CN221054266U - 齿轮箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种齿轮箱，包括：箱体(1)，具有用于容纳润滑剂的润滑剂池(5)；设置在箱体内的传动轴(2)，具有轴向相反的第一端和第二端并在内部设有从第一端沿轴向延伸到第二端的通孔(6)，传动轴至少在其第一端处由第一轴承(3)可旋转地安装，通孔在传动轴的第二端处具有用于浸没在润滑剂池内以与润滑剂池流体连通的润滑剂入口(8)以及在传动轴的第一端处的润滑剂出口；及设置在传动轴的所述通孔内并用于输送润滑剂的输送装置(7)，输送装置与润滑剂池流体连通并被构造为将润滑剂从润滑剂池经由通孔输送至润滑剂出口，从润滑剂出口至第一轴承形成有润滑剂流路。本实用新型通过简化的润滑构造对轴承进行有效润滑。

Description

齿轮箱

技术领域

本实用新型涉及一种齿轮箱。

背景技术

在齿轮箱运转过程中，需要为齿轮箱内的轴承输送润滑剂。当齿轮箱处于立式安装状态时，齿轮箱的顶部轴承位置较高，润滑难度较大，基于自身的搅油方式无法对其进行有效润滑。

为此，对于齿轮箱的顶部轴承目前采用的润滑方式多为强制润滑、浸油润滑等，但是均需在齿轮箱箱体外增加润滑装置，这导致齿轮箱外部结构复杂、体积增大、漏油风险提升，同时也增加了齿轮箱的制造成本和后续的维护成本。

为此，需要设计一种改进的齿轮箱来解决上述一个或多个技术缺陷。

实用新型内容

为克服现有技术的至少一个缺陷，本实用新型提供了一种通过简化的润滑装置来有效润滑轴承的齿轮箱。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种齿轮箱，所述齿轮箱包括：

箱体，所述箱体具有用于容纳润滑剂的润滑剂池；

设置在所述箱体内的传动轴，所述传动轴具有轴向相反的第一端和第二端并在内部设有从所述第一端沿轴向延伸到所述第二端的通孔，所述传动轴至少在其第一端处由第一轴承可旋转地安装，所述通孔在所述传动轴的所述第二端处具有用于浸没在所述润滑剂池内以与所述润滑剂池流体连通的润滑剂入口以及在所述传动轴的所述第一端处的润滑剂出口；以及

设置在所述传动轴的所述通孔内并用于输送所述润滑剂的输送装置，所述输送装置与所述润滑剂池流体连通并被构造为将所述润滑剂从所述润滑剂池经由所述通孔输送至所述润滑剂出口，从所述润滑剂出口至所述第一轴承形成有润滑剂流路。

根据一种实施方式，所述输送装置形成为固定在所述传动轴的通孔内以与所述传动轴同步旋转的杆，在所述杆的外周面上沿轴向形成有螺旋形引导面，所述螺旋形引导面与所述传动轴的所述通孔的内壁之间形成润滑剂输送通道。

根据一种实施方式，所述输送装置还包括在与所述轴向垂直的径向上设置在所述传动轴的所述通孔和所述杆之间的套筒，所述套筒固定至所述齿轮箱的所述箱体并沿所述通孔轴向延伸，所述螺旋形引导面与所述套筒的内壁之间形成所述润滑剂输送通道。

根据一种实施方式，所述螺旋形引导面被构造为其至少一个导程的表面与所述润滑剂接触。

根据一种实施方式，所述润滑剂入口还包括设置在所述传动轴的所述第二端的周向端面上的一个或多个侧向延伸的入口穿孔，和/或,所述润滑剂出口还包括设置在所述传动轴的所述第一端的周向端面上的一个或多个侧向延伸的出口穿孔。

根据一种实施方式，所述齿轮箱还包括轴端挡板，所述轴端挡板设置在所述传动轴的所述第一端处并在所述润滑剂流路上位于所述润滑剂出口和所述第一轴承之间，所述轴端挡板具有用于控制流过的所述润滑剂的量的节流孔。

