CN104633051B - 变速箱用齿轮组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变速箱用齿轮组，旨在提供一种可提高传动稳定性，且齿轮润滑效果好，可有效改善因齿轮润滑效果不佳，而影响齿轮使用寿命的问题的变速箱用齿轮组。它包括轴套，设置在轴套上的第一齿轮及第二齿轮，第一齿轮上、位于朝向第二齿轮的端面上设有至少两个周向均布的储油槽及导油槽，储油槽靠近第一齿轮的齿根圆，导油槽位于轴套与储油槽之间，导油槽沿第一齿轮径向延伸，且导油槽的一端与储油槽相连通；所述第二齿轮中至少有两个齿槽底面上设有润滑油槽，轴套外侧面上设有至少有两个周向均布的轴向连接槽，轴向连接槽沿轴套轴向延伸，各轴向连接槽的一端与导油槽相连通，另一端与润滑油槽相连通。

Description

变速箱用齿轮组

技术领域

本发明涉及变速箱领域，具体涉及一种变速箱用齿轮组。

背景技术

变速器又称变速箱，其是能固定或分档改变输出轴和输入轴传动比的齿轮传动装置。变速器由传动机构和变速机构组成，可制成单独变速机构或与传动机构合装在同一壳体内。现有的变速箱用齿轮的润滑效方式常是采用飞溅润滑的方式，即变速箱齿轮系在传动过程中，齿轮系中的一部分齿轮通过转动将变速箱底部的轮滑油甩起，从而实现变速箱齿轮系的润滑。目前变速箱采用的这种飞溅润滑方式，由于齿轮系中直径较小的齿轮无法直接与变速箱底部的轮滑油接触，而这些小齿轮大多位于齿轮系内部（隐藏在大齿轮内），使得飞溅的润滑难以非常有效的满足这些小齿轮的润滑效果，从而造成齿轮系中的部分齿轮润滑效果不佳的问题，影响齿轮的使用寿命。另外，现有的变速箱中，起传动作用的齿轮通常是单独设置的，起相同的传动作用齿轮通常也是分别装配在驱动轴上，这使得变速箱在传动过程中同一驱动轴上的齿轮容易产生错位问题，降低传动稳定性。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种不仅可提高传动稳定性；而且齿轮润滑效果好，可有效改善因齿轮润滑效果不佳，而影响齿轮使用寿命的变速箱用齿轮组。

本发明的技术方案是：

一种变速箱用齿轮组，包括轴套，设置在轴套上的第一齿轮及第二齿轮，且轴套，第一齿轮及第二齿轮为一体成型结构，所述第一齿轮的齿根圆大于第二齿轮的齿顶圆，所述第一齿轮上、位于朝向第二齿轮的端面上设有至少两个周向均布的储油槽及导油槽，所述储油槽靠近第一齿轮的齿根圆，所述导油槽与储油槽一一对应，导油槽位于轴套与储油槽之间，导油槽沿第一齿轮径向延伸，且导油槽的一端与储油槽相连通；所述第二齿轮中至少有两个齿槽底面上设有润滑油槽，且润滑油槽与导油槽一一对应；所述轴套外侧面上设有至少有两个周向均布的轴向连接槽，轴向连接槽与导油槽一一对应，轴向连接槽沿轴套轴向延伸，各轴向连接槽的一端与导油槽相连通，另一端与润滑油槽相连通。

本方案齿轮组的轴套，第一齿轮及第二齿轮为一体成型结构，其避免了单独设置而发生错位的问题，提高了传动稳定性；而由于储油槽，导油槽，轴向连接槽及润滑油槽的设置，有效的提高了本方案齿轮组的润滑效果，尤其是直径较小的第二齿轮的润滑效果。

作为优选，朝向第二齿轮的第一齿轮端面上、位于相邻两储油槽之间分别设有周向连接槽，周向连接槽沿第一齿轮周向延伸，周向连接槽的一端与一储油槽相连通，另一端与另一储油槽相连通。

作为优选，第二齿轮上至少有一个轮齿上设有自适应润滑装置，该自适应润滑装置包括设置在轮齿内的储油腔，设置在储油腔内的自适应伸缩装置及设置在第二齿轮内的润滑油道；所述润滑油道的一端与储油腔相连通，另一端与储油腔所在轮齿相邻的齿槽相连通；所述自适应伸缩装置包括设置在储油腔内的固定套筒及可滑动设置在固定套筒内的滑动套体，所述固定套筒固定在储油腔内壁上，固定套筒的一端封闭，另一端开口；所述固定套筒内侧面与滑动套体外侧面之间设有第一密封圈，滑动套体的一端封闭，另一端开口，且滑动套体的开口端朝向固定套筒的端封闭；所述固定套筒与滑动套体之间形成密闭的伸缩腔体，该伸缩腔体内填充气体；所述储油腔内填充润滑油。

