CN204553779U - 输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱 - Google Patents

输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种基于多孔材料的减振降噪型齿轮箱,旨在提供一种能够获得有效降低齿轮箱振动及噪音的效果的减振降噪型齿轮箱。它包括齿轮箱外壳,设置在齿轮箱外壳上的输入轴孔及输出轴孔,所述输入轴孔及输出轴孔内分别设有减振套体,该减振套体自内而外依次包括支撑型内减振层,塑料减振层及外减振层,所述塑料减振层与外减振层之间设有密闭的环形内腔,且环形内腔内充满液体,所述环形内腔内设有橡胶隔套,该橡胶隔套套设在塑料减振层上,且橡胶隔套将环形内腔分隔成内、外两个环形腔体;所述支撑型内减振层及外减振层分别由粉末冶金材料制成,所述塑料减振层的材质为发泡塑料。

Description

输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱
技术领域
本实用新型涉及一种齿轮箱,具体涉及一种输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱。
背景技术
齿轮箱的振动及噪音产生主要是源于传动齿轮的摩擦、振动以及碰撞,如何有效降低齿轮箱振动及噪音,使其更符合环保要求是目前国内外的一个重点研究课题。虽然齿轮箱的振动及噪音主要是源于传动齿轮的摩擦、振动以及碰撞,但由于齿轮箱壳体的体积大,并且其壁面容易放大振动,因而,齿轮箱壳体对于整个齿轮箱中产生的噪音也由一定的影响。有鉴于此,一些实用新型人对齿轮箱壳体进行改进,但目前对齿轮箱壳体的改进往往是以“强化齿轮箱壳体的强度及刚性”为基础的,实际上这对于获得有效降低噪音的效果并不明显,效果不佳。
另外,传统技术中用于支撑齿轮箱的减振元件一般是以橡胶为主体的减振元件,通过橡胶体的弹性和自身的滞后损失衰减振动能量。目前,随着技术的进步,各种减振元件被用于支撑齿轮箱以实现更好的减振、隔振效果;其中液压悬置是目前比较常见的一种减振元件。液压悬置常用结构是由上流道板、解耦片和下流道板把发动机悬置内部分为多个腔室,各腔体是通过流道板上的通道来实现互通。液压悬置通过液体在不同腔室之间流动的过程中产生较大的沿程能量损失,从而使振动能量尽快耗散,达到衰减振动的目的;但目前的液压悬置的结构对于低频区域的振动能够起到有效的减振隔震效果,但对于中高频区域的振动来说,由于由于各腔室之间的流道内液体的惯性很大,液体几乎来不及流动,无法通过液体流动来有效的使振动能量消耗,因而其对于中高频区域的减振隔离震效果不佳。
另一方面,齿轮箱的轴封端盖与输入/输出轴之间设有轴封;而轴封漏油是目前齿轮箱中常见的不良问题,一发生轴封漏油需要及时的更换油封;而更换轴封时需要将齿轮箱解体,拆下联轴器,取出齿轮箱轴封端盖,然后更换轴封,并重新安装;这使得更换轴封这一过程的工作量大、费时费力。
实用新型内容
本实用新型的第一目的是为了克服现有技术中通过强化齿轮箱壳体的强度及刚性,对于获得有效降低噪音的效果不佳的问题,提供一种输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱,其能够获得有效降低齿轮箱噪音的效果。
本实用新型在第一目的基础上的第二目的是为了克服现有技术中一旦出现齿轮箱输入轴的轴封漏油,则需要更换输入轴的轴封,费时费力、工作量大的问题,提供一种可有效解决目前减速器输入轴的轴封漏油时,则需要更换轴封,费时费力、工作量大的问题的输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱。
本实用新型在第一及第二目的基础上的第三目的是为了克服现有技术中齿轮箱的减振元件对于中高频区域的减振隔离震效果不佳的问题,提供一种输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱,其不仅能够对齿轮箱在低频区域的振动进行减振,并且还能够有效提高对齿轮箱在中高频区域的振动进行减振和隔离效果。
本实用新型的技术方案是:
一种输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱,包括齿轮箱外壳,设置在齿轮箱外壳上的输入轴孔,输入轴,安装在齿轮箱外壳外表面上的输入轴封端盖,设置在齿轮箱外壳上的输出轴孔,输出轴,安装在齿轮箱外壳外表面上的输出轴封端盖,其特征是,所述输入轴孔及输出轴孔内分别设有减振套体,该减振套体自内而外依次包括支撑型内减振层,塑料减振层及外减振层,所述支撑型内减振层及外减振层分别由粉末冶金材料制成,所述塑料减振层的材质为发泡塑料;
所述输入轴穿过输入轴封端盖及输入轴孔内的减振套体,且输入轴与该减振套体之间可相对转动,所述输出轴穿过输出轴封端盖及输出轴孔内的减振套体,且输出轴与该减振套体之间可相对转动;
