CN206668869U - 一种液压离合增速齿轮箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种液压离合增速齿轮箱，属于水泵动力系统传动装置技术领域。包括箱体，箱体下方设置有油泵，沿箱体纵剖方向，箱体内依次安装有输入轴、输入齿轮、油泵大齿轮、输出轴、输出齿轮、油泵轴和油泵小齿轮，输入轴上设置有主离合器；油泵轴上安装有油泵小齿轮，油泵小齿轮与输入轴上的输入齿轮啮合；输出轴上安装有输出齿轮，输入齿轮和输出齿轮啮合；箱体通过输出轴与设置于箱体前方的水泵连接，后方则通过输入轴与动力轴连接。将实用新型应用于动力机组、水泵作业等场合，具有结构紧凑、可靠性好、体积小、传动效率高、带排扭矩小等优点。

Description

一种液压离合增速齿轮箱

技术领域

本实用新型涉及一种液压离合增速齿轮箱，属于水泵动力系统传动装置技术领域。

背景技术

水泵作为输送水及消防设备的重要组成部分，其应用较为广泛。它的发展对于输送水及消防的设备的现代化发展起到非常重要的作用。水泵在使用过程中，一般是通过联轴器与齿轮箱连接，而目前市场上的传统的齿轮箱工作原理为：结合图1，原动机输入动力，并通过联轴器M与齿轮箱输入端联接，再由齿轮箱输出端通过联轴器与水泵联接，实现水泵的动力输送。这种方式中，齿轮箱的输入端和输出端均要与联轴器连接，整套机组的占地面积较大，不仅增加了整套机组的生产成本，同时，连接关系较为繁琐，传动效率较低；在齿轮箱内采用液压离合器进行传动，由于液压离合器传动的固有特性，在脱排工况下仍然会有一定的带排转速，这种长时间的带排会对水泵造成一定的损害，并加快齿轮箱内部相关零件的磨损，从而降低齿轮箱的寿命周期，目前较为普遍的做法是在输出轴上增加液压刹车装置，在水泵停止工作时，离合器处于脱排状态，通过液压刹车装置来消除离合器的带排扭矩。这会损耗主机的一部分功率，并且油泵处于长期工作状态容易损坏。

基于此，做出本申请。

实用新型内容

针对现有齿轮箱所存在的上述缺陷，本申请提供一种结构紧凑、可靠性好、体积小、传动效率高、带排扭矩小的水泵用液压离合增速齿轮箱。

为实现上述目的，本申请采取的技术方案如下：

一种液压离合增速齿轮箱，包括箱体，箱体下方设置有油泵，沿箱体纵剖方向，箱体内依次安装有输入轴、输入齿轮、油泵大齿轮、输出轴、输出齿轮、油泵轴和油泵小齿轮，输入轴上设置有主离合器，主离合器设置有液压控制的多片湿式摩擦片，输入齿轮通过摩擦片与输入轴的一端活动连接，输入轴的另一端则安装有输入齿轮与油泵大齿轮；油泵轴上安装有油泵小齿轮，油泵小齿轮与输入轴上的输入齿轮啮合；输出轴上安装有输出齿轮，输入齿轮和输出齿轮啮合；箱体通过输出轴与设置于箱体前方的水泵连接，后方则通过输入轴与动力轴连接。