根据一种实施方式，所述轴端挡板形成为环形板，所述环形板套装至所述传动轴的所述第一端并安装至所述第一轴承的轴承座，所述节流孔沿所述环形板的周向成环状延伸并均匀分布，或者所述节流孔在所述环形板的表面上成阵列分布。

根据一种实施方式，所述轴端挡板具有以下特征中的至少一个：

所述轴端挡板在所述节流孔内设有一个或多个流量传感器；

所述轴端挡板设有用于感测所述润滑剂的温度的温度传感器；

所述轴端挡板在所述节流孔的上游侧设有过滤网，所述过滤网至少覆盖所述节流孔。

根据一种实施方式，所述齿轮箱具有设置在所述传动轴的所述第一端的相对侧的箱体端盖，在所述箱体端盖和所述轴端挡板之间形成所述润滑剂的流动空间，所述箱体端盖内设有用于将所述润滑剂从所述流动空间引导至所述齿轮箱的除所述第一轴承之外的轴承处的润滑剂引导通道。

根据一种实施方式，所述齿轮箱为立式安装的齿轮箱，所述传动轴的所述第二端由第二轴承可旋转地支撑，所述润滑剂池由所述齿轮箱的箱体底部形成；和/或，所述输送装置形成为螺杆或泵。

根据本实用新型的齿轮箱通过在作为空心轴的传动轴内设置用于输送润滑剂的输送装置，能够对传动轴的轴承输送润滑剂进行有效润滑，无需在齿轮箱外部附加润滑装置，大大简化了齿轮箱的构造并降低了成本。

附图说明

在附图和以下描述中说明了根据本实用新型各个实施例的具体细节，根据这些描述和图示，本实用新型的其它特征和优点将显而易见。

图1是根据本实用新型一个实施例的齿轮箱的示意性局部剖视图。

图2是根据本实用新型另一个实施例的齿轮箱的输送装置的示意性局部剖视图。

图3是根据本实用新型一个实施例的齿轮箱的轴端挡板的示意性平面图。

具体实施方式

下面将结合附图详细地描述根据本实用新型的具体实施例及其变型。

为了便于描述，在本文中使用空间相对术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“水平”、“竖直”等来定义各个部件及其连接关系。然而这并非具有限制意义。当部件的放置方位改变时，这些空间相对关系也可以被颠倒或改变而不影响本实用新型的保护范围。

图1是根据本实用新型一个实施例的齿轮箱100的示意性局部剖视图。

如图1所示，齿轮箱100包括箱体1和沿轴向在箱体1内延伸的传动轴2。传动轴2的第一端(例如图1所示的顶端)由第一轴承3可旋转地支撑。传动轴2的第二端(例如图1所示的底端)由第二轴承4可旋转地支撑。箱体1的靠近传动轴2的第二端的部分形成有用于容纳润滑剂(如润滑油或润滑脂)的润滑剂池5。传动轴2的第二端至少部分地浸没在该润滑剂池5的润滑剂中。

尽管图1示出了齿轮箱100处于立式安装状态，从而第一轴承3为位于传动轴2顶部的轴承，第二轴承4为位于传动轴2底部的轴承，然而可以想到的是，齿轮箱100的布置方式不限于此，齿轮箱100也可以处于倾斜安装状态，甚至处于水平安装状态。只要齿轮箱100的传动轴2的一端靠近润滑剂源，另一端由轴承可旋转地支撑即可。由此，上述第二轴承4并不是必需的，也即，传动轴2可以仅由第一轴承3可旋转地支撑。

