CN117329285A - 一种用于密闭箱体的内置式换气装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于密闭箱体的内置式换气装置，包括齿轮箱，所述齿轮箱内注入润滑油液，所述齿轮箱的壳体内侧壁上安装有换气装置本体，所述换气装置本体的下部穿过齿轮箱底板上的孔位后向下延伸形成通气部，所述通气部与外部空气连通。采用本发明能够保证箱体内外压力相同，有效防止箱体的部分连接面或者密封处漏油，同时可以防止箱体内热空气锈蚀齿轮。同时本发明将箱体内部的热空气及时排出箱体外，有效防止高温气体的液化后水油混合造成油液乳化，影响齿轮副和滚动轴承等零件的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种换气装置，具体的说是一种用于密闭箱体的内置式换气装置，属于船用工程机械技术领域。
背景技术
在许多工程机械设备中，常常会用到密闭箱体。对于船舶行业，比较常用的就是甲板机械设备中的齿轮箱。齿轮箱内部安装了高低速配对的齿轮副和滚动轴承等，对电机或者液压马达的高速输入进行减速并达到低速输出的效果，因此这类齿轮箱又称减速箱。为了箱体内齿轮的润滑，减少齿轮副和滚动轴承等零件的磨损，通常会往齿轮箱中加注1/3左右体积的液态润滑油。在许多齿轮箱的设计上，缺少为箱体内外部提供空气流通、达到压力平衡的换气装置。有少许齿轮箱上也配备了透气帽装置，但是均安装在箱体外侧空间。
而现有技术中，一部分齿轮箱在设计上尚未配备换气装置，齿轮箱在长时间运行后，密闭箱体内部因齿轮副、润滑油等之间互相摩擦，内部温度、压力随之升高，容易出现箱体漏油等问题；密闭箱体内部和外界之间压力不平衡，存在安全隐患，且容易降低设备的使用寿命。在缺少换气装置时，随着箱体内部的温度变化，未及时排出箱体的热空气液化后形成水，水和箱体内部的润滑油易发生乳化反应，降低了润滑油的清洁度，润滑油的润滑效果随着润滑油的品质一同降低，从而加速了齿轮箱运转时对齿轮副和滚动轴承的磨损，影响箱体内部零件的使用寿命，带来成本和资源等多方面的损失。
而另一部分齿轮箱在设计上配备有透气帽装置，一般装配在齿轮箱的箱盖外部。由于重力原因异物容易自上而下掉入箱体内部，润滑油将异物带入齿轮副的啮合面，破坏齿面的光洁度，降低齿面的机械性能，影响传动平稳性，使齿面容易发生点蚀、胶合、磨损等失效，缩短其使用寿命。再者，润滑油中的异物进入滚动轴承的滚动体和内外圈之间，会增大摩擦，使轴承转动不良，内外圈及滚动体形成凹坑，造成其点蚀或其他形式的失效，影响使用寿命。同时，由于透气帽装置安装在箱体外部，占用空间且影响产品的美观。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种结构合理、使用方便、能满足使用需求的用于密闭箱体的内置式换气装置。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：一种用于密闭箱体的内置式换气装置，包括齿轮箱，所述齿轮箱内注入润滑油液，所述齿轮箱的壳体内侧壁上安装有换气装置本体，所述换气装置本体的下部穿过齿轮箱底板上的孔位后向下延伸形成通气部，所述通气部与外部空气连通。
进一步的，所述换气装置本体包括安装板、换气管和透气管，所述安装板与齿轮箱壳体侧壁相连接，透气管固定安装于其近箱体前部的一侧，安装板的另一侧开有安装孔，所述换气管的一端贯穿安装孔，另一端与透气管相连接。
进一步的，所述安装板横向布置，一侧边与齿轮箱壳体内侧壁焊接固定，另一侧边具有向齿轮箱内部延伸的安装板折弯部，使安装板的横截面呈L型。
进一步的，所述换气管包括导管及其顶端的换气管折弯部，且二者一体成型；所述导管垂直固定于安装板内，底部浸入齿轮箱的润滑油液中，并穿过箱体底板，保证管内腔与箱体外部空气相连通，所述折弯部呈圆弧形，一端与导管连接，另一端向下延伸并插入换气管内；
进一步的，所述换气管的管径小于透气管，使换气管能够穿进透气管内，且换气管和透气管的管壁之间存在可流通气体的间隙，所述间隙为1mm~5mm。换气管伸入透气管高度1/2处，穿过齿轮箱底板并能接通箱体外部空气即可。
进一步的，所述换气管和透气管的外壁均具有耐腐蚀的防锈层，以保证长期处于高湿度工作环境中的需要。所述防锈层为不锈钢层或镀锌层。
进一步的，所述透气管包括圆柱形外壁，所述圆柱形外壁的长度方向一端开口，另一端焊接固定于安装板上，且二者连接处具有用于排液的缺口，由此将冷凝的水份排出透气管外，防止透气管内液体堆积。
进一步的，为了便于操作和更换，所述齿轮箱上设置有玻璃观察窗。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有如下优点：
本发明通过内置式换气装置实现通气功能，主以交换齿轮箱体内外部的冷热空气、平衡箱体内部和外部的大气压力。由于齿轮箱工作时温度升高，使得箱体内部空气膨胀，压力上升，采用本套换气装置能够保证箱体内外压力相同，有效防止箱体的部分连接面或者密封处漏油，同时可以防止箱体内热空气锈蚀齿轮。同时本套换气装置将箱体内部的热空气及时排出箱体外，有效防止高温气体的液化后水油混合造成油液乳化，影响齿轮副和滚动轴承等零件的使用寿命。
