一种传动单元及其齿轮齿条升降系统技术方案

本实用型新公开了一种传动单元及其齿轮齿条升降系统。所述传动单元包括减速机和输出小齿轮，减速机包括输出轴，输出轴包括：第一输出轴、第二输出轴和第三输出轴，输出小齿轮套设在第二输出轴上并与第二输出轴螺纹连接，第一输出轴与第二输出轴的一端连接，第二输出轴第三输出轴连接，第一输出轴上套设有第一弹性装置，第三输出轴上套设有第二弹性装置。所述齿轮齿条升降系统包括至少四个传动单元。本实用新型专利技术通过螺纹把输出小齿轮的旋转运动转换为沿输出轴的轴向运动，解决了输出小齿轮不同步的现象，本实用新型专利技术实施例提供的齿轮齿条升降系统，在不改变传统升降装置的升降原理的情况下，仅对减速机部分进行了优化创新，降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本实用型新涉及海洋平台设备领域，特别涉及一种传动单元及其齿轮齿条升降系统。
技术介绍
齿轮齿条升降系统是自升式海洋平台上应用最为广泛的升降传动方式，其中电动驱动的齿轮齿条升降系统因其应用的水域深而具更多的开发价值。现有的电动驱动的齿轮齿条升降包括弦管齿条和六个传动单元，每个传动单元均包括电机、减速机和固定在减速机的输出轴上的输出小齿轮，输出小齿轮与减速机的输出轴为一体式结构，六个传动单元对称分布在弦管齿条的两侧，且通过输出小齿轮与弦管齿条啮合。但随着海洋平台载荷的增加，输出小齿轮需要承受更大的载荷，但是输出小齿轮承受载荷的能力有限，只能通过增加传动单元来适应海洋平台的载荷，这样传动单元可能增加到八个、十个或更多来提高齿轮齿条升降系统的升降能力。在实现本实用型新的过程中，设计人发现现有技术至少存在以下问题:在增加传动单元的过程中，输出小齿轮间可能会有不同步运转的现象，即输出小齿轮和弦管齿条没有充分啮合，而处于非完全接触状态，这样就可能导致其他的输出小齿轮超载。而单纯增加输出小齿轮的冗余能力从经济上也不合适。实用型新内容为了解决现有技术中输出小齿轮间可能会有不同步运转的问题，本实用型新实施例提供了一种传动单元及其齿轮齿条升降系统。所述技术方案如下:一方面，本实用型新实施例提供了一种传动单元，所述传动单元包括减速机和输出小齿轮，所述减速机包括:中间支撑、输出轴和轴承，所述输出轴包括:第一输出轴、第二输出轴和第三输出轴，所述输出小齿轮套设在所述第二输出轴上并与所述第二输出轴螺纹连接，所述第一输出轴的一端伸入所述中间支撑内，所述第一输出轴的另一端与所述第二输出轴的一端连接，所述第二输出轴的另一端与所述第三输出轴的一端连接，所述轴承安装在所述第三输出轴的另一端上，所述第一输出轴的所述一端上设置有轴肩，所述第一输出轴上套设有第一弹性装置，所述第一弹性装置的两端分别抵在所述轴肩和所述输出小齿轮上，所述第三输出轴上套设有第二弹性装置，所述第二弹性装置的两端分别抵在所述轴承的套圈和所述输出小齿轮上。具体地，所述第一弹性装置包括:环形压板、第一弹性部件、套设在所述第一弹性部件外的套筒和套设在所述第一输出轴与所述第二输出轴上的第一支撑板，所述环形压板套设在所述第一输出轴上并抵在所述轴肩上，所述套筒的一端环绕所述环形压板的外壁布置，所述套筒的另一端固定在所述第一支撑板的一侧端面上，且所述套筒的长度方向与所述第一输出轴的轴线方向相同，所述第一支撑板的另一侧端面抵在所述输出小齿轮上，所述第一弹性部件的两端分别抵在所述环形压板和所述第一支撑板上。进一步地，所述第一支撑板与所述输出小齿轮接触的一侧的端面的尺寸小于所述第一支撑板的相对一侧端面的尺寸。进一步地，所述第二输出轴的外径尺寸与所述第一输出轴的外径尺寸相等，所述第一支撑板的内径设置有两个环形内圈，两个所述环形内圈分别环绕所述第一输出轴和所述第二输出轴布置，环绕所述第一输出轴的环形内圈的直径小于另一个所述环形内圈的直径。进一步地，所述第一弹性部件包括至少一个第一碟簧，所述第一碟簧套设在所述第一输出轴上。进一步地，所述第一弹性部件的外径尺寸与所述环形压板的外径尺寸相同。具体地，所述第二弹性装置包括:环形垫板、第二弹性部件和第二支撑板，所述环形垫板的一侧端面抵在所述输出小齿轮上，第二支撑板的一侧端面抵在所述轴承的套圈上，所述第二弹性部件的两端分别抵在所述环形垫板和所述第二支撑板之间。进一步地，所述第二弹性部件包括至少一个第二碟簧，所述第二碟簧套设在所述第三输出轴上。具体地，所述第三输出轴的外径尺寸小于所述第二输出轴的外径尺寸。