CN207935387U - 齿轮箱及具有其的传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种齿轮箱及具有其的传动装置，其中，齿轮箱包括：轴套，轴套为中空结构，轴套具有内安装面和外安装面，内安装面用于安装传动轴；齿轮组件，设置在外安装面上；壳体，轴套和齿轮组件均至少部分地设置在壳体内。通过本实用新型提供的技术方案，可将齿轮箱自成单元，以解决现有技术中的齿轮箱与传动轴的装配和拆卸操作复杂的问题，使齿轮箱的制造和运输不受传动轴的限制。

Description

齿轮箱及具有其的传动装置

技术领域

本实用新型涉及齿轮箱技术领域，具体而言，涉及一种齿轮箱及具有其的传动装置。

背景技术

齿轮箱是齿轮传动系统的关键部件，其质量和性能直接影响到设备的运转状况及使用寿命。一些齿轮箱和传动轴是由不同厂家分别生产的，在装配时需要先运输到同一场所再进行操作。齿轮箱主要由壳体和设置在壳体内的齿轮组件组成，齿轮箱与传动轴装配时需要将齿轮组件的各零部件依次组装在传动轴上，在更换传动轴等零部件时需将齿轮箱拆解，这导致齿轮箱与传动轴的安装和拆卸操作复杂，影响生产与检修效率。

实用新型内容

本实用新型提供一种齿轮箱及具有其的传动装置，以解决现有技术中的齿轮箱与传动轴的装配和拆卸操作复杂的问题。

为了解决上述问题，根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供了一种齿轮箱，包括：轴套，轴套为中空结构，轴套具有内安装面和外安装面，内安装面用于安装传动轴；齿轮组件，设置在轴套的外安装面上；壳体，轴套和齿轮组件均至少部分地设置在壳体内。

进一步地，齿轮组件包括：齿轮和轴承，齿轮和轴承沿轴套的轴线方向依次设置在外安装面上。

进一步地，外安装面包括：第一安装面，与齿轮配合连接；第二安装面，与轴承配合连接，第二安装面的直径小于第一安装面的直径。

进一步地，齿轮组件还包括：密封件，齿轮、轴承和密封件沿轴套的轴线方向依次设置在外安装面上。

进一步地，外安装面包括：第一安装面，与齿轮配合连接；第二安装面，与轴承配合连接，第二安装面的直径小于第一安装面的直径；第三安装面，与密封件配合连接，第三安装面的直径小于第二安装面的直径。

进一步地，齿轮组件包括：齿轮套，齿轮套包括齿部和与齿部连接的延伸部，齿部和延伸部均设置在外安装面上；轴承，设置在延伸部的外表面上。

进一步地，齿轮组件还包括：密封件，设置在延伸部的外表面上，轴承位于齿部与密封件之间。

进一步地，内安装面包括：第四安装面，用于与传动轴配合连接；第五安装面，第五安装面的直径小于第四安装面的直径。

进一步地，轴套与齿轮组件过盈配合连接。

进一步地，轴套的侧壁上设置有注油通道，注油通道的出口位于内安装面。

进一步地，注油通道包括：第一通道，沿轴套的轴向设置在侧壁内，第一通道的入口位于轴套的端部；导油槽，沿轴套的周向环绕设置在内安装面上，导油槽与第一通道连通。

进一步地，注油通道还包括：第二通道，设置在侧壁内，第二通道的轴线与第一通道的轴线之间具有夹角，第二通道的入口与第一通道的出口连通，第二通道的出口与导油槽的入口连通。

进一步地，第二通道的轴线的延长线位于轴套端部的开口内。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种传动装置，包括齿轮箱和传动轴，其中，齿轮箱为上述提供的齿轮箱，传动轴与齿轮箱的轴套配合连接。

