一種五螺桿捏合機(jī)齒輪傳動裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種五螺桿捏合機(jī)齒輪傳動裝置，該裝置包括動力源、齒輪傳動機(jī)構(gòu)和螺桿轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)。所述齒輪傳動機(jī)構(gòu)包括內(nèi)齒圈、四個惰輪、四根過渡軸、四個小齒輪、四根輸出軸和花鍵軸。內(nèi)齒圈與惰輪嚙合，形成一級內(nèi)嚙合齒輪傳動；小齒輪與惰輪相嚙合，形成二級齒輪傳動，產(chǎn)生陽螺桿轉(zhuǎn)子所需的轉(zhuǎn)速輸出。花鍵軸一方面通過螺栓與內(nèi)齒圈連接，一方面作為輸出端與陰螺桿轉(zhuǎn)子相連，提供其適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。本發(fā)明提供的一種五螺桿捏合機(jī)齒輪傳動裝置有效提高了傳動效率，所需零部件數(shù)量少且結(jié)構(gòu)緊湊，降低了制造成本和傳動裝置質(zhì)量，實現(xiàn)輕量化和小型化要求，有效地為五螺桿捏合機(jī)提供所需的轉(zhuǎn)速和扭矩。
【專利說明】
一種五螺桿捏合機(jī)齒輪傳動裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及螺桿捏合機(jī)設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種五螺桿捏合機(jī)齒輪傳動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]螺桿捏合機(jī)是一種能夠?qū)Χ喾N高粘度物質(zhì)進(jìn)行攪拌、混合、剪切及塑化等多種操作的機(jī)械設(shè)備，被廣泛應(yīng)用在石油、化工、橡膠、醫(yī)藥以及食品等行業(yè)中。其中五螺桿捏合機(jī)相比于單、雙螺桿捏合機(jī)，具有連續(xù)作業(yè)、產(chǎn)出效率高、混合性能優(yōu)異等優(yōu)點，具有極大發(fā)展?jié)摿Α?br>[0003]螺桿捏合機(jī)系統(tǒng)包括動力裝置、傳動系統(tǒng)、捏合機(jī)構(gòu)、加熱冷卻系統(tǒng)、框架支撐系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)等。齒輪傳動裝置作為螺桿捏合機(jī)系統(tǒng)中的重要組成部分，其主要作用在于傳遞功率，轉(zhuǎn)換必要的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，保證螺桿轉(zhuǎn)子的正常工作。其設(shè)計制造優(yōu)劣對整個捏合擠出設(shè)備的性能有重要影響，制約著擠壓設(shè)備領(lǐng)域的發(fā)展。
[0004]目前對于單、雙螺桿捏合機(jī)多采用多級傳動外嚙合定軸輪系的傳動方案和上下剖分式的齒輪箱體結(jié)構(gòu)。若此種應(yīng)用于五螺桿捏合機(jī)傳動系統(tǒng)，存在如下不足:(I)多級齒輪傳動導(dǎo)致總體效率較低；(2)齒輪、軸、軸承等零部件較多；(3)占用空間較大；(4)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種五螺桿捏合機(jī)齒輪傳動裝置，該裝置有效提高了傳動效率，所需零部件數(shù)量少且結(jié)構(gòu)緊湊，降低了制造成本和傳動裝置質(zhì)量，實現(xiàn)輕量化和小型化要求，有效地為五螺桿捏合機(jī)提供所需的轉(zhuǎn)速和扭矩。
[0006]為實現(xiàn)本發(fā)明目的而采用的技術(shù)方案是這樣的，一種五螺桿捏合機(jī)齒輪傳動裝置，包括動力源、齒輪傳動機(jī)構(gòu)和螺桿轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)。所述螺桿轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)包括四根陽螺桿轉(zhuǎn)子和一根陰螺桿轉(zhuǎn)子。
[0007]所述齒輪傳動機(jī)構(gòu)包括內(nèi)齒圈、四個惰輪、四根過渡軸、四個小齒輪、四根輸出軸和花鍵軸。所述內(nèi)齒圈安裝在箱體內(nèi)。所述花鍵軸通過箱體兩側(cè)的軸承端蓋支撐于內(nèi)齒圈的軸線上。所述花鍵軸與內(nèi)齒圈連接，驅(qū)動內(nèi)齒圈旋轉(zhuǎn)。所述花鍵軸的一端連接動力源，另一端作為輸出端將動力傳遞至螺桿轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)的陰螺桿轉(zhuǎn)子。
[0008]四根過渡軸和四根輸出軸位于內(nèi)齒圈中，形成四組嚙合單元。每組嚙合單元均布在花鍵軸的周圍。每根過渡軸上對應(yīng)安裝一個惰輪，每根輸出軸上對應(yīng)安裝一個小齒輪。所述內(nèi)齒圈與惰輪嚙合，形成一級內(nèi)嚙合齒輪傳動。所述小齒輪與惰輪相嚙合，形成二級齒輪傳動，并通過輸出軸將動力傳遞至螺桿轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)的陽螺桿轉(zhuǎn)子。
