具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

结合图1和图2所示，本实施例的蜗轮蜗杆传动箱包括箱体1、蜗杆2、蜗轮3、动力输出部4和过载保护部5。其中，蜗杆2可转动地设在箱体1内。蜗轮3设在箱体1内并与蜗杆2传动配合。动力输出部4包括输出轮42、与输出轮42固定连接的第一法兰盘43和与蜗轮3固定连接的输出轴41，其中，第一法兰盘43设有偏离输出轮42的转动轴线的第一轴孔。过载保护部5包括可过载断裂的连接轴51和与输出轴41固定连接的第二法兰盘53，第二法兰盘53上设有偏离输出轴41的转动轴线的第二轴孔，连接轴51穿设在第一轴孔和第二轴孔中。

在本实施例中，当输出轮42的负载过大时，连接轴51能够断裂以及时切断输出轴41与输出轮42的传动连接，避免大载荷冲击作业，有效保护蜗轮3和蜗杆2等重要内部零件。

输出轮42、第一法兰盘43、第二法兰盘53和连接轴51均位于箱体1的外部，过载保护部5的主要部件均设在箱体1的外部，在过载保护部5的连接轴51因过载而断裂时，更换维修作业不用拆解箱体1，因此具有维修简单、方便对维修人员的技术素质要求低的特点。

在一些实施例中，输出轴41的第一端与蜗轮3固定连接，输出轴41的第二端位于箱体1的外部，第二法兰盘53固定连接在输出轴41的第二端，输出轮42和第一法兰盘43可转动地套设在输出轴41上，且第一法兰盘43和输出轮42位于第二法兰盘53和箱体1之间，相对于将第一法兰盘43和输出轮42设在输出轴41的第二端的外侧，传动箱的结构更加紧凑，减少了输出轮42上的负载施加给输出轴41的力矩。

第一法兰盘43位于输出轮42的临近第二法兰盘53的一侧，第一法兰盘43和第二法兰盘53抵接，并通过连接轴51传递扭矩。

在一些实施例中，第一法兰盘43与输出轮42一体设置。相对于第一法兰盘43和输出轮42分体设置的技术方案，一体设置的第一法兰盘43与输出轮42有利于保证两者的同心度、降低装配难度。

在另一些实施例中，第一法兰盘43和输出轮42分体设置并固定连接在一些。

在一些实施例中，输出轮42包括齿轮，在另一些实施例中，输出轮42包括皮带轮或链轮。

蜗杆2的两端分别通过第一轴承6安装在箱体1上，马达的动力通过过渡套14传递给蜗杆2，蜗轮3和蜗杆2自锁传递两交错轴间的扭矩，蜗轮3通过两个第二轴承支承在箱体1上。

箱体1包括第一箱体11和与第一箱体11对接的第二箱体12。第一箱体11和第二箱体可拆卸地连接，在一些实施例中，第一箱体11和第二箱体12通过螺栓连接。第一箱体11和第二箱体112拼接成一个完整的箱体1。箱体1为蜗轮箱的支承及保护结构。

箱体1还包括套设在蜗杆2的动力输入端的连接盘13和用于连接马达和蜗杆2的动力输出端的过渡套14。连接盘13与第二壳体12通过螺栓连接，蜗杆2通过第一轴承6支承在第二壳体12和连接盘13上，蜗杆2与过渡套14为凹槽与凸起配合连接，过渡套14通过单健与马达连接，作为动力输入的过渡件。蜗轮3通过两端轴承支承在第二箱体12和第一箱体11上。

输出轴41上还设置对输出轴41进行轴向限位的凸台44，凸台44位于箱体1的外侧并于箱体1抵接，以限制输出轴41沿轴向朝箱体1的内侧移动。在一些实施例中，凸台44和连接轴41一体设置。

蜗轮3与输出轴41的第一端通过花键连接。第二法兰盘53套设在输出轴41的第二端，输出轴41的第二端通过花键与第二法兰盘53连接。输出轮42和第一法兰盘43可转动地套设在输出轴41上，并位于第二法兰盘53和箱体1。

输出轴41的第二端设有外螺纹，过载保护部5还包括与外螺纹相适配的锁紧螺母55，锁紧螺母55用于对第二法兰盘53进行轴线限位。过载保护部5还包括设置在锁紧螺母55和第二法兰盘53之间的压板54。在一些实施例中，压板54呈环形并套设在输出轴41上。