进一步的，作为优选：

为了优化结构，提高适用性，所述的输入轴一端通过第十四圆柱滚子轴承安装在箱体的箱盖上，另一端通过第七调心滚子轴承安装在箱体上。

为了优化结构，提高适用性，所述的摩擦片之间设置有波形弹簧，以减小液压操纵多片湿式摩擦离合器的带排扭矩，提高适用性。

为了优化结构，提高适用性，所述的主离合器为整体结构，并通过双键安装在输入轴上。

为了优化结构，提高适用性，所述的水泵壳体与齿轮箱联接盘直接相联，以减小中间联接，节约空间。

为了优化结构，提高适用性，所述的输出轴直接插入水泵叶轮内孔中，并通过平键联接，减小对中误差，提高传动精度。

为了优化结构，提高适用性，所述的输出轴一端通过第二调心滚子轴承安装在箱盖上，另一端通过第五圆柱滚子轴承装在箱体上。

为了优化结构，提高适用性，所述的油泵轴通过第十七深沟球轴承和第十八深沟球轴承安装在箱体的箱盖上。

为了优化结构，提高适用性，所述的输入齿轮通过第九圆锥滚子轴承和第十圆锥滚子轴承安装在输入轴上。

为了优化结构，提高适用性，所述的输入齿轮通过螺栓、端面平键与主离合器外壳连接。

为了优化结构，提高适用性，所述的油泵大齿轮通过平键安装在输入轴上。

为了优化结构，提高适用性，所述的油泵小齿轮通过平键安装在输入轴上。

为了优化结构，提高适用性，所述的输出齿轮通过热压安装在输出轴上。

本申请的工作原理和有益效果如下：

（1）本申请将齿轮箱的各功能零件整体化、模块化，箱体后方的动力轴将原动力输入，通过联轴器与齿轮箱输入端相连，齿轮箱输出端则直接与水泵相连。通过将主离合器置于输入轴上以减小离合器带排扭矩对输出轴的影响，以及在内摩擦片之间加入波形弹簧，帮助内、外摩擦片彻底分离，进一步减小带排扭矩，克服了原有结构中离合器带排现象，减少了为了克服离合器带排扭矩而增加设置的液压刹车装置，大大降低了设备零部件的损耗。

（2）齿轮箱输出端与水泵之间不设过渡零件联轴器，输出轴直接插入水泵叶轮内孔，通过平键联接。本申请所提供的齿轮箱，由输出轴主要承受扭力作用，加大了传递能力，既降低了整套机组的生产成本，又保证了联接精度，使齿轮箱能更加有效的工作，同时节约了整个机组的空间，整体结构布置紧凑，外形美观，传动效率较高，传送可靠性好。

本申请所提供的齿轮箱为由液压控制的具有离合、增速的传动装置，结构紧凑、可靠性好、体积小、传动效率高。齿轮箱的各功能零件实现整体化，模块化，箱体后方的动力轴将原动力输入，通过联轴器与齿轮箱输入端相连，齿轮箱输出端则直接与水泵相连，既降低了整套机组的生产成本，又保证了联接精度，使齿轮箱能更加有效的工作，同时节约了整个机组的空间，整体结构布置紧凑，外形美观，传动效率较高，传送可靠性好。本申请的技术方案中，在液压操纵多片湿式摩擦离合器内摩擦片之间设置有波形弹簧，在脱排状态下，使内、外摩擦片达到彻底分离的要求，大大减小了由于内、外摩擦片分离不彻底，形成“油楔”现象而出现的带排扭矩。该齿轮箱为由液压控制的具有离合、增速的传动装置，适用于动力机组、水泵作业（如消防水泵）等场合。

附图说明

图1为现有技术的水泵齿轮箱与水泵的连接结构示意图；

图2为本申请齿轮箱的结构示意图；

图3为本申请齿轮箱与水泵的连接结构示意图；

图4为本申请的传动示意图。

图中标号：A-输出部件，B-输入部件，C-油泵轴部件，1-箱盖，2-第二调心滚子轴承，3-输出轴，4-输出齿轮，5-第五圆柱滚子轴承，6-箱体，7-第七调心滚子轴承，8-输入轴，9-第九圆锥滚子轴承，10-第十圆锥滚子轴承，11-输入齿轮，12-主离合器，12-1、主离合器油缸，12-2、主离合器活塞，12-3、主离合器座，12-4、内摩擦片，12-5、外摩擦片，12-6、波形弹簧，12-7、返回弹簧，12-8、承压板，12-9、主离合器壳体，13-油泵大齿轮，14-第十四圆柱滚子轴承，15-油泵小齿轮，16-第十七深沟球轴承，17-第十八深沟球轴承，18-油泵轴，19-联接盘。