所述输入轴封端盖与输入轴之间设有油封;所述输入轴封端盖与输入轴之间还设有备用输入油封结构,该备用输入油封结构位于齿轮箱外壳的外侧,备用输入油封结构包括设置在输入轴封端盖外端面上的第一固定套体,可滑动设置在第一固定套体内的第一滑动套体及设置在第一固定套体与第一滑动套体之间的第一卡扣连接结构;所述第一固定套体套设在输入轴上,并与输入轴同轴设置,所述第一滑动套体套设在输入轴上,并与输入轴同轴设置;所述第一卡扣连接结构包括设置在第一固定套体内侧面上的第一卡环及至少一个设置在第一滑动套体端面上、并可与第一卡环配合的第一弹性卡扣,所述第一卡环,第一弹性卡扣及输入轴封端盖位于第一滑动套体的同一侧;
所述第一固定套体与第一滑动套体之间设有第一外密封圈,所述第一滑动套体与输入轴之间设有第一内密封圈,且第一内密封圈固定在第一滑动套体内侧面上;所述输入轴外侧面上、位于齿轮箱外壳外侧设有第一环形让位凹槽;
所述第一固定套体内侧面上设有第一外环形限位凸块,第一滑动套体外侧面上、位于第一外环形限位凸块内侧设有第一内环形限位凸块,所述第一滑动套体外侧面上、位于第一固定套体外侧设有环形挡块,第一滑动套体上、位于第一固定套体端面与环形挡块之间设有可使第一内环形限位凸块抵靠在第一外环形限位凸块上的第一预紧压缩弹簧;
当第一内环形限位凸块抵靠在第一外环形限位凸块上时,所述第一内密封圈位于第一环形让位凹槽内,且第一内密封圈与第一环形让位凹槽内壁之间设有间隙;当第一弹性卡扣与第一卡环卡接后,所述第一内密封圈位于第一环形让位凹槽外侧,并在第一滑动套体与输入轴之间形成密封连接结构。
本方案通过在齿轮箱外壳的输入轴孔及输出轴孔内设置多孔材料构成的减振套体,通过减振套体来有效的衰减、消耗输入轴及输出轴的振动能量;从而有效减小输入轴及输出轴上齿轮产生的振动传递到齿轮箱外壳上,进而有效降低齿轮箱外壳对于整个齿轮箱中产生的噪音的影响,能够有效降低齿轮箱工作过中的振动及噪音。
另一方面,当本方案输入轴的轴封漏油时(即油封漏油时),只需要将第一滑动套体往内推,并使第一弹性卡扣与第一卡环卡接即可。当第一弹性卡扣与第一卡环卡接后,第一内密封圈位于第一环形让位凹槽外侧,并在第一滑动套体与输入轴之间形成新密封连接结构;从而在轴封外侧的第一滑动套体与输入轴之间形成新密封连接结构,解决轴封漏油问题,这样可以省去了解体减速机、拆连轴器等费时费力的工序;可有效解决现有技术中减速器一旦出现输入轴的轴封漏油,则需要将减速机解体,拆下联轴器,取出减速机轴封端盖,然后更换轴封,并重新安装,费时费力、工作量大的问题。
作为优选,塑料减振层与外减振层之间设有密闭的环形内腔,且环形内腔内充满液体,所述环形内腔内设有橡胶隔套,该橡胶隔套套设在塑料减振层上,且橡胶隔套将环形内腔分隔成内、外两个环形腔体。当输入/输出轴上齿轮产生的振动传递到减振套体上时,可以利用环形内腔内的橡胶隔套的弹性变形特性,通过橡胶隔套在充满液体的环形内腔内的振动来进一步加快衰减、消耗振动能量,进而达到有效降低齿轮箱振动及噪音的效果。
作为优选,橡胶隔套的横截面呈圆形,且橡胶隔套的内径由橡胶隔套的中部往两端逐渐增大,橡胶隔套的厚度由橡胶隔套的两端往中间逐渐减小。橡胶隔套的横截面呈圆形,且橡胶隔套的内径由橡胶隔套的中部往两端逐渐增大;即橡胶隔套的中部内凹,这样不仅可以增大橡胶隔套与环形内腔内的液体的接触面积,而且橡胶隔套各点的振动方向不同,这样可以有利于进一步加快振动能量的衰减、消耗。
作为优选,输入轴封端盖中部设有中轴孔,所述输入轴穿过该中轴孔;所述中轴孔内侧面上设有油封安装槽,油封安装槽内设有可沿输入轴轴向移动的环形压板,环形压板套设在输入轴上;所述油封为空心的环形密封圈,该油封设置在油封安装槽内,所述环形压板位于油封与第一滑动套体之间,且油封与环形压板紧密贴合;靠近第一滑动套体的油封安装槽侧面侧面上设有至少两个与输入轴相平行的导向通孔,且各导向通孔绕输入轴周向均布;各导向通孔内分别可滑动的设有轴向推杆,轴向推杆的一端与环形压板相连接,另一端位于第一固定套体内,所述环形压板及轴向推杆位于第一滑动套体的同一侧;当第一内环形限位凸块抵靠在第一外环形限位凸块上时,所述轴向推杆与第一滑动套体之间具有间隙;当第一滑动套体往油封方向推移,并使第一弹性卡扣与第一卡环卡接后,所述第一滑动套体的端面抵靠在轴向推杆的端部,并将轴向推杆往油封方向推移0.25至1.15毫米。
当本方案输入轴的轴封漏油时,只需要将第一滑动套体往内推,并使第一弹性卡扣与第一卡环卡接即可。由于当第一滑动套体往油封方向推移,并使第一弹性卡扣与第一卡环卡接后,第一滑动套体的端面抵靠在轴向推杆的端部,并将轴向推杆往油封方向推移0.25至1.15毫米;这样环形压板将推挤油封,同时由于油封为空心的环形密封圈(空心的环形密封圈具有较大的形变量),当油封受环形压板挤压后将往输入轴凸出,增大油封与输入轴之间的接合面及正压力,从而修复油封与输入轴之间的密封连接结构,并配合备用输入油封结构,在输入轴上新成前后两道密封结构,进一步提高输入轴的密封效果,进一步有效解决、预防轴封漏油问题。