[0009]進(jìn)一步，所述動力源為電動機(jī)。所述電動機(jī)通過聯(lián)軸器與花鍵軸連接。
[0010]進(jìn)一步，所述螺桿轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)筒內(nèi)。所述陽螺桿轉(zhuǎn)子通過花鍵聯(lián)軸器I與輸出軸連接。所述陰螺桿轉(zhuǎn)子通過花鍵聯(lián)軸器Π與花鍵軸連接。
[0011]進(jìn)一步，所述輸出軸與花鍵軸的轉(zhuǎn)速比等于陰螺桿轉(zhuǎn)子與陽螺桿轉(zhuǎn)子的頭數(shù)比。
[0012]進(jìn)一步，所述箱體包括底座、支撐架和箱體壁。所述過渡軸上的左端軸承和輸出軸上的左端軸承置于箱體的支撐架上。所述過渡軸上的右端軸承和輸出軸上的右端軸承置箱體右側(cè)的軸承蓋內(nèi)。
[0013]本發(fā)明具有如下的有益效果:
[0014]1.采用內(nèi)嚙合、內(nèi)齒圈驅(qū)動的二級傳動方案，提高了總體傳動效率，結(jié)構(gòu)更加緊湊，降低傳動裝置質(zhì)量，實現(xiàn)小型化和輕量化要求。
[0015]2.設(shè)計的花鍵軸將通過聯(lián)軸器輸入的電動機(jī)功率和轉(zhuǎn)速分流，一部分通過螺栓連接驅(qū)動內(nèi)齒圈，一部分通過花鍵聯(lián)軸器輸出至陰螺桿轉(zhuǎn)子，減少了零件的數(shù)量，并保證了陰、陽螺桿轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速比
[0016]3.箱體包括支撐架、箱體壁和底座，其中支承架用來支承過渡軸和輸出軸上的軸承。箱體集保護(hù)包容傳動件、軸承支承作用和安裝支撐作用于一體，減少了零件的數(shù)量，簡化了裝配的工序，使總體傳動裝置結(jié)構(gòu)得到簡化。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為齒輪傳動機(jī)構(gòu)部分的剖視圖；
[0019]圖3為圖2中齒輪分布位置的示意性側(cè)視圖；
[0020]圖4為齒輪傳動機(jī)構(gòu)的輪系的空間布置示意圖；
[0021]圖5為箱體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中:機(jī)箱1、底座101、支撐架102、箱體壁103、內(nèi)齒圈2、四個惰輪3、過渡軸4、小齒輪5、輸出軸6、花鍵軸7、電動機(jī)8、陽螺桿轉(zhuǎn)子9、陰螺桿轉(zhuǎn)子1、聯(lián)軸器11、機(jī)筒12、花鍵聯(lián)軸器113、花鍵聯(lián)軸器Π 14、加料蓋15、機(jī)架16。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不應(yīng)該理解為本發(fā)明上述主題范圍僅限于下述實施例。在不脫離本發(fā)明上述技術(shù)思想的情況下，根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識和慣用手段，做出各種替換和變更，均應(yīng)包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0024]參見圖1至圖5，本實施例提供一種五螺桿捏合機(jī)齒輪傳動裝置，包括動力源、齒輪傳動機(jī)構(gòu)和螺桿轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)。所述螺桿轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)包括四根陽螺桿轉(zhuǎn)子9和一根陰螺桿轉(zhuǎn)子10。其中所述螺桿轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)位于機(jī)筒12內(nèi)，所述機(jī)筒12上還設(shè)有加料蓋15。
[0025]所述齒輪傳動機(jī)構(gòu)包括內(nèi)齒圈2、四個惰輪3、四根過渡軸4、四個小齒輪5、四根輸出軸6和花鍵軸7。所述內(nèi)齒圈2安裝在箱體I內(nèi)。所述花鍵軸7通過箱體I兩側(cè)的軸承端蓋支撐于內(nèi)齒圈2的軸線上。所述花鍵軸7通過螺栓與內(nèi)齒圈2連接，驅(qū)動內(nèi)齒圈2旋轉(zhuǎn)。所述花鍵軸7的一端通過聯(lián)軸器11與電動機(jī)8連接，實現(xiàn)功率和轉(zhuǎn)速的輸入，另一端作為輸出端將動力傳遞至螺桿轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)的陰螺桿轉(zhuǎn)子10，提供適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。
