一級螺旋傘齒輪傳動裝置製造方法
2023-05-10 20:48:56
一級螺旋傘齒輪傳動裝置製造方法
【專利摘要】一種用於輕軌車的一級螺旋傘齒輪傳動裝置，包括上箱體、下箱體，小齒輪軸組件、大齒輪、大軸承座、大軸承和聯軸節，上箱體具有小齒輪軸組件安裝孔和與小齒輪軸組件安裝孔中心垂直布置的第一半圓孔；下箱體上設有與上箱體的第一半圓孔相對應的第二半圓孔；小齒輪軸組件包括小軸承座、小齒輪軸、第一小軸承、第二小軸承、小擋環、小密封蓋和小密封圈，小齒輪軸和大齒輪均為螺旋傘齒輪；大軸承座與大齒輪及聯軸節固定連接，大軸承座具有端面齒；聯軸節外側端具有聯軸節端面齒，且與大軸承座的端面齒相互配合；上箱體與小齒輪軸組件之間形成輸入端潤滑密封結構；箱體與大齒輪及大軸承座之間具有輸出端密封結構。本發明結構緊湊、潤滑和密封效果好。
【專利說明】一級螺旋傘齒輪傳動裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種齒輪傳動裝置，尤其是涉及一種應用於100%低地板輕軌車的螺旋傘齒輪傳動裝置。
【背景技術】
[0002]100%低地板輕軌車是新興的一種軌道交通運行方式，它的轉向架與傳統的轉向架相差較大，取消了傳統車軸，採用獨立輪對。中國專利文獻CN 101979266 A公開了 「100%低地板輕軌車獨立輪動力轉向架」，其中電機和齒輪箱的布置與車輪行進方向垂直，因此對齒輪箱的設計提出了新的要求，在有限的空間內，必須採用垂直軸傳遞的螺旋傘齒輪傳動方式，齒輪傳動裝置一端連接電機，另一輸出端與車輪稱合相連，其結構複雜，同時如何保證螺旋傘齒輪傳動裝置良好的潤滑和密封效果，也成為設計的難點。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在於提供一種總體傳動結構緊湊，具有良好的潤滑和密封效果、且便於組裝和維護的一級螺旋傘齒輪傳動裝置。
[0004]為了達到上述目的，本發明的技術方案是:一種一級螺旋傘齒輪傳動裝置，包括上箱體、下箱體，小齒輪軸組件、大齒輪、大軸承座、大軸承和聯軸節，所述上箱體和下箱體固定連接成箱體，所述上箱體具有小齒輪軸組件安裝孔和第一半圓孔，第一半圓孔的中心線與小齒輪軸組件安裝孔的中心線垂直布置；所述下箱體上設有與上箱體的第一半圓孔相對應的第二半圓孔，第一半圓孔和第二半圓孔共同構成箱體的大軸承安裝孔；所述小齒輪軸組件安裝在小齒輪軸組件安裝孔內，所述小齒輪軸組件包括小軸承座、小齒輪軸、第一小軸承、第二小軸承、小擋環、小密封蓋和小密封圈,所述小齒輪軸通過第一小軸承和第二小軸承轉動支撐在小軸承座上，所述小擋環、小密封蓋和小密封圈位於第一小軸承的外側且裝在小軸承座的外端；所述大齒輪位於箱體內，所述小齒輪軸和大齒輪均為螺旋傘齒輪，小齒輪軸和大齒輪嚙合；所述大軸承座與大齒輪及聯軸節固定連接，所述大軸承座通過大軸承轉動支撐在箱體的大軸承安裝孔中，所述大軸承座具有端面齒；所述聯軸節具有外側端和車輪側端，其外側端具有聯軸節端面齒，聯軸節端面齒與大軸承座的端面齒相互配合；所述上箱體與小齒輪軸組件之間形成輸入端潤滑密封結構；所述輸入端潤滑密封結構包括上箱體的內壁上設有的安裝凸臺、第一進油孔、第一回油孔和存油擋板，所述安裝凸臺上固定有集油板，集油板位於第一進油孔前，所述小齒輪軸組件的小軸承座上部具有第二進油孔、下部開設第二回油孔，小擋環與小軸承之間形成第一道迷宮密封腔，小密封圈與小密封蓋及小擋環之間形成第二道迷宮密封腔，小密封蓋下部開有第三回油孔，上箱體的第一進油孔與小軸承座的第二進油孔相通，第二進油孔通往第一小軸承、第二小軸承處，第一道迷宮密封腔和第二道迷宮密封腔通過第三回油孔及第二回油孔與上箱體的第一回油孔貫通，所述存油擋板位於上箱體上的小齒輪軸組件安裝孔的內側，存油擋板與小齒輪軸組件的小軸承之間形成存油腔；所述箱體與大齒輪及大軸承座之間具有輸出端密封結構。[0005]所述輸出端密封結構包括大密封蓋、大密封圈、大擋環；下箱體的底部設置有油池，大擋環與大軸承形成輸出端第一道迷宮密封腔，大密封圈與大密封蓋形成輸出端第二道迷宮密封腔，在下箱體和大密封蓋下部分別開有第四回油孔、第五回油孔，輸出端第二道迷宮密封腔通過第五回油孔及第四回油孔與油池貫通。
