風(fēng)冷式塑料擠出機(jī)動平衡擺線減速箱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及塑料擠出機(jī)專用減速【技術(shù)領(lǐng)域】，一種風(fēng)冷式塑料擠出機(jī)動平衡擺線減速箱，包括箱體及置于箱體內(nèi)的擺線傳動件，其特征在于：箱體側(cè)面裝有一軸流式風(fēng)機(jī)F，箱體頂部裝有一排風(fēng)量可以調(diào)節(jié)的排風(fēng)窗P，內(nèi)置圓筒置于箱體中，其法蘭與箱體聯(lián)接，圓筒外表面與箱體間形成氣流空腔，內(nèi)置圓筒聯(lián)接圓筒端蓋，圓筒端蓋輸入端外圓與箱體輸入端內(nèi)孔緊配，用同一圓環(huán)盤聯(lián)接；兩側(cè)擺線輪與中間輪相位差180°，針齒殼緊固在內(nèi)置圓筒內(nèi)孔，針銷為金屬薄壁彈性管半埋齒結(jié)構(gòu)。有益效果：擺線過載能力大，能實(shí)現(xiàn)靜、動平衡，使傳動更平穩(wěn)；理論計算表明：重量輕50-60％；風(fēng)冷卻結(jié)構(gòu)簡單，因而控制、調(diào)節(jié)方便、可靠性高、制造成本低。
【專利說明】風(fēng)冷式塑料擠出機(jī)動平衡擺線減速箱 【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001] 本發(fā)明涉及塑料擠出機(jī)專用減速【技術(shù)領(lǐng)域】，是現(xiàn)有技術(shù)ZLYJ型平行軸硬齒面塑 料擠出機(jī)專用減速機(jī)的改進(jìn)，一種風(fēng)冷式塑料擠出機(jī)動平衡擺線減速箱。
[0002] 【【背景技術(shù)】】現(xiàn)有技術(shù)ZLYJ型塑料擠出機(jī)專用減速機(jī)，是ZLY型兩級平行軸硬齒面 齒輪減速器設(shè)置推力軸承、用以承受塑料機(jī)螺桿軸向力的改進(jìn)機(jī)型，是國內(nèi)最大減速機(jī)民 營企業(yè)國茂減速機(jī)集團(tuán)于2010. 6推出的主打產(chǎn)品，公司稱："ZLYJ型塑料擠出機(jī)專用減速 機(jī)具有體積小、承載力高、傳動平穩(wěn)、噪聲低、效率高等特點(diǎn)。"據(jù)減速機(jī)行業(yè)資料統(tǒng)計，ZLYJ 型塑料擠出機(jī)專用減速機(jī)，是現(xiàn)有國內(nèi)市場佔(zhàn)有量最大、仿造廠家最多的專用減速機(jī)產(chǎn)品 之一。
[0003] 研究發(fā)現(xiàn)，ZLYJ型塑料擠出機(jī)專用減速機(jī)存在下述兩大問題：
[0004] (一）減速機(jī)前端聯(lián)接的塑料筒中螺桿處于高溫狀態(tài)，導(dǎo)致減速機(jī)箱內(nèi)油溫上升， 因而必需設(shè)置強(qiáng)制油循環(huán)冷卻裝置，以至額外增加了制造成本與增加了整機(jī)重量；
[0005] (二）平行軸傳動的輕量化程度比行星傳動低，行星傳動包括行星與少齒差（漸開 線與擺線）兩大類。行星傳動輕量化程度高的理論解釋見于下述權(quán)威專著：
[0006] (1)《齒輪手冊》（1-4頁）："行星傳動替代了一批平行軸結(jié)構(gòu)傳動形式，這是因?yàn)?行星傳動采用數(shù)個行星輪同時傳遞負(fù)荷，并利用了內(nèi)嚙合的組合形式，因而具有承載力高、 體積小、重量輕、效率高、噪聲小等優(yōu)點(diǎn)。"
[0007] (2)朱孝錄《齒輪傳動設(shè)計手冊》660頁："行星傳動與定軸輪系相比，具有體積小、 重量輕、傳動比范圍大、效率高和工作平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)。行星傳動替代了一批平行軸結(jié)構(gòu)傳動形 式，這是因?yàn)樾行莻鲃硬捎脭?shù)個行星輪同時傳遞負(fù)荷，并利用了內(nèi)嚙合的組合形式，因而具 有承載力高、體積小、重量輕、效率高、噪聲小等優(yōu)點(diǎn)。" 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0008] 本發(fā)明目的在于提供用風(fēng)冷替代強(qiáng)制油冷卻裝置以降低制造成本、用多齒嚙合的 擺線行星傳動取代現(xiàn)有的ZLYJ，以提高輕量化程度，一種風(fēng)冷式塑料擠出機(jī)動平衡擺線減 速箱。
