專利名稱：一字型三螺桿擠出機(jī)的動力輸入變速機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種變速設(shè)備，尤其是一種用于一字型三螺桿擠出機(jī)動力輸入端 的變速機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，在塑料混配領(lǐng)域，普遍使用的平行雙螺桿擠出機(jī)，其傳動為平行二軸式輸 出。隨著現(xiàn)代塑膠工業(yè)的不斷發(fā)展，尤其是高填充、高分散材料的廣泛應(yīng)用和對低能耗等方 面的要求，橡塑加工設(shè)備向多元化、多螺桿方向發(fā)展。三螺桿擠出系統(tǒng)相對于傳統(tǒng)雙螺桿具 有更好分流效果和更多次的剪切，即具有更好的分布混合和分散混合，同時(shí)具有更大的排 氣界面面積，更有利于排氣操作，使排氣對產(chǎn)量的影響降到最低且具有更低的能耗等優(yōu)點(diǎn)， 因此，對于一字型平行三螺桿擠出機(jī)的減速分配傳動箱的設(shè)計(jì)也成為此領(lǐng)域發(fā)展的重點(diǎn)。 中國實(shí)用新型專利(專利號ZL200620154843. 8)公開了一種同向三螺桿擠出機(jī)的減速分配 傳動箱結(jié)構(gòu)，其動力源帶動高速E輸入軸及A減速小齒輪，A減速小齒輪驅(qū)動B減速大齒輪， 從而驅(qū)動C減速小齒輪和B輸出軸，B輸出軸直接輸出；C減速小齒輪一路通過驅(qū)動D減速 大齒輪與D中間軸帶動E增速大齒輪，E增速大齒輪驅(qū)動F增速小齒輪，從而驅(qū)動A輸出軸 轉(zhuǎn)動；對稱的另一路為通過I減速大齒輪與F中間軸帶動H增速大齒輪，H增速大齒輪驅(qū)動 G增速小齒輪，從而驅(qū)動C輸出軸轉(zhuǎn)動，即采用減速小齒輪同時(shí)嚙合兩個(gè)減速大齒輪，每個(gè) 減速大齒輪通過同軸的增速大齒輪與兩側(cè)輸出軸上的增速小齒輪嚙合，實(shí)現(xiàn)傳動過程。采 用該技術(shù)方案，雖然可實(shí)現(xiàn)對輸入動力分平行的三路同向、同速、同軸、同扭矩輸出，提高了 生產(chǎn)效率，但基于輸入功率較大則工作效率較高的操作基礎(chǔ)，當(dāng)動力源輸入功率較大時(shí)，由 于該結(jié)構(gòu)每根輸出軸只有一根齒輪軸提供動力，使得傳動裝置的承載能力難以提高，即如 果扭矩過大，齒輪軸往往容易斷裂，因此其不能承受較大的動力源輸入，使得其輸出的扭矩 小。單齒傳動，不能抵消每個(gè)輸出軸徑向力，結(jié)構(gòu)和壽命都不穩(wěn)定。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)對動力輸出軸提 供勻載動力，使得傳動裝置的承載力大大提高，進(jìn)而能夠提供更高的輸出扭矩的一字型三 螺桿擠出機(jī)的動力輸入變速機(jī)構(gòu)。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型的一字型三螺桿擠出機(jī)的動力輸入變速機(jī)構(gòu)， 由箱體及固定設(shè)置在箱體內(nèi)的變速機(jī)構(gòu)組成，所述的變速機(jī)構(gòu)包括一字平行排列設(shè)置的動 力輸出軸(1，2，3)、動力輸入軸(4)、固定設(shè)置在動力輸出軸(1)上的變速齒輪(5)及固定 設(shè)置在動力輸出軸(2，3)上的變速齒輪(6，7)，所述的動力輸出軸(1，2，3)、動力輸入軸(4) 均通過軸承固定設(shè)置在箱體上，動力輸入軸(4)通過與其配合相連的變速齒輪組驅(qū)動動力 輸出軸(1)直接輸出動力，所述的動力輸出軸(2)通過一對相同的、同軸固定連接有與變速 齒輪(6)、變速齒輪(5)嚙合相連的變速齒輪(8，81)及變速齒輪(9，91)的具有彈性的均 載扭力齒輪軸(10，101)驅(qū)動輸出動力；所述的動力輸出軸(3)通過一對相同的、同軸固定連接有與變速齒輪(7)、變速齒輪(5)嚙合相連的變速齒輪(11，111)及變速齒輪(12，121) 的具有彈性的均載扭力齒輪軸(13，131)驅(qū)動輸出動力。