[0026]所述輸出軸6與花鍵軸7的轉(zhuǎn)速比等于陰螺桿轉(zhuǎn)子10與陽螺桿轉(zhuǎn)子9的頭數(shù)比。四根過渡軸4和四根輸出軸6位于內(nèi)齒圈2中，形成四組嚙合單元。每組嚙合單元均布在花鍵軸7的周圍。每根過渡軸4上對應(yīng)安裝一個惰輪3，每根輸出軸6上對應(yīng)安裝一個小齒輪5。所述內(nèi)齒圈2與惰輪3嚙合，形成一級內(nèi)嚙合齒輪傳動。所述小齒輪5與惰輪3相嚙合，形成二級齒輪傳動，并通過輸出軸6將動力傳遞至螺桿轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)的陽螺桿轉(zhuǎn)子9。其中所述陽螺桿轉(zhuǎn)子9通過花鍵聯(lián)軸器113與輸出軸6連接;所述陰螺桿轉(zhuǎn)子10通過花鍵聯(lián)軸器Π 14與花鍵軸7連接。從而實現(xiàn)陰螺桿轉(zhuǎn)子10與陽螺桿轉(zhuǎn)子9的差速運(yùn)動，并將電動機(jī)8的轉(zhuǎn)矩分配給陰、陽螺桿轉(zhuǎn)子，提供五螺桿轉(zhuǎn)子所需的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，完成混合、剪切、塑化等多種操作。
[0027]其中圖5為箱體I的示意圖，本實施例中所述箱體I包括底座101、支撐架102和箱體壁103。所述過渡軸4上的左端軸承和輸出軸6上的左端軸承置于箱體的支撐架102上。所述過渡軸4上的右端軸承和輸出軸6上的右端軸承置箱體I右側(cè)的軸承蓋內(nèi)。
[0028]因此，本五螺桿捏合機(jī)齒輪傳動裝置的特點是采用內(nèi)齒圈2驅(qū)動的二級傳動方案，提高了總體傳動效率，結(jié)構(gòu)更加緊湊，實現(xiàn)小型化和輕量化要求;花鍵軸7將通過聯(lián)軸器11輸入的電動機(jī)8功率和轉(zhuǎn)速分流，減少了零件的數(shù)量，并保證了陰、陽螺桿轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速比;箱體I的支承架102用來支撐過渡軸4上的軸承和輸出軸6上的軸承。箱體I集保護(hù)包容傳動件、軸承支承作用和安裝支撐作用于一體，減少了零件的數(shù)量，簡化了裝配的工序，使總體傳動裝置結(jié)構(gòu)得到簡化。
【主權(quán)項】
1.一種五螺桿捏合機(jī)齒輪傳動裝置，其特征在于:包括動力源、齒輪傳動機(jī)構(gòu)和螺桿轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)； 所述齒輪傳動機(jī)構(gòu)包括內(nèi)齒圈(2)、四個惰輪(3)、四根過渡軸(4)、四個小齒輪(5)、四根輸出軸(6)和花鍵軸(7);所述內(nèi)齒圈(2)安裝在箱體(I)內(nèi)；所述花鍵軸(7)通過箱體(I)兩側(cè)的軸承端蓋支撐于內(nèi)齒圈(2)的軸線上;所述花鍵軸(7)與內(nèi)齒圈(2)連接，驅(qū)動內(nèi)齒圈(2)旋轉(zhuǎn);所述花鍵軸(7)的一端連接動力源，另一端作為輸出端將動力傳遞至螺桿轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)的陰螺桿轉(zhuǎn)子(10); 四根過渡軸(4)和四根輸出軸(6)位于內(nèi)齒圈(2)中，形成四組嚙合單元;每組嚙合單元均布在花鍵軸(7)的周圍；每根過渡軸(4)上對應(yīng)安裝一個惰輪(3)，每根輸出軸(6)上對應(yīng)安裝一個小齒輪(5);所述內(nèi)齒圈(2)與惰輪(3)嚙合，形成一級內(nèi)嚙合齒輪傳動;所述小齒輪(5)與惰輪(3)相嚙合，形成二級齒輪傳動，并通過輸出軸(6)將動力傳遞至螺桿轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)的陽螺桿轉(zhuǎn)子(9)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種五螺桿捏合機(jī)齒輪傳動裝置，其特征在于:所述動力源為電動機(jī)(8);所述電動機(jī)(8)通過聯(lián)軸器(11)與花鍵軸(7)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種五螺桿捏合機(jī)齒輪傳動裝置，其特征在于:所述螺桿轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)筒(12)內(nèi)；所述陽螺桿轉(zhuǎn)子(9)通過花鍵聯(lián)軸器1(13)與輸出軸(6)連接;所述陰螺桿轉(zhuǎn)子(10)通過花鍵聯(lián)軸器Π (14)與花鍵軸(7)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種五螺桿捏合機(jī)齒輪傳動裝置，其特征在于:所述輸出軸(6)與花鍵軸(7)的轉(zhuǎn)速比等于陰螺桿轉(zhuǎn)子(10)與陽螺桿轉(zhuǎn)子(9)的頭數(shù)比。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種五螺桿捏合機(jī)齒輪傳動裝置，其特征在于:所述箱體(I)包括底座(101)、支撐架(102)和箱體壁(103);所述過渡軸(4)上的左端軸承和輸出軸(6)上的左端軸承置于箱體的支撐架(102)上;所述過渡軸(4)上的右端軸承和輸出軸(6)上的右端軸承置箱體(I)右側(cè)的軸承蓋內(nèi)。
【文檔編號】F16H57/021GK106051057SQ201610392263
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月2日
【發(fā)明人】魏靜, 趙云花
【申請人】重慶大學(xué)