[0006]所述上箱體的位於小齒輪軸組件安裝孔的外端處具有連接法蘭。
[0007]所述小齒輪軸的中心軸線偏置大齒輪的中心軸線的距離δ為30 mm±5mm。
[0008]所述聯軸節為空心軸聯軸節。
[0009]所述集油板設有開槽和擋油結構，且位於大齒輪和小齒輪軸嚙合部位的上方，集油板還設置有導油管，導油管出口指向小齒輪軸。
[0010]所述上箱體的第一進油孔位於上箱體的內壁與安裝凸臺之間。
[0011]所述上箱體上設置有吊掛裝置和通氣器，所述通氣器位於大齒輪的上方，下箱體設置有油位觀察窗、注油孔和出油孔。
[0012]所述上箱體和下箱體的分箱面通過大齒輪的中心軸線且與水平面的夾角β為30° ±10°。
[0013]所述小軸承座與小齒輪軸之間具有間隙，間隙使第一小軸承處和第二小軸承處油路連通。
[0014]採用上述結構，本發明既可以將電機輸出的扭矩平穩地傳遞到車輪，驅動車輛行進，又總體傳動結構緊湊，同時能對齒輪箱軸承和螺旋傘齒輪副進行有效可靠的潤滑，又使傳動裝置具有良好的密封性能保證齒輪傳動裝置平穩、可靠、安全地運行，而且便於組裝和維護。本發明適用於100%低地板輕軌車的齒輪傳動裝置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]以下結合附圖給出的實施例對本發明作進一步詳細的說明。
[0016]圖1是本發明的一級螺旋傘齒輪傳動裝置的結構主視圖；
圖2是圖1沿I一I線的剖視圖；
圖3是圖2沿II— II線的剖視圖；
圖4是圖1沿III一III線的剖視圖；
圖5是圖4的A部放大圖；
圖6是圖2中的大軸承座的仰視圖；
圖7是圖6沿B — B線的剖視圖；
圖8是圖3中的上箱體的G向視圖；
圖9是圖3中的集油板的結構示意圖，即圖10的沿C - C線的剖視圖；
圖10是圖9的俯視圖；
圖11是圖10的左視圖；
圖12是圖3中的聯軸節的結構示意圖。
[0017]圖13是圖12的D向視圖。
【具體實施方式】
[0018]如圖f 13所示，本發明的一種一級螺旋傘齒輪傳動裝置，包括上箱體2、下箱體1，小齒輪軸組件3、大齒輪11-2、大軸承座14、大軸承12-1和聯軸節8，所述上箱體2和下箱體I固定連接成箱體，便於齒輪箱的拆裝和維護，所述上箱體2具有小齒輪軸組件安裝孔2-2和第一半圓孔2-3，第一半圓孔2-3的中心線與小齒輪軸組件安裝孔2-2的中心線垂直布置；所述下箱體I上設有與上箱體2的第一半圓孔2-3相對應的第二半圓孔1-1，第一半圓孔2-3和第二半圓孔1-1共同構成箱體的大軸承安裝孔；所述小齒輪軸組件3安裝在小齒輪軸組件安裝孔2-2內，所述小齒輪軸組件3包括小軸承座3-2、小齒輪軸11-1、第一小軸承3-3、第二小軸承3-1、小擋環3-4、小密封蓋3-5和小密封圈3_6，所述小齒輪軸11_1通過第一小軸承3-3和第二小軸承3-1轉動支撐在小軸承座3-2上,所述小擋環3-4、小密封蓋3-5和小密封圈3-6位於第一小軸承3-3的外側且裝在小軸承座3-2的外端；所述大齒輪11-2位於箱體內，所述小齒輪軸11-1和大齒輪11-2均為螺旋傘齒輪，小齒輪軸11-1和大齒輪11-2嚙合；所述大軸承座14與大齒輪11-2及聯軸節8固定連接，所述大軸承座14通過大軸承12-1轉動支撐在箱體的大軸承安裝孔中，所述大軸承座14具有端面齒14-1 ；所述聯軸節8具有外側端8-1和車輪側端8-2，其外側端8-1具有聯軸節端面齒8-3，聯軸節端面齒8-3與大軸承座14的端面齒14-1相互配合；所述上箱體2與小齒輪軸組件3之間形成輸入端潤滑密封結構10 ;所述箱體與大齒輪11-2及大軸承座14之間具有輸出端密封結構12。
