CN105229311A - 齿轮传动装置以及齿轮传动压缩机设备 - Google Patents

齿轮传动装置以及齿轮传动压缩机设备 Download PDF

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CN105229311A CN201480025702.3A CN201480025702A CN105229311A CN 105229311 A CN105229311 A CN 105229311A CN 201480025702 A CN201480025702 A CN 201480025702A CN 105229311 A CN105229311 A CN 105229311A
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Abstract

本发明涉及一种齿轮传动装置(1)，尤其整体式齿轮传动装置，其具有防旋转地与驱动轴(A)连接的驱动齿轮(3)、与驱动齿轮(3)啮合的大齿轮(4)、与大齿轮(4)啮合的第一从动齿轮(5)，其中将驱动齿轮(3)的以及与大齿轮(4)啮合的第一从动齿轮(5)的旋转轴线(RA，R5)布设在一个安置平面(E)中。本发明的特征在于，使大齿轮(4)的旋转轴线(R4)相对于驱动齿轮(3)和第一从动齿轮(5)的安置平面(A)沿竖直方向错开地布设。

Description

齿轮传动装置以及齿轮传动压缩机设备
技术领域
本发明涉及一种齿轮传动装置，尤其在细节上具有权利要求1的前序所述的特征的整体式齿轮传动装置。此外，本发明还涉及一种齿轮传动压缩机设备。
背景技术
齿轮传动装置，尤其整体式齿轮传动装置，在大量的装备中已公知。
这种装置是用于驱动压缩机的机器链的组成部分。
代表性的可参考下面提及的专利文献：
EP2128448A2
EP00440902A1
EP0602491B1
这种齿轮传动装置通常具有的特征是，与电动机或者涡轮机形式的驱动机组连接的驱动轴，该驱动轴承载了与两个或者多个从动齿轮至少间接地啮合的斜齿的驱动齿轮。从动齿轮防旋转地与从动轴连接或者与之构造成整体式的，所述从动轴与压缩机的叶轮防旋转地连接。
从EP1691081B1中预先公知一种实施方案，在所述实施方案中，将驱动齿轮作为中间齿轮布设在从动齿轮和被称作大齿轮的齿轮之间。通过大齿轮实现向慢速的转变。除了巨大的结构宽度外，作用到驱动齿轮上的负载还要求尤其在齿轮啮合和支承方面进行适当的布局设计。
发明内容
因此本发明要解决的技术问题在于，对齿轮传动装置，尤其本文开头所述的那一类整体式齿轮传动装置进行扩展设计，使得该齿轮传动装置除了具有较小的结构尺寸以外，还具有优化负载导入的特征。
按照本发明的解决方案具有的特征是，权利要求1和6所述的特征。有利的扩展设计方案在从属权利要求中加以说明。
齿轮传动装置，尤其整体式齿轮传动装置，具有防旋转地与驱动轴连接的驱动齿轮、与驱动齿轮啮合且被称作大齿轮的其它齿轮、与大齿轮啮合的第一从动齿轮，其中将驱动齿轮的以及与大齿轮啮合的第一从动齿轮的旋转轴线布设在一个安置平面中，其特征在于，使大齿轮的旋转轴线相对于驱动齿轮和第一从动齿轮的安置平面沿竖直方向错开地布设。
整体式齿轮传动装置，在此理解为一种在压缩机和/或膨胀器设备中投入使用的齿轮传动装置。
各驱动和从动轴相互平行地布设。错开的布局结构实现了，通过大齿轮沿竖直方向的移动使驱动齿轮和从动齿轮能够在外圆周区域啮合，所述外圆周区域沿垂直于各齿轮旋转轴线的齿轮传动装置的延伸方向看，特征是，具有比大齿轮的直径小的宽度。由此显著地缩短了齿轮传动装置在该方向上的长度。此外，大齿轮的错开的布设，还提供了下列优点，即，更好地均衡横向力且以此使齿轮传动装置内的负载分布达到最佳程度，而这表现为齿轮传动装置部件，尤其轴承的使用寿命的提高。
在一种有利的设计方案中，设置至少一个与驱动齿轮啮合的其它的从动齿轮，其中将所述其它的从动齿轮的旋转轴线，布设在驱动齿轮和第一从动齿轮的安置平面中。这种布局使得便于将驱动和从动轴安装在齿轮传动装置壳体的接合面区域中。
为了确保在具有至少两个压缩机的齿轮传动压缩机设备中应用，设置至少一个其它的从动齿轮，所述其它的从动齿轮与大齿轮啮合，而且其旋转轴线相对于驱动齿轮和第一从动齿轮的安置平面错开地布设。
在一种有利的设计方案中，将驱动齿轮和/或第一和/或其它的从动齿轮实施成小齿轮，所述小齿轮防旋转地与小齿轮轴连接或者与该小齿轮轴构成整体式的结构单元。由此显著地将构件成本和安装费用减少到最低程度。
