CN211145311U - 一种用于齿轮大功率耐久性试验的润滑冷却结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于齿轮大功率耐久性试验的润滑冷却结构，包括依次连接的抽油泵、散热器、储油箱、输送泵和喷射润滑装置，抽油泵与机匣底部的存油区相连通并用于抽取润滑油，喷射润滑装置与机匣上部的油路相连通，位于存油区的润滑油由抽油泵抽取至散热器中降温冷却，降温冷却后的润滑油由输送泵输送至喷射润滑装置喷射至第一轴承组或第二轴承组上，本实用新型具有能降低机匣内油温，提高齿轮大功率疲劳试验效率的优点。

Description

一种用于齿轮大功率耐久性试验的润滑冷却结构

技术领域

本实用新型涉及润滑冷却装置领域，尤其涉及传动装置及其试验装置润滑冷却系统，具体涉及一种用于齿轮大功率耐久性试验的润滑冷却结构。

背景技术

用于直升机的中、尾减速器承受载荷复杂，传递功重比大，常采用飞溅润滑结构。某型直升机中、尾减速器用齿轮在进行大功率疲劳试验时，为了真实地模拟齿轮受力及使用状况，采用齿轮直接装于中、尾减速器，加大载荷进行试验，如图1所示，图1中的主动轮和从动轮啮合传动，A端为输入端，B端为输出端，主动轮和从动轮分别通过第一轴承组和第二轴承组与机匣连接，主动轮和从动轮分别与机匣之间留有空隙，该空隙为油路，润滑油飞溅至油路，在重力的作用下向下流动至存油区。

由于齿轮的疲劳试验载荷大，持续时间长，远大于其使用载荷谱中的最大载荷和使用时间，造成试验时减速器温升急剧上升，很短时间就使减速器内部油温上升至120℃以上，超过了减速器正常使用温度的上限（100℃），试验常常刚开始没多久被迫停下来降温，试验培试件轴承提前异常损耗的数量大大增加，造成齿轮大功率疲劳试验的效率低下，费用上升，且影响了齿轮疲劳试验结果的真实性及可靠性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能降低机匣内油温，提高齿轮大功率疲劳试验效率的用于齿轮大功率耐久性试验的润滑冷却结构。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于齿轮大功率耐久性试验的润滑冷却结构，包括主动轮、从动轮、机匣、第一轴承组、第二轴承组、油路和存油区，所述主动轮和从动轮啮合传动，所述主动轮和从动轮的齿轮轴分别通过第一轴承组和第二轴承组安装于机匣内，所述主动轮和从动轮均与机匣之间存在油路，所述存油区位于机匣底部，润滑油飞溅至油路在重力的作用下达到存油区，所述润滑冷却结构还包括依次连接的抽油泵、散热器、储油箱、输送泵和喷射润滑装置，所述抽油泵与机匣底部的存油区相连通并用于抽取润滑油，所述喷射润滑装置与机匣上部的油路相连通，位于存油区的润滑油由抽油泵抽取至散热器中降温冷却，降温冷却后的润滑油由输送泵输送至喷射润滑装置喷射至第一轴承组或第二轴承组上。

作为对上述技术方案的进一步改进：

所述输送泵和喷射润滑装置之间设有压力流量调节装置。

所述润滑冷却结构还包括回油装置，所述回油装置连接于机匣底部和抽油泵之间并与存油区相连通。

所述回油装置包括回油管、中空放油盖和回油管接头，所述机匣底部开设有回油装置安装孔，所述中空放油盖的外壁与回油装置安装孔的内壁相配合，所述回油管一端位于存油区内，另一端位于中空放油盖内并与回油管接头的一端相连接，所述回油管接头的另一端与抽油泵的管路相连接。

所述回油装置还包括第一密封圈，所述第一密封圈位于回油管接头和中空放油盖之间。

所述回油装置还包括第一密封圈，所述第一密封圈位于中空放油盖和回油装置安装孔之间。

所述喷射润滑装置包括喷射管接头和第二密封圈，所述机匣包括喷射油道和喷射装置安装孔，所述喷射管接头下端位于喷射装置安装孔内并通过第二密封圈与喷射装置安装孔密封，所述喷射油道设置于喷射装置安装孔下方并与喷射装置安装孔相连通，所述降温冷却后的润滑油由输送泵输送至喷射管接头，经过喷射油道喷射至第一轴承组或第二轴承组上。

