一種海洋工程船及其齒輪箱的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種海洋工程船及其齒輪箱，包括：輸入軸，與其傳動連接的第二主動齒輪和通過主離合器安裝的第一主動齒輪；第一傳動軸，與其傳動連接且與第一主動齒輪嚙合的第一從動齒輪，傳動連接的第一傳動主動齒輪；主輸出軸；與其傳動連接，且與第一傳動主動齒輪嚙合的輸出從動齒輪；第二傳動軸，傳動連接與第二主動齒輪嚙合的第二從動齒輪，傳動連接的第二傳動主動齒輪；軸發(fā)輸出軸，傳動連接與第二傳動主動齒輪嚙合的第二軸發(fā)從動齒輪；消防泵輸出軸，通過消防泵離合器相連與第二從動齒輪嚙合的消防泵從動齒輪。將不同作用的齒輪箱集成在一個(gè)齒輪箱中，節(jié)省了驅(qū)動多個(gè)齒輪箱結(jié)構(gòu)的動力源，減少了齒輪箱中齒輪和軸的個(gè)數(shù)，節(jié)省了成本。
【專利說明】一種海洋工程船及其齒輪箱

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及海洋工程【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種海洋工程船及其齒輪箱。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展使得能源和資源問題日益突出，人們逐漸聚焦海洋資源的開發(fā)。其中，深海開發(fā)對我國海洋工程的可持續(xù)發(fā)展具有極為深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義，因此，發(fā)展海洋工程裝備是國家海洋開發(fā)的首要任務(wù)與戰(zhàn)略重點(diǎn)。
[0003]其中，海洋工程船一般具有為海洋平臺同時(shí)提供多種作業(yè)服務(wù)的功能，其類型較大，主要包括油田守護(hù)船、平臺供應(yīng)船、三用工作船、拖船、救助船等，其主要的功能包括:守護(hù)作業(yè)、供應(yīng)作業(yè)、拋起錨作業(yè)、拖曳作業(yè)、消防作業(yè)、浮油回收作業(yè)等。為了適應(yīng)海上惡劣的作業(yè)環(huán)境，船舶需具有良好的快速性、耐波性和可靠性，特別是混合作業(yè)、復(fù)合作業(yè)時(shí)的穩(wěn)定性。
[0004]為了保證在各種作業(yè)環(huán)境時(shí)的可靠性和安全性，海洋工程船的動力系統(tǒng)通常采用雙螺旋漿加大功率首尾側(cè)推的組合形式。海洋工程船在距離海洋平臺較近的情況下展開作業(yè)時(shí)，其動力系統(tǒng)除通過單獨(dú)的齒輪箱驅(qū)動可調(diào)螺距螺旋槳外，還需要大功率的艏艉側(cè)推參與工作。艏艉側(cè)推通常采用電動機(jī)作為原動力，其電力來源于單獨(dú)的柴油發(fā)電機(jī)組。在執(zhí)行對外消防作業(yè)時(shí)，消防泵的驅(qū)動也需要另外的柴油機(jī)及其驅(qū)動的增速齒輪箱。
[0005]通過上述描述可知，目前海洋工程船在滿足雙螺旋漿驅(qū)動和消防泵驅(qū)動以及艏艉側(cè)推發(fā)電時(shí)，均需要采用單獨(dú)的齒輪箱，使得結(jié)構(gòu)復(fù)雜，船舶建造成本高，占用機(jī)艙空間大。
[0006]因此，如何提供一種具有多輔助功率輸出的齒輪箱，以降低生產(chǎn)成本，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種海洋工程船的齒輪箱，以降低生產(chǎn)成本。本實(shí)用新型的另一目的是提供一種具有上述齒輪箱的海洋工程船。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0009]一種海洋工程船的齒輪箱，其包括:
[0010]輸入軸；與所述輸入軸傳動連接的第二主動齒輪和通過主離合器安裝在所述輸入軸上的第一主動齒輪；
[0011]第一傳動軸；與所述第一傳動軸傳動連接，且與所述第一主動齒輪嚙合的第一從動齒輪；與所述第一傳動軸傳動連接的第一傳動主動齒輪；
