高速齒輪箱密封裝置及應(yīng)用該裝置的高速齒輪箱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種高速齒輪箱密封裝置及應(yīng)用該裝置的高速齒輪箱,包括高速齒輪箱上相連接的箱體和軸,所述箱體上固定有一軸承座,所述軸承座上安裝有一密封端蓋,所述軸上套設(shè)有一密封環(huán);本密封裝置能夠形成至少一個(gè)迷宮密封腔、迷宮節(jié)流腔、甩油減壓腔、間隙密封腔等;所述密封裝置還設(shè)置有至少一個(gè)回油孔,減壓腔經(jīng)回油孔與所述箱體內(nèi)連通。本發(fā)明的密封裝置將接觸式密封和非接觸式密封結(jié)合起來,軸向尺寸小,密封安全可靠,很好的滿足了更高速度等級齒輪箱設(shè)計(jì)要求。
【專利說明】高速齒輪箱密封裝置及應(yīng)用該裝置的高速齒輪箱
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于軌道車輛傳動系【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種高速齒輪箱密封裝置及應(yīng)用該裝置的高速齒輪箱。
【背景技術(shù)】
[0002]齒輪箱作為動車組的關(guān)鍵部件,起著傳遞扭矩、驅(qū)動車輛行進(jìn)的重要作用,因此齒輪箱運(yùn)行狀態(tài)將影響動車組整車的安全可靠性。
[0003]目前,動車組齒輪箱均采用油潤滑,潤滑油發(fā)生泄漏后,將影響齒輪、軸承等的使用壽命,而且還可能污染環(huán)境。而外部油、水等雜物進(jìn)入齒輪箱后,將影響潤滑油的使用性能,也會對齒輪、軸承運(yùn)行產(chǎn)生影響。因此需要設(shè)計(jì)安全可靠的密封裝置,密封裝置須保證雙向密封,來有效防止?jié)櫥托孤都巴獠坑汀⑺入s物侵入。
[0004]列車運(yùn)行速度進(jìn)一步提高后,導(dǎo)致齒輪箱的運(yùn)轉(zhuǎn)速度也越來越高,更高速度等級試驗(yàn)列車運(yùn)行速度將達(dá)500km/h,齒輪箱運(yùn)轉(zhuǎn)速度將高達(dá)6800rpm,齒輪、軸承、軸等線速度提高很大,其中齒輪副線速度將高達(dá)80m/s,對密封裝置的安全性和可靠性要求就更高。同時(shí)驅(qū)動電機(jī)功率額定功率將達(dá)600kW,短時(shí)功率達(dá)到800kW,相對于以往的動車組驅(qū)動電機(jī),功率提高幅度達(dá)30%以上。電機(jī)功率的大幅提升導(dǎo)致電機(jī)尺寸也變大,而鐵路車輛軌距及輪對內(nèi)側(cè)距為標(biāo)準(zhǔn)值,并未增加,因此導(dǎo)致齒輪箱軸向密封尺寸大幅減小?,F(xiàn)有的接觸式密封如骨架油封,由于磨損大,拆裝維護(hù)復(fù)雜,難以滿足更高速度等級應(yīng)用。而現(xiàn)有的非接觸式密封裝置相對簡單,密封級數(shù)比較少,不能滿足更高速度等級應(yīng)用?,F(xiàn)有的齒輪箱密封裝置也難以滿足更加嚴(yán)格的軸向尺寸要求。需要設(shè)計(jì)更加可靠的密封裝置及其齒輪箱來滿足更聞速度等級應(yīng)用。
