一種立式傳動軸組件的製作方法

2023-05-03 01:15:51 4

本實用新型屬於齒輪傳動技術領域，尤其涉及一種立式安裝的傳動軸部件。

背景技術：

齒輪傳動是機械設計中常用的一種傳動方式，常見的有臥式傳動，即傳動軸(轉軸)水平設置，另一種是立式傳動，即傳動軸豎直安裝，現有傳動軸在傳動時，軸承容易卡死，且軸的同軸度差，導致傳動時的齒輪嚙合不均勻穩定，齒輪打響、磨損嚴重，而且滾動軸承本身由於製造需要，具有較大的徑向遊隙，導致傳動軸安裝時本身會存在一定的偏擺，這種偏擺對於機械傳動尤其是緊密機械傳動而言影響巨大，傳動系統不穩、壽命低。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於解決上述技術問題，提供一種立式傳動軸組件，該組件可防止間隙過小時轉軸不靈活或卡死的現象發生，整個傳動軸部件緊湊、靈活、牢固而可靠。

本實用新型的技術方案如下：

一種立式傳動軸組件，包括豎直設置的轉軸，所述轉軸從上至下包括順次連為一體的頂端齒輪安裝段、軸肩段、石墨軸承安裝段、延伸段、滾動軸承安裝段、末端齒輪安裝段以及外部設有螺紋的螺紋段；其中，所述頂端齒輪安裝段的直徑小於軸肩段的直徑，從所述軸肩段向下直到所述螺紋段的各段軸直徑依次遞減；

所述頂端齒輪安裝段內設有開口朝上的螺紋盲孔，其側面設有鍵槽，在所述頂端齒輪安裝段安裝固定有第一齒輪，所述第一齒輪的軸孔內的鍵槽通孔嵌有位於所述鍵槽內的平鍵，第一齒輪的下端面與所述軸肩段的上端面相接，其上端面被豎直向下擰入所述螺紋盲孔的固定螺栓壓緊，從而使所述第一齒輪固定在所述端齒輪安裝段；

在所述石墨軸承安裝段上可活動地套有石墨軸承組件，所述石墨軸承組件由外至內依次包括長度相同的軸承套筒和石墨軸承，所述軸承套筒和石墨軸承之間兩端平齊、同軸、過盈聯接，且所述石墨軸承下端設有直徑變小的頸部，所述軸承套筒的石墨軸承安裝孔為一底部變小的臺階孔，所述頸部位於所述臺階孔的較小通孔內，頸部上端處的石墨軸承的端面與所述臺階孔的臺階面緊密貼合；所述石墨軸承安裝段位於所述石墨軸承的軸孔內且上端面緊貼所述肩段的下端面；

所述石墨軸承的軸孔內壁沿軸向設有若干條均勻間隔布置的小凹槽，所述凹槽貫穿所述石墨軸承的兩端，在所述石墨軸承的軸孔內壁還設有若干圈與所述小凹槽相垂直的大凹槽，使所述小凹槽與大凹槽相連通；在所述大凹槽槽底設有貫穿石墨軸承和軸承套筒的孔壁的通氣孔，所述通氣孔位於軸承套筒孔壁的部分為螺紋沉孔；在所述螺紋沉孔內設有兩端均設有密封管螺紋的通氣螺栓接頭，兩密封管螺紋之間設有一個凸出螺紋面的圓環凸臺，靠近外側端的所述密封管螺紋與蓋帽一端的螺紋孔相連，所述蓋帽的另一端為凹陷的六角狀盲孔；

在所述滾動軸承安裝段上還設有滾動軸承，所述滾動軸承的內圈與滾動軸承安裝段過盈聯接；

在所述末端齒輪安裝段上通過鍵聯接有第二齒輪，在第二齒輪和滾動軸承之間設有限位環；所述第二齒輪的下端面被擰在所述螺紋段上的緊固螺母壓緊，在所述緊固螺母和螺紋段之間的螺紋聯接面上沿軸向設有大端面朝下的定位錐銷孔，所述錐銷孔內設有錐銷；所述緊固螺母擰緊到位時，所述緊固螺母上的定位錐銷孔部分和螺紋段上的定位錐銷孔部分對齊。

進一步地，所述固定螺栓的螺帽和第一齒輪之間設有硬質合金製成的圓環狀的平墊，所述平墊的外圓直徑大於所述軸肩段處的直徑，所述第一齒輪的齒根圓直徑大於所述平墊的外圓直徑。

