CN214221957U

CN214221957U - 一种多速换挡齿轮箱

Info

Publication number: CN214221957U
Application number: CN202120138132.6U
Authority: CN
Inventors: 巩磊; 石燕玲; 朱桂双; 张鹏雁; 胡松林; 刘译
Original assignee: Chongqing Yong Jin Heavy Machinery Complete Equipment Co ltd
Current assignee: Chongqing Yong Jin Heavy Machinery Complete Equipment Co ltd
Priority date: 2021-01-19
Filing date: 2021-01-19
Publication date: 2021-09-17
Anticipated expiration: 2031-01-19

Abstract

本实用新型提供了一种多速换挡齿轮箱，包括：输入轴、与输入轴同轴的输出轴，以及与输入轴平行的中间轴；所述中间轴由同轴安装的花键轴和齿轮轴组成，所述花键轴和齿轮轴通过花键套连接；所述输入轴与所述输出轴、所述输入轴与所述中间轴以及所述中间轴与所述输出轴之间传动连接形成五挡变速。本实用新型所提供的多速换挡变速箱可以实现五种不同速比的转换，扩大速比范围，且结构紧凑，同比体积、重量小，降低生产成本。

Description

一种多速换挡齿轮箱

技术领域

本实用新型涉及工业齿轮箱技术领域，具体涉及一种多速换挡齿轮箱。

背景技术

在机车制造和生产过程中需要多对汽车相关部件进行检测，为了满足机车试验台在不同转速下的实现需求，需要设置多速换挡齿轮箱，以实现不同转速之间的转换。

在现有的汽车试验台中，换挡齿轮箱包括输入轴和输出轴以及两个拨叉机构，两个速比不同的齿轮组，两个拨叉机构分别与两个主动齿轮相啮合，通过控制拨叉机构可以保证不同的齿轮组转动，进而可以使输出轴输出不同的转速。

但是，由于换挡齿轮箱只能输出两个不同的转速，当需要在多种转速下进行试验时，由于换挡齿轮箱的输出转速的限制，而致使试验效果不理想。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种多速换挡齿轮箱，可以实现汽车试验台在不同速比之间的转换，扩大速比的变化范围。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种多速换挡齿轮箱，包括：输入轴、与输入轴同轴的输出轴，以及与输入轴平行的中间轴；所述中间轴由同轴安装的花键轴和齿轮轴组成，所述花键轴和齿轮轴通过花键套连接；所述输入轴与所述输出轴、所述输入轴与所述中间轴以及所述中间轴与所述输出轴之间传动连接形成五挡变速。

优选的，还包括三个拨叉机构和四个齿轮组，所述齿轮组由主动轮和与主动轮相啮合的从动轮组成；

所述输出轴靠近输入轴的轴头设置外花键，第一拨叉机构设置在输入轴靠近输出轴的轴头且能够与所述输出轴外花键相啮合；

第一齿轮组和第二齿轮组的主动轮依次设置于所述输入轴，第一齿轮组和第二齿轮组的从动轮依次设置于所述花键轴，第二拨叉机构设置于所述第一齿轮组的从动轮与第二齿轮组的从动轮之间且能够与两个从动轮相啮合；

第三齿轮组和第四齿轮组的主动轮依次设置于所述齿轮轴，第三齿轮组和第四齿轮组的从动轮依次设置于所述输出轴，第三拨叉机构设置于所述第三齿轮组的从动轮与第四齿轮组的从动轮之间且能够与两个从动轮相啮合。

优选的，所述输出轴通过径向轴承和推力轴承组合支撑定位。

优选的，还包括深沟球轴承，所述第一齿轮组和第二齿轮组的从动轮均通过所述深沟球轴承与所述花键轴相连接；所述第三齿轮组和第四齿轮组的从动轮均通过所述深沟球轴承与所述输出轴相连接。