[0005]現(xiàn)有公開技術(shù),如專利03131680.8,公開了一種采用非接觸式迷宮密封機(jī)構(gòu)的驅(qū)動齒輪箱的密封裝置,其所述技術(shù)方案主要存在以下缺點(diǎn):首先,其所述非接觸式迷宮密封機(jī)構(gòu)由第一動油封環(huán)、第二動油封環(huán)、第一靜油封環(huán)、第二靜油封環(huán)和第三靜油封環(huán)組成,且所述三個(gè)靜油封環(huán)均為鋁合金制件,各自加工后經(jīng)由焊接而成一體,難以保證裝配精度要求。其次,所述密封裝置需要設(shè)置第一動油封環(huán)、第二動油封環(huán)、擋油環(huán),且均套在軸上,導(dǎo)致密封裝置的軸向密封尺寸很大。又如專利102062198A,公開了一種包括非接觸式機(jī)械迷宮密封結(jié)構(gòu)的驅(qū)動齒輪箱裝置,其所述技術(shù)方案主要存在以下缺點(diǎn):首先,其所述迷宮密封機(jī)構(gòu)由空心軸套、第一靜密封環(huán)、第二靜密封環(huán)、動密封環(huán)、傳動齒輪組成,且需要在傳動齒輪輪轂上加工多個(gè)環(huán)槽,容易影響傳動齒輪強(qiáng)度,同時(shí)這種結(jié)構(gòu)復(fù)雜,零件數(shù)量多,無形中給企業(yè)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化和制造成本帶來壓力。其次,其所述箱體上設(shè)置有多個(gè)凹槽、回油孔、緩沖腔、隔板、蓋板等,客觀上增加了箱體的復(fù)雜程度,降低了箱體的加工工藝性,難以滿足齒輪箱限界及輕量化要求。
[0006]綜上所述,現(xiàn)有密封裝置及其齒輪箱難以滿足更高速度等級應(yīng)用要求,需設(shè)計(jì)傳動平穩(wěn)、安全可靠、密封潤滑良好、滿足更加嚴(yán)格的軸向尺寸及更大的中心距尺寸要求的齒輪箱及其密封裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的之一是提出一種安全可靠、密封潤滑良好、滿足更加嚴(yán)格的軸向尺寸要求的高速齒輪箱密封裝置。
[0008]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種應(yīng)用上述高速齒輪箱密封裝置的高速齒輪箱,以滿足更高速度應(yīng)用要求。
[0009]本發(fā)明的目的將通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn):
一種高速齒輪箱密封裝置,包括高速齒輪箱上相連接的箱體和軸,所述箱體上固定有一軸承座,所述軸承座上安裝有一密封端蓋,所述軸上套設(shè)有一密封環(huán);所述密封裝置的軸承座、密封環(huán)與密封端蓋相配合形成包括節(jié)流腔、減壓腔和密封腔的軸向迷宮密封及徑向迷宮密封;所述密封端蓋與軸相配合形成間隙密封腔和甩油腔;所述密封裝置還設(shè)置有至少一個(gè)回油孔,減壓腔經(jīng)回油孔與所述箱體內(nèi)連通。由于軸旋轉(zhuǎn)作用,少量通過密封端蓋與軸之間的間隙進(jìn)入到密封裝置內(nèi)部的雜物或者液體通過密封端蓋的甩油腔收集后經(jīng)底部通孔流出,防止其進(jìn)一步進(jìn)入密封裝置內(nèi)部。外部的油、水等液體通過集油槽收集后流出,防止其進(jìn)入到密封裝置內(nèi)部。
[0010]優(yōu)選的,上述的高速齒輪箱密封裝置,其中:所述軸承座與箱體之間套設(shè)有一第一O形密封圈,所述軸承座與密封端蓋之間套設(shè)有一第二O形密封圈。O形密封圈能夠有效防止?jié)櫥突蛲獠克㈦s物通過軸承座與箱體配合部分、密封端蓋與軸承座配合部分,能夠增強(qiáng)所述密封裝置的密封效果。
