平行同向输出结构的同相位装配调整方法技术

本发明专利技术涉及双螺杆挤出机齿轮箱技术领域，公开了一种平行同向输出结构的同相位装配调整方法，包括箱体、第一输出轴系、过渡轴系和第二输出轴系，所述的方法包括：S1，测量各轴系中的传动零件之间的角度误差；S2，将各轴系及传动零件按照设计位置装配于箱体上；S3，计算出实际相位偏差；S4，比较并计算出需要调整旋转的齿位数和轴向移动量；S5，按照S4中的计算结果进行调整。按照本发明专利技术的方法来调整输出同相位不需要对现有的齿轮箱内部结构进行改造，而且确保了齿轮副的扭矩传递能力，另外按照精确测量和比较计算得出的结果进行调整即可，不需要反复拆卸再装配，可以大大降低调整难度，缩短装配调整时间，大大节省人力物力。

【技术实现步骤摘要】
平行同向输出结构的同相位装配调整方法
本专利技术涉及双螺杆挤出机齿轮箱
，更具体地是涉及一种平行同向输出结构的同相位装配调整方法。
技术介绍
双螺杆挤出机是在单螺杆挤出机基础之上发展起来的，具有良好的加料性、混炼塑化性、排气性、挤出稳定性等特点，因此被广泛应用于挤出制品的成型加工。从双螺杆的旋转方向来看，双螺杆挤出机包括同向双螺杆挤出机和异向双螺杆挤出机。其中，同向双螺杆挤出机也称为啮合型同向旋转平行双螺杆挤出机，具有输送效率高、分散混合能力强、自洁性能好、物料在机内停留时间分布均匀、适应性良好等优点，被广泛应用于不同塑料之间的共混改性、塑料与橡胶之间的共混改性、各种添加剂与塑料共混改性等，是聚合物改性连续混合设备的首选。同向双螺杆挤出机的核心是通过两根平行设置的螺杆进行主要的混料工作，这两根螺杆一般通过电机来驱动，电机和这两根螺杆之间通常利用齿轮箱实现动力传输和扭矩分配等。同向双螺杆挤出机的齿轮箱设置有两根输出轴，这两根输出轴用于和前述的两根螺杆连接，所以这两根输出轴的旋转速度和旋转方向必须相同。而且同向双螺杆挤出机中的两根螺杆需要严格的同相位要求，同向双螺杆挤出机的齿轮箱的两根输出轴通常采用花键结构和两根螺杆连接，所以要求齿轮箱的两根输出轴的输出相位必须相同。现有技术通常是采用尝试法进行装配，即在装配时不断调整齿轮之间相互啮合的齿位，需要对各齿轮轴系或齿轮等进行反复拆卸再装配，费时费力，而且有时即使花费一两天时间也无法调整到同相位的位置。为了使齿轮箱输出轴的同相位调整更加简单，现有技术中的一些技术方案通过改变齿轮箱的内部结构来实现。例如名称为双螺杆挤出机输出轴花键同相位调整装置（申请号：201120501565.X）、名称为平行双螺杆挤出机用齿轮箱（申请号：201420274149.4）、名称为双螺杆挤出机输出轴花键同相位调整装置（申请号：201821243552.5）的中国技术专利等。这些专利中的技术方案或者是通过设置可调齿轮，并通过涨紧套或螺母来锁紧可调齿轮，或者是将两根输出轴之间的惰轮轴改成花键连接的两根花键轴，从而提高齿轮箱同相位调整的便捷性。但是这些结构中增加了更多的连接或配合关系，使齿轮箱的内部结构更加复杂，工艺成本更高，另外这些结构容易降低扭矩传递能力，通常不适合用于高速设备中。而且即使这些结构在一定程度上提高了齿轮箱同相位调整的便捷性，但是调整后的同相位精度也不是很理想。另外，实际齿轮传动中一对啮合的齿轮之间必然存在齿侧间隙，现有技术中的结构基本无法降低或消除齿侧间隙带来的相位偏差。
技术实现思路