[0019]如圖2、4、5所示，所述輸出端密封結構12包括大密封蓋12_2、大密封圈12_3、大擋環12-4 ;下箱體I的底部設置有油池1-2，大擋環12-4與大軸承12_1形成輸出端第一道迷宮密封腔12-5，大密封圈12-3與大密封蓋12-2形成輸出端第二道迷宮密封腔12_6，在下箱體I和大密封蓋12-2下部分別開有第四回油孔1-3、第五回油孔12-7，輸出端第二道迷宮密封腔12-6通過第五回油孔12-7及第四回油孔1-3與油池1-2貫通，從而可以使溢出的潤滑油回流到箱體內部。
[0020]如圖1、2、3所示，所述上箱體2的位於小齒輪軸組件安裝孔2-2的外端處具有連接法蘭2-1，傳動裝置通過連接法蘭2-1可與電機固定連接。
[0021]如圖1所示，所述小齒輪軸11-1的中心軸線偏置大齒輪11-2的中心軸線的距離δ為30 mm±5mm，以滿足牽引傳動部件安裝限界要求。
[0022]如圖2、6、7、12、13所示，所述聯軸節8為空心軸聯軸節，在滿足使用要求的同時，可有效降低傳動裝置的重量。聯軸節8的車輪側端8-2與車輪耦合，實現將電機扭矩傳遞到車輪，驅動獨立輪前進，同時補償車輛行駛過程中產生的相對偏擺位移。
[0023]如圖3、8、9、10、11所示，所述輸入端潤滑密封結構10包括上箱體2的內壁上設有的安裝凸臺2-4、第一進油孔10-3、第一回油孔10-9和存油擋板2-5，所述安裝凸臺2_4上固定有集油板10-1，集油板10-1位於第一進油孔10-3前，所述小齒輪軸組件3的小軸承座3-2上部具有第二進油孔10-4、下部開設第二回油孔10-8，小擋環3-4與小軸承3_3之間形成第一道迷宮密封腔10-6，小密封圈3-6與小密封蓋3-5及小擋環3-4之間形成第二道迷宮密封腔10-5，小密封蓋3-5下部開有第三回油孔10-7，上箱體2的第一進油孔10_3與小軸承座3-2的第二進油孔10-4相通，第二進油孔10-4通往第一小軸承3-3、第二小軸承3-1處，第一道迷宮密封腔10-6和第二道迷宮密封腔10-5通過第三回油孔10-7及第二回油孔10-8與上箱體2的第一回油孔10-9貫通，所述存油擋板2-5位於上箱體2上的小齒輪軸組件安裝孔2-2的內側，存油擋板2-5與小齒輪軸組件3的小軸承3-1之間形成存油腔10-10。
[0024]如圖3、8、9所示，所述集油板10-1通過螺栓安裝在上箱體2的安裝凸臺2_4上，結構緊湊簡單，集油板10-1端部略低於大齒輪11-2齒頂圓，可以有效收集正轉(逆時針)時大齒輪11-2從下箱體I底部的攪起的潤滑油；
如圖3、10所示，所述集油板10-1設有開槽10-1-2和擋油結構10-1-1，且位於大齒輪11-2和小齒輪軸11-1嚙合部位的上方，集油板10-1還設置有導油管10-2，導油管10_2出口指向小齒輪軸11-1。集油板10-1的開槽10-1-2和擋油結構能夠收集大齒輪11-2轉動時在離心力的作用下從嚙合部位泵出的油；集油板10-1上設置的導油管10-2，引導部分收集的油流向小齒輪軸11 -1，保證齒輪的潤滑。
[0025]如圖3、8所示，所述上箱體2的第一進油孔10-3位於上箱體2的內壁與安裝凸臺2-4之間。
[0026]如圖1所示，所述上箱體2上設置有吊掛裝置4和通氣器5，所述通氣器5位於大齒輪11-2的上方，下箱體I設置有油位觀察窗7、注油孔6和出油孔9，便於傳動裝置日常的維護和檢查。通氣器5可平衡箱體內外壓力，箱體內部壓力過大造成潤滑油從迷宮密封部位溢出。