[0011]優(yōu)選的,上述的高速齒輪箱密封裝置,其中:所述密封端蓋上設(shè)置有環(huán)形溝槽,所述第一 O形密封圈套設(shè)在軸承座底部,所述第二 O形密封圈套設(shè)在所述環(huán)形溝槽內(nèi)。
[0012]優(yōu)選的,上述的高速齒輪箱密封裝置,其中:所述軸承座沿軸向設(shè)置有若干個(gè)第一徑向凸起,所述第一徑向凸起之間形成第一間隔腔;所述密封環(huán)沿軸向設(shè)置有若干個(gè)與所述第一徑向凸起相對應(yīng)的第二徑向凸起,所述第二徑向凸起之間形成與所述第一間隔腔相對應(yīng)的第二間隔腔;所述第一徑向凸起和第二徑向凸起相配合,形成包括迷宮節(jié)流腔,減壓節(jié)流腔和甩油減壓腔的軸向迷宮密封。
[0013]優(yōu)選的,上述的高速齒輪箱密封裝置,其中:所述第一徑向凸起包括至少一個(gè)的設(shè)置有第一凹槽的第一徑向凸起和至少另一個(gè)的設(shè)置有第一臺階的第一徑向凸起;所述第二徑向凸起包括至少一個(gè)的設(shè)置有第二凹槽的第二徑向凸起和至少另一個(gè)的設(shè)置有第二臺階的第二徑向凸起。
[0014]優(yōu)選的,上述的高速齒輪箱密封裝置,其中:所述第二徑向凸起的最大外徑尺寸小于軸承外圈最小內(nèi)徑。便于組裝拆卸,維護(hù)方便。
[0015]優(yōu)選的,上述的高速齒輪箱密封裝置,其中:所述密封環(huán)、密封端蓋和軸承座相配合形成減壓回油腔。
[0016]優(yōu)選的,上述的高速齒輪箱密封裝置,其中:至少一個(gè)的所述回油孔設(shè)置在所述軸承座上,所述甩油減壓腔、減壓回油腔經(jīng)回油孔與所述箱體內(nèi)連通。由于密封環(huán)的旋轉(zhuǎn),潤滑油經(jīng)減壓腔后,壓力減小,被甩到內(nèi)壁后由于重力作用下落,經(jīng)回油孔回到箱體底部。
[0017]優(yōu)選的,上述的高速齒輪箱密封裝置,其中:所述密封環(huán)外端面沿徑向還設(shè)置有若干個(gè)軸向凹槽,所述密封端蓋內(nèi)端面沿徑向設(shè)置有若干個(gè)與所述軸向凹槽相對應(yīng)的軸向凸起,所述軸向凹槽與軸向凸起相配合,形成包括迷宮密封腔及間隙密封腔的徑向迷宮密封。
[0018]優(yōu)選的,上述的高速齒輪箱密封裝置,其中:所述密封端蓋還設(shè)置有集油槽,底部設(shè)置有通孔。
[0019]優(yōu)選的,上述的高速齒輪箱密封裝置,其中:所述軸承座上設(shè)有與軸承外圈相配合的內(nèi)孔。
[0020]一種應(yīng)用上述的高速齒輪箱密封裝置的高速齒輪箱,包括箱體,及與所述箱體連接構(gòu)成內(nèi)腔的箱蓋,所述內(nèi)腔設(shè)置有一傳動齒輪副,應(yīng)用所述密封裝置。
[0021]優(yōu)選的,上述的高速齒輪箱,其中:所述軸承座與一起轉(zhuǎn)動支承作用的軸承配接。
[0022]優(yōu)選的,上述的高速齒輪箱,其中:所述箱體和箱蓋外形為弧形。
[0023]優(yōu)選的,上述的高速齒輪箱,其中:所述箱體上設(shè)置有用于安裝軸承座的軸承座孔,還設(shè)置有注油孔、排油孔、磁性油堵孔、吊掛座孔、安全托、把手或通氣孔中的一個(gè)或多個(gè);所述箱體內(nèi)腔還設(shè)置甩油導(dǎo)向板;所述箱體底部設(shè)置有回油通孔、回油腔和油池,所述回油腔與油池通過回油通孔連通。
[0024]優(yōu)選的,上述的高速齒輪箱,其中:所述箱體上安裝有油量顯示裝置。
