CN112483641A - 齿轮箱体及齿轮箱 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种齿轮箱体及齿轮箱，涉及轨道交通齿轮箱领域，齿轮箱体包括：腔体，腔体的部分形成为一层油池；二层油池，与腔体的第一内侧壁连接；注油孔，设置于腔体的第二内侧壁；齿轮箱体还包括：导引结构，连接注油孔与二层油池，并被设置为使得二层油池与第二内侧壁之间存在净空间。齿轮箱体利用导引结构确保注油孔向二层油池注油的同时，能够利用净空间对齿轮箱体铸造后对现有技术中由于二层油池的遮挡而无法清理的表面进行清理，提高了齿轮箱体的工艺性。并且无需像现有技术中那样，设置工艺孔来清理二层油池与一层油池之间的箱体内侧壁，避免工艺孔漏油的情况出现，简化了箱体结构，提升了铸造工艺，降低了生产成本。

Description

齿轮箱体及齿轮箱

技术领域

本申请涉及轨道交通齿轮箱领域，尤其是涉及一种齿轮箱体及齿轮箱。

背景技术

轨道交通齿轮箱润滑方式通常采用飞溅润滑，这种飞溅润滑的过程通常是轴承通过大齿轮搅油溅起润滑油对齿轮箱内零部件进行润滑。对于某些两级减速齿轮箱，由于第一级大齿轮的齿顶圆和第二级大齿轮的齿顶圆存在高度差，为了更好的对齿轮及轴承进行润滑，会在箱体上分别设置便于第一级齿轮润滑的油池和第二级齿轮润滑的油池。通常第一级齿轮润滑可以直接用箱体底壳作为油池，第二级齿轮的润滑需在第一级齿轮润滑油池上部再设置一个润滑油池进行润滑。

在对齿轮箱注油时，通过齿轮箱尾部注油最为方便，因此，轨道交通齿轮箱注油孔一般设置在齿轮箱尾部。同时由于铸造工艺的要求，箱体铸造主分型面一般处于箱体中间，同时将注油孔中心与分型面重合便于箱体铸造。这也导致注油孔的位置被限定在箱体尾部的中间位置。在这种情况下需要寻求一种新的二层油池结构来优化箱体的工艺性。

如图6和图7所示的现有的二层油池的结构，二层油池与箱体的两个内侧壁均连接，可以通过注油孔直接向二层油池中注油。这种二层油池与箱体底壳(即第一层油池)之间的内表面铸造残渣等难以清理。在一种解决方案中，提出在第一层油池的尾部再开一个工艺孔，用来清理铸造残渣，然而后期工艺孔的封堵不当增加额外的润滑油泄漏风险，且增加了生产成本。