進一步地，所述軸承套筒的上端外壁緊密地套有限位圓環。

進一步地，所述限位圓環與軸承套筒一體成型。

進一步地，所述限位圓環與軸承套筒螺紋聯接。

進一步地，所述軸承套筒為上大下小的圓錐狀套筒。

進一步地，所述軸承套筒為上大下小的圓錐狀套筒。

進一步地，所述小凹槽的橫截面呈圓弧形，且小凹槽的開口兩側與石墨軸承的內壁圓滑過渡相連。

進一步地，所述小凹槽的最深處與所述大凹槽的深度一致，且所述大凹槽的橫截面呈矩形。

本實用新型的有益效果：本實用新型設置兩個齒輪分別作為輸入或者輸出齒輪，為避免頂端的第一齒輪聯接跑偏，特將第一齒輪採用鍵連接來定位後，輔以固定螺栓從其端面壓緊，使位置和牢靠性兼備，同樣對於第二齒輪採用鍵連接定位連接，由於位於轉軸末端，為懸掛式齒輪，轉動時受自重影響較大，於是採用緊固螺母從下往上壓緊，並輔以錐銷聯接鎖緊，由於依靠緊固螺母壓緊固定，因此對於螺母的擰緊度需要一個參考位置，於是設置了所述錐銷，當緊固螺母即將擰緊到位時，繼續緩慢擰動，使所述緊固螺母上的定位錐銷孔部分和螺紋段上的定位錐銷孔部分同軸對齊，此時緊固螺母擰緊度剛好達到最佳狀態，不會鬆動，且也不會由於過分擰緊而導致螺紋崩牙受損，影響連接強度；同時，錐銷的鎖死可進一步將螺紋聯接鎖死，徹底地防止鬆動，這對於位於底端的緊固螺母的安裝非常重要。

本實用新型還採用石墨軸承和滾動軸承相結合的方式來實現轉軸的安裝、轉動，充分利用石墨軸承配合間隙小、受溫度影響小和具有自潤滑的功能來提升轉軸的安裝同軸精度，減小轉軸偏擺，而滾動軸承的安裝又進一步彌補了石墨軸承強度上的不足，二者相輔相成。

本實用新型的石墨軸承內設置了若干條小凹槽和大凹槽，來實現長時間轉動後石墨塵屑的收集，並設置通氣螺栓接頭以便與外界吸塵設備相接，將石墨軸承內的渣滓塵土及時抽走，大大降低了石墨軸承檢修維護難度；此外，在安裝石墨軸承時，由於配合間隙極小，安裝極易產生氣隙，使裝配受阻擋，上述凹槽還可以排氣，減少摩擦。

相應設備只需根據本組件做相應的適應性結構設計，即可直接安裝使用，為便於安裝，本實用新型還特地設置了與之配合的軸承套筒，使用時直接安裝軸承套筒，避免損壞石墨軸承。

由此可見，本實用新型將傳動零部件模塊組合化設計，可解決轉軸安裝中軸向偏移大、齒輪嚙合不均勻穩定，齒輪打響、磨損嚴重的問題，即保證轉軸安裝的軸向位置精度，防止轉軸與軸承之間因間隙過大而產生偏擺，又可防止間隙過小時轉軸不靈活或卡死的現象發生，整個傳動軸部件緊湊、靈活、牢固而可靠。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為石墨軸承剖視圖。

圖3為石墨軸承側視圖。

圖4為圖3中的I處放大視圖。

圖5為圖1中的II處的放大視圖。

圖6為本實用新型的仰視圖。

具體實施方式

以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優點及功效。

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明：

如圖1—6所示，一種立式傳動軸組件，包括豎直設置的轉軸1，所述轉軸1從上至下包括順次連為一體的頂端齒輪安裝段101、軸肩段102、石墨軸承安裝段103、延伸段104、滾動軸承安裝段105、末端齒輪安裝段106以及外部設有螺紋的螺紋段107；其中，所述頂端齒輪安裝段101的直徑小於軸肩段102的直徑，從所述軸肩段102向下直到所述螺紋段107的各段軸直徑依次遞減。