在一些实施例中，第一法兰盘43设有沿周向并排设置的多个第一轴孔，第二法兰盘53设有沿周向设置的多个第二轴孔，第一轴孔与第一轴孔一一对应地设置。第一轴孔和第二轴孔的孔径相同与输出轴的轴线的距离相同。

过载保护部5还包括轴套52，轴套52与第一轴孔和第二轴孔一一对应地设置，并套设在相应的第一轴孔和第二轴孔中。连接轴51与轴套52间隙配合，轴套52既保护了安全轴51，又降低对第二法兰盘53对材料性能的要求。

过载保护部5还包括被配置成限制连接轴51在第一轴孔和第二轴孔中转动的止转部件56，止转部件56与第二法兰盘53可拆卸地连接，止转部件56包括止挡部561，连接轴51设有与止挡部561相适配的限位部512，以在止挡部561止挡下禁止在第一轴孔和第二轴孔中转动。

在本实施例中，止转部件56能够防止连接轴51在轴孔中转动，有利于降低连接轴51在工作过程中的磨损、保持连接轴51的断裂应力一致，从而使得过载保护部5允许的最大载荷保持一致。

如图5所示，止转部件56为与输出轴41同轴的环形，止挡部561为与环形的内腔相通的多边形卡槽，连接轴51设有与多边形卡槽相配合的限位面。在一些实施例中，多边形卡槽为方形。

止挡部件56上设有沿周向并排设置的多个通孔562，第二法兰盘53上设有与通孔562一一对应地设置的多个螺纹孔。过载保护部5还包括与通孔562和螺纹孔一一对应地设置的多个螺栓57，螺栓51穿设在相应的通孔562和螺纹孔中，以将止转部件56固定在第二法兰盘53上。

如图3和4所示，连接轴51的限位部512包括设在连接轴51的凹槽，限位面位于凹槽的底部。止转部件56卡在连接轴51的凹槽中，不仅可以限制连接轴51的转动，而且可以限制连接轴51轴向移动，从而将连接轴51保持在第一轴孔和第二轴孔中。

连接轴51设有限制连接轴51插入第一轴孔和第二轴孔中的深度的限位台511。

连接轴51的端部设有用于连接工具的连接部513，以便于将连接轴51从第一轴孔和第二轴孔中拔出。在一些实施例中，连接部513包括设在连接轴51的端面上的螺纹孔。

连接轴51的一端设有轴向限位台511，限位台511的内侧设有一个内凹槽，止转部件56设有多个通孔562，通孔562分布与第二法兰盘53的螺纹孔一致。止转部件56设有与连接轴一一对应的多个多边形卡槽，每个多边形卡槽内有一个防转面5611，连接轴51局限在半多边形卡槽内，连接轴51的凹槽的底面卡在防转面5611上后，连接轴51穿入安装在第一法兰盘43和第二法兰盘53的轴套52内。

连接轴51设置有弧形槽514，以形成易断裂的薄弱部，环形槽514的槽尺寸L×d，环形槽514内两边有倒角R。

连接轴51的材质采用45钢,热处理硬度30-34HRC,轴套52的材质采用40Cr或35SiMn，热处理硬度40-50HRC。连接轴51和轴套52为常用材料，市场通用性好，成本和市场维护费用低。

本实施例中连接轴51如果剪切切断，拆松锁紧螺母55后，拆解固定止转部件56的螺栓57，通过连接轴51上的螺纹孔513轻松拆解止转部件56和断的连接轴51，更换新的连接轴51即可，对售后人员来说维修方便省时，既不用拆箱也不用开箱，维护简单，对维修人员的技术要求低。

本实施例的蜗轮蜗杆传动箱的技术效果如下：

1.连接轴51能及时切断大载荷作业冲击，有效保护蜗轮、蜗杆等重要内部零件。

2.过载保护部5在箱体1的外部，不用从整机上拆下蜗轮箱及拆解蜗轮箱内部，市场维修简单、方便，对维修人员的技术素质要求低；

3.连接轴51成本低，材料普遍、市场通用性好，容易更换，方便后市场对产品的维护；

4.根据蜗轮、蜗杆的安全强度，安全轴的数量和环形槽径可以计算和试验确定，过载保护扭矩的一致性高，质量可靠稳定。

根据本发明的另一方面，还提供了一种工程机械，工程机械权利包括上述的蜗轮蜗杆传动箱。

以上仅为本发明的示例性实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。