具体实施方式

本实施例一种液压离合增速齿轮箱，结图2，包括箱体6，箱体6下方设置有油泵，沿箱体6纵剖方向，箱体6内依次安装有输入轴8、输入齿轮11、油泵大齿轮13、输出轴3、输出齿轮4、油泵轴18和油泵小齿轮15，输入轴8一端与动力轴连接，另一端安装有输入齿轮11与油泵大齿轮13；油泵轴18上安装有油泵小齿轮15，油泵轴18上的油泵小齿轮13与输入轴8上的输入齿轮11啮合；输出轴3上安装有输出齿轮4，输入齿轮11和输出齿轮4啮合；结合图3，箱体6通过输出3轴与设置于箱体6前方的水泵连接，后方则通过输入轴8与动力轴连接。同时，输入轴8上还设置有主离合器12，主离合器12设置有液压控制的多片湿式摩擦片，该摩擦片包括内摩擦片12-4和外摩擦片12-5，输入齿轮11通过摩擦片与输入轴8活动连接。

1）在箱体6和箱盖1上通过第七调心滚子轴承7、第十四圆柱滚子轴承14安装有输入轴8；输入轴8通过双键与主离合器12连接，输入齿轮11通过第九圆锥滚子轴承9、第十圆锥滚子轴承10安装在输入轴8上，通过螺栓与主离合器壳体12-9连接，油泵大齿轮13通过平键安装在输入轴8上，输入轴8与联轴器和动力相连；输入齿轮11与输出齿轮4啮合，油泵大齿轮13与油泵小齿轮15啮合。

（2）在箱体6和箱盖1上通过第十八深沟球轴承17和第十七深沟球轴承16安装有油泵轴18，油泵小齿轮15通过平键安装在油泵轴18上；油泵小齿轮15与油泵大齿轮13啮合。

（3）在箱体6和箱盖1上通过第二调心滚子轴承2、第五圆柱滚子轴承5，第二调心滚子轴承2、第五圆柱滚子轴承5安装有输出轴3，输出齿轮4通过热套安装在输出轴3；输出齿轮4与输入齿轮11啮合；输出轴3、联接盘19分别与水泵相连。

使用过程中，结合图4，原动力通过联轴器与齿轮箱的输入轴8相连，带动输入轴8转动，输入轴通过主离合器12将动力传送至输入齿轮11，再通过输入齿轮11将动力传送至输出齿轮4，输出齿轮4将动力传送至输出轴3。同时输入轴8通过油泵大齿轮13将动力传送至油泵小齿轮15。油泵小齿轮15将动力传送至油泵轴18，油泵轴18带动油泵工作，在液压操纵系统内形成压力油。

当控制按钮从“顺”位到“停”位，液压操纵系统将输入轴8上的主离合器油缸12-1工作油直接接通回油通道，内摩擦片12-4间的波形弹簧12-6复位，主离合器活塞12-2在返回弹簧12-7的作用下复位，内、外摩擦片分离，输入齿轮11与输入轴8动力断开，输入齿轮11失去动力，从而使输出轴3失去动力，水泵停止工作。

当操纵按钮处于“顺”位时，液压操纵系统将输入轴8上的主离合器油缸12-1工作油导入，推动主离合器活塞12-2将内、外摩擦片压紧，输入齿轮11与输入轴8连接，使输入齿轮11与输入轴8同时同向转动，输入齿轮11带动输出齿轮4、输出轴3转动，水泵开始工作。