[0012]用于驅(qū)動所述調(diào)距槳的主輸出軸；與所述主輸出軸傳動連接，且與所述第一傳動主動齒輪嚙合的輸出從動齒輪；
[0013]第二傳動軸；與所述第二傳動軸傳動連接，且與所述第二主動齒輪嚙合的第二從動齒輪；與所述第二傳動軸傳動連接的第二傳動主動齒輪；
[0014]用于驅(qū)動艏艉側(cè)推發(fā)電機(jī)的軸發(fā)輸出軸；與所述軸發(fā)輸出軸傳動連接，且與所述第二傳動主動齒輪嚙合第二軸發(fā)從動齒輪；
[0015]用于驅(qū)動消防泵的消防泵輸出軸；與所述消防泵輸出軸通過消防泵離合器相連的消防泵從動齒輪，所述消防泵從動齒輪與所述第二從動齒輪嚙合。
[0016]優(yōu)選地，上述的齒輪箱中，所述主離合器為脫排離合器。
[0017]優(yōu)選地，上述的齒輪箱中，所述消防泵離合器為脫排消防泵離合器。
[0018]優(yōu)選地，上述的齒輪箱中，還包括設(shè)置在所述消防泵輸出軸上，且與所述消防泵離合器工況相反的消防泵輔助離合器。
[0019]優(yōu)選地，上述的齒輪箱中，所述消防泵輔助離合器為脫排消防泵輔助離合器。
[0020]優(yōu)選地，上述的齒輪箱中，還包括用于控制所述主離合器、所述消防泵離合器和所述消防泵輔助離合器三者接合或斷離動力傳遞的液壓控制器。
[0021]優(yōu)選地，上述的齒輪箱中，所述輸入軸、所述第一傳動軸和所述主輸出軸平行且共面布置；
[0022]所述第二傳動軸、所述軸發(fā)輸出軸和所述消防泵輸出軸平行且共面布置；且所述軸發(fā)輸出軸和所述消防泵輸出軸分布在所述第二傳動軸兩側(cè)，所述第二傳動軸的軸心與所述輸入軸的軸心連線垂直于所述輸入軸的軸心與所述第一傳動軸的軸心連線。
[0023]優(yōu)選地，上述的齒輪箱中，所述主輸出軸的輸出端設(shè)置有與調(diào)距槳配油器配合的安裝接口。
[0024]一種海洋工程船，包括齒輪箱，其中，所述齒輪箱為上述任一項(xiàng)所述的齒輪箱。
[0025]本實(shí)用新型提供了一種海洋工程船的齒輪箱，其包括:輸入軸；與該輸入軸傳動連接的第二主動齒輪和通過主離合器安裝在輸入軸上的第一主動齒輪；第一傳動軸；與該第一傳動軸傳動連接，且與第一主動齒輪嚙合的第一從動齒輪；與第一傳動軸傳動連接的第一傳動主動齒輪；用于驅(qū)動調(diào)距槳的主輸出軸；與該主輸出軸傳動連接，且與第一傳動主動齒輪嚙合的輸出從動齒輪；第二傳動軸；與第二傳動軸傳動連接，且與第二主動齒輪嚙合的第二從動齒輪；與第二傳動軸傳動連接的第二傳動主動齒輪；用于驅(qū)動艏艉側(cè)推發(fā)電機(jī)的軸發(fā)輸出軸；與軸發(fā)輸出軸傳動連接，且與第二傳動主動齒輪嚙合的第二軸發(fā)從動齒輪；用于驅(qū)動消防泵的消防泵輸出軸；與消防泵輸出軸通過消防泵離合器相連的消防泵從動齒輪，該消防泵從動齒輪與第二從動齒輪嚙合。
[0026]本申請中的齒輪箱可根據(jù)齒輪的嚙合實(shí)現(xiàn)對調(diào)距槳的驅(qū)動、艏艉側(cè)推發(fā)電機(jī)的驅(qū)動和對消防泵的驅(qū)動，即能實(shí)現(xiàn)多種工況模式。將不同作用的齒輪箱結(jié)構(gòu)集成在一個(gè)齒輪箱中，從而節(jié)省了用于驅(qū)動多個(gè)齒輪箱結(jié)構(gòu)的動力源，節(jié)省了成本，還可減少齒輪箱中齒輪和軸的個(gè)數(shù)，節(jié)省了成本。
[0027]本實(shí)用新型還提供了一種海洋工程船，其具有齒輪箱，且該齒輪箱為上述公開的齒輪箱，因此，具有該齒輪箱的海洋工程船也具有上述所有技術(shù)效果，在此不再一一贅述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的齒輪箱的傳動原理圖；
[0029]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的齒輪箱的傳動剖面示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0030]本實(shí)用新型的核心是提供一種海洋工程船的齒輪箱，以降低生產(chǎn)成本。本實(shí)用新型的另一核心是提供一種具有上述齒輪箱的海洋工程船。