从安装方位方面看，所述安置平面优选地相当于水平平面
按照本发明的齿轮传动压缩机设备具有驱动机组和按照权利要求1至6中任一项所述的齿轮传动结构单元，其中驱动机组与齿轮传动结构单元的驱动轴连接，而第一从动轴与至少一个第一压缩机级的叶轮防旋转地连接。在一种有利的设计方案中，将齿轮传动压缩机设备实施成具有至少两个压缩机级，并且齿轮传动装置的其它从动轴与其它压缩机级的至少一个叶轮防旋转地连接。
附图说明
接下来根据附图对按照本发明的方案进行说明。
其中下列附图中：
图1a表示一种整体式齿轮传动装置的基本构造的正视图的简化示意图；
图1a表示一种整体式齿轮传动装置的基本构造的俯视图的简化示意图；
图2a举例表示一种在具有涡轮机形式的驱动机组的齿轮传动压缩机设备中被作为整体式齿轮传动装置应用的齿轮传动装置；
图2b举例表示一种在具有电机形式的驱动机组的齿轮传动压缩机设备中被作为整体式齿轮传动装置应用的齿轮传动装置；
图2c举例表示一种在具有附加的电机的按照图2a的齿轮传动压缩机设备中被作为整体式齿轮传动装置应用的齿轮传动装置；
具体实施方式
图1a和图1b表示齿轮传动装置1，尤其用于机器链的齿轮传动涡轮机2，尤其齿轮传动压缩机设备10的整体式齿轮传动装置的基本构造的示意图。图1a表示主要的传动元件的布局的正视图，图1b表示俯视图。该齿轮传动装置1包括防旋转地与驱动轴A连接的驱动齿轮3、与驱动齿轮3啮合的大齿轮4以及与大齿轮4啮合的第一从动齿轮5。优选将驱动齿轮3与驱动轴A构造成一体式的，也就是承载了小齿轮的轴形式的整体式结构单元。驱动轴A的旋转轴线用RA表示。大齿轮4防旋转地与一个轴连接或者与该轴构造成整体式的。承载大齿轮4的轴用12表示，而旋转轴线用R4表示。类似地，从动齿轮5防旋转地与被称作从动轴13的轴连接或者与之构成整体式的结构单元。旋转轴线用R5表示。
驱动齿轮3的旋转轴线RA以及与大齿轮4啮合的第一从动齿轮5的旋转轴线R5布设在一个安置平面E中。可以将轴A和轴13支承在齿轮传动装置壳体6中壳体件之间共同的接合面7上，其中在此只示出处于安装位置的下壳体件，其中处于安装位置的安置平面E由水平平面构成。按照本发明，为了更好地分配负载并且在轴向方向上实现一种紧凑的结构方式，使大齿轮4的旋转轴线R4相对于驱动齿轮3和第一从动齿轮5的安置平面E沿竖直方向错开地布设。在此，将承载大齿轮4的轴12布设在安置平面E上方。错开是这样实现的，将驱动轴A的旋转轴线RA与大齿轮4的旋转轴线R4以及大齿轮的旋转轴线R4与第一从动齿轮5的旋转轴线R5之间理论上设想的连接线之间的夹角，设计在130°至175°范围里。
优选设置至少一个与驱动齿轮3啮合的其它的第二从动齿轮8，其中将所述其它的第二从动齿轮8的旋转轴线R8布设在驱动齿轮3和第一从动齿轮5的安置平面中。各从动齿轮5和8同样分别与从动轴13、14防旋转地连接，其中所述连接既可以被设计成传力式摩擦连接或者形状配合式连接，也可以通过将被当作小齿轮的齿轮与各自的轴设计成一体式的，也就是说，设计成承载小齿轮的轴形式的整体式结构单元。
驱动轴A、承载大齿轮4的轴12以及各从动轴13、14，支承在壳体6中，其中所述支承优选通过共同的供给系统9供给润滑剂。
大齿轮4以及齿轮3、5、8是斜齿的。借助于大齿轮4沿竖直方向错开的布设，得出一种最佳程度的负载分布。
图2a表示在具有驱动装置11以及用于驱动至少一个或者多个压缩机V1至Vn，此处为V1、V2、V3和V4的齿轮传动装置1的齿轮传动压缩机设备10的机器链中的一种有利的应用。此时如在图1a和图1b中所描绘的那样设计所述齿轮传动装置。驱动轴A与驱动机组11连接。各个与从动齿轮5和8连接的从动轴13和14，分别与尤其承载了压缩机V1至V4的叶轮的这种压缩机连接。
按照图2a的驱动装置，被设计成涡轮机17，尤其汽轮机。而图2b则表示一种具有电机15形式的驱动装置的实施方案。
图2c表示一种在大齿轮4上附加了电机16的按照图2a的实施方案。所述电机16与大齿轮4的轴12耦联。
附图标记清单：
1齿轮传动装置，尤其整体式齿轮传动装置
2机器链
3驱动齿轮
4大齿轮
5从动齿轮
6壳体
7接合面
8从动齿轮
9供给系统
10齿轮传动压缩机设备
11驱动机组
12轴
13从动轴
14从动轴
15电机
16电机
17涡轮机
V1，V2压缩机
A驱动轴
R3，R4，RA，R5，R8旋转轴线