[0009] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，其技術(shù)實(shí)施方案及理論依據(jù)如下：
[0010] 本發(fā)明在以現(xiàn)代擺線傳動為基礎(chǔ)，結(jié)合風(fēng)冷卻散熱、測溫儀器儀表、聯(lián)接方式等公 知常識，構(gòu)成了本發(fā)明申請所要求保護(hù)的的權(quán)利要求。
[0011] 《齒輪傳動設(shè)計手冊》972頁指出："行星齒輪減速器相對體積和表面散熱面積大為 減小，由于平衡溫度仍然很高，承載能力受熱功率限制，...采取輔助冷卻散熱裝置以提高 熱功率。"
[0012] 研究分析熱功率修正公式P = BMf ·Βν ·ΒΑ ·ΒΤ ?PjkW)(式中：BMf、Bv、BA及Βτ分別 為-環(huán)境溫度、空氣流速、海拔高度及最高油溫修正系數(shù)）（《齒輪傳動設(shè)計手冊》979頁）發(fā) 現(xiàn)：提高減速器熱功率最有效技術(shù)方案是增大氣流流速，這是因?yàn)椋寒?dāng)空氣流速v > 3. 8m/ s時，修正系數(shù)Bv = 1. 90,比v = 0. 5?1. 4m/s時Bv = 1. 0提高了近一倍，亦即熱功率P 提高了一倍。據(jù)查：上海國衡電機(jī)公司的145FZY型軸流風(fēng)機(jī)風(fēng)量330m3/hr.、150FZY型軸 流風(fēng)機(jī)風(fēng)量459m3/hr.，經(jīng)計算風(fēng)速分別為5. 55m/s與7. 6m/s，風(fēng)速均彡3. 8m/s。
【背景技術(shù)】 [0013] 中已指出，要提高減速器的輕量化程度，必需將現(xiàn)有技術(shù)的平行軸傳動 改進(jìn)為行星傳動。擺線傳動技術(shù)特征已為本領(lǐng)域技術(shù)人員完全熟知，如針銷的半埋齒結(jié)構(gòu) 論述見于《齒輪傳動設(shè)計手冊》828頁："針齒是半埋在針齒殼的針齒銷孔內(nèi)，基本上沒有彎 曲變形"；
[0014] 附：本發(fā)明B-6000型半埋齒擺線與現(xiàn)有技術(shù)ZLYJ型減速器外形及重量比較表
[0015] _ 現(xiàn)有技術(shù)ZLYJ型 本發(fā)明申請的B-6000型擺線（四片輪時扭矩要增大一倍） 軸 d 型號 | B | Ho | kg | 價格-型號 | Rz | e | rz | Κι | K2 | ?ι b kg 100 ZLYJ315 450 350 1 410 23900 Β-6205 195 7 20 0.646 1.693 1 2684 26 560 110 ZLYJ375 466 400 1 800 39900 Β-6215 225 8 23 0.64 1.699 22323 32 740 120 ZLYJ420 550 460 2750 61700 Β-6225 250 8 27 0.576 1.608 27058 32 1100 170 ZLYJ450 600 500 3560 73400 Β-6235 275 9 28 0.589 1.705 33822 34 1450
[0016] 四片擺線輪實(shí)現(xiàn)動平衡："顯著的優(yōu)點(diǎn)是：兩側(cè)環(huán)板等厚，由于兩側(cè)環(huán)板與中間兩 環(huán)板相位差180°，因而可以實(shí)現(xiàn)在動平衡狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)，傳動特別平穩(wěn)。"(《雙電機(jī)驅(qū)動雙曲 柄四環(huán)板式針擺行星傳動研究》大連交通大學(xué)承擔(dān)的國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目，基金批準(zhǔn)號： 50175011)