[0031]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本實(shí)用新型方案，下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0032]請參考圖1和圖2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種海洋工程船的齒輪箱，其包括:輸入軸I ;與該輸入軸I傳動連接的第二主動齒輪11和通過主離合器21安裝在輸入軸I上的第一主動齒輪15 ;第一傳動軸3 ;與該第一傳動軸3傳動連接，且與第一主動齒輪15哨合的第一從動齒輪16 ;與第一傳動軸3傳動連接的第一傳動主動齒輪17 ;用于驅(qū)動調(diào)距槳的主輸出軸2 ;與該主輸出軸2傳動連接，且與第一傳動主動齒輪17嚙合的輸出從動齒輪18 ;第二傳動軸4 ;與第二傳動軸4傳動連接，且與第二主動齒輪11嚙合的第二從動齒輪12 ;與第二傳動軸4傳動連接的第二傳動主動齒輪13 ;用于驅(qū)動艏艉側(cè)推發(fā)電機(jī)的軸發(fā)輸出軸5 ;與軸發(fā)輸出軸5傳動連接，且與第二傳動主動齒輪13嚙合的第二軸發(fā)從動齒輪14 ；用于驅(qū)動消防泵的消防泵輸出軸6 ;與消防泵輸出軸6通過消防泵離合器22相連的消防泵從動齒輪19，該消防泵從動齒輪19與第二從動齒輪12嚙合。
[0033]工作時(shí)，輸入軸I轉(zhuǎn)動時(shí)帶動與其傳動連接的第二主動齒輪11轉(zhuǎn)動，由于第二主動齒輪11與第二從動齒輪12嚙合，因而，與第二從動齒輪12傳動連接的第二傳動軸4轉(zhuǎn)動，同時(shí)，該第二傳動軸4上的第二傳動主動齒輪13隨第二傳動軸4轉(zhuǎn)動，由于第二傳動主動齒輪13與第二軸發(fā)從動齒輪14嚙合，因此，與該第二軸發(fā)從動齒輪14傳動連接的軸發(fā)輸出軸5轉(zhuǎn)動，進(jìn)而將動力傳遞出去，以驅(qū)動艏艉側(cè)推發(fā)電機(jī)。
[0034]由于第二從動齒輪12與消防泵從動齒輪19嚙合，因此，在第二主動齒輪11帶動第二從動齒輪12轉(zhuǎn)動時(shí)，同步帶動消防泵從動齒輪19轉(zhuǎn)動。當(dāng)消防泵離合器22接合時(shí)，消防泵從動齒輪19與消防泵輸出軸6傳動連接，而帶動消防泵輸出軸6轉(zhuǎn)動，并將動力傳遞出去，以驅(qū)動消防泵工作，啟動消防工作；當(dāng)消防泵離合器22斷離時(shí)，消防泵從動齒輪19空轉(zhuǎn)，即消防泵輸出軸6不轉(zhuǎn)動，不輸出動力。
[0035]當(dāng)主離合器21接合時(shí),第一主動齒輪15與輸入軸I傳動連接，因此,在輸入軸I轉(zhuǎn)動時(shí)帶動第一主動齒輪15同步轉(zhuǎn)動，由于第一主動齒輪15與第一從動齒輪16嚙合，因此，帶動與第一從動齒輪16傳動連接的第一傳動軸3同步轉(zhuǎn)動，與第一傳動軸3傳動連接的第一傳動主動齒輪17同步轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動與第一傳動主動齒輪17嚙合的輸出從動齒輪18轉(zhuǎn)動，最終帶動與該輸出從動齒輪18傳動連接的調(diào)距槳的主輸出軸2轉(zhuǎn)動，并將動力傳遞出，以驅(qū)動調(diào)距槳的工作。
[0036]當(dāng)主離合器21斷開時(shí)，第一主動齒輪15不隨輸入軸I轉(zhuǎn)動，因此，不會傳遞動力，沒有動力輸出，調(diào)距槳停止工作。
[0037]通過上述工作過程可知，本申請中的齒輪箱可根據(jù)齒輪的嚙合實(shí)現(xiàn)對調(diào)距槳的驅(qū)動、艏艉側(cè)推發(fā)電機(jī)的驅(qū)動和對消防泵的驅(qū)動，即能實(shí)現(xiàn)多種工況模式。將不同作用的齒輪箱結(jié)構(gòu)集成在一個(gè)齒輪箱中，從而節(jié)省了用于驅(qū)動多個(gè)齒輪箱結(jié)構(gòu)的動力源，節(jié)省了成本，還可減少齒輪箱中齒輪和軸的個(gè)數(shù)，節(jié)省了成本。
