CN110094485A - 齿轮箱内外气体压力自动平衡装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及机械技术领域，特别涉及一种齿轮箱内外气体压力自动平衡装置。该装置包括气袋式压力平衡装置和过滤式压力平衡装置，气袋式压力平衡装置用于通常情况下封闭式调节齿轮箱内气体压力的变化，满足齿轮箱内外气体压力平衡的要求，达到阻止外部含有颗粒杂质和水份的气体进入齿轮箱的目的；过滤式压力平衡装置用于环境温度变化较大或者齿轮箱启停机等特殊情况下，齿轮箱内外气体压力变化超出气袋调节范围时，气体经过滤装置滤掉颗粒杂质后进出齿轮箱，实现调节内外气体平衡的功能，是气袋式压力平衡装置的补充。该装置克服了现有技术容易造成齿轮箱润滑油混入颗粒杂质和水份的缺点，可延长齿轮箱使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及机械技术领域，特别涉及一种齿轮箱内外气体压力自动平衡装置。
背景技术
齿轮箱是机械设备中最常见的部件，起着转换速度和扭矩的作用。齿轮箱在工作过程中，受环境温度变化和齿轮啮合的影响，导致齿轮箱内部气体因热胀冷缩而使压力产生变化，与外部失去平衡，压力升高时会导致渗漏现象，压力降低时外部含有大量颗粒杂质和水份的空气进入齿轮箱，颗粒杂质和水份发生沉降混入润滑油内，加剧润滑油劣化变质，严重影响润滑效果和齿轮箱的寿命。现有解决措施是在齿轮箱上安装齿轮箱内外气体压力自动平衡装置，其功能是通过装置上直通孔或简单过滤机构，使齿轮箱内外气体进行交换，实现齿轮箱内外压力平衡。这种装置的缺点是：气体交换频繁，无法避免外部带有颗粒杂质和水份的气体进入齿轮箱，无法有效过滤掉气体中的颗粒杂质，尤其是气体中的水份，大量颗粒杂质和水份混入润滑油内，导致润滑油因污染而早期劣化变质，使齿轮及轴承磨损加剧。环境温度变化越频繁，齿轮箱内外气体压力自动平衡装置的缺点越明显，尤其是露天工作的设备。为解决在平衡齿轮箱内外气体压力时，有效阻止带有颗粒杂质和水份的气体进入齿轮箱的问题，需要统筹考虑齿轮箱工作环境温度变化特点，及时平衡齿轮箱内外压力变化，防止润滑油污染，但目前还没有有效的解决措施。
发明内容
（一）所要解决的技术问题
本发明提供一种齿轮箱内外气体压力自动平衡装置，满足自动调节齿轮箱内外气体压力平衡的要求，克服现有技术容易造成带有颗粒杂质和水份的气体频繁进出齿轮箱的问题，防止润滑油因污染而早期劣化变质，延长齿轮箱使用寿命。
（二）技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供一种齿轮箱内外气体压力自动平衡装置，包括：气袋式压力平衡装置，用于封闭式自动调节齿轮箱内部气体压力与外部平衡，包括连通件、盖板、气袋；
其中，连通件中有通孔，安装在齿轮箱通气孔上，盖板安装在连通件上，气袋安装在盖板上，连通件、盖板、气袋与齿轮箱内部形成封闭的空间；
齿轮箱内外气体压力不平衡时，气袋通过变形使容积变化，对齿轮箱内部实现充放气，自动调节齿轮箱内气体压力与外部平衡，阻止外部带有颗粒杂质和水份的气体进入齿轮箱，是齿轮箱内外气体压力自动平衡主要的调节方式。
过滤式压力平衡装置，包括连通件、盖板、滤材；
其中，盖板安装在连通件上，形成中空滤材腔，滤材放在滤材腔内，连通件内壁和底板上有通气孔，使连通件中孔通过滤材腔与外部连通；
当齿轮箱内外气体压力变化超出气袋式压力平衡装置的调节范围时，气体由连通件上的气孔经过滤材滤掉颗粒杂质后进出齿轮箱，调节齿轮箱内气体压力与外部平衡，是齿轮箱内外气体压力自动平衡辅助的调节方式。
