CN101158386A - 船用齿轮箱 - Google Patents

Abstract

一种船用齿轮箱，涉及船舶动力传动装置，它包括有箱体，安置在箱体内的顺车主从动齿轮、倒车主从动双联齿轮及惰轮等。顺车、倒车齿轮部件采用对称布置，两对顺车主、从动齿轮副同时啮合，惰轮与倒车主、从动双联齿轮同时啮合，在离合器表面和输出轴上分别开有两条反方向的螺旋滚道，并安装有滚珠，输入动力经过齿轮副啮合传动，然后通过离合器、滚珠输出。本发明通过离合器中内、外摩擦片、推力垫片的作用，从而分别实现顺车、倒车和停车，具有体积小、结构简单，受力均匀，改善了动平衡性和系统稳定性等特点。

Description

船用齿轮箱

技术领域

本发明专利涉及的是一种船用齿轮箱动力装置。

背景技术

船用齿轮箱是船用传动装置中最重要的一个传动装置，它负责将发动机发出的功率传递给螺旋桨，从而实现船舶的运动。经过研究大量的专利文献可知，目前已有的船用齿轮箱，如中国专利申请号为02288327.4的船用齿轮箱，它主要通过正、倒车齿轮副在不同的工作状态将动力分别传递给离合器，并由离合器通过输出轴上的螺旋滚道中的滚珠将动力输出。它的主要特点是由于螺旋滚道的存在，该传动齿轮箱根据负载的不同，会自动调整离合器中的摩擦片压紧力的大小，从而提高齿轮箱整体机械的传动效率。但是，这种布置也存在了几个缺陷，由于采用了单个螺旋滚道，会造成输出轴上的轴向力过大，易造成轴承的破坏；另外现在的齿轮箱体积相对偏大，箱体的受载不均衡。

发明内容

本发明的目的是要克服上述现有技术的不足，而提供的一种体积小、传动稳定的齿轮箱传动机构。

本发明所涉及的齿轮箱，包括箱体端盖1，箱体4，输入轴5，输出轴10，顺车主动齿轮A2，顺车主动齿轮B7，顺车从动齿轮A20，顺车从动齿轮B11，倒车主动双联齿轮3、倒车从动双联齿轮14，离合器A13，离合器B16，惰轮22，套筒6，滚动轴承8，滑动轴承24，滚珠A9，滚珠B19，惰轮心轴(21)。输入轴5上对称固定安装有顺车主动齿轮A2和顺车主动齿轮B7，输出轴10上对称安装有顺车从动齿轮A20和顺车从动齿轮B11；输出轴10上加工有两条旋向相反的螺旋滚道，离合器A13和离合器B16在与输出轴10接触的内表面上也相应加工有两条旋向相反对称布置得螺旋滚道，并通过滚道中安装的滚珠A9和滚珠B19实现离合器A13和离合器B16与输出轴10之间动力的传递。

本发明所涉及的船用齿轮箱，其运动过程是：离合器A13和离合器B16同时处于松弛状态时，输入轴5的动力传不到输出轴10上，从而实现停车；离合器A13和离合器B16同时向顺车从动齿轮A20和顺车从动齿轮B11压紧时，顺车从动齿轮A20和顺车从动齿轮B11通过外摩擦片15、内摩擦片18、推力垫片17将动力传递给离合器A13和离合器B16，再经过螺旋滚道中的滚珠A9和滚珠B19将动力输至输出轴10，实现顺车；同理，离合器A13和离合器B16同时向倒车从动双联齿轮14压紧，倒车主动双联齿轮3将动力经过惰轮22、倒车从动双联齿轮14变向将动力传递给离合器A13和离合器B16，最后通过滚珠A9和滚珠B19将动力输至输出轴10，实现倒车。

本发明与现有技术相比，具有以下技术效果：

1.顺车，倒车齿轮机构采用对称布置，这样在相同的传动功率下，齿轮的模数减小，从而使齿轮箱体积缩小，并改善了齿轮箱的动平衡性；

2.两条螺旋滚道旋向相反有两大作用：一是使传动过程中输出轴上的轴向力能相互抵消；二是由于滚珠传动会产生轴向力，这样它们就会对离合器上的摩擦片有一个压紧力，并可以根据工况的不同而不同，从而大大改善该齿轮箱的变工况传动的能力。

3.该船用齿轮箱的结构相对比较简单，便于维护。

附图说明

图1为本发明的齿轮空间布局图，    图2为图1中的A-A剖视图，

图3为图1中的B-B剖面图

上图中，1箱体端盖 2顺车主动齿轮A 3倒车主动双联齿轮 4箱体 5输入轴 6套筒 7顺车主动齿轮B 8滚动轴承 9滚珠A 10输出轴 11顺车从动齿轮B 12滚珠挡圈 13离合器A 14倒车从动双联齿轮 15外摩擦片16离合器B 17推力垫片 18内摩擦片 19滚珠B 20顺车从动齿轮A 21惰轮心轴 22惰轮 23惰轮支座 24滑动轴承