[0017] 金屬薄壁管技術(shù)特征也是技術(shù)人員所熟知，組合此特征的理由：現(xiàn)有技術(shù)ZLYJ減 速機(jī)減速比小（i = 16)、輸出力矩大，如ZLYJ-450型扭矩33822Nm，針銷半徑匕=28,采用 空心管可減輕重量、減少針銷儲熱、最重要的是空心管微小彈性變形，輪、齒的嚙合對數(shù)最 多。
[0018] 實(shí)施的技術(shù)手段：
[0019] 所述箱體側(cè)面裝有一軸流式風(fēng)機(jī)F，箱體1頂部裝有一排風(fēng)窗P ;
[0020] 所述箱體輸出端的端面上聯(lián)接內(nèi)置圓筒法蘭，所述內(nèi)置圓筒帶散熱筋一側(cè)置于箱 體中與箱體間形成儲存冷卻水的空腔，其置于箱體之外的另一側(cè)圓筒端面聯(lián)接塑料擠出機(jī) 料筒；
[0021] 所述內(nèi)置圓筒輸入端端面聯(lián)接圓筒端蓋，所述圓筒端蓋的輸入端外圓與箱體輸入 端內(nèi)孔緊配，所述圓筒端蓋輸入端面與箱體輸入端的圓端面用同一圓環(huán)盤聯(lián)接；
[0022] 所述擺線輪為參數(shù)完全相同、相位不一的四片輪，其中：兩側(cè)擺線輪相位相同，中 間二擺線輪相位相同，兩側(cè)擺線輪與中間二擺線輪相位差180° ;
[0023] 所述針齒殼緊固在內(nèi)置圓筒輸入端內(nèi)孔，針銷為金屬薄壁彈性管均布在針齒殼半 埋孔上。
[0024] 【有益效果】各單獨(dú)技術(shù)特征彼此互相支持，且能產(chǎn)生本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的有益 技術(shù)效果：
[0025] (1)擺線永不斷齒、過載能力大，能實(shí)現(xiàn)靜、動平衡，使傳動更平穩(wěn)
[0026] (2)計算表明：重量輕50-60 % (見第2頁本發(fā)明B-6000型與ZLYJ型外形及重量 比較表）；
[0027] (3)風(fēng)冷卻結(jié)構(gòu)簡單，因而控制、調(diào)節(jié)方便、可靠性高、制造成本低。
[0028] 【【專利附圖】
【附圖說明】】圖1.本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖
[0029] 圖2.本發(fā)明實(shí)施例箱體1.設(shè)軸流式風(fēng)機(jī)F與排風(fēng)窗P的結(jié)構(gòu)示意圖
[0030] 【【具體實(shí)施方式】】下面結(jié)合附圖對本發(fā)明詳加描述：
[0031] 參照圖1. 一種風(fēng)冷式塑料擠出機(jī)動平衡擺線減速箱，包括箱體1及箱體內(nèi)的擺線 傳動件，所述擺線傳動件包括內(nèi)置圓筒2、擺線輪、針齒殼9、針銷17、輸入軸15、輸入軸15 上的偏心軸承13及w輸出機(jī)構(gòu)，所述w輸出機(jī)構(gòu)包括柱銷與輸出軸8、所述輸出軸8用第一 軸承3支承在內(nèi)置圓筒2輸出端內(nèi)孔，所述第一軸承3之前設(shè)有軸承座7,所述軸承座7內(nèi) 孔與推力滾子軸承4的外圈配合，所述推力滾子軸承4的內(nèi)圈外側(cè)端面由推力圓筒5限位， 所述推力圓筒5套在輸出軸8上，所述推力圓筒5的軸向由圓環(huán)蓋6限位，所述內(nèi)置圓筒2 輸出端面順次聯(lián)接軸承座7與圓環(huán)蓋6,所述輸出軸8內(nèi)孔聯(lián)接擠出機(jī)螺桿的尾部，所述輸 入軸15用第二軸承14支承在圓筒端蓋12內(nèi)孔，其特征在于：
[0032] 所述箱體1側(cè)面裝有一軸流式風(fēng)機(jī)F，箱體1頂部裝有一排風(fēng)窗P，所述排風(fēng)窗P 的排風(fēng)量可以調(diào)節(jié)，以達(dá)到最佳的排風(fēng)散熱效果；
[0033] 所述箱體1輸出端的端面上聯(lián)接內(nèi)置圓筒2法蘭，所述內(nèi)置圓筒2帶散熱筋一側(cè) 置于箱體1中與箱體間形成氣流冷卻空腔，其置于箱體1之外的另一側(cè)圓筒端面聯(lián)接塑料 擠出機(jī)料筒，用空氣冷卻內(nèi)置圓筒中傳動件溫升，技術(shù)效果是結(jié)構(gòu)簡單、成本低及控溫可 A+^. 罪；