发明内容

本申请的第一目的在于提供一种齿轮箱体，以获得更好的工艺性。

本申请的第二目的在于提供一种齿轮箱，包括如上齿轮箱体。

第一方面，本申请提供一种齿轮箱体，所述齿轮箱体包括：

腔体，所述腔体的部分形成为一层油池；

二层油池，与所述腔体的第一内侧壁连接；

注油孔，设置于所述腔体的第二内侧壁；

所述齿轮箱体还包括：

导引结构，连接所述注油孔与所述二层油池，并被设置为使得所述二层油池与所述第二内侧壁之间存在净空间。

优选地，所述二层油池的部分、所述导引结构的部分与所述第一内侧壁的部分共同参与限定所述净空间。

优选地，在所述二层油池自所述第一内侧壁向外延伸的方向上，所述导引结构的尺寸小于所述二层油池的尺寸。

优选地，定义从所述注油孔注入所述腔体的油液沿着所述导引结构流向所述二层油池的方向为预定方向；

所述导引结构形成有沿着所述预定方向延伸的导引部，所述导引部至少有助于阻止所述油液脱离所述导引结构的引导。

优选地，所述齿轮箱体还包括：

收集结构，所述收集结构至少设置于所述第二内侧壁，并至少用于将飞溅到所述腔体的内侧部的油液向所述二层油池收集。

优选地，所述收集结构与所述导引结构连接。

优选地，定义经过所述注油孔的轴线的平面为基准平面；

所述收集结构包括设置于所述基准平面的第一侧和/或第二侧的收集构件。

优选地，所述收集构件形成有用于收集所述油液的收集部；

所述第二内侧壁的部分形成为所述收集构件的用于限定所述收集部的部分；或者所述收集构件的用于限定所述收集部的部分与所述第二内侧壁连接。

优选地，所述收集结构被构造为利用重力将所述油液向所述导引结构输送。

第二方面，本申请提供一种齿轮箱，所述齿轮箱包括如上所述的齿轮箱体。

本实施例提供的齿轮箱体，利用导引结构确保注油孔向二层油池注油的同时，将导引结构设置为使得二层油池与第二内侧壁之间存在净空间，如此能够利用净空间对齿轮箱体铸造后对现有技术中由于二层油池的遮挡而无法清理的铸造残渣和氧化皮等杂物进行清理，提高了齿轮箱体的工艺性。并且无须像现有技术中那样，设置工艺孔来清理二层油池与一层油池之间铸造残渣和氧化皮等杂物，避免了工艺孔漏油的情况出现，也优化掉了工艺孔的盖板，简化了箱体结构，提升了铸造工艺，降低了加工成本。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了齿轮箱体的俯视图的示意图；

图2示出了图1中A-A视角的剖视图的示意图；

图3示出了图2中B-B视角的剖视图的示意图；

图4示出了图2中设置有齿轮和润滑油的示意图；

图5示出了齿轮箱体在安装部分轴系的情况下的又一视角的剖视图的示意图；

图6示出了现有技术中齿轮箱体的剖视图的示意图；

图7示出了现有技术中齿轮箱体俯视图的示意图。

附图标记：

1-箱体主体；11-第一内侧壁；12-第二内侧壁；2-一层油池；21-第一油塞；3-二层油池；31-第二油塞；4-导引结构；5-注油孔；6-收集构件；7-净空间；81-第一级齿轮；82-第二级齿轮；9-轴构件。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

本实施例提供的齿轮箱体包括箱体主体、二层油池、导引结构、收集结构、一层油池和注油孔。以下将具体描述这些结构的连接关系和工作原理。

如图1和图2所示，图1示出了齿轮箱体的俯视图的示意图，图2示出了图1中A-A视角的剖视图的示意图。具体地，尤其参见图2，箱体主体1形成有腔体，腔体用于安装齿轮，齿轮具有轴向方向，图1中给出的剖视图正是以垂直于前述轴向的、经过下述注油孔5的轴线的平面剖切齿轮箱体获得的。参见图1，在图1给出的示例中，箱体主体1具有两处半圆形缺口，这是用于安装前述的齿轮和对应的轴、轴承以及密封件。因此可以理解，这两处半圆形缺口分别对应两级齿轮，为了便于描述，这里参见图4(图4给出了两级齿轮与两层油池的位置关系以及润滑油的设置情况)，将位于左侧的齿轮定义为第一级齿轮81，位于右侧的齿轮定义为第二级齿轮82。

仍然参见图2，正如以上所描述的，图2给出的齿轮箱体是两级齿轮箱的箱体，以下的描述中也将以此为例进行说明。仍然参见图2，在齿轮箱工作的时，齿轮箱体以图2中示出的方式设置，因此，箱体主体1的腔体的底部，即箱体主体1的箱体底壳，可以储存润滑油，并用来作为对第一级齿轮81进行润滑的一层油池2。在此基础上，本实施例在一层油池2的上方且对应第二级齿轮82的位置形成有二层油池3。二层油池3被构造为能够存储润滑油，例如二层油池3被构造为槽状。这里结合图1，图1给出了齿轮箱体的俯视图的示意图，当沿着图1的视角观察时，二层油池3可以形成为大致的矩形形状，其位于图1中下侧的边部可以与箱体主体1的第一内侧壁11连接。

结合图1、图2和图4，在实施例中，二层油池3内的润滑油的来源包括两个，其中一个来源是齿轮旋转时带起的、并飞溅到齿轮箱的内侧部的润滑油。另一个来源是经由注油孔5向二层油池3加入的润滑油。这里将首先描述后一种情况，前一种情况将在随后的描述中进行具体说明。

参见图2，注油孔5位于图1中箱体主体1的右侧(即箱体的尾部，可参见背景技术部分的描述)，其贯穿箱体主体1，以用于将润滑油经注油孔5注入到箱体主体1内。在实施例中，二层油池3与导引结构4连接，导引结构4则与箱体主体1的第二内侧壁12连接并且与注油孔5的位置对应。如此当经由注油孔5向箱体主体1内注入润滑油时，润滑油经由导引结构4导引并在自身重力的作用下流入到二层油池3内，这使得导引结构4形成为实质上的“油道”。

