本發(fā)明涉及傳動(dòng)裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其是適用多級(jí)離心壓縮機(jī)的高速齒輪箱。

背景技術(shù)：

為了提高壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速，需要通過(guò)高速齒輪箱進(jìn)行動(dòng)力傳動(dòng)。在現(xiàn)有技術(shù)中，為了解決輸出軸產(chǎn)生軸向力的問(wèn)題，所述領(lǐng)域技術(shù)人員在輸出軸的兩端安裝推力軸承。在推力軸承中，瓦塊的工作面和推力盤(pán)之間構(gòu)成了楔形間隙。當(dāng)輸出軸產(chǎn)生軸向力時(shí)，軸向力帶動(dòng)推力盤(pán)向瓦塊擠壓。瓦塊偏轉(zhuǎn)形成油膜，隨著瓦塊的偏轉(zhuǎn)，油壓的合力隨著移動(dòng)，直到油膜中油壓與軸向力保持平衡。但是在該擠壓過(guò)程中，只有受力方向的軸承能夠抵消軸向力，因此，推力軸承所能支撐的輸出軸轉(zhuǎn)速較低。否則若高速齒輪箱的輸出軸轉(zhuǎn)速過(guò)快，轉(zhuǎn)子容易產(chǎn)生振動(dòng)，影響壓縮機(jī)的運(yùn)行。此外，雖然推力軸承的安裝操作比較簡(jiǎn)單，但實(shí)際維修時(shí)容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，若軸承的緊環(huán)和松環(huán)的安裝位置不正確，會(huì)使軸承失去作用，軸頸被磨損。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種適用多級(jí)離心壓縮機(jī)的高速齒輪箱，采用推力盤(pán)抵消輸出軸的軸向力，使高速轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定性大大提高。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

適用多級(jí)離心壓縮機(jī)的高速齒輪箱，包括輸入軸和輸出軸，輸出軸的外部套置高速齒輪，輸入軸外部套置低速齒輪，所述高速齒輪與所述低速齒輪嚙合，在所述高速齒輪的兩端套置推力盤(pán)，所述低速齒輪與所述推力盤(pán)之間形成斜面間隙配合，斜面間隙上的油膜用于平衡所述輸出軸的軸向推力。軸向力沿著輸出軸的軸線傳遞時(shí)，軸向力帶動(dòng)推力盤(pán)向斜面間隙擠壓。斜面間隙內(nèi)的油受到壓力，并將此壓力傳遞給低速齒輪。油壓擠壓低速齒輪，使低速齒輪擠壓另一個(gè)推力盤(pán)，并反作用在推力盤(pán)上。此時(shí)另一個(gè)推力盤(pán)與低速齒輪間的斜面間隙中的油受到壓力。兩個(gè)斜面間隙中的油壓通過(guò)調(diào)節(jié)對(duì)低速齒輪的作用力來(lái)抵消軸向力，從而解決了采用推力軸承容易產(chǎn)生箱殼振動(dòng)的問(wèn)題，提高了輸出軸的穩(wěn)定性。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述推力盤(pán)的一端面開(kāi)設(shè)推力斜面，所述推力斜面位于推力盤(pán)端面的邊沿；所述低速齒輪的兩個(gè)端面均開(kāi)設(shè)斜面，所述斜面與推力斜面間隙配合。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述輸出軸通過(guò)密封圈與箱殼連接，所述密封圈的內(nèi)外壁分別設(shè)置環(huán)行密封齒、螺紋，使所述密封圈采用迷宮密封方式與所述輸出軸連接，采用螺紋密封方式與箱殼連接。輸出軸通過(guò)迷宮密封防止漏油；箱殼通過(guò)螺紋密封防止漏油，提高了整機(jī)的密封性。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，還包括透氣管道，所述透氣管道的排氣孔連接至箱殼內(nèi)部，將所述箱殼內(nèi)部的高氣壓排放至大氣中。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述輸入軸的兩端分別與位于箱殼內(nèi)部的輸入軸軸承裝配，所述輸入軸通過(guò)密封圈與箱殼連接，所述輸出軸的兩端分別與位于箱殼內(nèi)部的輸出軸軸承裝配；所述透氣管道包括透氣管道一和透氣管道二，所述透氣管道一的排氣孔設(shè)置在所述輸入軸軸承與密封圈之間，所述透氣管道二的排氣孔設(shè)置在所述輸出軸軸承與密封圈之間。輸出軸以及輸入軸在高速運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，箱殼內(nèi)部的氣壓會(huì)升高?，F(xiàn)有的高速齒輪箱中，都是在箱殼的頂部開(kāi)設(shè)通氣器，從箱殼的頂部將氣體排出。但是這種透氣方式會(huì)使箱殼內(nèi)部的高氣壓、熱量以及油霧向上升，導(dǎo)致箱殼內(nèi)部的散熱不均勻。本發(fā)明中，設(shè)置多個(gè)透氣管道，使輸出軸、輸入軸產(chǎn)生高氣壓以及熱量能夠及時(shí)通過(guò)透氣管道排至箱殼外部，使箱殼的表面溫度大大降低，且箱殼內(nèi)部的氣流流動(dòng)均衡。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，還包括齒輪導(dǎo)流罩，所述齒輪導(dǎo)流罩固定在所述高速齒輪的下方，所述齒輪導(dǎo)流罩上開(kāi)設(shè)多個(gè)導(dǎo)流孔，使高速齒輪的噴油通過(guò)齒輪導(dǎo)流罩上的導(dǎo)流孔流至箱殼底部，并通過(guò)箱殼上的排油孔排出。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述齒輪導(dǎo)流罩為弧形，所述弧形能夠?qū)⑺龈咚冽X輪的底部圍住。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述高速齒輪與所述低速齒輪的嚙合處設(shè)置噴油管路的噴口；在所述高速齒輪的兩端分別通過(guò)擋油法蘭與箱殼連接，在所述低速齒輪的兩端分別通過(guò)擋油法蘭與箱殼連接。