[0034] 所述內(nèi)置圓筒2輸入端端面聯(lián)接圓筒端蓋12,所述圓筒端蓋12的輸入端外圓與 箱體1輸入端內(nèi)孔緊配，所述圓筒端蓋12輸入端面與箱體1輸入端的圓端面用同一圓環(huán)盤 16聯(lián)接，使內(nèi)置圓筒處于兩側(cè)支承的簡支結(jié)構(gòu)；
[0035] 所述擺線輪為參數(shù)完全相同、相位不一的四片輪，其中：兩側(cè)擺線輪10相位相同， 中間二擺線輪11相位相同，兩側(cè)擺線輪10與中間二擺線輪11相位差180°，優(yōu)點(diǎn)是能實(shí)現(xiàn) 靜、動平衡，使傳動更平穩(wěn)；
[0036] 所述針齒殼9緊固在內(nèi)置圓筒2的輸入端內(nèi)孔，使得針銷與擺線輪齒嚙合副的作 用力指向箱體1底腳而不會產(chǎn)生傾翻力矩；
[0037] 所述針銷17為金屬薄壁彈性管均布在針齒殼9的半埋孔上，這是因?yàn)樾p速比的 針銷直徑較大，金屬薄壁彈性管微小彈性變形，使同時嚙合對數(shù)最多。
[0038] 上述實(shí)施例是對本發(fā)明的說明，不是限定，任何簡單變換方案均屬于本發(fā)明的保 護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種風(fēng)冷式塑料擠出機(jī)動平衡擺線減速箱，包括箱體（1)及箱體內(nèi)的擺線傳動件， 所述擺線傳動件包括內(nèi)置圓筒（2)、擺線輪、針齒殼（9)、針銷（17)、輸入軸（15)、輸入軸 (15)上的偏心軸承（13)及w輸出機(jī)構(gòu)，所述w輸出機(jī)構(gòu)包括柱銷與輸出軸（8)、所述輸出 軸（8)用第一軸承（3)支承在內(nèi)置圓筒（2)輸出端內(nèi)孔，所述第一軸承（3)之前設(shè)有軸承 座（7)，所述軸承座（7)內(nèi)孔與推力滾子軸承（4)的外圈配合，所述推力滾子軸承（4)的內(nèi) 圈外側(cè)端面由推力圓筒（5)限位，所述推力圓筒（5)套在輸出軸（8)上，所述推力圓筒（5) 的軸向由圓環(huán)蓋（6)限位，所述內(nèi)置圓筒（2)輸出端面順次聯(lián)接軸承座（7)與圓環(huán)蓋（6)， 所述輸出軸（8)內(nèi)孔聯(lián)接擠出機(jī)螺桿的尾部，所述輸入軸（15)用第二軸承（14)支承在圓 筒端蓋（12)內(nèi)孔，其特征在于 ： 所述箱體（1)側(cè)面裝有一軸流式風(fēng)機(jī)（F)，箱體（1)頂部裝有一排風(fēng)窗（P)，所述排風(fēng) 窗P的排風(fēng)量可以調(diào)節(jié)； 所述箱體（1)輸出端的端面上聯(lián)接內(nèi)置圓筒（2)法蘭，所述內(nèi)置圓筒（2)帶散熱筋一 側(cè)置于箱體（1)中與箱體間形成儲存冷卻水的空腔，其置于箱體（1)之外的另一側(cè)圓筒端 面聯(lián)接塑料擠出機(jī)料筒； 所述內(nèi)置圓筒（2)輸入端端面聯(lián)接圓筒端蓋（12)，所述圓筒端蓋（12)的輸入端外圓與 箱體（1)輸入端內(nèi)孔緊配，所述圓筒端蓋（12)輸入端面與箱體（1)輸入端的圓端面用同一 圓環(huán)盤（16)聯(lián)接； 所述擺線輪為參數(shù)完全相同、相位不一的四片輪，其中：兩側(cè)擺線輪（10)相位相同，中 間二擺線輪（11)相位相同，兩側(cè)擺線輪（10)與中間二擺線輪（11)相位差180° ; 所述針齒殼（9)緊固在內(nèi)置圓筒（2)的輸入端內(nèi)孔，所述針銷（17)為金屬薄壁彈性管 均布在針齒殼（9)的半埋孔上。
【文檔編號】F16H57/04GK104110485SQ201410285567
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年6月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月15日
【發(fā)明者】吳聲震 申請人:吳小杰