Claims (8)

1.一种齿轮传动装置(1)，尤其整体式齿轮传动装置，具有
防旋转地与驱动轴(A)连接的驱动齿轮(3)、与驱动齿轮(3)啮合的大齿轮(4)、与大齿轮(4)啮合的第一从动齿轮(5)，其中将驱动齿轮(3)的以及与大齿轮(4)啮合的第一从动齿轮(5)的旋转轴线(RA，R5)布设在一个安置平面(E)中；其特征在于，
所述大齿轮(4)的旋转轴线(R4)相对于所述驱动齿轮(3)和第一从动齿轮(5)的安置平面(A)沿竖直方向错开地布设。
2.按照权利要求1所述的齿轮传动装置(1)，其特征在于，设置至少一个与所述驱动齿轮(3)啮合的其它的从动齿轮(8)，其中将所述其它的从动齿轮(8)的旋转轴线(R8)布设在驱动齿轮(3)和第一从动齿轮(5)的安置平面(E)中。
3.按照权利要求1或2所述的齿轮传动装置(1)，其特征在于，设置至少一个与大齿轮(4)啮合的其它的从动齿轮，使所述其它的从动齿轮的旋转轴线相对于驱动齿轮(3)和第一从动齿轮(5)的安置平面(E)错开地布设。
4.按照权利要求1至3中任一项所述的齿轮传动装置(1)，其特征在于，将所述驱动齿轮(3)和/或第一和/或其它的从动齿轮(5，8)设计成小齿轮，所述小齿轮防旋转地与小齿轮轴连接或者与该小齿轮轴一起构成整体式结构单元。
5.按照权利要求1至4中任一项所述的齿轮传动装置(1)，其特征在于，所述安置平面是水平平面。
6.按照权利要求1至5中任一项所述的齿轮传动装置(1)，其特征在于，将各驱动齿轮和从动齿轮(3，5，8)的轮齿实施成简单的斜齿。
7.一种具有驱动机组(11)和按照权利要求1至6中任一项所述的齿轮传动装置(1)的齿轮传动压缩机设备(10)，其中所述驱动机组(11)与传动结构单元的驱动轴(A)连接，而第一从动轴(13)与至少一个第一压缩机级(V1)的至少一个叶轮防旋转地连接。
8.按照权利要求7所述的齿轮传动压缩机设备(10)，其特征在于，其它的从动轴(8)与其它的压缩机级(V2)的至少一个叶轮防旋转地连接。
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