作为优选,齿轮箱外壳底部还设有减振座,该减振座包括底架,用于安装齿轮箱外壳的顶架及若干设置在底架上用于支撑顶架的液压悬置;所述齿轮箱外壳通过螺栓与顶架相连接;所述液压悬置包括上腔室及下腔室,所述液压悬置中至少有一对液压悬置之间设有互通式振动调谐装置,该互通式振动调谐装置包括第一调谐管道,设置在第一调谐管道上的浮动式第一自适应隔断装置,第二调谐管道及设置在第二调谐管道上的浮动第二式自适应隔断装置;所述浮动式第一自适应隔断装置包括设置在第一调谐管道内侧面上的两道环形凸块,设置在第一调谐管道内的导杆,两个套设在导杆上的导套,两个套设在导杆上的预紧压缩弹簧及两块设置在导杆上的隔断端板,浮动式第一自适应隔断装置的导杆沿第一调谐管道延伸,浮动式第一自适应隔断装置的两导套分别通过连接杆与第一调谐管道内壁相连,两道环形凸块位于两导套之间;两隔断端板相互平行,且隔断端板与导杆相垂直,两隔断位于两道环形凸块之间,两环形凸块上、朝向隔断端板的侧面上分别设有环形密封圈;两隔断端板位于两预紧压缩弹簧之间,且预紧压缩弹簧位于导套与隔断端板之间;所述浮动式第二自适应隔断装置包括设置在第二调谐管道内侧面上的两道环形凸块,设置在第二调谐管道内的导杆,两个套设在导杆上的导套,两个套设在导杆上的预紧压缩弹簧及两块设置在导杆上的隔断端板,浮动式第二自适应隔断装置的导杆沿第二调谐管道延伸,浮动式第二自适应隔断装置的两导套分别通过连接杆与第二调谐管道内壁相连,两道环形凸块位于两导套之间;两隔断端板相互平行,且隔断端板与导杆相垂直,两隔断位于两道环形凸块之间,两环形凸块上、朝向隔断端板的侧面上分别设有环形密封圈;所述两隔断端板位于两预紧压缩弹簧之间,且预紧压缩弹簧位于导套与隔断端板之间;所述第一调谐管道的一端口与一液压悬置的上腔室相连通,另一端口与另一液压悬置的下腔室相连通;所述第二调谐管道的一端口与一液压悬置的下腔室相连通,并且该液压悬置的上腔室与第一调谐管道的端口相连通,第二调谐管道的另一端口与另一液压悬置的上腔室相连通,并且该液压悬置的下腔室与第一调谐管道的端口相连通。
本方案齿轮箱在工作过程中,当齿轮箱处于低频振动区域时,通过液压悬置内的液体在上、下腔室之间流动,使低频振动能量尽快耗散,从而实现对齿轮箱在低频区域的振动进行减振的目的。
当齿轮箱处于中高频振动区域时,液压悬置内的液体几乎不流通,此时液压悬置通过解耦片的弹性变形特性来加快高频振动的衰减过程;更重要的是,经过试验得到由于互通式振动调谐装置的第一调谐管道及第二调谐管道连通了两个液压悬置内的腔室,因而可以通过第一调谐管道及第二调谐管道连通两个液压悬置内的液体,使两个液压悬置腔室内的一部分高频振动相互抵消,从而有效的提高对齿轮箱在中高频区域的振动进行减振和隔离效果。
进一步的,由于液压悬置的下腔室内的振动经过衰减,因而同一液压悬置的上腔室与下腔室内的振动频率不同,存在一定的差异性;而本方案的第一调谐管道的一端口与一液压悬置的上腔室相连通,另一端口与另一液压悬置的下腔室相连通(即液压悬置的上腔室与另一液压悬置的下腔室相通);第二调谐管道的一端口与一液压悬置的下腔室相连通,另一端口与另一液压悬置的上腔室相连通(即液压悬置的上腔室与另一液压悬置的下腔室相通);这样可以利用上腔室与下腔室内振动频率的差异性,有效避免两个液压悬置腔室内的振动叠加,进一步增大两液压悬置腔室内的高频振动相互抵消部分,进一步提高对齿轮箱在中高频区域的减振效果。
另一方面,虽然第一调谐管道及第二调谐管道连通了两个液压悬置内的腔室有利于提高对齿轮箱在中高频区域的减振效果,但在低频、大振幅激励时,有可能产生两液压悬置腔室内振动的叠加,而影响减振安装架的正常使用。例如,在低频振动过程中,一个液压悬置的腔室处于被压缩状态,另一液压悬置的腔室处于被拉伸状态时,这两液压悬置的腔室内就容易振动叠加。因而,为了避免在低频、大振幅激励时,产生两液压悬置腔室内振动的叠加,而影响减振安装架的正常使用;本方案在第一调谐管道上设置浮动式第一自适应隔断装置,在第二调谐管道上设置浮动式第二自适应隔断装置,来解决这一问题。在低频、大振幅激励过程中,当相互连通的两个液压悬置中的一个液压悬置的腔室处于被压缩状态,另一液压悬置的腔室处于被拉伸状态时;由于低频、大振幅激励过程中液压悬置内的液体流动量大,因而处于被压缩状态的液压悬置的腔室内的液体将往处于被拉伸状态的液压悬置的腔室内流动,当大量的液体流经第一调谐管道或第二调谐管道时,浮动式第一或浮动式第二自适应隔断装置的隔断端板将在流体带动下往环形凸块移动,并抵靠在环形密封圈上,从而隔断第一调谐管道或第二调谐管道,避免两液压悬置腔室内振动的叠加,保证减振安装架在低频、大振幅激励过程中的正常使用;而在高频振动区域时,液压悬置内的液体几乎不流通,因而不存在该问题。
