大型行星齒輪減速器用焊接式行星轉架軸的製作方法

2023-05-21 10:27:26 1

專利名稱：大型行星齒輪減速器用焊接式行星轉架軸的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於齒輪部件技術領域，一種大型行星齒輪減速器用焊接式行星轉架軸。
背景技術：
行星齒輪減速器傳遞功率大，效率高，重量輕，體積小，傳動平穩，節省能源，在同等傳遞功率下，價格便宜，因此廣泛應用在不同行業的各種機械設備上，特別是大功率行星齒輪減速器在各種機械減速器中具有廣泛的應用；在行星齒輪減速器的設計中，轉架軸的設計同齒輪的設計一樣是決定著減速器使用好壞和成敗的關鍵。
在常規的行星轉架軸設計製造中，行星轉架軸通常採用整體鑄造的方法；或者採用整體鍛造的方法；或者採用分段鑄造加工和鍛造加工，然後通過緊固件聯接把合的方法製作；但是這些方法都不同程度存在著各種不利因素和問題。
採用整體鑄造的方法生產的行星轉架軸，通常將QT500-7，QT600-3，ZG270-500，ZG310-570，ZG35CrMo材料熔化成液體澆鑄到行星轉架軸砂型中，得到整體鑄件，由於轉架軸的轉架體部分和轉架軸頭部分的厚度差異很大，鑄件鑄造時鋼水流動性差，因而鑄件質量無法保證，鑄件的機械性能達不到使用強度的要求，在使用過程中經常因為內部缺陷和強度不夠而造成設備損壞。
採用整體鍛造的方法生產的行星轉架軸通常採用45、40Cr，35CrMo材料，在專用鍛模中鍛造出整體鍛造式行星轉架軸，此種方法由於加工困難，工藝性太差，僅限於生產小型，結構不太複雜的行星轉架軸，而不能生產大型的結構複雜的行星轉架軸。
採用通過緊固件聯接分段把合的方法生產的行星轉架軸，其轉架體部分用QT500-7，QT600-3，ZG270-500，ZG310-570，ZG35CrMo鑄造材料，鑄造成型；其轉架軸頭部分採用45，40Cr，35CrMo鍛造材料，鍛造成型，經分別加工後將兩部分用螺栓、螺母、墊圈、壓板、受力銷把合固定成行星轉架軸，採用這種分段把合的方法生產的行星轉架軸結構不穩定，在使用中可能造成螺栓的鬆動，脫落，從而損壞內部齒輪零件，明顯地存在著安全隱患。

發明內容
針對上述大型行星齒輪減速器行星轉架軸在生產製造過程中存在的問題，本實用新型的目的是提供一種大型行星齒輪減速器用焊接式行星轉架軸，使其能夠製造出中大型行星齒輪減速器，且工藝簡單、強度高，保證設備運轉安全可靠。
為實現上述發明目的，本實用新型採用了如下技術方案所述的大型行星齒輪減速器用焊接式行星轉架軸，將整個行星齒輪減速器的行星轉架軸分成轉架體和轉架軸頭兩部分，分別採用中碳優質合金鑄鋼ZG35CrMo鑄造製作出轉架體部分；採用中碳優質鉻鉬合金鋼35CrMo通過鍛造製作出轉架軸頭部分，再採取兩部分焊接成型的辦法，將轉架體和轉架軸頭用軸向圓周焊接或用端面圓周焊接的方法焊接成一整體。
所述的大型行星齒輪減速器用焊接式行星轉架軸，其轉架軸在焊接時對於行星減速器內齒圈直徑小於1000mm的行星轉架軸採用軸向圓周焊接式行星轉架軸，所述的大型行星齒輪減速器用焊接式行星轉架軸，對於行星減速器的齒圈直徑大於1000mm的行星轉架軸，採用端面圓周焊接的方式焊接成一整體。
由於採用了如上所述技術方案，本實用新型具有如下積極效果該大型行星齒輪減速器轉架軸採用軸向圓周焊接或採用端面焊接，其優點是行星齒輪減速器中轉架體與轉架軸之間直接焊接成一整體，與傳統通過緊固件聯接的把合式結構相比，具有重量輕、剛度好、製造工藝簡單、可靠性好、節約製造成本等優點。
圖面說明