[0038]此外，本申請中通過設(shè)置第一傳動軸3可增加主輸出的傳動級數(shù)，使主減速比范圍增大，提高了可匹配的主機(jī)功率和轉(zhuǎn)速范圍。
[0039]具體的實(shí)施例中，將主離合器21設(shè)置為脫排離合器。在脫排離合器脫排時(shí)，第一主動齒輪15不轉(zhuǎn)動；當(dāng)脫排離合器接排時(shí)，第一主動齒輪15隨輸入軸I轉(zhuǎn)動。
[0040]在實(shí)際中，還可將消防泵離合器22設(shè)置為脫排消防泵離合器。在該脫排消防泵離合器脫排時(shí)，消防泵從動齒輪19空轉(zhuǎn)；當(dāng)脫排消防泵離合器接排時(shí)，消防泵從動齒輪19帶動消防泵輸出軸6同步轉(zhuǎn)動，即實(shí)現(xiàn)動力輸出。
[0041]由于消防泵離合器22在斷開時(shí)可能會被高速轉(zhuǎn)動的消防泵從動齒輪19帶動轉(zhuǎn)動，而產(chǎn)生動力輸出，造成能量損失，鑒于此，在具體實(shí)施例中該齒輪箱還包括設(shè)置在消防泵輸出軸6上，并與消防泵離合器22工況相反的消防泵輔助離合器23。具體地，在消防泵離合器22接合時(shí)，消防泵輔助離合器23則斷離；在消防泵離合器22斷離時(shí)，消防泵輔助離合器23則接合。通過上述設(shè)置，可保證在消防泵離合器22斷離時(shí)，消防泵輔助離合器23接合，從而防止消防泵輸出軸6隨消防泵從動齒輪19轉(zhuǎn)動。在消防泵離合器22接合時(shí)，即消防泵輸出軸6隨消防泵從動齒輪19轉(zhuǎn)動時(shí)，則需要斷開消防泵輔助離合器23，以釋放消防泵輸出軸6。
[0042]優(yōu)選地，將消防泵輔助離合器23設(shè)置為脫排消防泵輔助離合器。在消防泵輔助離合器23脫排時(shí)，消防泵輔助離合器23與消防泵輸出軸6分離；在消防泵輔助離合器23接排時(shí)，消防泵輔助離合器23與消防泵輸出軸6相連接，阻止消防泵輸出軸6轉(zhuǎn)動。具體地，在消防泵輔助離合器23脫排時(shí)，消防泵離合器22接排；消防泵輔助離合器23接排時(shí)，消防泵離合器22脫排。
[0043]本申請還提供了一種控制上述離合器工況的控制器，具體地，該齒輪箱還包括用于控制主離合器21、消防泵離合器22和消防泵輔助離合器23三者接合或斷離動力傳遞的液壓控制器。在實(shí)際中，可根據(jù)不同的需要設(shè)置不同類型的控制器，只要能實(shí)現(xiàn)對離合器狀態(tài)的改變即可。
[0044]進(jìn)一步的實(shí)施例中，上述的輸入軸1、第一傳動軸3和主輸出軸2平行且共面布置；而第二傳動軸4、軸發(fā)輸出軸5和消防泵輸出軸6平行且共面布置，并且軸發(fā)輸出軸5和消防泵輸出軸6分布在第二傳動軸4的兩側(cè)。在此基礎(chǔ)上，將第二傳動軸4的軸心與輸入軸I的軸心連線設(shè)置為垂直于輸入軸I的軸心與第一傳動軸3的軸心連線。通過上述布置方式，可使該齒輪箱內(nèi)部的結(jié)構(gòu)更為緊湊，減小了該齒輪箱的外形尺寸。此處只是提供了一種具體的位置關(guān)系，在實(shí)際中，只要能實(shí)現(xiàn)上述傳遞方式的布置形式均在保護(hù)范圍內(nèi)。
[0045]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本申請中提供的齒輪箱的主輸出軸2的輸出端還設(shè)置有用于與調(diào)距槳配油器配合的安裝接口，以便于該主輸出軸2與調(diào)距槳配油器安裝。
[0046]具體地，該齒輪箱的箱體7包括上箱體、中箱體和下箱體三部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)上述軸之間的位置關(guān)系，將輸入軸1、第一傳動軸3和主輸出軸2三者設(shè)置在下箱體中，將輸入軸I與第二傳動軸4設(shè)置在中箱體中，將第二傳動軸4、消防泵輸出軸6和軸發(fā)輸出軸5三者設(shè)置在上箱體中。
[0047]本申請還提供了一種海洋工程船，其具有齒輪箱，且該齒輪箱為上述實(shí)施例中公開的齒輪箱，因此，具有該齒輪箱的海洋工程船也具有上述所有技術(shù)效果，在此不再一一贅述。