作为优选,液压悬置还包括自上而下依次分布的上流道板、解耦片、下流道板及皮碗,所述上腔室位于上流道板上方,下腔室位于下流道板与皮碗之间;所述第一调谐管道包括第一竖直长管道,第一竖直短管道及连接第一竖直长管道下端与第一竖直短管道下端的第一连接管道,所述第一竖直长管道的上端口自下而上穿过一液压悬置的皮碗、下流道板、解耦片及上流道板,并与该液压悬置的上腔室连通;所述第一竖直短管道的上端口自下而上穿过另一液压悬置的皮碗,并与该液压悬置的下腔室连通;所述第二调谐管道包括第二竖直长管道,第二竖直短管道及连接第二竖直长管道下端与第二竖直短管道下端的第二连接管道,所述第二竖直长管道插设在第一竖直短管道内,第二竖直长管道的上端口自下而上穿过液压悬置的皮碗、下流道板、解耦片及上流道板,并与该液压悬置的上腔室连通;所述第二竖直短管道套设在第一竖直长管道上,第二竖直短管道的上端口自下而上穿过另一液压悬置的皮碗,并与该液压悬置的下腔室连通。
本方案结构中第二竖直长管道插设在第一竖直短管道内,第二竖直短管道套设在第一竖直长管道上,并且第一竖直短管道,第一竖直长管道,第二竖直长管道及第二竖直短管道均通过上端口与液压悬置的上、下腔室连通,因而只需要在液压悬置底部开设一个通孔,即可实现两液压悬置腔体之间的连通;同时不会改变液压悬置现有的安装方式,并有效的减小对液压悬置结构的变更设计,降低成本。
作为优选,第一竖直长管道内侧面上、位于皮碗与下流道板之间设有与液压悬置的下腔室连通的第一直连通孔;第二竖直长管道内侧面上、位于皮碗与下流道板之间设有与液压悬置的下腔室连通的第二直连通孔。
由于第一直连通孔连通了液压悬置的上、下腔室,第二直连通孔连通了另一液压悬置的上、下腔室;当齿轮箱处在中频振动过程中时(上、下腔室之间的液体的流动量较小),由于直连通孔流道长度小,此时,液压悬置的上、下腔室内的液体可以直接通过第一或第二直连通孔连通实现流通,从而进一步提高中频振动过程中的减振效果。
作为优选,浮动式第一自适应隔断装置设置在第一连接管道的中部,浮动式第二自适应隔断装置设置在第二连接管道的中部。
作为优选,导杆上、位于两隔断端板之间设有若干等距分布的流阻推板,且流阻推板与隔断端板相平行。
在低频、大振幅激励过程中,当大量的液体流经第一调谐管道或第二调谐管道时,流体将推动流阻推板移动,从而有利于配合隔断端板往环形凸块移动,并抵靠在环形密封圈上,进而隔断第一调谐管道或第二调谐管道,避免两液压悬置腔室内振动的叠加。
作为优选,第一调谐管道为圆管,所述隔断端板呈圆形,且浮动式第一自适应隔断装置的隔断端板的中心与第一调谐管道的中心重合,该隔断端板外径小于两环形凸块之间的第一调谐管道的内径,且该隔断端板的外径大于第一调谐管道内的环形密封圈的外径。
作为优选,第二调谐管道为圆管,所述隔断端板呈圆形,且浮动式第二自适应隔断装置的隔断端板的中心与第二调谐管道的中心重合,该隔断端板外径小于两环形凸块之间的第二调谐管道的内径,且该隔断端板的外径大于第二调谐管道内的环形密封圈的外径。
作为优选,液压悬置还包括底座,橡胶主簧及与橡胶主簧连为一体的金属骨架,金属骨架位于底座上方,所述底座通过螺栓与底架相连接,所述金属安装骨架通过螺栓与顶架相连接。
本实用新型的有益效果是:
其一,其能够获得有效降低齿轮箱振动及噪音的效果。
其二,可有效解决现有技术中减速器输入轴一旦出现轴封漏油,则需要更换轴封,费时费力、工作量大的问题。
其三,不仅能够对齿轮箱在低频区域的振动进行减振,并且还能够有效提高对齿轮箱在中高频区域的振动进行减振和隔离效果。
附图说明
图1是本实用新型实施例1中的一种输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱的一种局部剖面结构示意图。
图2是本实用新型实施例1中的减振套体的一种剖面结构示意图。
图3是图1中A处的局部放大图。
图4是图3中B处的局部放大图。
图5是图4中的第一弹性卡扣与第一卡环卡接后的一种局部结构示意图。
图6是本实用新型实施例2中的一种输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱的一种结构示意图。
图7是本实用新型实施例2中的减振座的一种剖面结构示意图。
图8是本实用新型实施例2中的浮动式第一自适应隔断装置的一种剖面结构示意图。
图中:齿轮箱外壳1,减振套体2、支撑型内减振层21、塑料减振层22、外减振层23、环形内腔24、内环形腔体24a、外环形腔体24b、橡胶隔套25;
输入轴1a,输入轴封端盖3、油封31、中轴孔32、油封安装槽33,备用输入油封结构4、第一卡扣连接结构41、第一卡环41a、第一弹性卡扣41b、第一固定套体42、第一环形让位凹槽43、第一内密封圈44、第一滑动套体45、第一预紧压缩弹簧46、环形挡块47、第一外环形限位凸块48、第一内环形限位凸块49、第三外密封圈410,环形压板411、轴向推杆412;
减振座1b,底架1b1,顶架1b2,前液压悬置5a,右前液压悬置5b、底座51、皮碗52、下腔室53、下流道板54、解耦片55、上流道板56、上腔室57、橡胶主簧58、金属骨架59,第一调谐管道6、第一竖直长管道61、第一连接管道62、第一竖直短管道63,第二调谐管道7、第二竖直长管道71、第二连接管道72、第二竖直短管道73,第一自适应隔断装置8a、流阻推板81、导杆82、隔断端板83、环形密封圈84、环形凸块85、预紧压缩弹簧86、导套87,第二自适应隔断装置8b。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述:
实施例1:如图1、图2所示,一种输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱包括齿轮箱外壳1,设置在齿轮箱外壳上的输入轴孔,输入轴1a,安装在齿轮箱外壳外表面上的输入轴封端盖3,设置在齿轮箱外壳上的输出轴孔,输出轴,安装在齿轮箱外壳外表面上的输出轴封端盖。
输入轴孔及输出轴孔内分别设有减振套体2。减振套体通过焊接与齿轮箱外壳相连接。减振套体的内孔为圆孔。减振套体自内而外依次包括支撑型内减振层21,塑料减振层22及外减振层23。支撑型内减振层及外减振层分别由粉末冶金材料制成,具体说是,支撑型内减振层及外减振层分别由粉末冶金多孔材料制成。塑料减振层的材质为发泡塑料。塑料减振层与外减振层之间设有密闭的环形内腔24,且环形内腔内充满液体。环形内腔内设有橡胶隔套25。该橡胶隔套套设在塑料减振层上,且橡胶隔套将环形内腔分隔成内、外两个环形腔体24a、24b(即内环形腔体24a、外环形腔体24b)。橡胶隔套的横截面呈圆形,且橡胶隔套的内径由橡胶隔套的中部往两端逐渐增大。橡胶隔套的厚度由橡胶隔套的两端往中间逐渐减小。
如图1、图3、图4所示,输入轴封端盖中部设有中轴孔32。中轴孔内侧面上设有油封安装槽33。输入轴穿过输入轴封端盖及输入轴孔内的减振套体,具体说是,输入轴穿过中轴孔及输入轴孔内的减振套体。输入轴与输入轴孔内的减振套体同轴设置。输入轴与输入轴孔内的减振套体之间可相对转动,具体说是,输入轴通过轴承可转动的设置在减振套体上。输入轴封端盖与输入轴之间设有油封31,具体说是,输入轴封端盖与输入轴之间的油封设置在油封安装槽内。输入轴封端盖与输入轴之间的油封为空心的环形密封圈。输出轴穿过输出轴封端盖及输出轴孔内的减振套体。输出轴与输出轴孔内的减振套体同轴设置。输出轴与输出轴孔内的减振套体之间可相对转动,具体说是,输出轴通过轴承可转动的设置在减振套体上。输出轴封端盖与输出轴之间也设有油封。
如3、图4所示,输入轴封端盖与输入轴之间还设有备用输入油封结构4。该备用输入油封结构位于齿轮箱外壳的外侧。备用输入油封结构包括设置在输入轴封端盖外端面上的第一固定套体42,可滑动设置在第一固定套体内的第一滑动套体45及设置在第一固定套体与第一滑动套体之间的第一卡扣连接结构41。第一固定套体套设在输入轴上,并与输入轴同轴设置。第一滑动套体套设在输入轴上,并与输入轴同轴设置。第一卡扣连接结构包括设置在第一固定套体内侧面上的第一卡环41a及至少一个设置在第一滑动套体端面上、并可与第一卡环配合的第一弹性卡扣41b。本实施例中的第一弹性卡扣数量为四个,且四个第一弹性卡扣绕输入轴周向均布。第一卡环,第一弹性卡扣及输入轴封端盖位于第一滑动套体的同一侧。第一弹性卡扣包括设置在第一滑动套体端面上、并沿输入轴延伸的弹性臂及设置在弹性臂端部的卡块构成。
第一固定套体与第一滑动套体之间设有第一外密封圈410。第一滑动套体外侧面上设有第一外密封圈安装槽,第一外密封圈固定设置在第一外密封圈安装槽内。第一滑动套体与输入轴之间设有第一内密封圈44,且第一内密封圈固定在第一滑动套体内侧面上。第一滑动套体内侧面上设有第一内密封圈安装槽,第一内密封圈固定设置在第一内密封圈安装槽内。输入轴外侧面上、位于箱体外侧设有第一环形让位凹槽43。第一环形让位凹槽的截面呈圆弧形。
第一固定套体内侧面上设有第一外环形限位凸块48。第一滑动套体外侧面上、位于第一外环形限位凸块内侧设有第一内环形限位凸块49。第一滑动套体外侧面上、位于第一固定套体外侧设有环形挡块47。环形挡块与第一滑动套体之间通过螺纹连接。第一滑动套体上、位于第一固定套体端面与环形挡块之间设有第一预紧压缩弹簧46,该第一预紧压缩弹簧可使第一内环形限位凸块抵靠在第一外环形限位凸块上。
如图4所示,油封安装槽33内设有可沿输入轴轴向移动的环形压板411。环形压板套设在输入轴上。环形压板位于油封与第一滑动套体之间。油封与环形压板紧密贴合;同时油封与油封安装槽底面及远离第一滑动套体的油封安装槽侧面紧密贴合。靠近第一滑动套体的油封安装槽侧面上设有四个与输入轴相平行的导向通孔,且各导向通孔绕输入轴周向均布。各导向通孔内分别可滑动的设有轴向推杆412。轴向推杆的一端与环形压板相连接,另一端位于第一固定套体内。轴向推杆与环形压板之间通过螺纹连接。环形压板及轴向推杆位于第一滑动套体的同一侧。
如图4所示,当第一内环形限位凸块抵靠在第一外环形限位凸块上时,第一内密封圈位于第一环形让位凹槽内,且第一内密封圈与第一环形让位凹槽内壁之间设有间隙;同时,轴向推杆与第一滑动套体之间具有间隙。如图5所示,第一滑动套体往油封方向推移,并使第一弹性卡扣与第一卡环卡接后,第一内密封圈位于第一环形让位凹槽外侧(即第一内密封圈与第一环形让位凹槽错开分布),并在第一滑动套体与输入轴之间形成密封连接结构;同时,第一滑动套体的端面抵靠在轴向推杆的端部,并将轴向推杆往油封方向推移0.25毫米或0.5毫米或0.8毫米或1.15毫米。