所述頂端齒輪安裝段101內設有開口朝上的螺紋盲孔，其側面設有鍵槽，在所述頂端齒輪安裝段101安裝固定有第一齒輪2，所述第一齒輪2的軸孔內的鍵槽通孔嵌有位於所述鍵槽內的平鍵，第一齒輪2的下端面與所述軸肩段102的上端面相接，其上端面被豎直向下擰入所述螺紋盲孔的固定螺栓3壓緊，從而使所述第一齒輪2固定在所述端齒輪安裝段101。

在所述石墨軸承安裝段103上可活動地套有石墨軸承組件，所述石墨軸承組件由外至內依次包括長度相同的軸承套筒4和石墨軸承5，所述軸承套筒4和石墨軸承5之間兩端平齊、同軸、過盈聯接，且所述石墨軸承5下端設有直徑變小的頸部，所述軸承套筒4的石墨軸承安裝孔為一底部變小的臺階孔，所述頸部位於所述臺階孔的較小通孔內，頸部上端處的石墨軸承5的端面與所述臺階孔的臺階面緊密貼合；所述石墨軸承安裝段103位於所述石墨軸承5的軸孔內且上端面緊貼所述肩段102的下端面。

所述石墨軸承5的軸孔內壁沿軸向設有若干條均勻間隔布置的小凹槽501，所述凹槽501貫穿所述石墨軸承5的兩端，在所述石墨軸承5的軸孔內壁還設有若干圈與所述小凹槽501相垂直的大凹槽502，使所述小凹槽501與大凹槽502相連通；在所述大凹槽502槽底設有貫穿石墨軸承5和軸承套筒4的孔壁的通氣孔503，所述通氣孔503位於軸承套筒4孔壁的部分為螺紋沉孔50301；在所述螺紋沉孔50301內設有兩端均設有密封管螺紋的通氣螺栓接頭6，兩密封管螺紋之間設有一個凸出螺紋面的圓環凸臺601，靠近外側端的所述密封管螺紋與蓋帽7一端的螺紋孔相連，所述蓋帽7的另一端為凹陷的六角狀盲孔；

在所述滾動軸承安裝段105上還設有滾動軸承8，所述滾動軸承8的內圈與滾動軸承安裝段105過盈聯接。

在所述末端齒輪安裝段106上通過鍵聯接有第二齒輪9，在第二齒輪9和滾動軸承8之間設有限位環10；所述第二齒輪9的下端面被擰在所述螺紋段107上的緊固螺母11壓緊，在所述緊固螺母11和螺紋段107之間的螺紋聯接面上沿軸向設有大端面朝下的定位錐銷孔，所述錐銷孔內設有錐銷12。所述緊固螺母11擰緊到位時，所述緊固螺母11上的定位錐銷孔部分和螺紋段107上的定位錐銷孔部分相對齊。

進一步地，所述固定螺栓3的螺帽和第一齒輪2之間設有硬質合金製成的圓環狀的平墊13，所述平墊13的外圓直徑大於所述軸肩段102處的直徑，所述第一齒輪2的齒根圓直徑大於所述平墊13的外圓直徑。

進一步地，所述軸承套筒4的上端外壁緊密地套有限位圓環14，用於第二齒輪9的安裝定位。

進一步地，所述限位圓環14與軸承套筒4一體成型，便於安裝製作，結構更加緊湊。

進一步地，所述限位圓環14與軸承套筒4螺紋聯接，以便安裝，且可以調節軸承套筒4的安裝高度位置。

進一步地，所述軸承套筒4為上大下小的圓錐狀套筒，以便與相應設備上的圓錐孔配合，提高軸承組件的安裝同軸度。

進一步地，所述軸承套筒4為上大下小的圓錐狀套筒，以便與相應設備上的圓錐孔配合，提高軸承組件的安裝同軸度。

進一步地，所述小凹槽501的橫截面呈圓弧形，且小凹槽501的開口兩側與石墨軸承5的內壁圓滑過渡相連，以免轉軸表面與石墨軸承5的內壁產生幹涉，且便於塵屑從轉軸上被刮入凹槽內。

進一步地，所述小凹槽501的最深處與所述大凹槽502的深度一致，且所述大凹槽502的橫截面呈矩形，以便渣滓塵屑在外界吸塵裝置氣流的帶動下從小凹槽501底部進入到大凹槽502內集中被抽出。

上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用於限制本實用新型。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本實用新型的精神及範疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本實用新型的權利要求所涵蓋。