本實用新型涉及一種傳動輔助支撐裝置,其中的傳動例如液壓馬達(dá)與所驅(qū)動部件間傳動結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
例如液壓馬達(dá)、液壓泵主軸、電動機(jī)等,其對外輸出動力或者接入動力時,例如液壓馬達(dá)軸需要通過例如聯(lián)軸器連接從動的軸,此時液壓馬達(dá)軸一般通過剛性的聯(lián)軸器與從動軸連接,在傳輸動力的同時,會產(chǎn)生振動,而影響傳動性能或者其自身結(jié)構(gòu)的損傷。
一般而言,在例如液壓系統(tǒng)中發(fā)動機(jī)通過萬向聯(lián)軸器把動力傳輸?shù)揭簤罕茫簤罕猛ㄟ^液壓回路驅(qū)動液壓馬達(dá),液壓馬達(dá)再通過萬向聯(lián)軸器把動力直接傳輸出去。
對于例如型號為4MZ-3的采棉機(jī)液壓馬達(dá)傳動屬于液壓馬達(dá)的典型應(yīng)用,具體可見于說明書附圖1,液壓馬達(dá)1安裝于機(jī)架2上,通過液壓馬達(dá)軸輸出動力;圖中液壓馬達(dá)軸與法蘭盤11通過花鍵連接,然后法蘭盤11再通過萬向聯(lián)軸器16連接動力裝置。藉此結(jié)構(gòu),液壓馬達(dá)1與動力裝置間所形成的是剛性連接,動力裝置傳遞動力的同時,也把振動傳給了液壓馬達(dá)1。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊,但是由于液壓馬達(dá)1采用懸臂結(jié)構(gòu)連接,振動較大,在使用過程中容易造成液壓泵馬達(dá)軸端密封圈損壞。
關(guān)于萬向聯(lián)軸器16,即便是采用柔性聯(lián)軸器,也因萬向聯(lián)軸器在傳遞扭矩的同時,還會產(chǎn)生作用于例如液壓馬達(dá)軸的彎矩,懸臂結(jié)構(gòu)的液壓馬達(dá)軸在受到脈動或者恒定的彎矩條件下,會降低其使用壽命。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對例如電動機(jī)、液壓泵、液壓馬達(dá)等通過懸臂結(jié)構(gòu)連接其他部件而容易損傷其軸承或者密封件的問題,本實用新型的目的在于提供一種能夠有效保護(hù)懸臂軸軸承或密封件的傳動輔助支撐裝置。
本實用新型采用的技術(shù)方案為:
一種傳動輔助支撐裝置,用于對懸伸的輸出軸或者輸入軸的輔助支撐,其中具有該輸出軸或者輸入軸的部件安裝在機(jī)架上,所述傳動輔助支撐裝置包括:
軸承固定座,固定在機(jī)架上,并開有中心孔,該中心孔的軸線與所述輸入軸或輸出軸的軸線相同,且中心孔在遠(yuǎn)離部件的一端設(shè)有軸承座孔;
軸承,裝配于所述軸承座孔;以及
連接軸,一端連接于所述輸出軸或者輸入軸,另一端為軸頭,并在軸頭的內(nèi)側(cè)設(shè)有與所述軸承配合的軸頸。
上述傳動輔助支撐裝置,可選地,所述軸承為雙列軸承或者兩個配對使用的角接觸軸承,到采用兩個角接觸軸承時,兩角接觸軸承間設(shè)有軸承隔套。
可選地,在所述軸承固定座上開有用于對所述軸承潤滑的油孔,并適配該油孔設(shè)有油杯。
可選地,所述連接軸與所述輸出軸或者輸入軸的連接為花鍵連接。
可選地,所述軸承固定座為套筒結(jié)構(gòu),從而,該軸承固定座的一端固定在機(jī)架上。
可選地,軸承固定座與機(jī)架連接的一端設(shè)有定位凸臺,相應(yīng)地,機(jī)架上設(shè)有適配于所述定位凸臺定位凹槽,以用于容置所述定位凸臺。
可選地,所述軸承通過孔用擋圈用于該軸承外圈的限位,并使用固定隔套用于該軸承內(nèi)圈的限位。