[0025]本發(fā)明的突出效果為:本發(fā)明的密封裝置將接觸式密封和非接觸式密封結(jié)合起來,軸向尺寸小,密封安全可靠,很好的滿足了更高速度等級齒輪箱設(shè)計(jì)要求,能夠有效防止?jié)櫥托孤┘巴獠坑?、水等雜物侵入,實(shí)現(xiàn)了雙向密封。第一徑向凸起和第二徑向凸起上設(shè)置有臺階,有效縮短了密封軸向尺寸,滿足設(shè)計(jì)要求。第一徑向凸起和第二徑向凸起分別設(shè)置在軸承座、密封環(huán)、密封端蓋上,降低了零部件的加工難度,提高了加工工藝性,同時(shí),該密封裝置易于拆裝,維護(hù)方便。應(yīng)用該密封裝置的高速齒輪箱設(shè)置有注油裝置、排油裝置、油量顯示裝置、把手等,尺寸小,結(jié)構(gòu)緊湊,使用維護(hù)方便。箱體、箱蓋設(shè)計(jì)為弧形,利于攪油,潤滑良好,可保證齒輪、軸承充分潤滑。齒輪箱傳動平穩(wěn)、可靠性高。
[0026]以下便結(jié)合實(shí)施例附圖,對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的詳述,以使本發(fā)明技術(shù)方案更易于理解、掌握。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的高速齒輪箱的整體圖;
圖2是圖1的A-A局部剖面圖;
圖3是圖2的I局部放大圖;
圖4是圖3的II局部放大圖;
圖5是圖3的C-C局部剖面圖;
圖6是圖1的B-B剖面圖;
圖7是圖1的V向視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]本實(shí)施例揭示了一種高速齒輪箱密封裝置,如圖1、圖2所示,由套在軸5上的密封環(huán)6、安裝在箱體I上的軸承座7、安裝在軸承座7上的密封端蓋4、套在軸承座7上的第一O形密封圈2、套在密封端蓋4上的第二 O形密封圈3組成。軸承座7設(shè)置有安裝軸承8的內(nèi)孔。密封環(huán)6、軸承8均套在軸5上,隨軸5 —起高速旋轉(zhuǎn)。O形密封圈2套在軸承座7底部,并與箱體I相抵。密封裝置設(shè)置有多個(gè)凸起,且凸起分別設(shè)置在軸承座7、密封環(huán)6、密封端蓋4上,降低了零件的復(fù)雜程度及加工難度,提高了零件的加工工藝性。密封環(huán)6上設(shè)置有多個(gè)第二徑向凸起,包括有6-1、6-2、6-3、6-4、6-5、6-6。其中6_1、6_3上設(shè)置有臺階,6-2上設(shè)置有凹槽,6-5具有雙側(cè)錐面,6-6具有單側(cè)錐面。軸承座7上同樣設(shè)置有多個(gè)與第二徑向凸起相對應(yīng)的第一徑向凸起,包括7-1、7-2、7-3。其中7-1、7-3上設(shè)置有臺階,7-2上設(shè)置有凹槽。如圖3及圖5所示,軸承座7下部還設(shè)置有多個(gè)回油孔7-4,且該回油孔7-4由斜孔和直孔兩部分組成,直孔直通箱體I內(nèi),斜孔貫通7-2、7-3與軸承座端面相通。密封端蓋4上設(shè)置有多個(gè)與密封環(huán)6相對應(yīng)的軸向凸起,包括4-1、4-4、4-5。其中4_4具有單側(cè)錐面,4-5具有雙側(cè)錐面,4-5外側(cè)還設(shè)置有環(huán)形溝槽。密封端蓋4還設(shè)置有環(huán)形槽4-2、豎直通孔4-3、環(huán)形溝槽4-6。第二 O形密封圈3套在環(huán)形溝槽4-6中。如圖3及圖4所示,軸承座7上第一徑向凸起7-1與密封環(huán)6上第二徑向凸起6-3間相配合,形成第一迷宮節(jié)流腔12。軸承座7上第一徑向凸起7-3與密封環(huán)6上第二徑向凸起6-1間相配合形成第二迷宮節(jié)流腔22。軸承座7上凸起7-2與密封環(huán)6上凸起6-2形成減壓節(jié)流腔14。軸承座7上第一徑向凸起與密封環(huán)6上第二徑向凸起間還形成第一甩油減壓腔13、第二甩油減壓腔