在齿轮转动的过程，若出现齿轮的润滑效果不佳时，会产生齿轮温度快速升高，齿面摩擦、磨损较大，影响齿轮的使用寿命；本方案第二齿轮针对该问题进行进一步的改进，可有效改善上述不足。本方案的自适应润滑装置利用气体的体积膨胀系数远大于润滑油的的体积膨胀系数，在第二齿轮在工作过程中，若出现第二现齿轮的润滑效果不佳，轮齿温度快速升高时（例如轮齿温度快速升高几十度）；本方案伸缩腔体内的填充气体受热膨胀，从而使储油腔内的油压增大，将储油腔内的润滑油通过润滑油道压出到齿槽表面，并在第二齿轮转动及啮合过程中逐渐分布到齿面上，从而有效改善第二齿轮齿面的润滑效果，从而有效改善因第二现齿轮的润滑效果不佳，产生齿轮温度快速升高，齿面摩擦、磨损较大，影响齿轮使用寿命的问题。

作为优选，自适应润滑装置还包括润滑油道自动启闭装置，该润滑油道自动启闭装置包括设置在齿槽底面上的安装孔，设置在安装孔内的阀套及可滑动设置在阀套内的活塞体；所述安装孔所在的齿槽与储油腔所在的轮齿相邻分布；所述阀套的两端开口，阀套内设有栅格隔板，阀套内侧面上设有第一环形凸起及第二环形凸起，第一环形凸起、第二环形凸起及安装孔底面位于栅格隔板的同一侧，且第一环形凸起靠近安装孔底面，第二环形凸起远安装孔底面；活塞体位于第一与第二环形凸起之间，阀套内、位于栅格隔板与活塞体之间设有可使活塞体抵靠在第一环形凸起上的第一压缩弹簧；所述阀套与安装孔之间设有第二及第三密封圈，安装孔内侧面上、位于第二与第三密封圈之间设有环形凹槽，所述阀套内侧面上、位于第一与第二环形凸起之间设有贯通阀套外侧面的过油孔，过油孔位于第二与第三密封圈之间，且该过油孔与环形凹槽的开口正对设置；当活塞体抵靠在第一环形凸起上时，所述过油孔与第二环形凸起位于活塞体同一侧；当活塞体抵靠在第二环形凸起上时，所述过油孔与第一环形凸起位于活塞体同一侧；所述润滑油道包括进油通道及出油通道，进油通道的一端与储油腔相通，另一端与安装孔的底面相通，所述出油通道的一端与环形凹槽相通，另一端与安装孔所在的齿槽底面相通。

本方案结构能够在不影响自适应润滑装置正常工作（即储油腔内的油压增大，润滑油通过润滑油道压出到齿槽表面）的前提下；有效避免第二齿轮在正常工作情况下，储油腔内的润滑油受重力或离心力影响而流出的问题。

作为优选，储油腔为与第二齿轮的轴线相平行的圆柱状腔体，储油腔贯穿第二齿轮的两端面，且储油腔的两端分别设有封遮端板，且其中一封遮端板上设有注油嘴；所述固定套筒及滑动套体与第二齿轮的轴线相平行，所述固定套筒的封闭端固定在一封遮端板上。本方案可以通过人工注油的方式，通过注油嘴往储油腔内添加润滑油。

作为优选，滑动套体的封闭端的外端面上设有导气通孔，该导气通孔内设有螺纹连接的密封堵头。

作为优选，储油槽的槽深大于导油槽的槽深。

作为优选，轴套，第一齿轮及第二齿轮为一体浇铸成型结构。

本发明的有益效果是：不仅可提高传动稳定性；而且齿轮润滑效果好，可有效改善因齿轮润滑效果不佳，而影响齿轮使用寿命的问题。

附图说明

图1是本发明的变速箱用齿轮组的一种结构示意图。

图2是图1中A向视图。

图3是本发明的第二齿轮的局部剖面结构示意图。

图4是图3中B-B处的局部剖面结构示意图。

图5是图3中C处的放大图。

图中：轴套1、轴向连接槽11，第一齿轮2、储油槽21、导油槽22、周向连接槽23，第二齿轮3、润滑油槽31、轮齿32、齿槽33，自适应润滑装置4、储油腔41、自适应伸缩装置42、固定套筒42a、滑动套体42b、密封堵头42c、伸缩腔体42d、润滑油道43、进油通道43a、出油通道43b、润滑油道自动启闭装置44、封遮端板45、注油嘴45a、栅格隔板46、阀套47、第二密封圈48、第一压缩弹簧49、第二环形凸起410、活塞体411、环形凹槽142、第三密封圈413、第一环形凸起414、过油孔415。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