本实用新型具有如下有益效果：

输入轴与输出轴同轴且与中间轴平行，中间轴由同轴安装的花键轴和齿轮轴组成，花键轴和齿轮轴之间通过花键套连接，所述输入轴与所述输出轴、所述输入轴与所述中间轴以及所述中间轴与所述输出轴之间传动连接形成五挡变速。与现有技术中只输出两个不同的转速相比，本实用新型所提供的多速换挡齿轮箱可以输出五个不同的转速，可以实现汽车试验台在不同速比之间的转换，扩大速比范围。此外，中间轴由分体结构的花键轴和齿轮轴通过花键套连接组成，减小了传动轴的跨距。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的多速换挡齿轮箱的结构示意图；

附图标号

1-输入轴；2-输出轴；3-花键轴；4-齿轮轴；5-花键套；6-外花键；7-第一拨叉机构；8a-第一齿轮组主动轮；8b-第一齿轮组从动轮；9a-第二齿轮组主动轮；9b-第二齿轮组从动轮；10-第二拨叉机构；11a-第三齿轮组主动轮；11b- 第三齿轮组从动轮；12a-第四齿轮组主动轮；12b-第四齿轮组从动轮；13-第三拨叉机构；14-输入轴轴承；15-花键轴轴承；16-齿轮轴轴承；17-深沟球轴承；18-径向轴承；19-推力轴承。

具体实施方式

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1，一种多速换挡齿轮箱，包括：输入轴1、与输入轴1同轴的输出轴2以及与输入轴1平行的中间轴。其中，中间轴由同轴安装的花键轴3 和齿轮轴4组成，花键轴3和齿轮轴4通过花键套5连接。输入轴1靠输入轴轴承14支撑定位，花键轴3靠花键轴轴承15支撑定位，齿轮轴4靠齿轮轴轴承16支撑定位。输入轴1与输出轴2、输入轴1与中间轴以及中间轴与输出轴2之间传动连接形成五挡变速，可以实现汽车试验台在五种不同速比之间的转换。

本实施例所述的多速换挡齿轮箱还包括三个拨叉机构和四个齿轮组，齿轮组由主动轮和与主动轮相啮合的从动轮组成。具体的，输出轴2靠近输入轴的轴头设置外花键6，第一拨叉机构7设置在输入轴1靠近输出轴2的轴头且能够与所述输出轴外花键6相啮合。

第一齿轮组主动轮8a和第二齿轮组主动轮9a沿输入轴1的轴向依次设置于输入轴1上，第一齿轮组从动轮8b和第二齿轮组从动轮9b沿花键轴3的轴向依次设置于花键轴上。第二拨叉机构10设置于第一齿轮组从动轮8b与第二齿轮组从动轮9b之间且能够与两个从动轮相啮合。

第三齿轮组主动轮11a和第四齿轮组主动轮12a沿齿轮轴4的轴向依次设置于齿轮轴4上，具体实施例中，第四齿轮组主动轮12a与齿轮轴4可以一体设置。第三齿轮组从动轮11b和第四齿轮组从动轮12b沿输出轴2的轴向依次设置于输出轴2上。第三拨叉机构13设置于第三齿轮组从动轮11b与第四齿轮组从动轮12b之间且能够与两个从动轮相啮合。