所述喷射油道的内径为d1，所述喷射管接头内径为D，其中D＞d1。

所述喷射润滑装置包括喷射管接头、第二密封圈和喷射管，所述喷射管接头一端套接于喷射管一端，所述机匣包括喷射装置安装孔，靠近所述喷射管接头一侧的所述喷射管端部安装于喷射装置安装孔内并通过第二密封圈与喷射装置安装孔密封，所述喷射管另一端部的喷射口靠近第一轴承组或第二轴承组设置，所述降温冷却后的润滑油由输送泵输送喷射管接头，经过喷射管喷射至第一轴承组或第二轴承组上。

所述喷射管的内径为d2，所述喷射管接头内径为D，其中D＞d2。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的一种用于齿轮大功率耐久性试验的润滑冷却结构，减速器机匣中齿轮的润滑方式为体内外强制循环冷却喷射-飞溅复合润滑，在体外强制循环油路中设置抽油泵—散热器—输送泵—喷射润滑装置，抽油泵将机匣体内喷射-飞溅复合润滑后发热的润滑油抽出至机匣外散热冷却后，存储至储油箱中，再由输送泵送至机匣内，润滑油冷却润滑第一轴承组和第二轴承组后流入机匣底部存油区，由此实现体内外强制循环飞溅润滑，使机匣内的油温即使在长时间重载试验条件下也能保持在正常的工作范围内，本实用新型用于某型直升机中、尾减速器用齿轮的后续延寿疲劳试验，证明能有效地降低减速器内部油温的异常上升，使油温在齿轮长时间重载试验条件下能保持在正常的工作范围内（≤100℃），提高了齿轮大功率疲劳试验的效率，降低了试验时轴承提前异常损耗的数量，保证了齿轮大功率耐久性试验顺利进行和齿轮疲劳试验结果的真实性及可靠性。可广泛用于传动装置及其试验装置润滑冷却系统。

喷射润滑装置由管接头和密封圈组成，当喷射路径较远时，再增设喷射管，进入机匣的降温冷却后的润滑油以喷射的方式对第一轴承组和第二轴承组进行冷却润滑，可提高第一轴承组和第二轴承组冷却润滑效果及加载下的持续运转能力。

附图说明

图1是现有技术的飞溅润滑结构。

图2是本实用新型的用于齿轮大功率耐久性试验的润滑冷却结构。

图3是图2中C处的局部放大图。

图4是图2中D处的局部放大图。

图5是图2中E处的局部放大图。

图6是本实用新型其他实施例中喷射管的安装示意图。

图7是图6中F处的局部放大图。

图中各标号表示：

1、主动轮；2、从动轮；3、机匣；31、喷射油道；32、喷射装置安装孔；4、第一轴承组；5、第二轴承组；6、油路；7、存油区；8、回油装置；81、回油管；82、中空放油盖；83、第一密封圈；84、管接头；9、抽油泵；10、散热器；11、储油箱；12、输送泵；13、压力流量调节装置；14、喷射润滑装置；141、喷射管接头；142、第二密封圈；143、喷射管。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。除非特殊说明，本实用新型采用的仪器或材料为市售。

实施例1：

如图1至6所示，一种用于齿轮大功率耐久性试验的润滑冷却结构，包括主动轮1、从动轮2、机匣3、第一轴承组4、第二轴承组5、油路6和存油区7，主动轮1和从动轮2啮合传动，主动轮1和从动轮2的齿轮轴分别通过第一轴承组4和第二轴承组5安装于机匣3内，主动轮1和从动轮2均与机匣3之间存在油路6，存油区7位于机匣3底部，润滑油飞溅至油路6在重力的作用下达到存油区7，润滑冷却结构还包括依次连接的抽油泵9、散热器10、储油箱11、输送泵12和喷射润滑装置14，抽油泵9与机匣3底部的存油区7相连通并用于抽取润滑油，喷射润滑装置14与机匣3上部的油路6相连通，位于存油区7的润滑油由抽油泵9抽取至散热器10中降温冷却，降温冷却后的润滑油由输送泵12输送至喷射润滑装置14喷射至第一轴承组4或第二轴承组5上。