本发明的内置式换气装置结构简单，安装简便，设备后期返修或者更换零件时的拆卸和装配简便快捷。并且安装中的焊接工作是在钢结构阶段进行，不需要箱体装配后进行配焊，保证不会有焊渣等异物落入箱体内部，从结构方面保证了箱体内润滑油的清洁度。
本发明的内置式换气装置安装在箱体内部，优化了设备的空间布置，同时使得产品的外观更加符合审美体验。同时，本发明采用向下排气的设计，能有效防止异物自上而下掉入箱体内部。因此，可以防止润滑油将异物带入齿轮副和滚动轴承等零件，有效延长了设备的使用寿命。
附图说明
图1为本发明的换气装置的安装示意图。
图2为图1的俯视图。
图3为本发明的换气装置的正视图。
图4为本发明的换气装置的侧视图。
图5为本发明的换气装置的俯视图。
图6为本发明的立体图。
附图说明：1-换气管，2-透气管，3-安装板，4-换气装置本体
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：
本实施例提出了一种用于密闭箱体的内置式换气装置，结构如图1-图6所示，包括换气装置本体4，其结构上主要由换气1、透气管2和安装板3组成。由于本装置为内置式，需要安装在密闭箱体内部，一部分须浸泡在润滑油中，长期处于潮湿的工作环境，因此须对本装置采取相应的防锈措施，例如选用不锈钢材质，或者镀锌处理等。透气管和换气管的要求相同，采用不锈钢管效果最佳。
其中，不锈钢管穿过安装板的圆孔，并且通过焊接形式固定在安装板上。
透气管一端套在不锈钢管的外部，另一端通过焊接形式固定在安装板上。
换气装置本身作为一套部件安装完毕。在换气装置的整体安装时，将本装置下部不锈钢管穿过齿轮箱的底板，顺利接入外部空气后焊接在箱体底板上。再将安装板的突出一侧焊接在箱体的侧板上。
至此，整套内置式换气装置实现设备所必须的定位，安装完毕，满足安装要求。
设备的动力输入部分（电动机或者液压马达等）与密闭箱体采用法兰连接，由螺栓紧固。产生的高速输入通过各级齿轮副的减速后转化为低速输出，达到为机械设备减速的效果。该工作过程中由于摩擦等多方面的因素，箱体内部产生的热空气通过本次设计的内置式换气装置上的管路，从箱体底部排到箱体外部，箱体内外部的大气压也随着热空气的排出得到平衡。
至此，本次设计的内置式换气装置，能完全实现用户对换气装置的使用要求。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本领域的技术人员应该了解，本发明不受上述具体实施例的限制，上述具体实施例和说明书中的描述只是为了进一步说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护的范围由权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种用于密闭箱体的内置式换气装置，其特征在于：包括齿轮箱，所述齿轮箱内注入润滑油液，所述齿轮箱的壳体内侧壁上安装有换气装置本体，所述换气装置本体的下部穿过齿轮箱底板上的孔位后向下延伸形成通气部，所述通气部与外部空气连通。
2.根据权利要求1所述的用于密闭箱体的内置式换气装置，其特征在于：所述换气装置本体包括安装板、换气管和透气管，所述安装板与齿轮箱壳体侧壁相连接，透气管固定安装于其近箱体前部的一侧，安装板的另一侧开有安装孔，所述换气管的一端贯穿安装孔，另一端与透气管相连接。
3.根据权利要求2所述的用于密闭箱体的内置式换气装置，其特征在于：所述安装板横向布置，一侧边与齿轮箱壳体内侧壁焊接固定，另一侧边具有向齿轮箱内部延伸的安装板折弯部，使安装板的横截面呈L型。
4.根据权利要求1所述的用于密闭箱体的内置式换气装置，其特征在于：所述换气管包括导管及其顶端的换气管折弯部，且二者一体成型；所述导管垂直固定于安装板内，底部浸入齿轮箱的润滑油液中；所述折弯部呈圆弧形，一端与导管连接，另一端向下延伸并插入换气管内。
5.根据权利要求4所述的用于密闭箱体的内置式换气装置，其特征在于：所述换气管伸入透气管高度1/2处，穿过齿轮箱底板，使换气管内腔与箱体外部空气相连通。
6.根据权利要求1所述的用于密闭箱体的内置式换气装置，其特征在于：所述透气管包括圆柱形外壁，所述圆柱形外壁的长度方向一端开口，另一端焊接固定于安装板上，且二者连接处具有用于排液的缺口。
7.根据权利要求6所述的用于密闭箱体的内置式换气装置，其特征在于：所述换气管的管径小于透气管，使换气管能够穿进透气管内，且二者的管壁之间存在可流通气体的间隙。
8.根据权利要求7所述的用于密闭箱体的内置式换气装置，其特征在于：所述间隙为1mm--5mm。
9.根据权利要求1所述的用于密闭箱体的内置式换气装置，其特征在于：所述换气管和透气管的外壁均具有耐腐蚀的防锈层，所述防锈层为不锈钢层或镀锌层。
10.根据权利要求1所述的用于密闭箱体的内置式换气装置，其特征在于：所述齿轮箱上设置有玻璃观察窗。
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