进一步地，传动轴与齿轮箱的轴套过盈配合连接。

应用本实用新型的技术方案，在齿轮箱内设置轴套并将齿轮组件装配在轴套的外安装面上，这样在装配齿轮箱与传动轴时只需将传动轴穿入轴套内就可完成，无需将齿轮组件中的多个部件一一装配到传动轴上；在拆卸传动轴时只需将传动轴从轴套内脱出来就可完成，无需拆开壳体并将齿轮组件中的多个部件一一从传动轴上拆卸下来。因此通过本实用新型的技术方案能够简化齿轮箱与传动轴的装配和拆卸的操作过程，从而提高生产或检修效率。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了本实用新型提供的齿轮箱的结构示意图；

图2示出了图1中的轴套的结构示意图；

图3示出了本实用新型提供的传动装置的结构示意图；

图4示出了图3中的传动装置在A-A位置的剖视图；

图5示出了本实用新型提供的齿轮箱的另一结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、轴套；11、第一安装面；12、第二安装面；13、第三安装面；14、第四安装面；15、第五安装面；21、齿轮；22、轴承；23、密封件；24、齿轮套；30、壳体；40、注油通道；41、第一通道；42、导油槽；43、第二通道；50、传动轴。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2所示，本实用新型的实施例提供了一种齿轮箱，该齿轮箱包括轴套10、齿轮组件和壳体30。其中，轴套10为中空结构，轴套10具有内安装面和外安装面，内安装面用于安装传动轴。齿轮组件，设置在轴套10的外安装面上。并且轴套10和齿轮组件均设置在壳体30内。

应用本实施例的技术方案，在齿轮箱内设置轴套10并将齿轮组件装配在轴套10的外安装面上，这样在装配齿轮箱与传动轴时只需将传动轴穿入轴套10内就可完成，无需将齿轮组件中的多个部件一一装配到传动轴上；在拆卸传动轴时只需将传动轴从轴套10内脱出就可完成，无需拆开壳体30并将齿轮组件中的多个部件一一从传动轴上拆卸下来。因此通过本实施例的技术方案能够简化齿轮箱与传动轴的装配和拆卸的操作过程，从而提高生产或检修效率。

例如在轨道交通车辆技术领域，齿轮箱和车轴通常是由不同厂家分别生产的，在装配时需先将车轴运送到齿轮箱厂家才能进行装配，装配完成后再运送到主机厂家，而且在装配的过程中需将齿轮组件中的多个部件一一装配到车轴上。这样不但运输成本高，而且装配过程繁琐。相应地，在检修或更换车轴时，需先将齿轮箱的壳体30拆开，然后将齿轮组件中的多个部件一一从车轴上拆卸下来，才能完成车轴的拆卸。而且齿轮箱内有一些零部件在每次拆卸时必须进行更换才能保证齿轮箱的正常运转。因此这不但存在着拆卸复杂的问题，还增加了维护的成本。

通过本实施例的技术方案，可以先将齿轮组件中的多个部件装配到轴套10上，完成齿轮箱其它部件的组装，然后将齿轮箱和车轴分别运输到主机厂家进行装配，从而可以降低运输成本。而且，在装配时可以将车轴直接压装到装配好的齿轮箱的轴套10内，这相当于通过一次操作就完成了车轴与齿轮组件中的多个部件的装配，从而大大降低了装配时间。相应地，在拆卸车轴时，无需拆解齿轮箱，通过施加压力将车轴从轴套10中顶出即可，这样通过一次操作就完成了车轴与齿轮组件中的多个部件的分离，从而大大降低了拆卸时间。而且，由于无需拆解齿轮箱，因此无需更换齿轮箱内的拆卸必换件。因此通过本实施例的技术方案能够便于齿轮箱与车轴的装配，从而提高生产效率、降低生产成本和维护成本。本实施例的技术方案可将齿轮箱自成单元，从而使齿轮箱的制造和运输不受车轴的限制。

具体地，齿轮组件包括齿轮21和轴承22，齿轮21和轴承22沿轴套10的轴线方向依次设置在外安装面上。如此设置可通过传动轴与轴套10的配合实现传动轴与齿轮21和轴承22的同时装配或同时拆卸。其中，齿轮21可以设置为主动轮，相应地传动轴设置为输入轴；齿轮21也可以设置为从动轮，相应地传动轴设置为输出轴，如本实用新型的图4所示。