如图3、图4所示,备用输入油封结构未工作时,第一内环形限位凸块抵靠在第一外环形限位凸块上,第一内密封圈位于第一环形让位凹槽内,第一内密封圈与第一环形让位凹槽内壁之间设有间隙;这样在减速器工作过程中第一内密封圈不会被磨损。
如图3、图5所示,当输入轴的轴封漏油时,操作者只需要将第一滑动套体往油封方向推移,并使第一弹性卡扣与第一卡环卡接,此时第一内密封圈位于第一环形让位凹槽外侧,并在第一滑动套体与输入轴之间形成新密封连接结构,从而在轴封外侧的第一滑动套体与输入轴之间形成新密封连接结构,解决轴封漏油问题。
本实施例中的输出轴封端盖与输出轴之间也设有备用输入油封结构。
实施例2:本实施例的其余结构参照实施例1,其不同之处在于:
如图6所示,齿轮箱外壳底部还设有减振座1b。该减振座包括底架1b1,用于安装齿轮箱外壳的顶架1b2及若干设置在底架上用于支撑顶架的液压悬置。齿轮箱外壳通过螺栓与顶架相连接,且齿轮箱外壳位于顶架上方。
如图7所示,本实施例中的液压悬置包括左前液压悬置5a、右前液压悬置5b、左后液压悬置及右后液压悬置。左前、右前、左后及右后四个液压悬置位于底架与顶架之间。底架呈方形。左前、右前、左后及右后四个液压悬置分布在底架的四个顶角处。本实施例中的液压悬置为现有技术。各液压悬置分别包括底座51,橡胶主簧58,与橡胶主簧连为一体的金属骨架59,上腔室57,下腔室53,自上而下依次分布的上流道板56、解耦片55、下流道板54及皮碗52。上腔室位于上流道板上方。下腔室位于下流道板与皮碗之间。底座通过螺栓与底架相连接。金属骨架位于底座上方。金属安装骨架通过螺栓与顶架相连接。
四个液压悬置中有一对液压悬置之间设有互通式振动调谐装置,具体说是,左前与右前液压悬置之间设有互通式振动调谐装置。该互通式振动调谐装置包括第一调谐管道6,设置在第一调谐管道上的浮动式第一自适应隔断装置8a,第二调谐管道7及设置在第二调谐管道上的浮动式第二自适应隔断装置8b。第一调谐管道及第二调谐管道为圆管。第一调谐管道,第二调谐管道及各液压悬置的上腔室与下腔室内部充满液体,且该液体为乙二醇。
第一调谐管道包括第一竖直长管道61,第一竖直短管道63及连接第一竖直长管道下端与第一竖直短管道下端的第一连接管道62。第一调谐管道的一端口与一液压悬置(即左前液压悬置)的上腔室相连通,另一端口与另一液压悬置(即右前液压悬置)的下腔室相连通,具体说是,第一竖直长管道的上端口自下而上穿过一液压悬置(即左前液压悬置)的皮碗、下流道板、解耦片及上流道板,并与该液压悬置的上腔室连通;第一竖直短管道的上端口自下而上穿过另一液压悬置(即右前液压悬置)的皮碗,并与该液压悬置的下腔室连通。第一竖直长管道与解耦片密封连接。第一竖直短管道与皮碗密封连接。
第二调谐管道包括第二竖直长管道71,第二竖直短管道73及连接第二竖直长管道下端与第二竖直短管道下端的第二连接管道72。第二竖直长管道插设在第一竖直短管道内。第二竖直短管道套设在第一竖直长管道上。第二调谐管道的一端口与一液压悬置(即左前液压悬置)的下腔室相连通,并且该液压悬置的上腔室与第一调谐管道的端口相连通;第二调谐管道的另一端口与另一液压悬置(即右前液压悬置)的上腔室相连通,并且该液压悬置的下腔室与第一调谐管道的端口相连通;具体说是,第二竖直长管道的上端口自下而上穿过液压悬置(即右前液压悬置)的皮碗、下流道板、解耦片及上流道板,并与该液压悬置的上腔室连通。第二竖直短管道的上端口自下而上穿过另一液压悬置(即左前液压悬置)的皮碗,并与该液压悬置的下腔室连通。第二竖直长管道与第一竖直短管道设于同一液压悬置上。第二竖直短管道与第一竖直长管道设于同一液压悬置上。第二竖直长管道与解耦片密封连接。第二竖直短管道与皮碗密封连接。
第一竖直长管道内侧面上、位于皮碗与下流道板之间设有与液压悬置的下腔室连通的第一直连通孔。第二竖直长管道内侧面上、位于皮碗与下流道板之间设有与液压悬置的下腔室连通的第二直连通孔。
如图7、图8所示,浮动式第一自适应隔断装置设置在第一连接管道的中部。浮动式第一自适应隔断装置包括设置在第一连接管道内侧面上的两道环形凸块85,设置在第一连接管道内的导杆82,两个套设在导杆上的导套87,两个套设在导杆上的预紧压缩弹簧86及两块设置在导杆上的隔断端板83。浮动式第一自适应隔断装置的导杆沿第一连接管道延伸,且该导杆与第一连接管道同轴设置。浮动式第一自适应隔断装置的两导套分别通过连接杆与第一调谐管道内壁相连。两道环形凸块位于两导套之间。两隔断端板相互平行,且隔断端板与导杆相垂直。两隔断位于两道环形凸块之间。两隔断端板位于两预紧压缩弹簧之间,且预紧压缩弹簧位于导套与隔断端板之间。隔断端板呈圆形,且浮动式第一自适应隔断装置的隔断端板的中心与第一调谐管道的中心重合。两环形凸块上、朝向隔断端板的侧面上分别设有环形密封圈84。环形密封圈环绕设置在环形凸块上。浮动式第一自适应隔断装置的隔断端板外径小于两环形凸块之间的第一调谐管道的内径,且该隔断端板的外径大于第一调谐管道内的环形密封圈的外径。浮动式第一自适应隔断装置的导杆上、位于两隔断端板之间设有若干等距分布的流阻推板81,且流阻推板与隔断端板相平行。