与现有技术相比，本申请将齿轮箱的各功能零件整体化、模块化，箱体6后方的动力轴将原动力输入，通过联轴器与齿轮箱输入端相连，齿轮箱输出端联接盘19则直接与水泵壳体相连，输入轴8直接插入水泵叶轮内孔，通过平键联接。通过将主离合器12置于输入轴8上，以减小主离合器带排扭矩对输出轴3的影响，以及在摩擦片之间加入波形弹簧12-6，帮助内、外摩擦片彻底分离，进一步减小带排扭矩对输出轴3的影响，保证输出轴3在主离合器12脱排状态下不旋转，克服了原有结构中液压带排现象，并减少为了克服离合器带排扭矩而增加设置的液压刹车装置，大大降低了设备零部件的损耗；齿轮箱输出端与水泵之间不设过渡零件联轴器，由输出轴3主要承受扭力作用，加大了传递能力，既降低了整套机组的生产成本，又保证了联接精度，使齿轮箱能更加有效的工作，同时节约了整个机组的空间，整体结构布置紧凑，外形美观，传动效率较高，传送可靠性好。本申请技术方案中的齿轮箱为由液压控制的具有离合、增速功能及带排扭矩小的传动装置，适用于动力机组、水泵作业等场合。

以上内容是结合本发明创造的优选实施方式对所提供技术方案所作的进一步详细说明，不能认定本发明创造具体实施只局限于上述这些说明，对于本发明创造所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明创造的保护范围。

Claims (10)

1.一种液压离合增速齿轮箱，其特征在于：包括箱体，箱体下方设置有油泵，沿箱体纵剖方向，箱体内依次安装有输入轴、输入齿轮、油泵大齿轮、输出轴、输出齿轮、油泵轴和油泵小齿轮，输入轴上设置有主离合器，主离合器设置有液压控制的多片湿式摩擦片，输入齿轮通过摩擦片与输入轴的一端活动连接，输入轴的另一端则安装有输入齿轮与油泵大齿轮；油泵轴上安装有油泵小齿轮，油泵小齿轮与输入轴上的输入齿轮啮合；输出轴上安装有输出齿轮，输入齿轮和输出齿轮啮合；箱体通过输出轴与设置于箱体前方的水泵连接，后方则通过输入轴与动力轴连接。

2.如权利要求1所述的一种液压离合增速齿轮箱，其特征在于：所述的输入轴一端通过第十四圆柱滚子轴承安装在箱体的箱盖上，另一端通过第七调心滚子轴承安装在箱体上。

3.如权利要求1所述的一种液压离合增速齿轮箱，其特征在于：所述的摩擦片之间设置有波形弹簧。

4.如权利要求1所述的一种液压离合增速齿轮箱，其特征在于：所述的主离合器为整体结构，并通过双键安装在输入轴上；输入齿轮通过第九圆锥滚子轴承和第十圆锥滚子轴承安装在输入轴上，并通过螺栓、端面平键与主离合器外壳连接。

5.如权利要求1所述的一种液压离合增速齿轮箱，其特征在于：所述水泵的壳体与齿轮箱联接盘直接相联。

6.如权利要求1所述的一种液压离合增速齿轮箱，其特征在于：所述的输出轴直接插入水泵叶轮内孔中，并通过平键联接。

7.如权利要求1所述的一种液压离合增速齿轮箱，其特征在于：所述的输出轴一端通过第二调心滚子轴承安装在箱盖上，另一端通过第五圆柱滚子轴承装在箱体上。

8.如权利要求1所述的一种液压离合增速齿轮箱，其特征在于：所述的油泵轴通过第十七深沟球轴承和第十八深沟球轴承安装在箱体的箱盖上。

9.如权利要求1所述的一种液压离合增速齿轮箱，其特征在于：所述的油泵大齿轮通过平键安装在输入轴上，油泵小齿轮通过平键安装在输入轴上。

10.如权利要求1所述的一种液压离合增速齿轮箱，其特征在于：所述的输出齿轮通过热压安装在输出轴上。