[0027]如圖1、3所示，所述上箱體2和下箱體I的分箱面通過大齒輪11-2的中心軸線且與水平面的夾角β為30° ±10°。
[0028]如圖2所示，所述小軸承座3-2與小齒輪軸11-1之間具有間隙3-7，間隙3-7使第一小軸承3-3處和第二小軸承3-1處油路連通。
[0029]如圖3所示，輸入端潤滑密封結構10的潤滑密封過程為:集油板10-1收集的潤滑油一部分經集油板10-1上的導油管10-2潤滑螺旋傘齒輪副；另一部分經第一進油孔10-3進入小軸承座3-2上部的第二進油孔10-4流入小齒輪軸組件3,潤滑第一小軸承3_3和第二小軸承3-1 ;第一道迷宮密封腔10-6溢出的部分潤滑油流入小密封圈3-6與小密封蓋3-5形成的第二道迷宮密封腔10-5中，在重力的作用下，溢出的潤滑油通過第三回油孔10-7、第二回油孔10-8及上箱體2的第一回油孔10-9流入箱體內部，從而實現潤滑油密封效果，形成潤滑油的內部循環；存油腔10-10可存儲部分潤滑油，從而潤滑第二小軸承3-1。如圖4、5所示，輸出端密封結構12的潤滑密封過程為:在下箱體I和大密封蓋12-2下部分別開有第四回油孔1-3、第五回油孔12-7，輸出端第一道迷宮密封腔12-5中溢出的潤滑油經大擋環12-4和大密封圈12-3形成的密封間隙流入到輸出端第二道迷宮密封腔12-6，並經第五回油孔12-7、第四回油孔1-3流入到箱體油池1-2中，從而實現潤滑油密封和循環使用。
【權利要求】
1.一種一級螺旋傘齒輪傳動裝置，包括上箱體(2)、下箱體(1)，小齒輪軸組件(3)、大齒輪(11-2)、大軸承座(14)、大軸承(12-1)和聯軸節(8 )，所述上箱體(2 )和下箱體(1)固定連接成箱體，其特徵在於: a、所述上箱體(2)具有小齒輪軸組件安裝孔(2-2)和第一半圓孔(2-3)，第一半圓孔(2-3)的中心線與小齒輪軸組件安裝孔(2-2)的中心線垂直布置； b、所述下箱體(1)上設有與上箱體(2)的第一半圓孔(2-3)相對應的第二半圓孔(1-1)，第一半圓孔(2-3)和第二半圓孔(1-1)共同構成箱體的大軸承安裝孔； C、所述小齒輪軸組件(3)安裝在小齒輪軸組件安裝孔(2-2)內，所述小齒輪軸組件(3 )包括小軸承座(3-2 )、小齒輪軸(11 -1)、第一小軸承(3-3 )、第二小軸承(3-1)、小擋環(3-4)、小密封蓋(3-5)和小密封圈(3-6)，所述小齒輪軸(11-1)通過第一小軸承(3-3)和第二小軸承(3-1)轉動支撐在小軸承座(3-2 )上，所述小擋環(3-4 )、小密封蓋(3-5 )和小密封圈(3-6)位於第一小軸承(3-3)的外側且裝在小軸承座(3-2)的外端； d、所述大齒輪(11-2)位於箱體內，所述小齒輪軸(11-1)和大齒輪(11-2)均為螺旋傘齒輪，小齒輪軸(I 1-1)和大齒輪(I 1-2)嚙合； e、所述大軸承座(14)與大齒輪(11-2)及聯軸節(8)固定連接，所述大軸承座(14)通過大軸承(12-1)轉動支撐在箱體的大軸承安裝孔中，所述大軸承座(14)具有端面齒(14-1)；所述聯軸節(8)具有外側端(8-1)和車輪側端(8-2)，其外側端(8-1)具有聯軸節端面齒(8-3)，聯軸節端面齒(8-3)與大軸承座(14)的端面齒(14-1)相互配合； f、所述上箱體(2)與小齒輪軸組件(3)之間形成輸入端潤滑密封結構(10);所述輸入端潤滑密封結構(10)包括上箱體(2)的內壁上設有的安裝凸臺(2-4)、第一進油孔(10-3)、第一回油孔(10-9)和存油擋板(2-5)，所述安裝凸臺(2-4)上固定有集油板(10-1)，集油板(10-1)位於第一進油孔(10-3)前，所述小齒輪軸組件(3)的小軸承座(3-2)上部具有第二進油孔(10-4)、下部開