具体实施方式

如图1-13所示的，一种高强度销齿轮传动组，主要运用在对传动精度相对要求较低的大尺寸、重型机械的传动上，其主要包括三大部件：一、传动齿轮；二、安装传动齿轮的轮轴；三、用于与传动齿轮结合的销齿部件；所述的销齿部件也就是齿键由转动销、柱销等构成的传动部件，其最常见的形式包括销齿条、销齿圈等，而销齿圈又可与传动齿轮形成内切传动、外切传动等。在本发明中，由于主要的改进点集中在对传动齿轮1以及轮轴0安装方式的改进上，为此，本发明中主要以传动齿轮1与销齿条0的结合进行阐述。

如图1中所示，本发明包括安装在轮轴0上的传动齿轮1，所述传动齿轮1与销齿条2相啮合。本发明区别于传统的销齿轮传动装置的特点集中体现在三大方面：一、采用组合式的传动齿轮1；二、采用滚动销式的轮齿；三、采用自润滑轴承来承接轮轴0的安装；以上三大特点可单独应用，亦可两两组合或三者结合应用。下面，本发明将结合实施例及附图对具体的结构进行一一展示。

如图2中所示，本发明所述传动齿轮1为组合式齿轮，顾名思义，也就是传动齿轮1不是采用传统的一体结构，而是采用组合式结构。传动齿轮1包括轮圈3、轮盖4和安装在轮圈3上的轮齿5。结合图2、7和8所示，所述轮圈3呈圆环形，轮圈3的周面上均匀设置有若干沿轮圈3径向延伸的齿孔6，所述齿孔6由内至外逐渐变小。所述轮齿5呈保龄球瓶状，轮齿5的中段与齿孔6相配合，并由内至外穿设在齿孔6内。

图中所示的轮齿5数量较少，主要是为了避免图示混乱，在实际应用中，轮齿5的数量可适当的增减。如图2中所示，所述轮盖4设置有两个，轮盖4的外径大于轮圈3的内径，两个轮盖4从轮圈3的两面双向扣合，并将轮齿5朝外抵紧在齿孔6内。也就是说，轮盖4一方面起到扣合后压紧轮圈3的作用，另一方面又起到将轮齿5的内端外顶的作用，使得轮齿5在齿孔6内卡紧，防止窜动。两个轮盖4通过中部螺栓7相互锁紧，且轮盖4的中心设置有供轮轴0安装的轴孔8。一般所述中部螺栓7的数量至少为四根，四根中部螺栓7绕轴孔8呈环形均匀分布。

本发明传动齿轮1主要由轮圈3、轮齿5和轮盖4等多个部件构成，轮齿5独立安装在轮圈3上，并通过齿孔6的周向限位、轮盖4的径向顶紧实现固定。一方面这种双重定位的方式使得轮齿5的安装稳定性极好，同时有利于将轮齿5受到的应力均匀的从中部转移至轮圈3和根部(也就是内端)转移至轮盖4上，避免应力集中，使得轮齿5自身的使用寿命得到极大的延长。各轮齿5可独立的完成更换，无需整体更换传动齿轮1。

为了使得轮盖4对轮齿5内端具有外顶功能，可采用的具体结构较多，例如可以在轮盖4上设置斜向的销钉，通过调节销钉的伸入长度可实现外顶，但这种方式需要用到的销钉数量众多，不便于调节。为此，为了实现对各轮齿5的同步外顶紧，本发明更好的做法还可以是，结合图3和4所示，所述轮齿5内端面向轮盖4的两面为坡面，两个轮盖4相对的一面上与轮齿5内端相对的位置，也就是大体在轮盖4的中环部位，对应轮齿5的数量设置有若干齿槽9，所述齿槽9的槽面为与轮齿5上坡面相配合的斜面。所述轮齿5的内端卡设在两个轮盖4对应的齿槽9内，且轮齿5通过轮盖4上斜面对轮齿5上坡面的抬顶被抵紧在齿孔6内。使用时，先在轮圈3上安装轮齿5，然后将两个轮盖4对扣，使每一个齿槽9对应卡设在轮齿5的下端，随着中部螺栓7的紧固，轮盖4将轮齿5紧紧的卡住并外推。

在此基础上，为了进一步提高轮盖4和轮圈3的结合强度，同时防止二者的相对转动，如图4和6所示，所述轮盖4与轮圈3相对一面靠近边沿的位置呈环形设置有一圈第一限位齿10，所述轮圈3上与第一限位齿10相对的位置设置有一圈第二限位齿11，所述第一限位齿10与第二限位齿11相互啮合。利用第一限位齿10与第二限位齿11的啮合，轮盖4和轮圈3能够形成周向的限位，在锁紧后能够有效的杜绝二者发生转动，有效的降低中部螺栓7收到的剪切力。另外，为了防止二者在径向上的窜动，所述轮盖4与轮圈3相对一面的中部设置有环形的第一限位肩台12，所述轮圈3的中部设置有与第一限位肩台12相配合的第二限位肩台13，所述第一限位肩台12与第二限位肩台13相互扣合。

当然，在某一些扭矩需求极大的场合，本发明传动齿轮1的结构还可以进一步改良，例如：所述轮盖4靠近边沿的位置之间通过侧部螺栓14锁紧，所述侧部螺栓14贯穿轮盖4、轮圈3和轮齿5。通过多根侧部螺栓14进一步提高轮盖4的锁紧度，分担第一限位齿10和第二限位齿11之间，中部螺栓7中段的应力，提高整体结构强度。