作為上述方式的改進(jìn)，所述的變速齒輪(5)為減速小齒輪，變速齒輪(6，7)為增速 小齒輪，變速齒輪(8，81)為增速大齒輪，變速齒輪(9，91)減速大齒輪，變速齒輪(11，111) 為增速大齒輪，變速齒輪(12，121)為減速大齒輪。上述的變速齒輪(8)和變速齒輪(6)之間的一級增速與變速齒輪(5)和變速齒輪 (9)之間的一級減速的總速比為一。進(jìn)一步，變速齒輪(11)和變速齒輪(7)之間的一級增速與變速齒輪(5)和變速齒 輪(12)之間的一級減速的總速比為一。此外，變速齒輪組由固定設(shè)置在動力輸入軸(4)上的變速齒輪(14)及與其嚙合相 連的固定設(shè)置在動力輸出軸(1)上的變速齒輪(15)組成，所述的變速齒輪(14)與動力輸 入軸(4)共軸為一齒輪軸，變速齒輪(15)與變速齒輪(5)、動力輸出軸(1)共軸為一齒輪
軸ο上述的變速齒輪(14)為減速小齒輪，變速齒輪(15)為減速大齒輪。采用上述技術(shù)方案，對兩側(cè)的每根動力輸出軸均采用兩根均載扭力齒輪軸為其提 供動力，在承載較大扭矩的運(yùn)載過程中，由于各均載扭力齒輪軸采用彈性材料制成，若兩根 均載扭力齒輪軸不能同時(shí)與動力輸出軸嚙合傳動時(shí)，即當(dāng)其中一根扭力齒輪軸的齒輪嚙合 過程中承載過大的力時(shí)，扭力齒輪軸變形時(shí)，則在運(yùn)動過程中，另一根嚙合不好的均載扭力 齒輪軸及時(shí)糾正嚙合位置到最佳位置，繼續(xù)提供動力，從而確保了大扭矩的傳動，其扭矩系 數(shù)可達(dá)9 14。此時(shí)，具有微量變化的均載扭力齒輪軸根據(jù)其自身的彈性恢復(fù)成原來的狀 態(tài)，提高了該變速機(jī)構(gòu)的使用壽命。
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作更進(jìn)一步詳細(xì)說明。


圖1是本實(shí)用新型減速箱箱體內(nèi)減速機(jī)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
該變速機(jī)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)減速動力輸入為例，動力輸入端采用132KW的6級電機(jī)，轉(zhuǎn)速為 1200轉(zhuǎn)/min，輸入扭矩為1050. 5N · M。由
圖1所示可知，本實(shí)用新型的一字型三螺桿擠出 機(jī)的動力輸入變速機(jī)構(gòu)，其中，變速齒輪5為減速小齒輪，采用21個(gè)齒，變速齒輪6，7為增 速小齒輪，均采用21個(gè)齒，變速齒輪8，81為增速大齒輪，均采用42個(gè)齒，變速齒輪9，91減 速大齒輪，同樣采用42個(gè)齒，變速齒輪11，111為增速大齒輪，采用42個(gè)齒，變速齒輪12， 121為減速大齒輪，同樣均采用42個(gè)齒，變速齒輪14為減速小齒輪，采用18個(gè)齒，變速齒輪 15為減速大齒輪，采用72個(gè)齒。其變速機(jī)構(gòu)包括一字平行排列設(shè)置的動力輸出軸1，2，3、動力輸入軸4、固定設(shè)置 在動力輸出軸1上的變速齒輪5及固定設(shè)置在動力輸出軸2，3上的變速齒輪6，7，動力輸出 軸1、2、3間軸中心距為4. 3cm，動力輸入軸4上固定設(shè)置有變速齒輪14，變速齒輪14與動 力輸入軸4共軸為一齒輪軸，動力輸出軸1上固定設(shè)置有變速齒輪15，變速齒輪15與變速 齒輪5、動力輸出軸1共軸為一齒輪軸，變速齒輪14與變速齒輪15嚙合相連，構(gòu)成對動力輸入源的一級減速，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)驅(qū)動動力輸出軸1直接輸出動力。動力輸出軸2與動力輸出軸3平行、等間距的設(shè)置于動力輸出軸1的兩側(cè)，動力輸 出軸2通過一對帶有變速齒輪8，81及變速齒輪9，91的具有彈性的均載扭力齒輪軸10，101 驅(qū)動輸出動力，均載扭力齒輪軸可采用38鉻鉬鋁等彈性材料制成。