設第二回油孔(10-8)，小擋環(3-4)與小軸承(3-3)之間形成第一道迷宮密封腔(10-6)，小密封圈(3-6`)與小密封蓋(3-5)及小擋環(3-4)之間形成第二道迷宮密封腔(10-5)，小密封蓋(3-5)下部開有第三回油孔(10-7)，上箱體(2)的第一進油孔(10-3)與小軸承座(3-2)的第二進油孔(10-4)相通，第二進油孔(10-4)通往第一小軸承(3-3)、第二小軸承(3-1)處，第一道迷宮密封腔(10-6)和第二道迷宮密封腔(10-5)通過第三回油孔(10-7)及第二回油孔(10-8)與上箱體(2)的第一回油孔(10-9)貫通，所述存油擋板(2-5)位於上箱體(2)上的小齒輪軸組件安裝孔(2-2)的內側，存油擋板(2-5)與小齒輪軸組件(3)的小軸承(3-1)之間形成存油腔(10-10)； g、所述箱體與大齒輪(11-2)及大軸承座(14)之間具有輸出端密封結構(12)。
2.根據權利要求1所述的一級螺旋傘齒輪傳動裝置，其特徵在於: 所述輸出端密封結構(12)包括大密封蓋(12-2)、大密封圈(12-3)、大擋環(12-4);下箱體(1)的底部設置有油池(1-2)，大擋環(12-4)與大軸承(12-1)形成輸出端第一道迷宮密封腔(12-5)，大密封圈(12-3)與大密封蓋(12-2)形成輸出端第二道迷宮密封腔(12-6)，在下箱體(1)和大密封蓋(12-2)下部分別開有第四回油孔(1-3)、第五回油孔(12-7)，輸出端第二道迷宮密封腔(12-6)通過第五回油孔(12-7)及第四回油孔(1-3)與油池(1-2)貫通。
3.根據權利要求1所述的一級螺旋傘齒輪傳動裝置，其特徵在於:所述上箱體(2)的位於小齒輪軸組件安裝孔(2-2)的外端處具有連接法蘭(2-1)。
4.根據權利要求1所述的一級螺旋傘齒輪傳動裝置，其特徵在於:所述小齒輪軸(11-1)的中心軸線偏置大齒輪(11-2)的中心軸線的距離δ為30 mm±5mm。
5.根據權利要求1所述的一級螺旋傘齒輪傳動裝置，其特徵在於:所述聯軸節(8)為空心軸聯軸節。
6.根據權利要求1所述的一級螺旋傘齒輪傳動裝置，其特徵在於:所述集油板(10-1)設有開槽(10-1-2)和擋油結構(10-1-1)，且位於大齒輪(11-2)和小齒輪軸(11-1)嚙合部位的上方，集油板(10-1)還設置有導油管(10-2)，導油管(10-2)出口指向小齒輪軸(11-1)。
7.根據權利要求1所述的一級螺旋傘齒輪傳動裝置，其特徵在於:所述上箱體(2)的第一進油孔(10-3)位於上箱體(2)的內壁與安裝凸臺(2-4)之間。
8.根據權利要求1所述的一級螺旋傘齒輪傳動裝置，其特徵在於:所述上箱體(2)上設置有吊掛裝置(4)和通氣器(5)，所述通氣器(5)位於大齒輪(11-2)的上方，下箱體(1)設置有油位觀察窗(7)、注油孔(6)和出油孔(9)。
9.根據權利要求1所述的一級螺旋傘齒輪傳動裝置，其特徵在於:所述上箱體(2)和下箱體(1)的分箱面通過大齒輪(11-2)的中心軸線且與水平面的夾角β為30° ±10°。
10.根據權利要求1所述的一級螺旋傘齒輪傳動裝置，其特徵在於:所述小軸承座(3-2 )與小齒輪軸(11-1)之間具有間隙(3-7 )，間隙(3-7 )使第一小軸承(3-3 )處和第二小軸承(3-1)處油路連通。
【文檔編號】F16H57/029GK103727210SQ201310748427
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月31日 優先權日:2013年12月31日
【發明者】劉瑩, 關雲輝, 陳維金, 李楓, 吳成攀, 金思勤, 胡高華, 顏力, 王本濤, 吳寶貴, 杜磊 申請人:南車戚墅堰機車車輛工藝研究所有限公司