本实施例所述的多速换挡变速箱能够实现五挡变速，具体传动路线如下：

挡位一：第一拨叉机构7与输出轴2的外花键6相啮合，第二拨叉机构 10与第一齿轮组从动轮8b和第二齿轮组从动轮9b脱开。

输入轴1→输出轴外花键6→输出轴2。动力通过输出轴2输出。

挡位二：第一拨叉机构7与输出轴2的外花键6脱开，第二拨叉机构10 与第一齿轮组从动轮8b啮合，第三拨叉机构13与第四齿轮组从动轮12b啮合。

输入轴1→第一齿轮组从动轮8b→花键轴3→齿轮轴4→第四齿轮组从动轮12b→输出轴2。动力通过输出轴2输出。

挡位三：第一拨叉机构7与输出轴2的外花键6脱开，第二拨叉机构10 与第一齿轮组从动轮8b啮合，第三拨叉机构13与第三齿轮组从动轮11b啮合。

输入轴1→第一齿轮组从动轮8b→花键轴3→齿轮轴4→第三齿轮组从动轮11b→输出轴2。动力通过输出轴2输出。

挡位四：第一拨叉机构7与输出轴2的外花键6脱开，第二拨叉机构10 与第二齿轮组从动轮9b啮合，第三拨叉机构13与第四齿轮组从动轮12b啮合。

输入轴1→第二齿轮组从动轮9b→花键轴3→齿轮轴4→第四齿轮组从动轮12b→输出轴2。动力通过输出轴2输出。

挡位5：第一拨叉机构7与输出轴2的外花键6脱开，第二拨叉机构10 与第二齿轮组从动轮9b啮合，第三拨叉机构13与第三齿轮组从动轮13啮合。

输入轴1→第二齿轮组从动轮9b→花键轴3→齿轮轴4→第三齿轮组从动轮11b→输出轴2。动力通过输出轴2输出。

由于第一齿轮组、第二齿轮组、第三齿轮组、第四齿轮组，的速比均不相同，因此通过改变拨叉机构与不同齿轮组从动轮相啮合，即可实现输出轴2 以不同的转速进行转动，进而可以实现五种不同速比之间的转换，扩大速比的变化范围。

此外，输入轴1与输出轴2同轴，并与中间轴(花键轴3、齿轮轴4)平行，齿轮箱中心距小，结构紧凑，同比体积、重量大大减小，降低生产成本。中间轴由呈分体结构的花键轴3和齿轮轴4通过花键套5连接组成，减小了传动轴跨距。

具体实施例中，本实施例所述提供的多速换挡齿轮箱可以采用油站强制润滑方式，这样可避免齿轮与箱体内润滑油搅拌而引起的润滑油发热问题，同时还可以降低箱体内部压力，避免内外压力不一致而引起的漏油。

进一步的技术方案中，输出轴2通过径向轴承18和推力轴承19组合支撑定位。具体实施例中径向轴承18可以采用黄铜保持架的轴承支撑定位。选用窗式黄铜保持架，既可以承受高转速，也可以承受大的径向载荷。推力轴承19主要承受轴向力，解决了轴向力过大而造成径向轴承18寿命不足的问题。这样可使得轴承在转速高、载荷大条件下，有较高的使用寿命。

进一步的技术方案中，为了保证第一齿轮组从动轮8b、第二齿轮组从动轮9b与花键轴4连接的稳固性，还包括深沟球轴承17。第一齿轮组从动轮 8b、第二齿轮组从动轮9b均通过深沟球轴承17与花键轴4相连接。

为了保证第三齿轮组从动轮11b、第四齿轮组从动轮12b与输出轴2连接的稳固性。第三齿轮组从动轮11b、第四齿轮组从动轮12b均通过深沟球轴承 17与输出轴2相连接。

深沟球轴承17的数量共计四个，能够通过内圈的零游隙调整会在深沟球轴承内部产生一个大约15°的接触角，加大了深沟球轴承17的支撑宽度，降低了承受旋转负载的相对稳定深沟球轴承内部移动，因此降低了轴承磨损，同时也增加了四个从动轮的传递可靠性。

显然，本领域的技术人员可对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种多速换挡齿轮箱，其特征在于，包括：输入轴、与输入轴同轴的输出轴，以及与输入轴平行的中间轴；所述中间轴由同轴安装的花键轴和齿轮轴组成，所述花键轴和齿轮轴通过花键套连接；所述输入轴与所述输出轴、所述输入轴与所述中间轴以及所述中间轴与所述输出轴之间传动连接形成五挡变速。

2.根据权利要求1所述的多速换挡齿轮箱，其特征在于：还包括三个拨叉机构和四个齿轮组，所述齿轮组由主动轮和与主动轮相啮合的从动轮组成；

3.根据权利要求2所述的多速换挡齿轮箱，其特征在于：所述输出轴通过径向轴承和推力轴承组合支撑定位。

4.根据权利要求2或3所述的多速换挡齿轮箱，其特征在于：还包括深沟球轴承，所述第一齿轮组和第二齿轮组的从动轮均通过所述深沟球轴承与所述花键轴相连接；所述第三齿轮组和第四齿轮组的从动轮均通过所述深沟球轴承与所述输出轴相连接。