如图2所示，外安装面包括第一安装面11和第二安装面12。其中，第一安装面11与齿轮21配合连接，第二安装面12与轴承22配合连接。如此设置可通过第一安装面11与齿轮21的配合以及第二安装面12与轴承22的配合分别对齿轮21与轴承22进行定位和限位，从而保证安装的精度。通常齿轮21位于轴套10的中部，齿轮21在装配或拆卸时移动距离较长，因此将轴套10的第二安装面12的直径设置为小于第一安装面11的直径，能够降低齿轮21的安装工艺难度，使齿轮21顺利通过第二安装面12，从而便于装配或拆卸。在装配时可将齿轮21与轴承22的端面相互抵接，以起到相互限位的作用。

进一步地，在本实施例中，齿轮组件还包括密封件23，齿轮21、轴承22和密封件23沿轴套10的轴线方向依次设置在外安装面上。密封件23是齿轮箱密封结构的一部分，通常设置在轴套10上。在本实施例中，两个轴承22和两个密封件23均在齿轮21的两侧对称布置，并且可以将这5个部件中相邻的两个部件相互抵接以起到限位作用。

为了便于齿轮21、轴承22和密封件23与轴套10的装配，在本实施例中将外安装面设置为包括第一安装面11、第二安装面12和第三安装面13，第二安装面12和第三安装面13分别对称设置在第一安装面11的两边。其中，第一安装面11与齿轮21配合连接，第二安装面12与轴承22配合连接，第三安装面13与密封件23配合连接，并且，第二安装面12的直径小于第一安装面11的直径，第三安装面13的直径小于第二安装面12的直径。如此设置可减小安装或拆卸阻力，便于齿轮21、轴承22和密封件23与轴套10的顺次装配或拆卸。

如图2所示，内安装面包括第四安装面14和第五安装面15。其中，第四安装面14用于与传动轴配合连接，第五安装面15的直径小于第四安装面14的直径。传动轴与轴套10的长度都较长，如此设置可使第五安装面15与传动轴之间具有间隙，而只通过内安装面的一部分即第四安装面14与传动轴配合实现连接。这样可以在满足传动扭矩要求的前提下降低传动轴与轴套10之间的安装工艺难度，以便于传动轴与轴套10的连接或拆卸。

在本实施例中，轴套10与传动轴可以采用过盈配合连接，这样无需额外的紧固件就可保证轴套10与传动轴的连接强度。其中，轴套10与传动轴的过盈量需根据传递扭矩的需要进行计算和设置。相应地，轴套10与齿轮组件也可以采用过盈配合连接，这样无需额外的紧固件就可保证轴套10与齿轮组件的连接强度。其中，轴套10与齿轮组件中的部件的过盈量需根据传递扭矩的需要进行计算和设置。可根据GB/T 5371《极限与配合过盈配合的计算和选用》对轴套10与传动轴的过盈量以及轴套10与齿轮组件中的部件的过盈量进行计算校核，以选取满足最大传递扭矩的配合尺寸。

为了便于传动轴的安装和拆卸，在本实施例中，轴套10的侧壁上设置有注油通道40，注油通道40的出口位于内安装面。这样在安装或拆卸传动轴时可通过注油通道40向传动轴与轴套10的接触面之间加注高压油，以在传动轴与轴套10的接触面之间形成油膜，从而能够以较小的轴向力将传动轴顶出或压入轴套10，并防止传动轴或轴套10损伤。可根据JB/T6136-2007《过盈配合的油压装卸》对轴套10与传动轴的注油压装工艺进行理论计算，以对注油通道40选取合适的尺寸。

具体地，注油通道40包括第一通道41和导油槽42。其中，第一通道41沿轴套10的轴向设置在侧壁内，且第一通道41的入口位于轴套10的端部。导油槽42沿轴套10的周向环绕设置在内安装面上，且导油槽42与第一通道41连通。如此设置可通过第一通道41注入高压油并通过导油槽42将高压油均匀地分布到内安装面的周向，从而形成均匀的油膜。优选地，导油槽42位于内安装面的第四安装面14上。第一通道41的入口为螺纹孔，这样可以便于第一通道41与油管的连接和密封。