依據(jù)本實用新型,通過對懸伸的輸出軸或者輸入軸提供輔助支撐,一方面,提高輸出軸或者輸入軸的支撐剛度,從而減少對自身支撐結(jié)構(gòu)和/或密封結(jié)構(gòu)的損傷,另一方面,輸出或者輸入的連接部件的振動更多的被轉(zhuǎn)嫁到機(jī)架上,從而能夠更好地保護(hù)具有懸伸軸的部件的軸承或者密封件。
附圖說明
圖1為已知的4MZ-3液壓馬達(dá)傳動輔助支撐裝置結(jié)構(gòu)使用狀態(tài)示意圖。
圖2為依據(jù)本實用新型的一種液壓馬達(dá)傳動輔助支撐裝置結(jié)構(gòu)使用狀態(tài)示意圖。
圖3為一種軸承固定座結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為一種法蘭盤結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為一種連接軸結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1.液壓馬達(dá),2.機(jī)架,3.軸承固定座,4.連接軸,5.軸用擋圈,6.軸承,7.軸承隔套,8.孔用擋圈,9.固定隔套,10.平鍵,11.法蘭盤,12.連接螺栓組,13.法蘭墊片,14.油杯,15.連接螺母,16.萬向聯(lián)軸器,17.端蓋擋圈,18.定位凸臺,19.裝配孔,20.中心孔,21.內(nèi)軸肩,22.擋圈槽,23.油孔,24.內(nèi)花鍵。
具體實施方式
參照說明附圖2,圖2中,液壓馬達(dá)1作為動力輸出裝置,其軸的支撐是其內(nèi)部支撐,向外懸伸以連接萬向聯(lián)軸器16的部分需要輸出扭矩以及有害的彎矩。純粹的扭矩對其軸承、密封件(例如骨架油封等)的作用忽略,但彎矩對其影響比較大,尤其是所連接的對象振動比較大時,容易使例如密封件過早失效。
其他如電動機(jī)、發(fā)電機(jī)等,也需要通過懸伸的軸以用于動力輸出或者輸入,存在同樣的問題,但相對而言,例如液壓馬達(dá)除了考慮支撐外,還需要考慮密封,因此,下文中,以工況更加復(fù)雜的液壓馬達(dá)為例進(jìn)行說明,在復(fù)雜的工況下技術(shù)問題能夠解決時,相對簡單的工況下的技術(shù)問題更容易解決。
在圖1和圖2中,是一種液壓馬達(dá)1向外輸出動力時的傳動輔助支撐裝置,如前所述,液壓馬達(dá)1的工況比例如電動機(jī)更復(fù)雜,以其為例進(jìn)行說明。
圖中只是例示了一種液壓馬達(dá)軸與外部傳動部件的連接結(jié)構(gòu),應(yīng)當(dāng)理解,現(xiàn)有的液壓馬達(dá)1軸對位輸出連接的結(jié)構(gòu)有多種,除圖中所示的花鍵連接外,還包括普通的鍵連接、型面聯(lián)接結(jié)構(gòu)等。
無論哪種連接結(jié)構(gòu),液壓馬達(dá)軸都不可避免的要懸伸出去,以用于與被連接的結(jié)構(gòu)的連接。
如圖1所示,當(dāng)單純的把液壓馬達(dá)1基于法蘭連接的方式安裝在機(jī)架2上時,其自身的支承剛度相對較低,且支點(diǎn)只有端面法蘭部分,對振動的響應(yīng)性比較強(qiáng)。
在圖2所示的結(jié)構(gòu)中,則會提升液壓馬達(dá)1在機(jī)架2上裝配的靜剛度,具體表現(xiàn)在傳動輔助支撐裝置的使用,該傳動輔助支撐裝置包括:
首先是輔助支撐結(jié)構(gòu),包括一個軸承固定座3,圖2中,該軸承固定座3的左端固定在機(jī)架2上,若軸承固定座3側(cè)面存在機(jī)架部分,也可以將軸承固定座3通過側(cè)面安裝在機(jī)架2上。