具體的說，均載扭力齒 輪軸10上的變速齒輪9與于一側(cè)與變速齒輪5嚙合相連，變速齒輪8與動力輸出軸2上的 變速齒輪6于其上部嚙合；與均載扭力齒輪軸10相同且與均載扭力齒輪軸10豎直設(shè)置的 均載扭力齒輪軸101上的變速齒輪91同時(shí)與變速齒輪5于其一側(cè)且在變速齒輪9下方與 變速齒輪5嚙合，變速齒輪81同時(shí)與變速齒輪6于其下方嚙合，且在設(shè)置時(shí)，變速齒輪8與 81之間、變速齒輪9與91之間彼此不相嚙合。該結(jié)構(gòu)設(shè)置即確保動力輸出軸2通過與其配 合相連的兩個(gè)均載扭力齒輪軸10. 101驅(qū)動相連。且變速齒輪8和變速齒輪6之間的一級 增速與變速齒輪5和變速齒輪9之間的一級減速的總速比為一，即確保動力輸出軸2與動 力輸出軸1輸出的轉(zhuǎn)速完全相同。同理，動力輸出軸3與動力輸出軸2于動力輸出軸1對稱設(shè)置，其通過一對帶有變 速齒輪11，111及變速齒輪12，121的均載扭力齒輪軸13，131驅(qū)動輸出動力。具體的說，均 載扭力齒輪軸13上的變速齒輪12與變速齒輪5于其一側(cè)嚙合相連，變速齒輪11與動力輸 出軸3上的變速齒輪7于其上端嚙合；與均載扭力齒輪軸13相同且與均載扭力齒輪軸13 豎直設(shè)置的均載扭力齒輪軸131上的變速齒輪121同時(shí)與變速齒輪5于其一側(cè)且位于變速 齒輪12下方與變速齒輪5嚙合，變速齒輪111同時(shí)與變速小齒輪7于其底部嚙合，且在設(shè) 置時(shí)，變速齒輪11與111之間、變速齒輪12與121之間彼此不相嚙合。該結(jié)構(gòu)設(shè)置即確保 動力輸出軸3通過與其配合相連的兩個(gè)均載扭力齒輪軸13，131驅(qū)動相連。變速齒輪11和 變速齒輪7之間的一級增速與變速齒輪5和變速齒輪12之間的一級減速的總速比為一，且 變速齒輪8與變速齒輪11相同，即確保動力輸出軸3與動力輸出軸1和動力輸出軸2輸出 的轉(zhuǎn)速完全相同。動力輸出軸1，2，3、動力輸入軸4、均載扭力齒輪軸10，101，13，131均通過軸承固
定設(shè)置在箱體上。在使用過程中，動力源驅(qū)動動力輸入軸4運(yùn)轉(zhuǎn)，動力輸入軸4帶動變速齒輪14驅(qū) 動變速齒輪15運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動變速齒輪5運(yùn)轉(zhuǎn)及動力輸出軸1直接輸出動力；變速齒輪5同 時(shí)驅(qū)動與其配合相連的變速齒輪9，91，12，121運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動動力輸出軸2、3的運(yùn)轉(zhuǎn)，確保 了動力輸出軸1，2，3同向、同速、同扭矩平行運(yùn)轉(zhuǎn)。測得輸出軸1，2，3輸出扭矩為1050. 29， 根據(jù)扭矩系數(shù)=輸出扭矩/軸中心距3計(jì)算扭矩系數(shù)，采用該結(jié)構(gòu)的扭矩系數(shù)為13. 21。從上述說明可以理解，在動力輸出軸2、3均采用兩根均載扭力齒輪軸為其提供 動力，以便在承受大扭矩工作過程中，即使其中一根均載扭力齒輪軸發(fā)生一定角度的扭曲 變形而脫離嚙合時(shí)，另一根均載扭力齒輪軸即可在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中及時(shí)糾正嚙合位置到最佳位 置，繼續(xù)提供動力，確保了大扭矩的輸出，進(jìn)而提高了工作效率。輸出軸1上的變速齒輪因?yàn)橥瑫r(shí)與四個(gè)對稱的變速齒輪嚙合，使軸向力抵消。變 速齒輪8、81同時(shí)嚙合輸出軸2上的變速齒輪6，輸出軸2、輸出軸3軸徑向力互相抵消。變 速齒輪9、91與變速齒輪12、121同時(shí)嚙合變速齒輪5，變速齒輪5的徑向力抵消為零，延長 了軸和齒輪的使用壽命，結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)定。通過變速齒輪6、8、81的螺旋角設(shè)計(jì)，可以抵消輸 出軸軸向的推力，從而減輕軸承組所承受的軸向推力。[0021] 本實(shí)用新型不局限于上述具體實(shí)施方式