圖1是軸向圓周焊接的大型行星齒輪減速器用焊接式行星轉架軸圖2是端面圓周焊接的大型行星齒輪減速器用焊接式行星轉架軸圖中所示1-轉架體；2-轉架軸頭；3-焊接區段。
具體實施方式
一如圖中1、2所示生產一種內齒圈直徑為800mm的行星齒輪減速器，其行星轉架軸採用
圖1所示的軸向圓周焊接式行星轉架軸，採用中碳優質鉻鉬合金鑄鋼ZG35CrMo鑄造轉架體(1)；採用中碳優質鉻鉬合金鋼35CrMo通過鍛造製作轉架軸頭；再對轉架體和轉架軸頭(2)，分別進行粗加工，對焊接區段(3)的坡口部分按尺寸要求進行精加工；然後再在專用焊接工裝上採用優質焊條進行軸向圓周自動焊接；焊接後去除焊碴，按工藝要求車削焊接區段，以消除未焊透或應力集中；並在外圈進行超聲波探傷。此種採用焊接方法生產的行星轉架軸，焊接性能好，機械強度大，可操作性強，產品質量高，而且製作工藝簡單，生產成本低，生產效率高。
具體實施方式
二如圖中1、2所示生產一種內齒圈直徑為1200mm的行星齒輪減速器，其行星轉架軸採用圖2所示的端面圓周焊接式行星轉架軸，採用中碳優質鉻鉬合金鑄鋼ZG35CrMo鑄造轉架體(1)；採用中碳優質鉻鉬合金鋼35CrMo，通過鍛造製作轉架軸頭；分別對轉架體和轉架軸頭(2)進行粗加工，並對焊接區段(3)的坡口部分按尺寸要求進行精加工；在專用焊接工裝上採用優質焊條進行端面圓周焊接式自動焊接；焊接後除掉焊碴，並按工藝要求車削焊接區段，在外圓進行超聲波探傷。
權利要求1.一種大型行星齒輪減速器用焊接式行星轉架軸，其特徵在於所述的焊接式行星轉架軸，整個行星齒輪減速器的行星轉架軸分成轉架體(1)和轉架軸頭(2)兩部分，分別採用中碳優質合金鑄鋼ZG35CrMo鑄造製作轉架體部分；採用中碳優質鉻鉬合金鋼35CrMo鍛件製作轉架軸頭部分，再將轉架體和轉架軸頭用軸向圓周焊接或用端面圓周焊接在焊接區(3)焊接成一整體。
2.如權利要求1所述的大型行星齒輪減速器用焊接式行星轉架軸，其特徵在於所述的焊接式行星轉架軸，其轉架軸在焊接時，對於行星減速器內齒圈直徑小於1000mm的行星轉架軸採用軸向圓周式焊接的方式焊接成一整體。
3.如權利要求1所述的大型行星齒輪減速器用焊接式行星轉架軸，其特徵在於所述的焊接式行星轉架軸，其轉架軸在焊接時，對於行星減速器的齒圈直徑大於1000mm的行星轉架軸，採用端面圓周焊接的方式焊接成一整體。
專利摘要一種大型行星齒輪減速器用焊接式行星轉架軸，整個行星齒輪減速器的行星轉架軸分成轉架體和轉架軸頭兩部分，分別採用中碳優質鉻鉬合金鑄鋼ZG35CrMo鑄造製作出轉架體部分；採用中碳優質鉻鉬合金鋼35CrMo鍛件製作轉架軸頭部分，再將轉架體和轉架軸頭用軸向圓周焊接或用端面圓周焊接焊接成一個整體。保證了行星齒輪減速器中轉架體與轉架軸頭的整體性，與傳統通過緊固件聯接的把合式結構相比，具有重量輕、剛度好、製造工藝簡單、可靠性好、節約製造成本等優點。
文檔編號C22C38/18GK2830798SQ20052003203
公開日2006年10月25日 申請日期2005年9月30日 優先權日2005年9月30日
發明者武文輝, 陶定新, 張克琴, 馬璟, 朱秀華 申請人:中信重型機械公司