15。如圖3及圖4所示,密封環(huán)6上第二徑向凸起6-4伸入密封端蓋4中,形成第一間隙密封腔16。密封環(huán)6上第二徑向凸起6_5、6_6分別與密封端蓋4上軸向凸起4_4、4_5相互間隔配合形成迷宮密封腔20。如圖4所示,密封環(huán)6、軸承座7、密封端蓋4還組合形成減壓回油腔21。軸承座7上回油孔7-4與第一甩油減壓腔13、第二甩油減壓腔15、減壓回油腔21相通。密封端蓋4與軸5間隙配合,由于軸5的旋轉(zhuǎn)作用,還形成第二間隙密封腔17、甩油腔18。密封端蓋4上由于設(shè)置有軸向凸起4-1,還形成集油槽19。如圖2所示,該齒輪箱采用油潤滑,潤滑油經(jīng)嚙合齒輪副攪起后,進(jìn)入軸承8中,來對軸承進(jìn)行飛濺潤滑。齒輪箱運(yùn)轉(zhuǎn)速度等級提高后,軸承8轉(zhuǎn)速也相應(yīng)提高,由于軸承8的高速旋轉(zhuǎn)作用,大量潤滑油會經(jīng)軸承8朝箱體外部涌出。如圖3所示,部分經(jīng)軸承8涌出的潤滑油會被高速旋轉(zhuǎn)的密封環(huán)6上第二徑向凸起6-3及軸承座7上第一徑向凸起7-1擋住,無法進(jìn)入本密封裝置內(nèi)。
[0029]如圖3所示,仍有部分潤滑油會高速進(jìn)入到迷宮節(jié)流腔12中,由于腔9具有節(jié)流臺階間隙,對潤滑油進(jìn)入第一甩油減壓腔13形成了阻礙,進(jìn)入第一甩油減壓腔13的潤滑油量隨之減少。潤滑油進(jìn)入第一甩油減壓腔13后,經(jīng)密封環(huán)6甩起,由于重力及離心力作用沉到軸承座7內(nèi)壁,并經(jīng)回油孔7-4回到箱體內(nèi)。經(jīng)過第一甩油減壓腔13后,潤滑油壓力減小,速度降低,能夠進(jìn)入減壓節(jié)流腔14的潤滑油進(jìn)一步減少。同時(shí)減壓節(jié)流腔14上還設(shè)置有甩油腔18,阻礙了潤滑油進(jìn)入第二甩油減壓腔15中。少部分進(jìn)入第二甩油減壓腔15的潤滑油,經(jīng)密封環(huán)6甩起后,由于重力及離心力的作用沉到軸承座7內(nèi)壁,并經(jīng)回油孔7-4回到箱體內(nèi)。經(jīng)過第二甩油減壓腔15后,潤滑油壓力繼續(xù)減小,速度繼續(xù)降低,能夠進(jìn)入迷宮節(jié)流腔22的潤滑油再次減少。由于迷宮節(jié)流腔22具有節(jié)流臺階間隙,對潤滑油進(jìn)入減壓回油腔21形成了阻礙,進(jìn)入減壓回油腔21的潤滑油量已很少。如圖3及圖4所示,很少量能夠進(jìn)入減壓回油腔21的潤滑油,經(jīng)密封環(huán)6甩起,在重力及離心力雙重作用下,沉到密封端蓋4內(nèi)壁,并經(jīng)回油孔7-4回到箱體內(nèi)部。密封端蓋軸向凸起4-5 —側(cè)設(shè)置有甩油腔18及減壓回油腔21的減壓作用增強(qiáng)了回油效果。如圖3、圖4及圖5所示,由于油池11、第一甩油減壓腔13、減壓節(jié)流腔14、第二甩油減壓腔15、減壓回油腔21、迷宮節(jié)流腔22及回油孔7-4的綜合作用,能夠進(jìn)入多道迷宮密封腔20的潤滑油已經(jīng)為極少量。此時(shí)密封環(huán)6高速旋轉(zhuǎn),第二徑向凸起6-5、6-6、軸向凸起4-4、4-5設(shè)置有錐面,極少量的潤滑油會沿著錐面回流到減壓回油腔21中,并經(jīng)回油孔7-4回到箱體內(nèi)部,有效阻止了潤滑油經(jīng)本密封裝置外泄。