如图1、图2所示，一种变速箱用齿轮组包括轴套，设置在轴套1上的第一齿轮2及第二齿轮3，且轴套，第一齿轮及第二齿轮为一体成型结构。第一齿轮及第二齿轮为一体浇铸成型结构。第一齿轮的齿根圆大于第二齿轮的齿顶圆。第一齿轮上、位于朝向第二齿轮的端面上设有四个周向均布的储油槽21及四个周向均布的导油槽22。第二齿轮中有四个齿槽的底面上设有润滑油槽31，且各润滑油槽所在的齿槽周向均布。润滑油槽与导油槽一一对应。

储油槽靠近第一齿轮的齿根圆。朝向第二齿轮的第一齿轮端面上、位于相邻两储油槽之间分别设有周向连接槽23。周向连接槽沿第一齿轮周向延伸。周向连接槽的一端与一储油槽相连通，另一端与另一储油槽相连通。导油槽与储油槽一一对应。导油槽位于轴套与储油槽之间。导油槽沿第一齿轮径向延伸，且导油槽的一端与储油槽相连通。储油槽的槽深大于导油槽的槽深。轴套外侧面上设有四个周向均布的轴向连接槽11。轴向连接槽与导油槽一一对应。轴向连接槽沿轴套轴向延伸。各轴向连接槽的一端与导油槽相连通，另一端与润滑油槽相连通。

如图3、图4所示，第二齿轮上至少有一个轮齿上设有自适应润滑装置4。该自适应润滑装置包括设置在第二齿轮的轮齿32内的储油腔41，设置在储油腔内的自适应伸缩装置42，设置在第二齿轮内的润滑油道43及润滑油道自动启闭装置44。润滑油道的一端与储油腔相连通，另一端与储油腔所在轮齿相邻的齿槽33相连通。储油腔为与第二齿轮的轴线相平行的圆柱状腔体。储油腔贯穿第二齿轮的两端面。储油腔的两端分别设有封遮端板45，且其中一封遮端板上设有注油嘴45a。封遮端板封遮储油腔的两端口。

自适应伸缩装置包括设置在储油腔内的固定套筒42a及可滑动设置在固定套筒内的滑动套体42b。固定套筒及滑动套体呈圆筒状。固定套筒及滑动套体由导热性能好的金属材料制成，例如由铜或铜合金或铝或铝合金材料制成。固定套筒及滑动套体与第二齿轮的轴线相平行。固定套筒的一端封闭，另一端开口。固定套筒固定在储油腔内壁上，具体说是，固定套筒的封闭端固定在一封遮端板上。固定套筒的开口端与另一封遮端板之间的间距小于固定套筒的轴向长度。滑动套体的轴向长度大于固定套筒的轴向长度。固定套筒内侧面与滑动套体外侧面之间设有第一密封圈。滑动套体的一端封闭，另一端开口，且滑动套体的开口端朝向固定套筒的端封闭。滑动套体的封闭端的外端面上设有导气通孔。该导气通孔内设有螺纹连接的密封堵头42c。固定套筒与滑动套体之间形成密闭的伸缩腔体42d。该伸缩腔体内填充气体；该填充气体为空气或氮气或惰性气体。储油腔内填充润滑油。

如图3、图5所示，润滑油道自动启闭装置包括设置在齿槽底面上的安装孔，设置在安装孔内的阀套47及可滑动设置在阀套内的活塞体411。同一自适应润滑装置的安装孔所在的齿槽与储油腔所在的轮齿相邻分布。安装孔为圆孔。阀套呈圆筒状。安装孔与阀套同轴。阀套通过螺纹与安装孔相连接。阀套的两端开口。阀套内设有栅格隔板46。阀套内侧面上设有第一环形凸起414及第二环形凸起410。第一环形凸起、第二环形凸起及安装孔底面位于栅格隔板的同一侧，且第一环形凸起靠近安装孔底面，第二环形凸起远离安装孔底面。活塞体位于第一与第二环形凸起之间。阀套内、位于栅格隔板与活塞体之间设有可使活塞体抵靠在第一环形凸起上的第一压缩弹簧49。阀套与安装孔之间设有第二及第三密封圈48、413。安装孔内侧面上、位于第二与第三密封圈之间设有环形凹槽412。阀套内侧面上、位于第一与第二环形凸起之间设有贯通阀套外侧面的过油孔415。过油孔位于第二与第三密封圈之间，且该过油孔与环形凹槽的开口正对设置。当活塞体抵靠在第一环形凸起上时，所述过油孔与第二环形凸起位于活塞体同一侧。当活塞体抵靠在第二环形凸起上时，所述过油孔与第一环形凸起位于活塞体同一侧。润滑油道包括进油通道43a及出油通道43b。进油通道的一端与储油腔相通，另一端与安装孔的底面相通。出油通道的一端与环形凹槽相通，另一端与安装孔所在的齿槽底面相通。