[0048]本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0049]對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種海洋工程船的齒輪箱，其特征在于，包括: 輸入軸(I);與所述輸入軸(I)傳動連接的第二主動齒輪(11)和通過主離合器(21)安裝在所述輸入軸(I)上的第一主動齒輪(15)； 第一傳動軸(3);與所述第一傳動軸(3)傳動連接，且與所述第一主動齒輪(15)嚙合的第一從動齒輪(16);與所述第一傳動軸(3)傳動連接的第一傳動主動齒輪(17)； 用于驅(qū)動調(diào)距槳的主輸出軸(2);與所述主輸出軸(2)傳動連接，且與所述第一傳動主動齒輪(17)嚙合的輸出從動齒輪(18)； 第二傳動軸(4);與所述第二傳動軸(4)傳動連接，且與所述第二主動齒輪(11)嚙合的第二從動齒輪(12);與所述第二傳動軸(4)傳動連接的第二傳動主動齒輪(13)； 用于驅(qū)動艏艉側(cè)推發(fā)電機(jī)的軸發(fā)輸出軸(5);與所述軸發(fā)輸出軸(5)傳動連接，且與所述第二傳動主動齒輪(13)嚙合第二軸發(fā)從動齒輪(14)； 用于驅(qū)動消防泵的消防泵輸出軸(6);與所述消防泵輸出軸(6)通過消防泵離合器(22)相連的消防泵從動齒輪(19)，所述消防泵從動齒輪(19)與所述第二從動齒輪(12)嚙入口 ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪箱，其特征在于，所述主離合器(21)為脫排離合器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪箱，其特征在于，所述消防泵離合器(22)為脫排消防泵宦人興兩口名> O
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的齒輪箱，其特征在于，還包括設(shè)置在所述消防泵輸出軸(6)上，且與所述消防泵離合器(22)工況相反的消防泵輔助離合器(23)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的齒輪箱，其特征在于，所述消防泵輔助離合器(23)為脫排消防泵輔助離合器。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的齒輪箱，其特征在于，還包括用于控制所述主離合器(21)、所述消防泵離合器(22)和所述消防泵輔助離合器(23)三者接合或斷離動力傳遞的液壓控制器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的齒輪箱，其特征在于，所述輸入軸(I)、所述第一傳動軸(3)和所述主輸出軸(2)平行且共面布置； 所述第二傳動軸(4)、所述軸發(fā)輸出軸(5)和所述消防泵輸出軸(6)平行且共面布置；且所述軸發(fā)輸出軸(5)和所述消防泵輸出軸(6)分布在所述第二傳動軸(4)兩側(cè)，所述第二傳動軸(4)的軸心與所述輸入軸(I)的軸心連線垂直于所述輸入軸(I)的軸心與所述第一傳動軸(3)的軸心連線。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的齒輪箱，其特征在于，所述主輸出軸(2)的輸出端設(shè)置有與調(diào)距槳配油器配合的安裝接口。
9.一種海洋工程船，包括齒輪箱，其特征在于，所述齒輪箱為上述權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的齒輪箱。
【文檔編號】F16H1/22GK203926612SQ201420133306
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年3月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月24日
【發(fā)明者】饒雙艷, 楊曉英, 余業(yè)亮, 向超, 呂和生 申請人:重慶齒輪箱有限責(zé)任公司