如圖3及圖4所示,密封端蓋4上集油槽19有效防止了大部分油、水等外部雜物進(jìn)入齒輪箱內(nèi)部。由于軸5的高速旋轉(zhuǎn),和密封端蓋形成第二間隙密封腔17,進(jìn)一步阻止了油、水等外部雜物進(jìn)入。少部分進(jìn)入第二間隙密封腔17的油、水等外部雜物,通過甩油腔18,在重力作用下經(jīng)通孔4-3排出。同時(shí)密封第一間隙密封腔16也阻礙了雜物進(jìn)一步進(jìn)入密封裝置內(nèi)部。如圖2所示,在軸承座7與箱體1、密封端蓋4與軸承座7的貫通部位還設(shè)置有第一 O形密封圈2及第二 O形密封圈3,有效阻止了潤滑油經(jīng)非貫通部位泄露及外部雜物進(jìn)入到箱體內(nèi)部。
[0030]如圖3所示,密封環(huán)6上第二徑向凸起、密封端蓋4上軸向凸起最大外徑均小于軸承8外圈最小內(nèi)徑。故本密封裝置組裝時(shí),可先將軸承8內(nèi)圈、密封環(huán)6套到軸5上,再將軸承座7 (軸承8外圈壓入軸承座7中)安裝到箱體I上。最后將密封端蓋4安裝在軸承座7上。拆卸時(shí),先將密封端蓋4從軸承座7上拆除,再將軸承座7 (含軸承外圈)從箱體I上拆除,最后再將密封環(huán)6、軸承8內(nèi)圈從軸5上褪下。本密封裝置可在不動軸上零件的情況下,組裝拆卸軸承座7、軸承8外圈、密封端蓋4。本密封裝置組裝拆卸方便,可維護(hù)性好。
[0031]本實(shí)施例的密封裝置所包含的零件分別設(shè)置有多個(gè)間隔凸起,零件凸起之間配合形成間隙密封腔、多道迷宮密封腔、多個(gè)甩油減壓腔、多個(gè)回油孔、多個(gè)迷宮節(jié)流腔等,且節(jié)流減壓腔還設(shè)置有臺階間隙或甩油腔,非貫通部位處安裝有O形密封圈,增強(qiáng)了本密封裝置的密封效果,同時(shí)減少了軸向密封尺寸。本密封裝置能夠有效阻止?jié)櫥屯庑辜坝?、水等外部雜物進(jìn)入齒輪箱內(nèi)部,密封效果良好,加工工藝性好,組裝拆卸方便,軸向尺寸小,且安全可靠,從實(shí)際應(yīng)用情況來看,很好的滿足了該齒輪箱密封要求。
[0032]如圖1所示,一種應(yīng)用本實(shí)施例密封裝置的高速齒輪箱還包括軸5、箱體1、箱蓋10、起轉(zhuǎn)動支承作用的軸承8、設(shè)置于箱體內(nèi)部的傳動齒輪副9。如圖2所示,起轉(zhuǎn)動支承作用的軸承8與軸承座7配接。箱體I上設(shè)置有軸承座孔,軸承座孔安裝有軸承座7。如圖
2、圖6所示,箱體I底部設(shè)置有回油通孔1-1、回油腔1-3、油池11。回油腔1-3與油池11通過回油通孔1-1連通。箱體I上設(shè)置有吊掛座孔1-2,吊掛座孔安裝吊掛裝置后將齒輪箱懸掛于列車車輛轉(zhuǎn)向架上。
[0033]如圖6、圖7所示,箱體I上設(shè)置有排油孔23、磁性油堵24、注油孔26。排油孔23設(shè)置于箱體底部最低處,保證箱體排油是能夠完全排放干凈。排油孔23、磁性螺堵24均具有鐵磁性,能夠吸附齒輪副嚙合過程中可能形成的鐵屑及油池中可能存在的金屬雜質(zhì)等,并可定期清洗所吸附的雜質(zhì),避免鐵屑或其它雜質(zhì)影響齒輪副傳動,保證了齒輪箱的安全
可靠性。
[0034]如圖7所示,箱體I上安裝有油量顯示裝置5,油量顯示裝置5上設(shè)計(jì)有刻度線,能夠顯示齒輪箱油池11內(nèi)的潤滑油量,便于齒輪箱檢查、維護(hù),提高了齒輪箱的安全性。
