[发明专利]柔性小齿轮自调位装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种齿轮传动中的柔性小齿轮自调位装置。

背景技术

在重载低速传动，如回转炉、窑中，该末级传动一般为小齿轮与大齿轮的啮合传动，由于窑体在运行中沿径向方向的挠曲变形、高温以及基础沉降等原因会引起大齿轮位置偏移，加上末级安装误差以及齿轮的制造误差，这些误差的累积将导致末级齿轮不能正确啮合而偏载，将会产生轮齿的严重磨损，甚至折断的后果。为解决这一问题，目前采用的方法之一是末级小齿轮设置自调位装置，小齿轮可伴随大齿轮的位置变化而变化，以此使末级齿轮始终处于良好的啮合状态。

“工程设计学报”杂志2005年增刊上刊载了一篇题为“DMGH传动系统的特点及探讨”的撰文，介绍了一种传动末级所采用的小齿轮自调位装置，该装置包括安装有小齿轮的箱体、鼓形齿轮轴、两个角接触关节轴承，小齿轮轮缘内孔加工了内齿，其内齿与鼓形齿轮轴上的鼓形齿相啮合，这等同于为齿轮联轴器采用的鼓形齿花键联接，这就允许能够将鼓形齿轮轴上的力矩正常的传递给位置可变化的小齿轮，小齿轮通过置于其两侧的角接触关节轴承被支承在鼓形齿轮轴上，鉴于两角接触关节轴承的球心都共同在小齿轮的对称中心点上，因此小齿轮可绕该中心点沿球面转动，这样小齿轮就可通过偏转来调整自身位置，而自适应于大齿轮位置的变化，使末级齿轮处于最佳啮合状态。这种装置的缺点是其两角接触关节轴承的球心在同一个球的中心点上，为非标准件，它的球铰制造困难且安装精度高，导致成本较高，且不能缓冲如启动时产生冲击载荷。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的上述不足，提供一种结构简单、易于制造和安装、能缓冲冲击载荷的柔性小齿轮自调位装置，具有成本较低的优点。

为达到上述目的，本发明的柔性小齿轮自调位装置，包括安装有小齿轮的箱体及其下方的支承装置，其特征在于所述支承装置包括底座、安装于底座上且轴线倾斜的筒体、设置于筒体内的支杆、轴承、柱销、导杆、弹簧、止推轴承座、止推轴承、支承环、预紧螺母和中空的下盖，筒体轴线倾斜的角度由齿轮副的啮合角决定，支杆的上端与箱体固连，下端通过径向设置的柱销与导杆的安装段连接，在导杆上端、与柱销轴线相垂直的方向且与支杆相对应的位置开有缺口，支杆可绕柱销在一定的角度范围内转动，轴承安装于导杆上端外侧，导杆的安装段下方依次套装有弹簧、止推轴承座、支承环，止推轴承安装于止推轴承座、支承环和筒体之间的空腔中，预紧螺母装于导杆下端的螺纹段上并位于支承环下方，下盖与筒体固连并位于支承环的下方，其内径小于支承环的外径；

本实发明的工作原理为：通过拧紧预紧螺母，可对弹簧施加所需的预紧力，当大齿轮的位置发生变化时，箱体可同时绕相互垂直的导杆和柱销的轴线转动，从而实现小齿轮的自调位，使末级齿轮啮合良好；当设备由于启动等原因引起冲击载荷时，冲击力通过导杆传递到弹簧，弹簧将被压缩而缓冲；

作为本发明的进一步改进，在弹簧与止推轴承座之间还设有垫片，可加大弹簧预紧力的调节范围；

综上所述，本发明结构简单、易于制造和安装、能缓冲冲击载荷，具有成本低的优点。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为图1的B-B剖视图。

具体实施方式

由图1、图2和图3所示，该柔性小齿轮自调位装置，包括安装有小齿轮1的箱体15及其下方的支承装置，所述支承装置包括底座8、通过螺栓安装于底座8上且轴线倾斜的筒体2、设置于筒体2内的支杆14、轴承12、柱销13、导杆3、弹簧11、垫片9、止推轴承座10、止推轴承4、支承环5、预紧螺母6和中空的下盖7，筒体2轴线倾斜的角度由齿轮副的啮合角决定，支杆14的上端与箱体15通过螺栓连接，下端通过径向设置的柱销13与导杆3的安装段连接，在导杆3上端、与柱销13轴线相垂直的方向且与支杆14对应的位置开有缺口3a，支杆14可绕柱销13在一定的角度范围内转动，轴承12通过筒体2内侧的台阶安装于导杆3上端外侧，轴承12可采用含油轴承，导杆3的安装段下方依次套装有弹簧11、垫片9、止推轴承座10、支承环5，止推轴承4安装于止推轴承座10、支承环9和筒体2之间的空腔中，预紧螺母6装于导杆3下端的螺纹段上并位于支承环5的下方，下盖7与筒体2通过螺栓固连并位于支承环5的下方，其内径小于支承环5的外径；

通过拧紧预紧螺母6，可对弹簧11施加所需的预紧力，当大齿轮的位置发生变化时，箱体可同时绕相互垂直的导杆3和柱销13的轴线转动，从而实现小齿轮1的自调位，使末级齿轮啮合良好；当设备由于启动等原因引起冲击载荷时，冲击力通过导杆3传递到弹簧11，弹簧11将被压缩而缓冲。