另一方面，本实用型新实施例提供了一种齿轮齿条升降系统，所述齿轮齿条升降系统包括至少四个上述的传动单元、粧腿弦管、弦管齿条和与所述传动单元传动连接的驱动部件，所述弦管齿条固定在所述粧腿弦管上，所述传动单元布置在所述弦管齿条的两侧，所述传动单元的输出小齿轮与所述弦管齿条啮合，布置在所述弦管齿条两侧的两个所述输出小齿轮的螺纹旋转方向相反布置。本实用型新实施例提供的技术方案带来的有益效果是:本技术实施例提供的传动单元，当有输出小齿轮因为某种原因没有和弦管齿条充分接触甚至是与弦管齿条存在间隙时，海洋平台的载荷就由其余的输出小齿轮来承担，那样其余的输出小齿轮就会有超载的趋势，这样就会导致海洋平台有向下运动的趋势，从而带动输出小齿轮按照与运动方向相反的方向在第二输出轴上旋转，由此导致输出小齿轮进一步挤压第一弹性装置，第一弹性装置会进一步被压缩来阻止输出小齿轮的继续旋转，此时，由于接触良好的其他输出小齿轮进行了微小角度的转动，即海洋平台下降了一段微小的距离，这时没有充分接触或没有接触的那个输出小齿轮将会和弦管齿条充分接触，使得输出小齿轮能够同步运行。本技术实施例提供的齿轮齿条升降系统，包括本技术实施例提供的传动单元，使得该齿轮齿条升降系统的输出小齿轮能够同步运行。【附图说明】为了更清楚地说明本实用型新实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用型新的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本实用型新实施例一提供的传动单元的结构示意图；图2是本实用型新实施例一提供的第一支撑板的结构示意图；图3是本实用型新实施例二提供的齿轮齿条升降系统的局部结构示意图；图4是本实用型新实施例二提供的齿轮齿条升降系统的组装结构示意图。【具体实施方式】为使本实用型新的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用型新实施方式作进一步地详细描述。实施例一本技术实施例提供了一种传动单元，如图1所示，传动单元包括减速机a和输出小齿轮7，该减速机a包括:中间支撑1、输出轴和轴承2，该输出轴包括:第一输出轴4、第二输出轴5和第三输出轴6，输出小齿轮7套设在第二输出轴5上并与第二输出轴5螺纹连接，第一输出轴4的一端伸入中间支撑I内，第一输出轴4的另一端与第二输出轴5的一端连接，第二输出轴5的另一端与第三输出轴6的一端连接，轴承2安装在第三输出轴6的另一端上，第一输出轴4的一端上设置有轴肩4a，第一输出轴4上套设有第一弹性装置8，第一弹性装置8的两端分别抵在轴肩4a和输出小齿轮7上，第三输出轴6上套设有第二弹性装置3，第二弹性装置3的两端分别抵在轴承2的套圈(该套圈可以为轴承2的内圈)和输出小齿轮7上。其中，第一弹性装置8和第二弹性装置3的初始状态均为预压缩状态，用于保证第一弹性装置8和第二弹性装置3能够提供足够的张力。其中，减速机a还可以包括固定在第三输出轴6的另一端的轴承安装套20 (见图4)，轴承2通过轴承安装套20安装在第三输出轴6的另一端上。在具体加工时，可以将第一输出轴4、第二输出轴5和第三输出轴6铸造成一体。螺纹的头数及螺旋角等参数需根据实际载荷计算。具体地，第一弹性装置8包括:环形压板9、第一弹性部件10、套设在第一弹性部件10外的套筒11和套设在第一输出轴4与第二输出轴5上的第一支撑板12，环形压板9套设在第一输出轴4上并抵在轴肩4a上，套筒11的一端环绕环形压板9的外壁布置，套筒11的另一端固定在第一支撑板12的一侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种传动单元，包括减速机和输出小齿轮，所述减速机包括：中间支撑、输出轴和轴承，其特征在于，所述输出轴包括：第一输出轴、第二输出轴和第三输出轴，所述输出小齿轮套设在所述第二输出轴上并与所述第二输出轴螺纹连接，所述第一输出轴的一端伸入所述中间支撑内，所述第一输出轴的另一端与所述第二输出轴的一端连接，所述第二输出轴的另一端与所述第三输出轴的一端连接，所述轴承安装在所述第三输出轴的另一端上，所述第一输出轴的所述一端上设置有轴肩，所述第一输出轴上套设有第一弹性装置，所述第一弹性装置的两端分别抵在所述轴肩和所述输出小齿轮上，所述第三输出轴上套设有第二弹性装置，所述第二弹性装置的两端分别抵在所述轴承的套圈和所述输出小齿轮上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：毛炳坤，田崇兴，朱正都，何鹏，王鑫磊，
申请(专利权)人：武汉船用机械有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42