本实用新型的抽油泵9将机匣3体内喷射-飞溅复合润滑后发热的润滑油抽出至机匣3外散热冷却后，存储至储油箱11中，再由输送泵12送至机匣3内，润滑油冷却润滑第一轴承组4和第二轴承组5后流入机匣3底部存油区7，由此实现体内外强制循环飞溅润滑，使机匣3内的油温即使在长时间重载试验条件下也能保持在正常的工作范围内，本实用新型用于某型直升机中、尾减速器用齿轮的后续延寿疲劳试验，证明能有效地降低减速器内部油温的异常上升，使油温在齿轮长时间重载试验条件下能保持在正常的工作范围内（≤100℃），提高了齿轮大功率疲劳试验的效率，降低了轴承提前异常损耗的数量，保证了齿轮大功率耐久性试验顺利进行，可广泛用于传动装置及其试验装置润滑冷却系统。

输送泵12和喷射润滑装置14之间设有用于调节润滑油压力和流量的压力流量调节装置13。

润滑冷却结构还包括回油装置8，回油装置8连接于机匣3底部和抽油泵9之间并与存油区7相连通。回油装置8用于控制润滑油油位的高度，保证润滑油与抽油泵9畅通连接。

如图3所示，回油装置8包括回油管81、中空放油盖82和回油管接头84，机匣3底部开设有回油装置安装孔，中空放油盖82的外壁与回油装置安装孔的内壁相配合，回油管81一端位于存油区7内，另一端位于中空放油盖82内并与回油管接头84的一端相连接，回油管接头84的另一端与抽油泵9的管路相连接。中空放油盖82用于连接回油管81和回油管接头84。

回油装置8还包括第一密封圈83，第一密封圈83位于回油管接头84和中空放油盖82之间。本实施例中，第一密封圈83为O形密封圈。

本实施例中，第一密封圈83还位于中空放油盖82和回油装置安装孔之间。

如图4和5所示，喷射润滑装置14包括喷射管接头141和第二密封圈142，机匣3包括喷射油道31和喷射装置安装孔32，喷射管接头141下端位于喷射装置安装孔32内并通过第二密封圈142与喷射装置安装孔32密封，喷射油道31设置于喷射装置安装孔32下方并与喷射装置安装孔32相连通，降温冷却后的润滑油自由输送泵12输送至喷射管接头141，经过喷射油道31喷射至第一轴承组4或第二轴承组5上。喷射油道31用于形成喷射油，第二密封圈142为密封垫圈。

本实施例中，喷射管接头141与输送泵12相连通，润滑油由输送泵12输送进喷射管接头141的入油端，再从喷射管接头141的出油端流动至喷射油道31，最后喷射至第一轴承组4或第二轴承组5上。

喷射油道31的内径为d1，喷射管接头141内径为D，其中D＞d1。

如图6和7所示，当机匣3与第一轴承组4或第二轴承组5之间的间距太远时，仅通过机匣3的喷射油道31无法将润滑油喷射至第一轴承组4或第二轴承组5上，因此，在其他实施例中，喷射润滑装置14包括喷射管接头141、第二密封圈142和喷射管143，机匣3包括喷射装置安装孔32，喷射管接头141一端套接于喷射管143一端，靠近喷射管接头141一侧的喷射管143端部安装于喷射装置安装孔32内并通过第二密封圈142与喷射装置安装孔32密封，喷射管143另一端部的喷射口靠近第一轴承组4或第二轴承组5设置，降温冷却后的润滑油由输送泵12输送至喷射管接头141，经过喷射管143喷射至第一轴承组4或第二轴承组5上。在其他实施例中，喷射管接头141与输送泵12相连通，喷射管143用于形成喷射油（喷射油如图6中虚线所示），喷射管143自机匣3上延伸至机匣3内，位于机匣3内的喷射口对准需润滑的第一轴承组4或第二轴承组5。

所述喷射管143的内径为d2，所述喷射管接头141内径为D，其中D＞d2。

本实施例中，喷射管143通过螺钉与机匣3固定连接。

喷射润滑装置14尽可能设置在靠近第一轴承组4和第二轴承组5的部位，喷射油道31或喷射管143喷射口应尽可能地对准轴承滚子和滚道需润滑的部位。喷射油道31或喷射管143喷射口的直径在保证可加工和不易堵塞的条件下，尽可能取较小值，一般取1mm～3mm。