气袋式压力平衡装置，气袋外有护罩。
气袋式压力平衡装置，气袋由柔性材料制成，耐油，耐水，不透气，可更换。
气袋式压力平衡装置，连通件、盖板由金属或耐油非金属材料制成。
过滤式压力平衡装置，滤材可过滤气体中的颗粒杂质，滤材可更换。
齿轮箱内外气体压力自动平衡装置，护罩有通气孔，用于气袋和护罩形成的空间与外部联通，使气袋能够自由充放气。
优选地，所述气袋式压力平衡装置中，气袋大小决定气袋的压力调节范围，按覆盖大多数温度变化范围的通常情况进行设计。
优选地，所述过滤式压力平衡装置滤材的过滤压差，不足以使齿轮箱产生渗漏。
优选地，所述气袋式压力平衡装置中，连通件还可安装在齿轮箱加油口上。
（三）有益效果
本发明提供一种齿轮箱内外气体压力自动平衡装置，具有如下有益效果：
（1）满足自动调节齿轮箱内外气体压力平衡的要求，克服现有技术容易造成带有颗粒杂质和水份的气体频繁进出齿轮箱污染润滑油，避免润滑油早期劣化变质，延长齿轮箱使用寿命。
（2）可更换气袋、滤材，使用寿命长。
（3）结构简单，成本低，维护方便。
（4）安装方便，无需改动任何原设备机构即可实现安装使用。
附图说明
图1为本发明实施例齿轮箱内外气体压力自动平衡装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明提供一种齿轮箱内外气体压力自动平衡装置，包括：气袋式压力平衡装置，用于封闭式自动调节齿轮箱内部气体压力与外部平衡，包括连通件1、盖板2、气袋4；
其中，连通件1中有通孔，安装在齿轮箱通气孔或加油孔上，盖板2安装在连通件1上，气袋4安装在盖板2上，连通件1、盖板2、气袋4与齿轮箱内部形成封闭的空间；
环境温度变化时，齿轮箱内气体压力变化，气袋4通过变形使容积变化实现充放气，用于自动调节齿轮箱内气体压力与外部平衡，阻止外部带有颗粒杂质和水份的气体进入齿轮箱。气袋4大小决定气袋4的压力调节范围，按覆盖大多数温度变化范围的通常情况进行设计，即在通常情况下，齿轮箱不与外界气体产生气体交换，处于封闭状态，阻止外部带有颗粒杂质和水份的气体进入齿轮箱，是主要的调节方式。
另外，齿轮箱内外气体压力自动平衡装置，包括过滤式压力平衡装置，由连通件1、盖板2、滤材3组成；
其中，盖板2安装在连通件1上，形成中空滤材腔，滤材3放在滤材腔内，其体积大、过滤精度高，但过滤压差不足以使齿轮箱产生渗漏。连通件1内壁和底板上有通气孔，使连通件1中孔通过滤材腔与外部连通；气体由连通件1上的气孔经过滤材3进出齿轮箱，实现气体过滤功能。
当齿轮箱内外气体压力变化超出气袋式压力平衡装置的调节范围时，气体由连通件1上的气孔经过滤材3滤掉颗粒杂质后进出齿轮箱，调节齿轮箱内气体压力与外部平衡，用于齿轮箱内外气体压力变化超出气袋式压力平衡装置的调节范围，气体压力超过滤材过滤压差时，过滤式压力平衡装置自动投入工作，补充调节齿轮箱内气体压力与外部平衡，气体通过过滤净化进入齿轮箱，是齿轮箱内外气体压力自动平衡辅助的调节方式。在环境温度变化较大或者齿轮箱启停机的情况下，齿轮箱内外气体压力变化超出气袋调节范围，此时过滤式压力平衡装置开始工作。由于环境温度变化较大或者齿轮箱启停机的情况较少，又有强大的气体过滤装置净化颗粒杂质，因此可以有效避免齿轮箱润滑油因污染而早期劣化变质。
气袋式压力平衡装置中的气袋4外有护罩5，用于保护气袋4。
气袋式压力平衡装置中的气袋4由柔性塑料制成，不透气，可更换；可优选耐油、耐水、高强度塑料。
气袋式压力平衡装置中的连通件1、盖板2由金属或非金属材料制成，可优选不锈钢、尼龙等材料。
过滤式压力平衡装置中的滤材3为气体滤材，可过滤气体中的颗粒杂质，滤材3可作为易损件进行更换。