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进一步描述如下：

本发明包括箱体4，箱体端盖1，输入轴5，输出轴10，顺车主动齿轮A2，顺车主动齿轮B7，顺车从动齿轮A20，顺车从动齿轮B11倒车主动双联齿轮3，倒车从动双联齿轮14，套筒6，滚动轴承8，滑动轴承24，滚珠A9，滚珠B19，惰轮心轴21，惰轮22，离合器A13，离合器B16，内摩擦片18，外摩擦片15，推力垫片17，滚珠挡圈12。在箱体4上通过滚动轴承8安装有输入轴5、输出轴10，轴两端用箱盖1固定，顺车主动齿轮A2和顺车主动齿轮B7对称布置在输入轴5上，用套筒6定位，倒车主动双联齿轮3固装在输入轴5上，由套筒6定位，顺车从动齿轮A20、顺车从动齿轮B11和倒车从动双联齿轮14用滚动轴承8支撑于输出轴10上，顺车从动齿轮A20和顺车从动齿轮B11与倒车从动双联齿轮14之间各安装有离合器A13和离合器B16，离合器由内摩擦片18、外摩擦片15、及推力垫片17构成，离合器外摩擦片与接触的齿轮表面用螺钉连接。输出轴10上加工有两条旋向相反的螺旋滚道，离合器A13和离合器B16在与输出轴10接触的内表面上也加工有相应的滚珠滚道，滚珠A9和滚珠B19用滚珠挡圈12定位，滚珠挡圈12通过过盈配合热套在输出轴10上。惰轮22固装在惰轮心轴21上，惰轮心轴21两端用滑动轴承24安装在支撑架23上。顺车主动齿轮A2与顺车从动齿轮A20、顺车主动齿轮B7与顺车从动齿轮B11同时啮合，惰轮22与倒车主动双联齿轮3、倒车从动双联齿轮14同时啮合。

当离合器A13和离合器B16同时处于松弛状态时，输入轴5的动力传不到输出轴10上，从而实现停车；当离合器AA13和离合器B16向顺车从动齿轮A2和顺车主动齿轮B7压紧，使输入轴上的功率经顺车主动齿轮A2和顺车主动齿轮B7，顺车从动齿轮A20和顺车从动齿轮B11，离合器A13和离合器B16上的外摩擦片15、内摩擦片18和推力垫片17，滚珠A9和滚珠B19，由输出轴10输出，完成顺车工况；当离合器A13和离合器B16向倒车从动双联齿轮14压紧时，使输入轴10上的功率经倒车主动双联齿轮3、惰轮22、倒车从动双联齿轮14、离合器A13和离合器B16、滚珠A9和滚珠B19，由输出轴10输出，完成倒车工况。此时，传到离合器A13和离合器B16上的力通过滚珠A9和滚珠B19及离合器A13和离合器B16和输出轴10上的螺旋滚道分解为两个分力，一个分力通过滚珠A9和滚珠B19传入输出轴10输出；另一个分力通过滚珠A9和滚珠B19传到离合器A13和离合器B16上推动离合器AA13和离合器B16向右运动，压紧外摩擦片15，内摩擦片18，以传递动力。这样离合器A13和离合器B16就有根据负载大小自动加载的功能。

本发明采用了两对顺车齿轮副和双联倒车齿轮副传动，在传递相同功率的情况下，齿轮的模数可以减小一半，从而减小了齿轮箱的体积，并且可以改善齿轮的动平衡性，提高系统的稳定性；采用了两条反方向的螺旋滚道，可以互相平衡对滚动轴承造成的轴向力，提高轴承的寿命，同时实现了根据不同负载的变化能自动调整离合器摩擦片的压紧力。

Claims (1)

1.一种船用齿轮箱，包括箱体端盖(1)，箱体(4)，输入轴(5)，输出轴(10)，顺车主动齿轮A(2)，顺车主动齿轮B(7)，顺车从动齿轮A(20)，顺车从动齿轮B(11)，倒车主动双联齿轮(3)、倒车从动双联齿轮(14)，离合器A(13)，离合器B(16)，惰轮(22)，套筒(6)，滚动轴承(8)，滑动轴承(24)，滚珠A(9)，滚珠B(19)，惰轮心轴(21)，其特征在于输入轴(5)上对称固定安装有顺车主动齿轮A(2)和顺车主动齿轮B(7)，输出轴(10)上对称安装有顺车从动齿轮A(20)和顺车从动齿轮B(11)；输出轴(10)上加工有两条旋向相反的螺旋滚道，离合器A(13)和离合器B(16)在与输出轴(10)接触的内表面上也相应加工有两条旋向相反对称布置得螺旋滚道，并通过滚道中安装的滚珠A(9)和滚珠B(19)实现离合器A(13)和离合器B(16)与输出轴(10)之间动力的传递。

Images