如图2所示，注油通道40还包括第二通道43，第二通道43设置在轴套10的侧壁内，第二通道43的轴线与第一通道41的轴线之间具有夹角，第二通道43的入口与第一通道41的出口连通，第二通道43的出口与导油槽42的入口连通。如此设置可通过第二通道43将第一通道41与导油槽42连通，便于注油通道40的加工。可选地，第二通道43的轴线的延长线位于轴套10端部的开口内，这样能够使用普通直钻头实现钻孔加工，从而降低轴套10的加工成本。在不影响刀具和轴套10干涉的情况下，第二通道43的轴线与轴套的轴线的夹角尽可能选择大夹角。由于第二通道43相对不易加工，选择为较大的夹角可以钻削较短的距离就能实现导油槽42与第一通道41的连通。因此这样能够减少第二通道43的钻削长度，从而降低加工成本，提高加工效率。如果采用直角钻头，则第二通道43的轴线也可以设置成与导油槽42基本平行，与第一通道41的轴线垂直，这样需要钻削的距离最短。

此外，在轴套10的端部设置有台阶面，这样在安装或拆卸传动轴时可通过台阶面对向传动轴施加作用力的工装进行限位，防止工装与套装在轴套10外安装面上的齿轮组件等零部件发生碰撞而损坏零部件。

如图5所示，本实用新型的另一实施例提供了一种齿轮箱，与上述实施例不同的是，齿轮组件包括齿轮套24和轴承22。其中，齿轮套24包括齿部和与齿部连接的延伸部，齿部和延伸部均设置在外安装面上。轴承22设置在延伸部的外表面上。如此设置，可通过延伸部与轴套10的配合实现轴套10与齿轮套24和轴承22的同时安装或同时拆卸，从而便于齿轮箱的装配。

具体地，在齿部的中部和延伸部的中部均设置有通孔，齿部和延伸部分别通过通孔套设在轴套10的外安装面上。齿部和延伸部可以设置为分体式结构，也可以设置为一体式结构。在本实施例中，齿部和延伸部为一体式结构，并且在齿部的两端均设置有延伸部。

在本实施例中，齿轮组件还包括密封件23，密封件23设置在延伸部的外表面上，轴承22位于齿部与密封件23之间。为了提高密封效果，可以采用迷宫密封结构对齿轮箱的内部进行密封，迷宫密封结构的一部分即密封件23设置在延伸部的外表面上。在本实施例中，两个轴承22和两个密封件23均在齿部的两侧对称布置，并且可以将这5个部件中相邻的两个部件相互抵接以起到限位作用。

为了便于轴承22和密封件23的装配，可以将延伸部的外表面设置为阶梯面，以使轴承22和密封件23分别与不同直径的外表面配合连接。这样可以实现齿轮组件中各部件的快速装配以及齿轮组件与轴套10的快速装配，从而提高齿轮箱的生产或检修的效率。

如图3和图4所示，本实用新型的另一实施例提供了一种传动装置，传动装置包括齿轮箱和传动轴50，其中，齿轮箱为上述实施例提供的齿轮箱，传动轴50与齿轮箱的轴套10配合连接。

应用实用新型的技术方案，在齿轮箱内设置轴套10并将齿轮组件装配在轴套10的外安装面上，这样在装配传动装置时只需将传动轴50穿入轴套10内就可完成，这相当于通过一次操作就完成了传动轴50与齿轮组件中的多个部件的装配，从而大大降低了装配时间；在拆卸传动轴50时，无需拆解齿轮箱，通过施加压力将传动轴50从轴套10中顶出即可，这相当于通过一次操作就完成了传动轴50与齿轮组件中的多个部件的分离，从而大大降低了拆卸时间。而且，由于无需拆解齿轮箱，因此无需更换齿轮箱内的拆卸必换件。通过本实用新型的技术方案能够极大地便于齿轮箱与传动轴50的装配，从而提高生产效率、降低生产成本和维护成本。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