进一步参见图1，图1中给出了导引结构4俯视视角下的构造示意图。结合图2，在图1和图2给出的示例中，导引结构4可以形成为大致板状。为了便于对导引结构4进行具体描述，这里将经由注油孔5流向二层油池3的润滑油的流动方向为注油方向。图3是利用垂直于注油方向的平面剖切导引结构4和下述收集构件6所获得视图。其中，板状的导引结构4的上表面可以进一步形成有沿着所述注油方向延伸的凹陷部分，例如凹陷部分在图3的视角下观察，具有劣弧形状。这有利于确保润滑油被导引结构4有效约束和引导，使得即使在以一定的注油速度进行注油操作时，润滑油也不至于从导引结构4的在垂直于注油方向的边缘溢出而未流入到二层油池3内。

参见图1，板状的导引结构4的在垂直于注油方向上的尺寸可以被定义为导引结构4的宽度，在实施例中，导引结构4的宽度小于二层油池3的宽度，这相对于图7中示出的现有二层油池而言，齿轮箱体将更为轻量，同时，这种设置也有利于设置下述净空间7。

正如以上说明的，与二层油池3连接的箱体主体1的内侧壁为第一内侧壁11。在实施例中，导引结构4与第一内侧壁11参与限定出净空间7。这里所说的净空间7是指，在齿轮箱体铸造出来之后，通过净空间7能够观察到一层油池2。净空间7可以被设置为用于对一层油池2和二层油池3之间的铸造残渣和氧化皮等杂物进行清理，例如利用工具贯穿净空间7来对前述的铸造残渣和氧化皮等杂物进行清理。这使得无需像图6示出的现有技术中那样，因为二层油池的遮挡，而被迫要在箱体主体的第一内侧壁的位于一层油池与二层油池之间的部分上开设工艺孔来进行清理工作。因此，如此提供的净空间7，使得生产齿轮箱体时将开设工艺孔这一步骤省略，提高了生产效率，也避免了因工艺孔所带来的额外的润滑油泄漏风险，而且无须设置工艺孔的盖板，有利于降低生产成本。

此外，仍然参见图1，在实施例中，导引结构4在二层油池3和箱体主体1的开设注油孔5的内侧壁之间延伸，起到了引导润滑油的“桥梁”作用。相比于图7中将二层油池完全与箱体主体的第二内侧壁相连接而言，由于本实施例提供了如上所述的净空间7，这在同等尺寸的齿轮箱体以及二层油池的背对第二内侧壁的边部处于同一位置的情况下，使得二层油池3具有更小的体积，这还减轻了齿轮箱体的整体重量。此外，二层油池3的存油量也得以减少，这使得仅加入相对于现有技术更少的润滑油，便能够使二层油池3获得与现有技术中同样的油位，有效提高了润滑油的利用率。

在以上所描述的特征的基础上，以下将对二层油池3的另一润滑油来源及其相关结构进行具体描述。这里所说的二层油池3的另一润滑油来源是指以上所提及的“齿轮旋转时带起的、并被飞溅到齿轮箱的内侧部的润滑油”，本实施例中利用收集结构将这些润滑油收集到二层油池3。

具体地，仍然参见图1，收集结构可以至少设置于箱体主体1的开设有注油孔5的内侧壁，例如收集结构只设置于箱体主体1的开设有注油孔5的内侧壁。这里以经过注油孔5的轴线的平面作为基准平面，收集结构可以包括分别位于基准平面两侧的两个收集构件6，收集构件6进一步形成有收集槽。收集构件6的在垂直于自身的延伸方向上(该延伸方向也可以形成为收集槽的延伸方向)的侧部可以与第二内侧壁12连接(这可能有利于提高收集构件6的刚度)，或者第二内侧壁12的部分形成为收集构件6的在垂直于前述延伸方向上的侧部。对于后一种设置方式而言，可能更有利于收集构件6的铸造成型。

可以理解的是，在以如上方式设置两个收集构件6的情况下，位于图1中下方的收集构件6以及二层油池3的部分也参与了对净空间7的限定。当然，作为另一种选择，也可以仅设置图1中上方的收集构件6，以获取更大的净空间7，从而进一步提高清理铸造残渣和氧化皮等杂物的效率。

进一步地，参见图1，收集构件6与导引结构4连接，以使得收集构件6可以将被飞溅到箱体主体1的内侧部的润滑油经由收集槽向导引结构4输送，进而导引结构4将这部分润滑油导引至二层油池3。优选的是，如图3所示，当沿着注油方向观察时，收集构件6向下倾斜(这还在图5中尤其示出)，这有利于高效地将润滑油向导引结构4输送。在实施例中，由于二层油池3的体积减小，可能会存在二层油池3获得的飞溅到箱体主体1的内侧部的润滑油的量略微减少的情况，但收集构件6的设置很好地避免了这种的情况的出现，对于维持二层油池3的油位而言，是特别有利的。