本發(fā)明的有益效果為：

軸向力沿著輸出軸的軸線傳遞時(shí)，軸向力帶動(dòng)推力盤(pán)向斜面間隙擠壓。斜面間隙內(nèi)的油受到壓力，并將此壓力傳遞給低速齒輪。油壓擠壓低速齒輪，使低速齒輪擠壓另一個(gè)推力盤(pán)。此時(shí)另一個(gè)推力盤(pán)與低速齒輪間的斜面間隙中的油受到壓力。兩個(gè)推力盤(pán)與低速齒輪之間都產(chǎn)生壓力。兩個(gè)斜面間隙中油壓相互作用調(diào)節(jié)，直到達(dá)到平衡，從而抵消軸向力，從而解決了采用推力軸承容易產(chǎn)生箱殼振動(dòng)的問(wèn)題，提高了輸出軸的穩(wěn)定性。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明一種實(shí)施方式的俯視結(jié)構(gòu)圖；

圖2是圖1的A處的放大圖；

圖3是電機(jī)安裝板的零件圖；

圖4是一種實(shí)施方式的側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明的附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

結(jié)合圖1-2所示，本實(shí)施例的適用多級(jí)離心壓縮機(jī)的高速齒輪箱，包括輸入軸1和輸出軸2。在輸出軸2外部通過(guò)鍵安裝高速齒輪21，輸出軸2的兩端安裝在輸出軸軸承22上。輸入軸1通過(guò)鍵安裝低速齒輪11，兩端安裝在輸入軸軸承12上。低速齒輪11與高速齒輪21嚙合。為了抵消輸出軸2在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中受到的軸向力，在輸出軸2上安裝兩個(gè)推力盤(pán)23。兩個(gè)推力盤(pán)23分別固定在高速齒輪21的兩個(gè)端面，并使推力盤(pán)23與低速齒輪11的端面形成斜面間隙配合20。輸出軸21在高速轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，沿著輸出軸21的軸向產(chǎn)生軸向力時(shí)，軸向力帶動(dòng)推力盤(pán)23向低速齒輪11擠壓，使推力盤(pán)23與低速齒輪11之間斜面間隙配合20的潤(rùn)滑油產(chǎn)生油壓。油壓推動(dòng)低速齒輪11向另一個(gè)推力盤(pán)23擠壓。由于兩個(gè)推力盤(pán)23之間的距離是固定的，另一個(gè)斜面間隙配合20中的潤(rùn)滑油產(chǎn)生的油壓反作用在低速齒輪11上，通過(guò)調(diào)節(jié)兩個(gè)斜面間隙配合20中的油壓，當(dāng)其達(dá)到平衡時(shí)，抵消軸向力。

優(yōu)選地，推力盤(pán)23上開(kāi)設(shè)推力斜面230。沿徑向，推力斜面230成環(huán)形，且其中心與推力盤(pán)23的軸線重合。推力斜面230位于推力盤(pán)23與低速齒輪11配合的端面，且推力斜面230的斜面底部為端面與側(cè)面的連接處，斜面頂部位于該端面上。在低速齒輪11的兩個(gè)端面車(chē)出斜面110。斜面110成環(huán)形，且其中心與低速齒輪11的軸線重合。斜面110的底部靠近低速齒輪11的中心，頂部靠近低速齒輪11的齒，是斜面110與推力斜面230之間形成間隙配合。