圖中的軸承固定座3是一個套筒結(jié)構(gòu),因而具有如圖3所示的中心孔20。由于需要通過軸承6支撐連接軸4,因此,所述中心孔20的軸線與液壓馬達(dá)軸的軸線相同,加以適配的,中心孔20在遠(yuǎn)離液壓馬達(dá)1的一端設(shè)有軸承座孔,如圖3所示的內(nèi)徑相對比較大的中心孔20的部分,即圖3中所示的中心孔20的右側(cè)部分。
在軸孔座孔內(nèi)裝設(shè)軸承6,關(guān)于軸承的裝配方式,屬于機(jī)械領(lǐng)域的一般常識,在此不再贅述。
相對于如圖1所示的結(jié)構(gòu),圖2中所示的結(jié)構(gòu)在液壓馬達(dá)軸的軸向結(jié)構(gòu)要復(fù)雜一些,需要增加一個連接軸4,該連接軸4的一端連接于所述輸出軸或者輸入軸,另一端為軸頭,并在軸頭的內(nèi)側(cè)設(shè)有與所述軸承6配合的軸頸。
軸頸按照機(jī)械領(lǐng)域的一般標(biāo)準(zhǔn),適用于裝配軸承的軸段,而軸頭則用于連接傳動件,如圖2中所示的設(shè)有平鍵10的軸段。
在方位上,軸頭也是指軸的兩端,兩端之內(nèi)的部位,是相應(yīng)于兩端的內(nèi)側(cè)方位,換言之,軸頸在軸頭的內(nèi)側(cè)。
整體而言,盡管軸承固定座3和連接軸4的存在會增加液壓馬達(dá)1裝配結(jié)構(gòu)在軸向上的結(jié)構(gòu)部分,但軸承固定座3的靜剛度比較大,且連接軸10與液壓馬達(dá)軸連接后,與液壓馬達(dá)軸承形成兩點(diǎn)支撐,動剛度得以提升。通過萬向聯(lián)軸器16將動力傳遞出去時,振動傳導(dǎo)軸承固定座3上被吸收,解決了液壓馬達(dá)1的振動問題。
關(guān)于軸承6,可以采用寬度較大,且定心能力比較強(qiáng)的雙列軸承,優(yōu)選地,可以選擇價格比較高的雙列滾子軸承,也可以選擇價格相對比較低的雙列球軸承。
在一些實施例中,如圖2所示,選用兩個配對使用的角接觸軸承,當(dāng)采用兩個角接觸軸承時,兩角接觸軸承間設(shè)有軸承隔套7。使用時,可以對兩個角接觸軸承進(jìn)行預(yù)緊,以消除軸承間隙,提高支撐剛度。
關(guān)于軸承4,可以選擇含油軸承(例如帶蓋軸承),也可以采用開式的軸承,然后為其設(shè)置潤滑結(jié)構(gòu),具體地,參見說明書附圖3,在所述軸承固定座3上開有用于對所述軸承4潤滑的油孔23,可以為軸承4加注潤滑油。
為了方便潤滑油的加注,適配所述油孔23設(shè)有油杯14。
優(yōu)選地,所述連接軸4與所述輸出軸或者輸入軸的連接為花鍵連接。
關(guān)于所述軸承固定座3,如前所述,可以采用套筒結(jié)構(gòu),在采用套筒結(jié)構(gòu)時,可以采用端端連接,如圖3所示,軸承固定座3的一端為法蘭結(jié)構(gòu),并適配地開有裝配孔19,以使用螺栓進(jìn)行軸承固定座3與機(jī)架2之間的連接。
采用套筒結(jié)構(gòu)時,尤其是采用了法蘭連接的條件下,有利于提高整體結(jié)構(gòu)的裝配便捷性。
同時,應(yīng)當(dāng)理解,采用套筒結(jié)構(gòu)的軸承固定座3也不排除側(cè)面與機(jī)架2連接的可能性,例如普通的電機(jī),電機(jī)殼屬于典型的套型結(jié)構(gòu),其側(cè)面可以通過腳座安裝在機(jī)架上。
為了提高裝配的可靠性,軸承固定座3與機(jī)架2連接的一端設(shè)有定位凸臺18,相應(yīng)地,機(jī)架2上設(shè)有適配于所述定位凸臺18定位凹槽,以用于容置并定位所述定位凸臺18。
如圖3所示,所述軸承6通過孔用擋圈8用于該軸承6外圈的限位,并使用固定隔套9用于該軸承6內(nèi)圈的限位。