关于传动齿轮1与轮轴0之间的连接方式较多，其可以采用键连接、螺栓连接、法兰连接等多种形式，此处以键连接为例，如图3-5中所示，本发明所述轮盖4的轴孔8内设置有凸出的轴键15，所述轴键15沿轴孔8的长度方向延伸，并与轮轴0上的轴键15槽相配合。所述轴键15在轴孔8内对称设置有两根或更多根。

为了进一步缓解轮齿5与销齿条2之间的摩擦，本发明从第二个大方向上对轮齿5进行改良，具体采用的方式为，如图9-11中所示，所述传动齿轮1的轮齿5外端设置有竖向的凹槽16，所述凹槽16的边沿固定设置有若干连接凹槽16前后侧壁的中心杆17，所述中心杆17的两端与凹槽16的侧壁焊接，或所述中心杆17的两端通过端帽固定设置在凹槽16的侧壁上，亦或是其他便于加工和安装且满足强度的连接结构。所述中心杆17上设置有滚动销18。所述滚动销18的中心设置有与中心杆17相配合的杆孔，滚动销18通过杆孔套设在中心杆17外，并与中心杆17构成转动配合。在滚动销18转动的过程中，为了减少滚动销18端部与凹槽16侧壁之间的摩擦，如图11中所示，所述滚动销18的两端可以设置为呈半球形。

本发明传动齿轮1的轮齿5外端设置有滚动销18，通过滚动销18的周面作为与销齿条2接触的接触面，在进行传动时，滚动销18能够跟随传动需求形成自转，进而将一部分摩擦力转化为转动。与传统的通过轮齿5边缘线作为接触面的方式相比，整体的应力状况得到改善，尤其适合对传动精度要求不高，但整体体积较大的低速重型机械。在此基础上，为了对凹槽16进行加强，降低其变形风险，所述凹槽16上部和下部的侧壁之间均通过一组加强组件构成连接。最简单的加强组件就是加强连杆19，如图9和10中所示，所述加强组件包括三根加强连杆19，三根加强连杆19呈品字形排布，且两端分别与凹槽16的两侧壁固接。进一步的，所述加强组件的三根加强连杆19外套设有三角形的加强圈20，所述加强圈20与加强连杆19焊接。通过加强圈20使三根加强连杆19整体性更好，便于应力传递和分散。

至于本发明的第三大改良之处，也就是轮轴0在轴承上的安装方式，如图12和13中所示，所述传动齿轮1两侧的轮轴0上均设置有自润滑轴承，所述自润滑轴承包括用于与轴承座连接的外圈、用于与轮轴0连接的内圈，以及设置在内圈和外圈之间、用于使内圈和外圈构成转动配合的转子21。外圈和内圈之间设置两层转子21。

如图13中所示，所述内圈包括套设在轮轴0上并与轮轴0固接的套筒22，套筒22一般直接通过螺栓与轮轴0固接，也可以通过键连接、过盈配合的方式进行套接。套筒22的外表面设置有两道横截面呈L形的托槽23，所述的L形是指托槽23的局部截面呈L形，其本质上是一个环形，两道所述托槽23的开口相对。所述套筒22和托槽23可以焊接为一体结构，或直接锻造为该整体形状。

再如图13中所示，所述外圈包括套设在内圈的托槽23外的承接筒24，所述承接筒24的内部设置有托筒25，所述托筒25与承接筒24之间通过两张环板26固接。托筒25的两端插入托槽23内，托筒25两端的外表面与托槽23的内侧壁之间设置有一层转子21，托筒25两端的内表面与套筒22的外表面之间设置有另一层转子21。所述承接筒24、托筒25和环板26焊接为一体结构，也可以锻造为该整体形状。本发明所述转子21可以为圆柱形转子21、圆球转子等，此处以圆柱形转子21为例，位于外部的一层所述转子21在托筒25的两端设置有两组，位于内部的一层所述转子21沿筒体的长度方向均匀设置有四组。为了便于转子21的定位和转动，所述转子21相对的托筒25内外表面、托槽23内侧壁和套筒22外侧壁均设置有安装槽。由于设置有内部、外部两层转子21，两层转子21均能够提高内圈和外圈之间滑动性能。

为了形成自动润滑，所述外圈的承接筒24、托筒25和两张环板26之间围成的环形空腔内设置有储料室，所述储料室一般位于自润滑轴承的上部。所述储料室与托筒25的内侧壁之间通过润滑孔27连通，所述润滑孔27内设置有控制阀门，所述储料室的外侧还设置有补料口28。

本发明在使用过程中，通过定时开启控制阀门，储料室中的润滑物质能够从润滑孔27进入托筒25与套筒22之间，对内部的转子21进行润滑，然后在离心力的下被甩出至托筒25与托槽23侧壁之间，对外部的转子进行润滑，具备自润滑功能，能够提高整体的工作效率，减少维护保养的难度。另外，为了进一步提高润滑物料的流动性，以提升润滑效果。本发明所述承接筒24两端的内表面设置有泵送方向为由承接筒24内朝向两端的螺旋泵齿29。使用时，伴随着内圈的旋转，托槽23的外侧壁在螺旋泵齿29的作用下与承接筒24的内表面之间产生一个泵吸力，从而将润滑物料进行一定的抽吸，使其运动更加活跃，减少其润滑死角。同时，本发明由于储料室的存在，在储料室中充满润滑油，由于润滑油具有较高比热容，还可以起到对自润滑轴承整体的一个降温作用，避免自润滑轴承温度过高的现象发生，降低了变形风险。