传动轴2形成为空心轴，以在其内具有沿轴向延伸的通孔6。在通孔6内设有用于输送润滑剂的输送装置7(下面将详细描述)，输送装置7与传动轴2的通孔6内壁之间形成输送通道。输送通道在传动轴2的第二端处具有与润滑剂池5连通的润滑剂入口8，并且在传动轴2的第一端处具有润滑剂出口9。润滑剂入口8和润滑剂出口9可以分别由传动轴2内通孔6的两端开口形成。然而，润滑剂入口8还可以包括设置在传动轴2第二端的周向端面上的一个或多个侧向延伸的入口穿孔(未示出)，这些入口穿孔与传动轴2内的通孔6连通，以便于润滑剂流入。同样，润滑剂出口9还可以包括设置在传动轴2的第一端的周向端面上的一个或多个侧向延伸的出口穿孔(未示出)，这些出口穿孔与传动轴2内的通孔6连通，以便于润滑剂的流出。

输送装置7可以形成为大致的细长杆状，并且沿轴向在其外周面上形成有螺旋形引导面10，该螺旋形引导面10用于引导润滑剂沿其流动至传动轴2的第一端。输送装置7例如形成为螺杆的形式或者在杆的外周上设置螺旋形延伸的引导板。由此，螺旋形引导面10可以由螺杆的螺纹或者螺旋形引导板形成。输送装置7的螺旋形引导面10与传动轴2的通孔6内壁之间形成上述输送通道。螺旋形引导面10的至少一部分构造为浸没在润滑剂中。为了提高输送装置7的输送效率，优选地，至少一个导程的螺旋形引导面10浸没在润滑剂池5的润滑剂中，也即与润滑剂接触。其中，类似于螺纹的导程，此处的导程是指在相同的螺旋形引导面10上相邻的对应点沿轴向的距离。

输送装置7可以例如通过焊接或紧配合等安装方式固定在传动轴2的通孔6内，从而在齿轮箱100运转使得传动轴2旋转时，输送装置7可以跟随传动轴2同步旋转，输送装置7的螺旋形引导面10带动润滑剂池5中的润滑剂进入输送通道并将润滑剂沿螺旋形引导面10引导至传动轴2第一端处的第一轴承3。

替代地，如图2所示，还可以在传动轴2的通孔6内设置轴向延伸的套筒11，该套筒11可以在其端部(例如图2中的下侧端部)固定至齿轮箱100的箱体1，输送装置7可以在与套筒11的固定端部轴向相反的另一端固定至传动轴2，并且设置在套筒11的径向内侧。为了避免输送装置7在旋转时与套筒11摩擦，可以在输送装置7的径向外侧与套筒11内表面之间留有间隙。套筒11可以与输送装置7延伸相同的长度范围，优选在通孔6的整个长度上延伸。当齿轮箱100运转使得传动轴2旋转进而带动输送装置7旋转时，输送装置7与固定的套筒11之间产生相对旋转运动，从而可以便于更准确地确定输送的润滑剂量。

返回图1，该输送装置7可以在传动轴2通孔6的至少部分长度上延伸，例如仅在靠近传动轴2第二端的通孔6部分内延伸，但是优选从润滑剂入口8一直延伸到润滑剂出口9，也即在通孔6的整个长度上延伸。

在齿轮箱100的运转过程中，随着传动轴2旋转，布置在传动轴2内的输送装置7与其同步旋转。输送装置7借助于其螺旋形引导面10带动润滑剂池5中的润滑剂沿着输送装置7输送至传动轴2的第一端，输送的润滑剂在从润滑剂出口9流出后流动至第一轴承3对其润滑。由此，输送装置7借助于齿轮箱100的传动轴2的旋转而输送润滑剂，无需在齿轮箱外部附加润滑装置，从而简化了齿轮箱100的润滑构造。

输送装置7除了形成为上述随着传动轴2旋转的杆状装置之外，还可以采用各种泵的形式，例如电动泵或机械泵。泵被设置为从润滑剂池5抽吸润滑剂，然后可以借助在传动轴2的通孔6内延伸的管路输送至传动轴2第一端处的第一轴承3。