Claims (15)

1.一种齿轮箱，其特征在于，包括：

轴套(10)，所述轴套(10)为中空结构，所述轴套(10)具有内安装面和外安装面，所述内安装面用于安装传动轴；

齿轮组件，设置在所述轴套(10)的所述外安装面上；

壳体(30)，所述轴套(10)和所述齿轮组件均至少部分地设置在所述壳体(30)内。

2.根据权利要求1所述的齿轮箱，其特征在于，所述齿轮组件包括：

齿轮(21)和轴承(22)，所述齿轮(21)和所述轴承(22)沿所述轴套(10)的轴线方向依次设置在所述外安装面上。

3.根据权利要求2所述的齿轮箱，其特征在于，所述外安装面包括：

第一安装面(11)，与所述齿轮(21)配合连接；

第二安装面(12)，与所述轴承(22)配合连接，所述第二安装面(12)的直径小于所述第一安装面(11)的直径。

4.根据权利要求2所述的齿轮箱，其特征在于，所述齿轮组件还包括：

密封件(23)，所述齿轮(21)、所述轴承(22)和所述密封件(23)沿所述轴套(10)的轴线方向依次设置在所述外安装面上。

5.根据权利要求4所述的齿轮箱，其特征在于，所述外安装面包括：

第一安装面(11)，与所述齿轮(21)配合连接；

第二安装面(12)，与所述轴承(22)配合连接，所述第二安装面(12)的直径小于所述第一安装面(11)的直径；

第三安装面(13)，与所述密封件(23)配合连接，所述第三安装面(13)的直径小于所述第二安装面(12)的直径。

6.根据权利要求1所述的齿轮箱，其特征在于，所述齿轮组件包括：

齿轮套(24)，所述齿轮套(24)包括齿部和与所述齿部连接的延伸部，所述齿部和所述延伸部均设置在所述外安装面上；

轴承(22)，设置在所述延伸部的外表面上。

7.根据权利要求6所述的齿轮箱，其特征在于，所述齿轮组件还包括：

密封件(23)，设置在所述延伸部的外表面上，所述轴承(22)位于所述齿部与所述密封件(23)之间。

8.根据权利要求1所述的齿轮箱，其特征在于，所述内安装面包括：

第四安装面(14)，用于与所述传动轴配合连接；

第五安装面(15)，所述第五安装面(15)的直径小于所述第四安装面(14)的直径。

9.根据权利要求1所述的齿轮箱，其特征在于，所述轴套(10)与所述齿轮组件过盈配合连接。

10.根据权利要求1所述的齿轮箱，其特征在于，所述轴套(10)的侧壁上设置有注油通道(40)，所述注油通道(40)的出口位于所述内安装面。

11.根据权利要求10所述的齿轮箱，其特征在于，所述注油通道(40)包括：

第一通道(41)，沿所述轴套(10)的轴向设置在所述侧壁内，所述第一通道(41)的入口位于所述轴套(10)的端部；

导油槽(42)，沿所述轴套(10)的周向环绕设置在所述内安装面上，所述导油槽(42)与所述第一通道(41)连通。

12.根据权利要求11所述的齿轮箱，其特征在于，所述注油通道(40)还包括：

第二通道(43)，设置在所述侧壁内，所述第二通道(43)的轴线与所述第一通道(41)的轴线之间具有夹角，所述第二通道(43)的入口与所述第一通道(41)的出口连通，所述第二通道(43)的出口与所述导油槽(42)的入口连通。

13.根据权利要求12所述的齿轮箱，其特征在于，所述第二通道(43)的轴线的延长线位于所述轴套(10)端部的开口内。

14.一种传动装置，包括齿轮箱和传动轴(50)，其特征在于，所述齿轮箱为权利要求1至13中任一项所述的齿轮箱，所述传动轴(50)与所述齿轮箱的轴套(10)配合连接。

15.根据权利要求14所述的传动装置，其特征在于，所述传动轴(50)与所述齿轮箱的所述轴套(10)过盈配合连接。