如图5所示，图5可以给出了在齿轮箱体内安装部分轴系时的剖视图，其剖切的方式可以理解为利用经过第二级齿轮82的轴线的平面进行剖切。具体而言，图5中示出了第二级齿轮82和轴构件9，以及其与二层油池3的相对位置关系。参见图5，正如如上所提及的，收集构件6向下倾斜，从而利用润滑油自身的重力作用将润滑油有效地向导引结构4输送。仍然参见图5，虽然图5中未示出润滑油，但当向二层油池3内注油时，若二层油池3被注满，则润滑油顺势流入到一层油池2中。此外，图5示出了为二层油池3排油的排油口，这一排油口由第二油塞31封闭，图5还示出了为一层油池2排油的排油口，这一排油口由第一油塞21封闭。

本实施例提供的齿轮箱体，二层油池3与箱体主体1的开设有注油孔5的内侧壁之间设置有净空间7，无需再设置工艺孔来清理二层油池3与一层油池2之间铸造残渣和氧化皮等杂物，避免了工艺孔漏油的情况出现，也优化掉了工艺孔的盖板，实现减重以及降低了加工成本。通过设置导引结构4，实现注油孔5与二层油池3的连通，有效解决了由于铸造工艺的限制使得注油孔5位置不能够改变而对二层油池3结构的优化产生限制的技术问题(正如在背景技术中提及的，箱体铸造主分型面一般处于箱体中间，同时将注油孔5中心与分型面重合便于箱体铸造)，确保对二层油池3的结构进行优化后仍能够保证注油不受影响。此外，本实施例提供的齿轮箱体，二层油池3体积减小，进一步减轻了箱体重量，降低了生产成本，也降低了设备运营过程中的能耗及注油量，起到了节省润滑油的作用。

本实施例还提供一种齿轮箱，包括如上齿轮箱体，有益效果也包括如上的有益效果，在此不再赘述。

以上所述仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的保护范围，凡是在本申请的创新构思下，利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种齿轮箱体，所述齿轮箱体包括：

腔体，所述腔体的部分形成为一层油池；

二层油池，与所述腔体的第一内侧壁连接；

注油孔，设置于所述腔体的第二内侧壁；

其特征在于，所述齿轮箱体还包括：

导引结构，连接所述注油孔与所述二层油池，并被设置为使得所述二层油池与所述第二内侧壁之间存在净空间。

2.根据权利要求1所述的齿轮箱体，其特征在于，

所述二层油池的部分、所述导引结构的部分与所述第一内侧壁的部分共同参与限定所述净空间。

3.根据权利要求2所述的齿轮箱体，其特征在于，

在所述二层油池自所述第一内侧壁向外延伸的方向上，所述导引结构的尺寸小于所述二层油池的尺寸。

4.根据权利要求1所述的齿轮箱体，其特征在于，

定义从所述注油孔注入所述腔体的油液沿着所述导引结构流向所述二层油池的方向为预定方向；

所述导引结构形成有沿着所述预定方向延伸的导引部，所述导引部至少有助于阻止所述油液脱离所述导引结构的引导。

5.根据权利要求1所述的齿轮箱体，其特征在于，所述齿轮箱体还包括：

收集结构，所述收集结构至少设置于所述第二内侧壁，并至少用于将飞溅到所述腔体的内侧部的油液收集于所述二层油池。

6.根据权利要求5所述的齿轮箱体，其特征在于，所述收集结构与所述导引结构连接。

7.根据权利要求6所述的齿轮箱体，其特征在于，

定义经过所述注油孔的轴线的平面为基准平面；

所述收集结构包括设置于所述基准平面的第一侧和/或第二侧的收集构件。

8.根据权利要求7所述的齿轮箱体，其特征在于，所述收集构件形成有用于收集所述油液的收集部；

所述第二内侧壁的部分形成为所述收集构件的用于限定所述收集部的部分；或者所述收集构件的用于限定所述收集部的部分与所述第二内侧壁连接。

9.根据权利要求6所述的齿轮箱体，其特征在于，所述收集结构被构造为利用重力将所述油液向所述导引结构输送。

10.一种齿轮箱，其特征在于，所述齿轮箱包括如权利要求1至9中任一项所述的齿轮箱体。

Images