齿轮箱内外气体压力自动平衡装置中的护罩5有通气孔，用于气袋4和护罩5形成的空间与外部连通，使气袋4能够自由充放气。
本发明的工作原理，是在齿轮箱在工作过程中，受环境温度变化（例如早晚温差）和齿轮啮合的影响，其内气体热胀冷缩后压力变化与外部失去平衡，气袋式压力平衡装置中的气袋4通过变形使容积变化，对齿轮箱内部实现充放气，自动调节齿轮箱内气体压力与外部平衡，阻止外部带有颗粒杂质和水份的气体进入齿轮箱，是主要的调节方式。在环境温度变化较大或者齿轮箱启停机的情况，当齿轮箱内外气体压力变化超出气袋式压力平衡装置的调节范围时，气体经过滤材3滤掉颗粒杂质后进出齿轮箱，调节齿轮箱内气体压力与外部平衡，是辅助的调节方式。由于环境温度变化较大或者齿轮箱启停机的情况较少，又有功能强大的气体过滤装置净化颗粒杂质，克服了现有技术容易造成带有颗粒杂质和水份的气体频繁进出齿轮箱的缺点，因此可以有效避免齿轮箱润滑油因污染而早期劣化变质。
本发明提供一种齿轮箱内外气体压力自动平衡装置，具有如下有益效果：
（1）齿轮箱内外气体压力自动平衡装置，满足自动调节齿轮箱内外气体压力平衡的要求；由于在通常情况下，气袋4将齿轮箱内部与外部隔绝开，克服了现有技术容易造成带有颗粒杂质和水份的气体进入齿轮箱而污染润滑油的弊端；在其他少数的情况，例如启停机或外界温度变化幅度较大时，齿轮箱内气体压力变化超出气袋4的调节范围，气体将通过体积大、精度高的过滤装置净化颗粒杂质后进入到齿轮箱。由此可见，齿轮箱内外气体压力自动平衡装置，可有效避免齿轮箱润滑油混入颗粒杂质和水份而早期劣化变质，降低齿轮及轴承磨损，延长齿轮箱使用寿命。
（2）气袋、滤材可作为易损件定期进行更换，使用寿命长。
（3）结构简单，成本低，维护方便。
（4）安装方便，无需改动任何原设备机构即可实现安装。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.齿轮箱内外气体压力自动平衡装置，其特征在于，包括：气袋式压力平衡装置，所述气袋式压力平衡装置包括连通件（1）、盖板（2）、气袋（4）；
其中，连通件（1）中有通孔，安装在齿轮箱通气孔上，盖板（2）安装在连通件（1）上，气袋（4）安装在盖板（2）上，连通件（1）、盖板（2）、气袋（4）与齿轮箱内部形成封闭的空间；
气袋（4）通过变形使容积变化，对齿轮箱内部实现充放气。
2.如权利要求1所述的齿轮箱内外气体压力自动平衡装置，其特征在于，包括：过滤式压力平衡装置，所述过滤式压力平衡装置包括连通件（1）、盖板（2）、滤材（3）；
其中，盖板（2）安装在连通件（1）上，形成中空滤材腔，滤材（3）放在滤材腔内，连通件（1）内壁和底板上有通气孔，使连通件（1）中孔通过滤材腔与外部连通；
气体由连通件（1）上的气孔经过滤材（3）进出齿轮箱。
3.如权利要求1所述的齿轮箱内外气体压力自动平衡装置，其特征在于，所述气袋式压力平衡装置，其中气袋（4）外有护罩（5）。
4.如权利要求1所述的齿轮箱内外气体压力自动平衡装置，其特征在于，所述气袋式压力平衡装置，其中气袋（4）由柔性塑料制成，不透气，可更换。
5.如权利要求1所述的齿轮箱内外气体压力自动平衡装置，其特征在于，所述气袋式压力平衡装置，连通件（1）、盖板（2）由金属或非金属材料制成。
6.如权利要求2所述的齿轮箱内外气体压力自动平衡装置，其特征在于，所述过滤式压力平衡装置，其中滤材（3）为气体滤材，可更换。
7.如权利要求3所述的齿轮箱内外气体压力自动平衡装置，其特征在于，护罩（5）有通气孔。
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