為了提高整機(jī)的密封性，實(shí)現(xiàn)零漏油，在一種實(shí)施方式中，如圖1，輸出軸軸承22以及輸入軸軸承12通過(guò)支架固定在箱殼4的內(nèi)部。輸出軸2的兩端從輸出軸軸承22伸出，并通過(guò)密封圈3與箱殼4連接。輸入軸1的兩端從輸入軸軸承12伸出，并通過(guò)密封圈5與箱殼4連接。密封圈3的內(nèi)外壁分別設(shè)置環(huán)形密封齒31和螺紋32。輸出軸2的末端側(cè)壁車(chē)出與環(huán)形密封齒31配合的密封齒，使密封圈3采用迷宮密封方式與輸出軸2連接。箱殼4的側(cè)壁上開(kāi)設(shè)螺紋孔，密封圈3采用螺紋密封方式與箱殼4連接。由于輸出軸2的轉(zhuǎn)速較高，其表面的潤(rùn)滑油容易滲漏，通過(guò)這種雙重密封的方式，使箱殼4內(nèi)部的油不會(huì)從箱殼4的縫隙或轉(zhuǎn)軸的縫隙向外部滲漏，提高了整機(jī)的密封性。密封圈5的結(jié)構(gòu)也可以采用一樣的雙重密封方式。同時(shí)在箱殼4的外部通過(guò)螺釘固定氣封7，使氣封7固定在輸入軸2與箱殼4連接位置的外部，進(jìn)一步提高箱殼4的密封性。

為了實(shí)現(xiàn)潤(rùn)滑，還包括噴油管路8。如圖4，噴油管路8的噴口設(shè)置在高速齒輪21與低速齒輪11的嚙合處。通過(guò)噴油管路將潤(rùn)滑油噴射在嚙合處，以實(shí)現(xiàn)定時(shí)潤(rùn)滑，減少摩擦。在箱殼4的內(nèi)側(cè)壁上固定擋油法蘭40。高速齒輪21的兩端分別通過(guò)擋油法蘭40固定在箱殼4的側(cè)壁上。同樣地，低速齒輪11的兩端分別通過(guò)擋油法蘭與箱殼4連接。

現(xiàn)有的高速齒輪箱中，都是在箱殼的頂部開(kāi)設(shè)通氣器，從箱殼的頂部將氣體排出。但是這種透氣方式會(huì)使箱殼內(nèi)部的高氣壓、熱量以及油霧向上升，導(dǎo)致箱殼內(nèi)部的散熱不均勻。為了現(xiàn)象及時(shí)排放高氣壓，實(shí)現(xiàn)散熱均勻，在一種實(shí)施方式中，如圖3，還包括透氣管道61和透氣管道62。透氣管道61的排氣孔伸入箱殼4的內(nèi)部，并固定在輸入軸軸承12與密封圈5之間。通過(guò)透氣管道61將輸入軸1與輸入軸承12之間產(chǎn)生的高氣壓以及熱量迅速排出。透氣管道62的排氣孔固定在輸出軸軸承22與密封圈3之間。通過(guò)透氣管道62將輸入軸2與輸入軸承22之間產(chǎn)生的高氣壓以及熱量迅速排出。通過(guò)多個(gè)透氣管道實(shí)現(xiàn)分層排出，及時(shí)排除箱殼4內(nèi)的氣壓及熱量，使箱殼表面溫度大大降低，且內(nèi)部的氣流流動(dòng)均衡。

高速齒輪箱的高速齒輪在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，過(guò)量的潤(rùn)滑油會(huì)隨著齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生外噴。潤(rùn)滑油的外噴會(huì)導(dǎo)致齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)需要克服攪油風(fēng)阻。為了降低攪油風(fēng)阻的功耗，在一種實(shí)施方式中，如圖4，還包括齒輪導(dǎo)流罩9。齒輪導(dǎo)流罩9通過(guò)螺釘固定在高速齒輪21的豎直下方。齒輪導(dǎo)流罩9為弧形，其圓心與高速齒輪21的軸線重合，且半徑大于高速齒輪21的半徑，使齒輪導(dǎo)流罩9能夠?qū)⒏咚冽X輪21的底部圍住。齒輪導(dǎo)流罩9上開(kāi)設(shè)多個(gè)導(dǎo)流孔。高速齒輪21向噴油時(shí)，噴油被齒輪導(dǎo)流罩9擋住，并通過(guò)齒輪導(dǎo)流罩9上的導(dǎo)流孔流至箱殼4底部。箱殼4底部設(shè)置具有坡度的斜面板41，使噴油流至斜面板41的底部，并通過(guò)箱殼4上的排油孔排出。采用齒輪導(dǎo)流罩9使箱殼4內(nèi)過(guò)量的潤(rùn)滑油能夠及時(shí)排出，減少其在箱殼內(nèi)的留存時(shí)間，降低了回油溫度。同時(shí)，及時(shí)排出潤(rùn)滑油，能夠減少潤(rùn)滑油在噴射過(guò)程中對(duì)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的風(fēng)阻，降低輸出軸2的風(fēng)阻功耗。根據(jù)高速齒輪箱的運(yùn)行功率，需要時(shí)也可在低速齒輪的下方設(shè)置齒輪導(dǎo)流罩。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。