[0035]如圖6所示,箱體1、箱蓋10外形設(shè)計(jì)為弧形,具有甩油導(dǎo)向作用,能夠有效提高傳動齒輪副攪油效果,提高齒輪箱的潤滑可靠性?;赜屯?-1、回油腔1-2能夠有效調(diào)節(jié)油池中進(jìn)入飛濺潤滑的油量,減少齒輪箱運(yùn)轉(zhuǎn)速度提高后帶來的攪油功率損失,合理調(diào)節(jié)齒輪箱內(nèi)部溫度。傳動齒輪副9由小齒輪9-1、大齒輪9-2組成,齒輪之間通過齒形嚙合實(shí)現(xiàn)傳動功能。[0036]如圖7所示,箱體I上設(shè)置有安全托1-5,安全托能夠防止齒輪箱從轉(zhuǎn)向架上意外脫落。
[0037]如圖6所示,齒輪9部分浸入到箱體I底部油池11中。箱體I內(nèi)腔設(shè)置有甩油導(dǎo)向板1-4,甩油導(dǎo)向板能夠?qū)⒋簖X輪9-2旋轉(zhuǎn)攪起的潤滑油導(dǎo)向至齒輪副嚙合處,保證小齒輪9-1潤滑及齒輪副嚙合潤滑,保證齒輪副傳動平穩(wěn),同時(shí)也能減少進(jìn)入密封裝置的潤滑油。箱蓋10上設(shè)置有把手10-1,把手10-1即可手持,也可用作齒輪箱起吊用,還能固定齒輪箱連接的部分電纜等,結(jié)構(gòu)簡單,提高了齒輪箱的使用維護(hù)性。箱蓋10上設(shè)置有通氣器(孔)27。通氣器(孔)27能夠?qū)崿F(xiàn)齒輪箱內(nèi)外部壓力平衡,保證齒輪箱內(nèi)部齒輪副、軸承的潤滑效果,保證本密封裝置的密封效果。
[0038]本實(shí)施例的高速齒輪箱密封可靠,潤滑良好,傳動平穩(wěn),軸向尺寸小,安全可靠性高,滿足了更高速度等級的應(yīng)用要求。
[0039]本發(fā)明還可以有其它實(shí)施方式,凡采用同等替換或等效變換形式的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高速齒輪箱密封裝置,包括高速齒輪箱上相連接的箱體和軸,所述箱體上固定有一軸承座,所述軸承座上安裝有一密封端蓋,所述軸上套設(shè)有一密封環(huán);其特征在于:所述密封裝置的軸承座、密封環(huán)與密封端蓋相配合形成包括節(jié)流腔、減壓腔和密封腔的軸向迷宮密封及徑向迷宮密封;所述密封端蓋與軸相配合形成間隙密封腔和甩油腔;所述密封裝置還設(shè)置有至少一個(gè)回油孔,減壓腔經(jīng)回油孔與所述箱體內(nèi)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速齒輪箱密封裝置,其特征在于:所述軸承座與箱體之間套設(shè)有一第一 O形密封圈,所述軸承座與密封端蓋之間套設(shè)有一第二 O形密封圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高速齒輪箱密封裝置,其特征在于:所述密封端蓋上設(shè)置有環(huán)形溝槽,所述第一 O形密封圈套設(shè)在軸承座底部,所述第二 O形密封圈套設(shè)在所述環(huán)形溝槽內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速齒輪箱密封裝置,其特征在于:所述軸承座沿軸向設(shè)置有若干個(gè)第一徑向凸起,所述第一徑向凸起之間形成第一間隔腔;所述密封環(huán)沿軸向設(shè)置有若干個(gè)與所述第一徑向凸起相對應(yīng)的第二徑向凸起,所述第二徑向凸起之間形成與所述第一間隔腔相對應(yīng)的第二間隔腔;所述第一徑向凸起和第二徑向凸起相配合,形成包括迷宮節(jié)流腔,減壓節(jié)流腔和甩油減壓腔的軸向迷宮密封。