，其中：呈异向旋转状态的各自带有输出轴15和17的主动太阳齿轮轴16和从动输出行星齿轮轴18的后部分别具有凸肩24的端面和轴端端面25用以支承在各自左右两侧旋转方向相反的径向型推力轴承21的外缘，主动太阳齿轮轴后部凸肩24的后延伸轴26穿过静止心轴22的孔27与动力元件相联接，用于锥形异向旋转双螺杆挤出机传动装置时，主动太阳齿轮轴16、从动输出行星齿轮轴18、2个过桥行星齿轮19及内齿圈20组成的行星轮系是一种具有内锥齿圈的锥形齿轮NGW行星轮系。

4、根据权利要求3项所述的异向旋转平行轴型双螺杆挤出机和异向旋转锥形双螺杆挤出机传动装置，其特征是：从动输出行星齿轮轴18及2个过桥行星齿轮轴19中心线之间互为120°夹角。