浮动式第二自适应隔断装置设置在第二连接管道的中部。浮动式第二自适应隔断装置包括设置在第二连接管道内侧面上的两道环形凸块,设置在第二连接管道内的导杆,两个套设在导杆上的导套,两个套设在导杆上的预紧压缩弹簧及两块设置在导杆上的隔断端板。浮动式第二自适应隔断装置的导杆沿第二连接管道延伸,且该导杆与第二连接管道同轴设置。浮动式第二自适应隔断装置的两导套分别通过连接杆与第二调谐管道内壁相连。两道环形凸块位于两导套之间。两隔断端板相互平行,且隔断端板与导杆相垂直。两隔断位于两道环形凸块之间。两隔断端板位于两预紧压缩弹簧之间,且预紧压缩弹簧位于导套与隔断端板之间。隔断端板呈圆形,且浮动式第二自适应隔断装置的隔断端板的中心与第二调谐管道的中心重合。两环形凸块上、朝向隔断端板的侧面上分别设有环形密封圈。环形密封圈环绕设置在环形凸块上。浮动式第二自适应隔断装置的隔断端板外径小于两环形凸块之间的第二调谐管道的内径,且该隔断端板的外径大于第二调谐管道内的环形密封圈的外径。浮动式第二自适应隔断装置的导杆上、位于两隔断端板之间设有若干等距分布的流阻推板,且流阻推板与隔断端板相平行。

Claims (9)

1.一种输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱,包括齿轮箱外壳,设置在齿轮箱外壳上的输入轴孔,输入轴,安装在齿轮箱外壳外表面上的输入轴封端盖,设置在齿轮箱外壳上的输出轴孔,输出轴,安装在齿轮箱外壳外表面上的输出轴封端盖,其特征是,所述输入轴孔及输出轴孔内分别设有减振套体,该减振套体自内而外依次包括支撑型内减振层,塑料减振层及外减振层,所述支撑型内减振层及外减振层分别由粉末冶金材料制成,所述塑料减振层的材质为发泡塑料;
所述输入轴穿过输入轴封端盖及输入轴孔内的减振套体,且输入轴与该减振套体之间可相对转动,所述输出轴穿过输出轴封端盖及输出轴孔内的减振套体,且输出轴与该减振套体之间可相对转动;
所述输入轴封端盖与输入轴之间设有油封;所述输入轴封端盖与输入轴之间还设有备用输入油封结构,该备用输入油封结构位于齿轮箱外壳的外侧,备用输入油封结构包括设置在输入轴封端盖外端面上的第一固定套体,可滑动设置在第一固定套体内的第一滑动套体及设置在第一固定套体与第一滑动套体之间的第一卡扣连接结构;所述第一固定套体套设在输入轴上,并与输入轴同轴设置,所述第一滑动套体套设在输入轴上,并与输入轴同轴设置;所述第一卡扣连接结构包括设置在第一固定套体内侧面上的第一卡环及至少一个设置在第一滑动套体端面上、并可与第一卡环配合的第一弹性卡扣,所述第一卡环,第一弹性卡扣及输入轴封端盖位于第一滑动套体的同一侧;
所述第一固定套体与第一滑动套体之间设有第一外密封圈,所述第一滑动套体与输入轴之间设有第一内密封圈,且第一内密封圈固定在第一滑动套体内侧面上;所述输入轴外侧面上、位于齿轮箱外壳外侧设有第一环形让位凹槽;
所述第一固定套体内侧面上设有第一外环形限位凸块,第一滑动套体外侧 面上、位于第一外环形限位凸块内侧设有第一内环形限位凸块,所述第一滑动套体外侧面上、位于第一固定套体外侧设有环形挡块,第一滑动套体上、位于第一固定套体端面与环形挡块之间设有可使第一内环形限位凸块抵靠在第一外环形限位凸块上的第一预紧压缩弹簧;
当第一内环形限位凸块抵靠在第一外环形限位凸块上时,所述第一内密封圈位于第一环形让位凹槽内,且第一内密封圈与第一环形让位凹槽内壁之间设有间隙;当第一弹性卡扣与第一卡环卡接后,所述第一内密封圈位于第一环形让位凹槽外侧,并在第一滑动套体与输入轴之间形成密封连接结构。
2.根据权利要求1所述的输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱,其特征是,所述塑料减振层与外减振层之间设有密闭的环形内腔,且环形内腔内充满液体,所述环形内腔内设有橡胶隔套,该橡胶隔套套设在塑料减振层上,且橡胶隔套将环形内腔分隔成内、外两个环形腔体。
3.根据权利要求2所述的输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱,其特征是,所述橡胶隔套的横截面呈圆形,且橡胶隔套的内径由橡胶隔套的中部往两端逐渐增大,橡胶隔套的厚度由橡胶隔套的两端往中间逐渐减小。
4.根据权利要求1所述的输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱,其特征是,所述输入轴封端盖中部设有中轴孔,所述输入轴穿过该中轴孔;所述中轴孔内侧面上设有油封安装槽,油封安装槽内设有可沿输入轴轴向移动的环形压板,环形压板套设在输入轴上;所述油封为空心的环形密封圈,该油封设置在油封安装槽内,所述环形压板位于油封与第一滑动套体之间,且油封与环形压板紧密贴合;
靠近第一滑动套体的油封安装槽侧面上设有至少两个与输入轴相平行的导向通孔,且各导向通孔绕输入轴周向均布;各导向通孔内分别可滑动的设有轴向推 杆,轴向推杆的一端与环形压板相连接,另一端位于第一固定套体内,所述环形压板及轴向推杆位于第一滑动套体的同一侧;