回油管81可控制减速器机匣3内油位的高低，使减速器机匣3的油位符合要求，使齿轮仍保持飞溅润滑方式。回油管81采用无缝钢管，竖直朝上，与中空放油盖82焊接连接，回油管81的长度用于控制润滑油的油位高度，其竖起的高度等于润滑油油位高度，其直径尽可能取较大值，一般取输送油口直径2倍以上（本实施例中，输送油口直径形成的截面积相当于4组喷射管接头141内径形成的截面积）。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种用于齿轮大功率耐久性试验的润滑冷却结构，包括主动轮（1）、从动轮（2）、机匣（3）、第一轴承组（4）、第二轴承组（5）、油路（6）和存油区（7），所述主动轮（1）和从动轮（2）啮合传动，所述主动轮（1）和从动轮（2）的齿轮轴分别通过第一轴承组（4）和第二轴承组（5）安装于机匣（3）内，所述主动轮（1）和从动轮（2）均与机匣（3）之间存在油路（6），所述存油区（7）位于机匣（3）底部，润滑油飞溅至油路（6）在重力的作用下达到存油区（7），其特征在于：

所述润滑冷却结构还包括依次连接的抽油泵（9）、散热器（10）、储油箱（11）、输送泵（12）和喷射润滑装置（14），所述抽油泵（9）与机匣（3）底部的存油区（7）相连通并用于抽取润滑油，所述喷射润滑装置（14）与机匣（3）上部的油路（6）相连通，位于存油区（7）的润滑油由抽油泵（9）抽取至散热器（10）中降温冷却，降温冷却后的润滑油由输送泵（12）输送至喷射润滑装置（14）喷射至第一轴承组（4）或第二轴承组（5）上。

2.根据权利要求1所述的润滑冷却结构，其特征在于：所述输送泵（12）和喷射润滑装置（14）之间设有压力流量调节装置（13）。

3.根据权利要求1或2所述的润滑冷却结构，其特征在于：所述润滑冷却结构还包括回油装置（8），所述回油装置（8）连接于机匣（3）底部和抽油泵（9）之间并与存油区（7）相连通。

4.根据权利要求3所述的润滑冷却结构，其特征在于：所述回油装置（8）包括回油管（81）、中空放油盖（82）和回油管接头（84），所述机匣（3）底部开设有回油装置安装孔，所述中空放油盖（82）的外壁与回油装置安装孔的内壁相配合，所述回油管（81）一端位于存油区（7）内，另一端位于中空放油盖（82）内并与回油管接头（84）的一端相连接，所述回油管接头（84）的另一端与抽油泵（9）的管路相连接。

5.根据权利要求4所述的润滑冷却结构，其特征在于：所述回油装置（8）还包括第一密封圈（83），所述第一密封圈（83）位于回油管接头（84）和中空放油盖（82）之间。

6.根据权利要求4所述的润滑冷却结构，其特征在于：所述回油装置（8）还包括第一密封圈（83），所述第一密封圈（83）位于中空放油盖（82）和回油装置安装孔之间。

7.根据权利要求1或2所述的润滑冷却结构，其特征在于：所述喷射润滑装置（14）包括喷射管接头（141）和第二密封圈（142），所述机匣（3）包括喷射油道（31）和喷射装置安装孔（32），所述喷射管接头（141）下端位于喷射装置安装孔（32）内并通过第二密封圈（142）与喷射装置安装孔（32）密封，所述喷射油道（31）设置于喷射装置安装孔（32）下方并与喷射装置安装孔（32）相连通，所述降温冷却后的润滑油由输送泵（12）输送至喷射管接头（141），经过喷射油道（31）喷射至第一轴承组（4）或第二轴承组（5）上。

8.根据权利要求7所述的润滑冷却结构，其特征在于：所述喷射油道（31）的内径为d1，所述喷射管接头（141）内径为D，其中D＞d1。

9.根据权利要求1或2所述的润滑冷却结构，其特征在于：所述喷射润滑装置（14）包括喷射管接头（141）、第二密封圈（142）和喷射管（143），所述机匣（3）包括喷射装置安装孔（32），所述喷射管接头（141）一端套接于喷射管（143）一端，靠近所述喷射管接头（141）一侧的所述喷射管（143）端部安装于喷射装置安装孔（32）内并通过第二密封圈（142）与喷射装置安装孔（32）密封，所述喷射管（143）另一端部的喷射口靠近第一轴承组（4）或第二轴承组（5）设置，所述降温冷却后的润滑油由输送泵（12）输送至喷射管接头（141），经过喷射管（143）喷射至第一轴承组（4）或第二轴承组（5）上。

10.根据权利要求9所述的润滑冷却结构，其特征在于：所述喷射管（143）的内径为d2，所述喷射管接头（141）内径为D，其中D＞d2。

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