Claims (6)

1.一种变速箱用齿轮组，其特征是，包括轴套，设置在轴套上的第一齿轮及第二齿轮，且轴套，第一齿轮及第二齿轮为一体成型结构；所述第一齿轮的齿根圆大于第二齿轮的齿顶圆，所述第一齿轮上、位于朝向第二齿轮的端面上设有至少两个周向均布的储油槽及导油槽，所述储油槽靠近第一齿轮的齿根圆，所述导油槽与储油槽一一对应，导油槽位于轴套与储油槽之间，导油槽沿第一齿轮径向延伸，且导油槽的一端与储油槽相连通；所述第二齿轮中至少有两个齿槽底面上设有润滑油槽，且润滑油槽与导油槽一一对应；所述轴套外侧面上设有至少有两个周向均布的轴向连接槽，轴向连接槽与导油槽一一对应，轴向连接槽沿轴套轴向延伸，各轴向连接槽的一端与导油槽相连通，另一端与润滑油槽相连通；

朝向第二齿轮的第一齿轮端面上、位于相邻两储油槽之间分别设有周向连接槽，周向连接槽沿第一齿轮周向延伸，周向连接槽的一端与一储油槽相连通，另一端与另一储油槽相连通；

第二齿轮上至少有一个轮齿上设有自适应润滑装置，该自适应润滑装置包括设置在轮齿内的储油腔，设置在储油腔内的自适应伸缩装置及设置在第二齿轮内的润滑油道；所述润滑油道的一端与储油腔相连通，另一端与储油腔所在轮齿相邻的齿槽相连通；所述自适应伸缩装置包括设置在储油腔内的固定套筒及可滑动设置在固定套筒内的滑动套体，所述固定套筒固定在储油腔内壁上，固定套筒的一端封闭，另一端开口；所述固定套筒内侧面与滑动套体外侧面之间设有第一密封圈，滑动套体的一端封闭，另一端开口，且滑动套体的开口端朝向固定套筒的端封闭；所述固定套筒与滑动套体之间形成密闭的伸缩腔体，该伸缩腔体内填充气体；所述储油腔内填充润滑油。

2.根据权利要求1所述的变速箱用齿轮组，其特征是，所述自适应润滑装置还包括润滑油道自动启闭装置，该润滑油道自动启闭装置包括设置在齿槽底面上的安装孔，设置在安装孔内的阀套及可滑动设置在阀套内的活塞体；所述安装孔所在的齿槽与储油腔所在的轮齿相邻分布；所述阀套的两端开口，阀套内设有栅格隔板，阀套内侧面上设有第一环形凸起及第二环形凸起，第一环形凸起、第二环形凸起及安装孔底面位于栅格隔板的同一侧，且第一环形凸起靠近安装孔底面，第二环形凸起远离安装孔底面；活塞体位于第一与第二环形凸起之间，阀套内、位于栅格隔板与活塞体之间设有可使活塞体抵靠在第一环形凸起上的第一压缩弹簧；所述阀套与安装孔之间设有第二及第三密封圈，安装孔内侧面上、位于第二与第三密封圈之间设有环形凹槽，所述阀套内侧面上、位于第一与第二环形凸起之间设有贯通阀套外侧面的过油孔，过油孔位于第二与第三密封圈之间，且该过油孔与环形凹槽的开口正对设置；当活塞体抵靠在第一环形凸起上时，所述过油孔与第二环形凸起位于活塞体同一侧；当活塞体抵靠在第二环形凸起上时，所述过油孔与第一环形凸起位于活塞体同一侧；所述润滑油道包括进油通道及出油通道，进油通道的一端与储油腔相通，另一端与安装孔的底面相通，所述出油通道的一端与环形凹槽相通，另一端与安装孔所在的齿槽底面相通。

3.根据权利要求1或2所述的变速箱用齿轮组，其特征是，所述储油腔为与第二齿轮的轴线相平行的圆柱状腔体，储油腔贯穿第二齿轮的两端面，且储油腔的两端分别设有封遮端板，且其中一封遮端板上设有注油嘴；所述固定套筒及滑动套体与第二齿轮的轴线相平行，所述固定套筒的封闭端固定在一封遮端板上。

4.根据权利要求1或2所述的变速箱用齿轮组，其特征是，所述滑动套体的封闭端的外端面上设有导气通孔，该导气通孔内设有螺纹连接的密封堵头。

5.根据权利要求1或2所述的变速箱用齿轮组，其特征是，所述储油槽的槽深大于导油槽的槽深。

6.根据权利要求1或2所述的变速箱用齿轮组，其特征是，所述轴套，第一齿轮及第二齿轮为一体浇铸成型结构。