本专利技术为克服上述现有技术中的一些不足，提供了一种平行同向输出结构的同相位装配调整方法。本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的。平行同向输出结构的同相位装配调整方法，包括箱体、第一输出轴系、过渡轴系和第二输出轴系；第一输出轴系包括转动连接在箱体上的第一输出轴和固定在第一输出轴上的齿轮A，第一输出轴的输出端设有外花键E；过渡轴系包括转动连接在箱体上的过渡轴、固定在过渡轴上的齿轮B和斜齿轮C；第二输出轴系包括转动连接在箱体上的第二输出轴和固定在第二输出轴上的斜齿轮D，第二输出轴的输出端设有外花键F；第一输出轴、过渡轴和第二输出轴的轴心相互平行，齿轮A和齿轮B外啮合，斜齿轮C和斜齿轮D外啮合；扭矩传递方向为第一输出轴传递给过渡轴，过渡轴再传递给第二输出轴；第一输出轴和第二输出轴的输出方向相同，输出转速也相同；外花键E的端面和外花键F的端面的设计位置处于同一平面，外花键E和外花键F的相位设计位置为同相位，齿轮A的齿数记为ZA，齿轮B的齿数记为ZB，斜齿轮C的齿数记为ZC，斜齿轮D的齿数记为ZD，外花键E的齿数记为ZE，外花键F的齿数记为ZF，ZE=ZF，斜齿轮D的齿数ZD大于或者小于外花键F的齿数ZF，所述的方法包括：确定上述所有齿轮、外花键和轴的旋转方向的参考方向一致，方法中与旋转方向相关的参数规定顺时针为正值，或者规定逆时针为正值；步骤S1，测量装配好的第一输出轴系中的外花键E和齿轮A的角度误差，以外花键E为基准该角度误差记为φA；测量装配好的过渡轴系中的齿轮B和斜齿轮C的角度误差，以齿轮B为基准该角度误差记为φC；测量装配好的第二输出轴系中的斜齿轮D和外花键F的角度误差，以斜齿轮D为基准该角度误差记为φF；步骤S2，上述各轴系装配于箱体上，其中外花键E和外花键F按照设计位置装配，并使外花键E的端面和外花键F的端面处于同一平面；步骤S3，计算由于角度误差φA导致齿轮B产生的角度偏差并记为θB，θB=-φA*（ZA/ZB）；计算斜齿轮C的总角度偏差并记为θC，θC=θB+φC；计算由于总角度偏差θC导致斜齿轮D产生的角度偏差并记为θD，θD=-θC*（ZC/ZD）；计算外花键F的总角度偏差并记为θF，θF=θD+φF；外花键F需要调整旋转的方向和外花键F的总角度偏差的方向相反，且外花键F需要调整旋转的角度记为γ调，则γ调=-θF；步骤S4，计算斜齿轮D每旋转一个齿位导致外花键F产生的单位相位偏移并记为ΔDF，ΔDF=360/ZD-360/ZF；用γ调除以ΔDF得出的整数商记为n，得出的余数记为γ余，且保持γ余和γ调正负相同；比较γ余的绝对值和ΔDF/2的绝对值的大小，如果γ余的绝对值小于或等于ΔDF/2的绝对值，则n即为斜齿轮D需要调整旋转的齿位数，γ余即为剩余调整旋转角度，计算γ余的绝对值所对应的斜齿轮D的导程段长度，该导程段长度即为第二输出轴的轴向移动量并记为L余，斜齿轮D轴向移动时必然会产生旋转，这个旋转方向和剩余调整旋转角度γ余所对应的旋转方向相同；如果γ余的绝对值大于ΔDF/2的绝对值，计算n+n/∣n∣且计算结果记为n超，然后计算γ调-ΔDF*n超且计算结果记为γ超，则n超为斜齿轮D需要调整旋转的齿位数，γ超为剩余调整旋转角度，计算γ超的绝对值所对应的斜齿轮D的导程段长度，该导程段长度即为第二输出轴的轴向移动量并记为L超，斜齿轮D轴向移动时必然会产生旋转，这个旋转方向和剩余调整旋转角度γ超所对应的旋转方向相同；步骤S5，保持外花键E的相位位置不变，如果γ余的绝对值小于或等于ΔDF/2的绝对值，则将斜齿轮D调整旋转n个齿位，然后按照轴向移动量L余来轴向移动第二输出轴，且轴向移动第二输出轴时保证斜齿轮D的旋转方向和剩余调整旋转角度γ余所对应的旋转方向相同；如果γ余的绝对值大于ΔDF/2的绝对值，则将斜齿轮D调整旋转n超个齿位，然后按照轴向移动量L超来轴向移动第二输出轴，且轴向移动第二输出轴时保证斜齿轮D的旋转方向和剩余调整旋转角度γ超所对应的旋转方向相同。本方案中的箱体内通常还包括其它轴系和齿轮等，例如输入轴及其上的齿轮，但是实现本方案的目的涉及的是第一输出轴系、过渡轴系和第二输出轴系中的转轴、齿轮和花键等结构，所以权利要求中对于其它轴系的结构等并未记载，本领域技术人员可以参考现有技术进行设计实现。