当第一内环形限位凸块抵靠在第一外环形限位凸块上时,所述轴向推杆与第一滑动套体之间具有间隙;当第一滑动套体往油封方向推移,并使第一弹性卡扣与第一卡环卡接后,所述第一滑动套体的端面抵靠在轴向推杆的端部,并将轴向推杆往油封方向推移0.25至1.15毫米。
5.根据权利要求1所述的输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱,其特征是,齿轮箱外壳底部还设有减振座,该减振座包括底架,用于安装齿轮箱外壳的顶架及若干设置在底架上用于支撑顶架的液压悬置;所述齿轮箱外壳通过螺栓与顶架相连接;所述液压悬置包括上腔室及下腔室,所述液压悬置中至少有一对液压悬置之间设有互通式振动调谐装置,该互通式振动调谐装置包括第一调谐管道,设置在第一调谐管道上的浮动式第一自适应隔断装置,第二调谐管道及设置在第二调谐管道上的浮动第二式自适应隔断装置;
所述浮动式第一自适应隔断装置包括设置在第一调谐管道内侧面上的两道环形凸块,设置在第一调谐管道内的导杆,两个套设在导杆上的导套,两个套设在导杆上的预紧压缩弹簧及两块设置在导杆上的隔断端板,浮动式第一自适应隔断装置的导杆沿第一调谐管道延伸,浮动式第一自适应隔断装置的两导套分别通过连接杆与第一调谐管道内壁相连,两道环形凸块位于两导套之间;两隔断端板相互平行,且隔断端板与导杆相垂直,两隔断位于两道环形凸块之间,两环形凸块上、朝向隔断端板的侧面上分别设有环形密封圈;两隔断端板位于两预紧压缩弹簧之间,且预紧压缩弹簧位于导套与隔断端板之间;
所述浮动式第二自适应隔断装置包括设置在第二调谐管道内侧面上的两道环形凸块,设置在第二调谐管道内的导杆,两个套设在导杆上的导套,两个套设在 导杆上的预紧压缩弹簧及两块设置在导杆上的隔断端板,浮动式第二自适应隔断装置的导杆沿第二调谐管道延伸,浮动式第二自适应隔断装置的两导套分别通过连接杆与第二调谐管道内壁相连,两道环形凸块位于两导套之间;两隔断端板相互平行,且隔断端板与导杆相垂直,两隔断位于两道环形凸块之间,两环形凸块上、朝向隔断端板的侧面上分别设有环形密封圈;所述两隔断端板位于两预紧压缩弹簧之间,且预紧压缩弹簧位于导套与隔断端板之间;
所述第一调谐管道的一端口与一液压悬置的上腔室相连通,另一端口与另一液压悬置的下腔室相连通;所述第二调谐管道的一端口与一液压悬置的下腔室相连通,并且该液压悬置的上腔室与第一调谐管道的端口相连通,第二调谐管道的另一端口与另一液压悬置的上腔室相连通,并且该液压悬置的下腔室与第一调谐管道的端口相连通。
6.根据权利要求5所述的输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱,其特征是,所述液压悬置还包括自上而下依次分布的上流道板、解耦片、下流道板及皮碗,所述上腔室位于上流道板上方,下腔室位于下流道板与皮碗之间;
所述第一调谐管道包括第一竖直长管道,第一竖直短管道及连接第一竖直长管道下端与第一竖直短管道下端的第一连接管道,所述第一竖直长管道的上端口自下而上穿过一液压悬置的皮碗、下流道板、解耦片及上流道板,并与该液压悬置的上腔室连通;所述第一竖直短管道的上端口自下而上穿过另一液压悬置的皮碗,并与该液压悬置的下腔室连通;
所述第二调谐管道包括第二竖直长管道,第二竖直短管道及连接第二竖直长管道下端与第二竖直短管道下端的第二连接管道,所述第二竖直长管道插设在第一竖直短管道内,第二竖直长管道的上端口自下而上穿过液压悬置的皮碗、下流道板、解耦片及上流道板,并与该液压悬置的上腔室连通;所述第二竖直短 管道套设在第一竖直长管道上,第二竖直短管道的上端口自下而上穿过另一液压悬置的皮碗,并与该液压悬置的下腔室连通。
7.根据权利要求6所述的输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱,其特征是,第一竖直长管道内侧面上、位于皮碗与下流道板之间设有与液压悬置的下腔室连通的第一直连通孔;第二竖直长管道内侧面上、位于皮碗与下流道板之间设有与液压悬置的下腔室连通的第二直连通孔。
8.根据权利要求6所述的输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱,其特征是,浮动式第一自适应隔断装置设置在第一连接管道的中部,浮动式第二自适应隔断装置设置在第二连接管道的中部。
9.根据权利要求5所述的输入、输出轴振动衰减隔振式齿轮箱,其特征是,所述第一调谐管道为圆管,所述隔断端板呈圆形,且浮动式第一自适应隔断装置的隔断端板的中心与第一调谐管道的中心重合,该隔断端板外径小于两环形凸块之间的第一调谐管道的内径,且该隔断端板的外径大于第一调谐管道内的环形密封圈的外径;所述第二调谐管道为圆管,所述隔断端板呈圆形,且浮动式第二自适应隔断装置的隔断端板的中心与第二调谐管道的中心重合,该隔断端板外径小于两环形凸块之间的第二调谐管道的内径,且该隔断端板的外径大于第二调谐管道内的环形密封圈的外径。
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