为了控制由输送装置7输送的润滑剂进入第一轴承3的量，在第一轴承3的外侧(如图1中所示的上侧)可以设有轴端挡板12。该轴端挡板12可以设置在第一轴承3的轴承座13内或者该轴承座13的外侧，并且在润滑剂流路上设置在输送通道的润滑剂出口9和第一轴承3之间，其中从润滑剂出口9至第一轴承3形成有所述润滑剂流路。

如图3所示，该轴端挡板12形成为大致环状的板，其径向内侧可以以一定的间隙套装在传动轴2的第一端以允许传动轴2的旋转运动，在该间隙内可以设有密封件；轴端挡板12的径向外侧可以紧配合地嵌入第一轴承3的轴承座13内(如图1所示)。在该轴端挡板12的表面上沿周向形成有一个或多个节流孔14，这些节流孔14可以沿周向均匀地布置。根据第一轴承3所需的润滑剂的量，这些节流孔14可以成环状布置，也可以根据需要形成为其它均匀布置的阵列形式。节流孔14的数量、位置以及每个节流孔14的尺寸也可以根据所需要的润滑剂的量来设定。

通过在轴端挡板12内设置节流孔14，可以根据实际润滑需求来为第一轴承3输送预定量的润滑剂，从而可以减少润滑剂用量，降低运行和维护成本。

另外，为了实时监测第一轴承3的润滑情况，可以在轴端挡板12处设置流量传感器和温度传感器，以监测润滑剂的量以及温度是否满足齿轮箱100的运转需求。流量传感器可以固定在轴端挡板12的节流孔14内，并且可以在一个或多个节流孔14内设置这种流量传感器。温度传感器可以设置在轴端挡板12的表面上或者也设置在节流孔14内。

为了过滤润滑剂中的杂质或污染物，可以在轴端挡板12处设置过滤网。该过滤网覆盖节流孔14的上游以避免杂质或污染物进入第一轴承3。过滤网至少覆盖节流孔14。例如，过滤网可以采用覆盖整个轴端挡板12的网的形式，然而也可以采用只覆盖节流孔14的网的形式。通过在轴端挡板12处设置过滤网，可有效过滤杂质或污染物，提高润滑剂的洁净度，减少由于杂质或污染物引起的润滑失效。

返回图1，齿轮箱100具有箱体端盖15，该箱体端盖15覆盖传动轴2的第一端侧。在箱体端盖15和传动轴2的第一端之间形成一流动空间16，从润滑剂出口9至第一轴承3的润滑剂流路形成在该流动空间16内。从传动轴2的输送通道流出的润滑剂首先进入该流动空间16内，然后穿过轴端挡板12的节流孔14进入第一轴承3实现润滑。

在齿轮箱100内除了第一轴承3之外还具有位于其它位置的轴承的情况下，可以通过在箱体端盖15内设置润滑剂引导通道(未示出)来将润滑剂引导至其它轴承处。该引导通道与箱体端盖15和传动轴2的第一端之间的流动空间16连通，并可以根据其它轴承所在的位置来设置润滑剂引导通道的流向和尺寸，例如可以通过铸造等方式设置，以便为其它轴承提供精准润滑通路，从而实现多轴承同步润滑。

上面参考附图详细描述了根据本实用新型的具体实施例，但是本实用新型并不限于上述具体结构，而是涵盖各种变形及等同特征。本领域技术人员可以在不脱离本实用新型保护范围的情况下做出各种改变。

Claims (10)

1.一种齿轮箱(100)，其特征在于，所述齿轮箱(100)包括：

箱体(1)，所述箱体(1)具有用于容纳润滑剂的润滑剂池(5)；

设置在所述箱体(1)内的传动轴(2)，所述传动轴(2)具有轴向相反的第一端和第二端并在内部设有从所述第一端沿轴向延伸到所述第二端的通孔(6)，所述传动轴(2)至少在其第一端处由第一轴承(3)可旋转地安装，所述通孔(6)在所述传动轴(2)的所述第二端处具有用于浸没在所述润滑剂池(5)内以与所述润滑剂池(5)流体连通的润滑剂入口(8)以及在所述传动轴(2)的所述第一端处的润滑剂出口(9)；以及