本方法中确定所有齿轮、外花键、轴的旋转方向为顺时针或逆时针的参考方向一致，例如可以将第一输出轴的轴心从外花键E到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.平行同向输出结构的同相位装配调整方法，包括箱体、第一输出轴系、过渡轴系和第二输出轴系；第一输出轴系包括转动连接在箱体上的第一输出轴和固定在第一输出轴上的齿轮A，第一输出轴的输出端设有外花键E；过渡轴系包括转动连接在箱体上的过渡轴、固定在过渡轴上的齿轮B和斜齿轮C；第二输出轴系包括转动连接在箱体上的第二输出轴和固定在第二输出轴上的斜齿轮D，第二输出轴的输出端设有外花键F；第一输出轴、过渡轴和第二输出轴的轴心相互平行，齿轮A和齿轮B外啮合，斜齿轮C和斜齿轮D外啮合；扭矩传递方向为第一输出轴传递给过渡轴，过渡轴再传递给第二输出轴；第一输出轴和第二输出轴的输出方向相同，输出转速也相同；外花键E的端面和外花键F的端面的设计位置处于同一平面，外花键E和外花键F的相位设计位置为同相位，齿轮A的齿数记为Z

【技术特征摘要】
1.平行同向输出结构的同相位装配调整方法，包括箱体、第一输出轴系、过渡轴系和第二输出轴系；第一输出轴系包括转动连接在箱体上的第一输出轴和固定在第一输出轴上的齿轮A，第一输出轴的输出端设有外花键E；过渡轴系包括转动连接在箱体上的过渡轴、固定在过渡轴上的齿轮B和斜齿轮C；第二输出轴系包括转动连接在箱体上的第二输出轴和固定在第二输出轴上的斜齿轮D，第二输出轴的输出端设有外花键F；第一输出轴、过渡轴和第二输出轴的轴心相互平行，齿轮A和齿轮B外啮合，斜齿轮C和斜齿轮D外啮合；扭矩传递方向为第一输出轴传递给过渡轴，过渡轴再传递给第二输出轴；第一输出轴和第二输出轴的输出方向相同，输出转速也相同；外花键E的端面和外花键F的端面的设计位置处于同一平面，外花键E和外花键F的相位设计位置为同相位，齿轮A的齿数记为ZA，齿轮B的齿数记为ZB，斜齿轮C的齿数记为ZC，斜齿轮D的齿数记为ZD，外花键E的齿数记为ZE，外花键F的齿数记为ZF，ZE=ZF，其特征在于，斜齿轮D的齿数ZD大于或者小于外花键F的齿数ZF，所述的方法包括：
确定上述所有齿轮、外花键和轴的旋转方向的参考方向一致，方法中与旋转方向相关的参数规定顺时针为正值，或者规定逆时针为正值；
步骤S1，测量装配好的第一输出轴系中的外花键E和齿轮A的角度误差，以外花键E为基准该角度误差记为φA；测量装配好的过渡轴系中的齿轮B和斜齿轮C的角度误差，以齿轮B为基准该角度误差记为φC；测量装配好的第二输出轴系中的斜齿轮D和外花键F的角度误差，以斜齿轮D为基准该角度误差记为φF；
步骤S2，上述各轴系装配于箱体上，其中外花键E和外花键F按照设计位置装配，并使外花键E的端面和外花键F的端面处于同一平面；
步骤S3，计算由于角度误差φA导致齿轮B产生的角度偏差并记为θB，θB=-φA*（ZA/ZB）；计算斜齿轮C的总角度偏差并记为θC，θC=θB+φC；计算由于总角度偏差θC导致斜齿轮D产生的角度偏差并记为θD，θD=-θC*（ZC/ZD）；计算外花键F的总角度偏差并记为θF，θF=θD+φF；外花键F需要调整旋转的方向和外花键F的总角度偏差的方向相反，且外花键F需要调整旋转的角度记为γ调，则γ调=-θF；
步骤S4，计算斜齿轮D每旋转一个齿位导致外花键F产生的单位相位偏移并记为ΔDF，ΔDF=360/ZD-360/ZF；用γ调除以ΔDF得出的整数商记为n，得出的余数记为γ余，且保持γ余和γ调正负相同；比较γ余的绝对值和ΔDF/2的绝对值的大小，如果γ余的绝对值小于或等于ΔDF/2...

【专利技术属性】
技术研发人员：张坤，邵广军，许建忠，康少博，张浩，董进朝，乔永钦，崔云翔，许俊伟，邢鹤琛，
申请(专利权)人：郑州机械研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41