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高速齒輪箱密封裝置,其特征在于:所述第一徑向凸起包括至少一個(gè)的設(shè)置有第一凹槽的第一徑向凸起和至少另一個(gè)的設(shè)置有第一臺階的第一徑向凸起;所述第二徑向凸起包括至少一個(gè)的設(shè)置有第二凹槽的第二徑向凸起和至少另一個(gè)的設(shè)置有第二臺階的第二徑向凸起。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高速齒輪箱密封裝置,其特征在于:所述第二徑向凸起的最大外徑尺寸小于軸承外圈最小內(nèi)徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高速齒輪箱密封裝置,其特征在于:所述密封環(huán)、密封端蓋和軸承座相配合形成減壓回油腔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高速齒輪箱密封裝置,其特征在于:至少一個(gè)的所述回油孔設(shè)置在所述軸承座上,所述甩油減壓腔、減壓回油腔經(jīng)回油孔與所述箱體內(nèi)連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速齒輪箱密封裝置,其特征在于:所述密封環(huán)外端面沿徑向還設(shè)置有若干個(gè)軸向凹槽,所述密封端蓋內(nèi)端面沿徑向設(shè)置有若干個(gè)與所述軸向凹槽相對應(yīng)的軸向凸起,所述軸向凹槽與軸向凸起相配合,形成包括迷宮密封腔及間隙密封腔的徑向迷宮密封。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速齒輪箱密封裝置,其特征在于:所述密封端蓋還設(shè)置有集油槽,底部設(shè)置有通孔,所述軸承座上設(shè)有與軸承外圈相配合的內(nèi)孔。
11.一種應(yīng)用權(quán)利要求1所述的高速齒輪箱密封裝置的高速齒輪箱,包括箱體,及與所述箱體連接構(gòu)成內(nèi)腔的箱蓋,所述內(nèi)腔設(shè)置有一傳動齒輪副,其特征在于:應(yīng)用所述密封裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的高速齒輪箱,其特征在于:所述軸承座與一起轉(zhuǎn)動支承作用的軸承配接。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的高速齒輪箱,其特征在于:所述箱體上設(shè)置有用于安裝軸承座的軸承座孔,還設(shè)置有注油孔、排油孔、磁性油堵孔、吊掛座孔、安全托、把手或通氣孔中的一個(gè)或多個(gè);所述箱體內(nèi)腔還設(shè)置甩油導(dǎo)向板;所述箱體底部設(shè)置有回油通孔、回油腔和油池,所述回油腔與油池通過回油通孔連通。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的高速齒輪箱,其特征在于:所述箱體上安裝有油量顯示裝置,所述箱體和箱蓋外形為 弧形。
【文檔編號】F16H57/029GK103671852SQ201210339053
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月13日
【發(fā)明者】金思勤, 陳維金, 李楓, 王本濤, 吳成攀, 原治會, 劉瑩, 吳寶貴 申請人:南車戚墅堰機(jī)車車輛工藝研究所有限公司