，只要動力輸出軸2、3是采用具有彈性的 均載扭力齒輪軸驅(qū)動輸出動力，不論其變速齒輪組之間的齒數(shù)比、均載扭力齒輪軸與各齒 輪嚙合的位置關(guān)系采用何種方式，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求一種一字型三螺桿擠出機(jī)的動力輸入變速機(jī)構(gòu)，由箱體及設(shè)置在箱體內(nèi)的變速機(jī)構(gòu)組成，所述的變速機(jī)構(gòu)包括一字平行排列設(shè)置的動力輸出軸(1，2，3)、動力輸入軸(4)、固定設(shè)置在動力輸出軸(1)上的變速齒輪(5)及固定設(shè)置在動力輸出軸(2，3)上的變速齒輪(6，7)，動力輸入軸(4)通過與其配合相連的變速齒輪組驅(qū)動動力輸出軸(1)直接輸出動力，其特征在于所述的動力輸出軸(2)通過一對相同的、同軸固定連接有與變速齒輪(6)、變速齒輪(5)嚙合相連的變速齒輪(8，81)及變速齒輪(9，91)的具有彈性的均載扭力齒輪軸(10，101)驅(qū)動輸出動力；所述的動力輸出軸(3)通過一對相同的、同軸固定連接有與變速齒輪(7)、變速齒輪(5)嚙合相連的變速齒輪(11，111)及變速齒輪(12，121)的具有彈性的均載扭力齒輪軸(13，131)驅(qū)動輸出動力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一字型三螺桿擠出機(jī)的動力輸入變速機(jī)構(gòu)，其特征在于所 述的變速齒輪(5)為減速小齒輪，變速齒輪(6，7)為增速小齒輪，變速齒輪(8，81)為增速 大齒輪，變速齒輪(9，91)減速大齒輪，變速齒輪(11，111)為增速大齒輪，變速齒輪(12， 121)為減速大齒輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一字型三螺桿擠出機(jī)的動力輸入變速機(jī)構(gòu)，其特征在于所 述的變速齒輪(8)和變速齒輪(6)之間的一級增速與變速齒輪(5)和變速齒輪(9)之間的 一級減速的總速比為一。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一字型三螺桿擠出機(jī)的動力輸入變速機(jī)構(gòu)，其特征在于所 述的變速齒輪(11)和變速齒輪(7)之間的一級增速與變速齒輪(5)和變速齒輪(12)之間 的一級減速的總速比為一。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一字型三螺桿擠出機(jī)的動力輸入變速機(jī)構(gòu)，其特征在于所 述的變速齒輪組由固定設(shè)置在動力輸入軸(4)上的變速齒輪(14)及與其嚙合相連的固定 設(shè)置在動力輸出軸(1)上的變速齒輪(15)組成，所述的變速齒輪(14)與動力輸入軸(4) 共軸為一齒輪軸，變速齒輪(15)與變速齒輪(5)、動力輸出軸(1)共軸為一齒輪軸。
6.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一字型三螺桿擠出機(jī)的動力輸入變速機(jī)構(gòu)，其特征在于所 述的變速齒輪(14)為減速小齒輪，變速齒輪(15)為減速大齒輪。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種變速設(shè)備，尤其是一種用于一字型三螺桿擠出機(jī)動力輸入端的變速機(jī)構(gòu)。該變速機(jī)構(gòu)，由箱體及固定設(shè)置在箱體內(nèi)的變速機(jī)構(gòu)組成，包括一字平行排列設(shè)置的動力輸出軸(1，2，3)、動力輸入軸(4)、固定設(shè)置在動力輸出軸(1)上的變速齒輪(5)及固定設(shè)置在動力輸出軸(2，3)上的變速齒輪(6，7)，動力輸出軸(2)通過一對具有彈性的均載扭力齒輪軸(10，101)驅(qū)動輸出動力；動力輸出軸(3)通過一對具有彈性的均載扭力齒輪軸(13，131)驅(qū)動輸出動力。采用該技術(shù)方案，可使該減速箱能夠在較大的扭矩下工作，進(jìn)而提高了工作效率。
文檔編號F16H1/22GK201636274SQ20102013744
公開日2010年11月17日 申請日期2010年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月23日
發(fā)明者崔鵬 申請人:石家莊德倍隆科技有限公司