设置在所述传动轴(2)的所述通孔(6)内并用于输送所述润滑剂的输送装置(7)，所述输送装置(7)与所述润滑剂池(5)流体连通并被构造为将所述润滑剂从所述润滑剂池(5)经由所述通孔(6)输送至所述润滑剂出口(9)，从所述润滑剂出口(9)至所述第一轴承(3)形成有润滑剂流路。

2.根据权利要求1所述的齿轮箱(100)，其特征在于，所述输送装置(7)形成为固定在所述传动轴(2)的通孔(6)内以与所述传动轴(2)同步旋转的杆，在所述杆的外周面上沿轴向形成有螺旋形引导面(10)，所述螺旋形引导面(10)与所述传动轴(2)的所述通孔(6)的内壁之间形成润滑剂输送通道。

3.根据权利要求2所述的齿轮箱(100)，其特征在于，所述输送装置(7)还包括在与所述轴向垂直的径向上设置在所述传动轴(2)的所述通孔(6)和所述杆之间的套筒(11)，所述套筒(11)固定至所述齿轮箱(100)的所述箱体(1)并沿所述通孔(6)轴向延伸，所述螺旋形引导面(10)与所述套筒(11)的内壁之间形成所述润滑剂输送通道。

4.根据权利要求2所述的齿轮箱(100)，其特征在于，所述螺旋形引导面(10)被构造为其至少一个导程的表面与所述润滑剂接触。

5.根据权利要求1所述的齿轮箱(100)，其特征在于，所述润滑剂入口(8)还包括设置在所述传动轴(2)的所述第二端的周向端面上的一个或多个侧向延伸的入口穿孔，和/或,所述润滑剂出口(9)还包括设置在所述传动轴(2)的所述第一端的周向端面上的一个或多个侧向延伸的出口穿孔。

6.根据权利要求1所述的齿轮箱(100)，其特征在于，所述齿轮箱(100)还包括轴端挡板(12)，所述轴端挡板(12)设置在所述传动轴(2)的所述第一端处并在所述润滑剂流路上位于所述润滑剂出口(9)和所述第一轴承(3)之间，所述轴端挡板(12)具有用于控制流过的所述润滑剂的量的节流孔(14)。

7.根据权利要求6所述的齿轮箱(100)，其特征在于，所述轴端挡板(12)形成为环形板，所述环形板套装至所述传动轴(2)的所述第一端并安装至所述第一轴承(3)的轴承座(13)，所述节流孔(14)沿所述环形板的周向成环状延伸并均匀分布，或者所述节流孔(14)在所述环形板的表面上成阵列分布。

8.根据权利要求6所述的齿轮箱(100)，其特征在于，所述轴端挡板(12)具有以下特征中的至少一个：

所述轴端挡板(12)在所述节流孔(14)内设有一个或多个流量传感器；

所述轴端挡板(12)设有用于感测所述润滑剂的温度的温度传感器；

所述轴端挡板(12)在所述节流孔(14)的上游侧设有过滤网，所述过滤网至少覆盖所述节流孔(14)。

9.根据权利要求1所述的齿轮箱(100)，其特征在于，所述齿轮箱(100)具有设置在所述传动轴(2)的所述第一端的相对侧的箱体端盖(15)，在所述箱体端盖(15)和所述轴端挡板(12)之间形成所述润滑剂的流动空间(16)，所述箱体端盖(15)内设有用于将所述润滑剂从所述流动空间(16)引导至所述齿轮箱(100)的除所述第一轴承(3)之外的轴承处的润滑剂引导通道。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的齿轮箱(100)，其特征在于，所述齿轮箱(100)为立式安装的齿轮箱(100)，所述传动轴(2)的所述第二端由第二轴承(4)可旋转地支撑，所述润滑剂池(5)由所述齿轮箱(100)的箱体底部形成；和/或，所述输送装置形成为螺杆或泵。