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適用多級離心壓縮機(jī)的高速齒輪箱的制作方法

文檔序號:11043264閱讀:463來源:國知局
適用多級離心壓縮機(jī)的高速齒輪箱的制造方法與工藝

本實(shí)用新型涉及傳動裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其是適用多級離心壓縮機(jī)的高速齒輪箱。



背景技術(shù):

為了提高壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速,需要通過高速齒輪箱進(jìn)行動力傳動。在現(xiàn)有技術(shù)中,為了解決輸出軸產(chǎn)生軸向力的問題,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之間構(gòu)成了楔形間隙。當(dāng)輸出軸產(chǎn)生軸向力時,軸向力帶動推力盤向瓦塊擠壓。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,直到油膜中油壓與軸向力保持平衡。但是在該擠壓過程中,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)速過快,轉(zhuǎn)子容易產(chǎn)生振動,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單,但實(shí)際維修時容易出現(xiàn)錯誤,若軸承的緊環(huán)和松環(huán)的安裝位置不正確,會使軸承失去作用,軸頸被磨損。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型的目的是提供一種適用多級離心壓縮機(jī)的高速齒輪箱,采用推力盤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,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:

適用多級離心壓縮機(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,所述低速齒輪與所述推力盤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,軸向力帶動推力盤向斜面間隙擠壓。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推力盤,并反作用在推力盤上。此時另一個推力盤與低速齒輪間的斜面間隙中的油受到壓力。兩個斜面間隙中的油壓通過調(diào)節(jié)對低速齒輪的作用力來抵消軸向力,從而解決了采用推力軸承容易產(chǎn)生箱殼振動的問題,提高了輸出軸的穩(wěn)定性。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述推力盤的一端面開設(shè)推力斜面,所述推力斜面位于推力盤端面的邊沿;所述低速齒輪的兩個端面均開設(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。輸出軸通過迷宮密封防止漏油;箱殼通過螺紋密封防止漏油,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)過程中,箱殼內(nèi)部的氣壓會升高。現(xiàn)有的高速齒輪箱中,都是在箱殼的頂部開設(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。本實(shí)用新型中,設(shè)置多個透氣管道,使輸出軸、輸入軸產(chǎn)生高氣壓以及熱量能夠及時通過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)流罩上開設(shè)多個導(dǎo)流孔,使高速齒輪的噴油通過齒輪導(dǎo)流罩上的導(dǎo)流孔流至箱殼底部,并通過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擋油法蘭與箱殼連接,在所述低速齒輪的兩端分別通過擋油法蘭與箱殼連接。

本實(shí)用新型的有益效果為:

軸向力沿著輸出軸的軸線傳遞時,軸向力帶動推力盤向斜面間隙擠壓。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推力盤。此時另一個推力盤與低速齒輪間的斜面間隙中的油受到壓力。兩個推力盤與低速齒輪之間都產(chǎn)生壓力。兩個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)生箱殼振動的問題,提高了輸出軸的穩(wěn)定性。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實(shí)用新型一種實(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)合本實(shí)用新型的附圖,對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

結(jié)合圖1-2所示,本實(shí)施例的適用多級離心壓縮機(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)動過程中受到的軸向力,在輸出軸2上安裝兩個推力盤23。兩個推力盤23分別固定在高速齒輪21的兩個端面,并使推力盤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)動的過程中,沿著輸出軸21的軸向產(chǎn)生軸向力時,軸向力帶動推力盤23向低速齒輪11擠壓,使推力盤23與低速齒輪11之間斜面間隙配合20的潤滑油產(chǎn)生油壓。油壓推動低速齒輪11向另一個推力盤23擠壓。由于兩個推力盤23之間的距離是固定的,另一個斜面間隙配合20中的潤滑油產(chǎn)生的油壓反作用在低速齒輪11上,通過調(diào)節(jié)兩個斜面間隙配合20中的油壓,當(dāng)其達(dá)到平衡時,抵消軸向力。

優(yōu)選地,推力盤23上開設(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23的軸線重合。推力斜面230位于推力盤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的兩個端面車出斜面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,其表面的潤滑油容易滲漏,通過這種雙重密封的方式,使箱殼4內(nèi)部的油不會從箱殼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。同時在箱殼4的外部通過螺釘固定氣封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。通過噴油管路將潤滑油噴射在嚙合處,以實(shí)現(xiàn)定時潤滑,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。通過多個透氣管道實(shí)現(xiàn)分層排出,及時排除箱殼4內(nèi)的氣壓及熱量,使箱殼表面溫度大大降低,且內(nèi)部的氣流流動均衡。

高速齒輪箱的高速齒輪在轉(zhuǎn)動過程中,過量的潤滑油會隨著齒輪的轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生外噴。潤滑油的外噴會導(dǎo)致齒輪轉(zhuǎn)動需要克服攪油風(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上開設(shè)多個導(dǎo)流孔。高速齒輪21向噴油時,噴油被齒輪導(dǎo)流罩9擋住,并通過齒輪導(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)過量的潤滑油能夠及時排出,減少其在箱殼內(nèi)的留存時間,降低了回油溫度。同時,及時排出潤滑油,能夠減少潤滑油在噴射過程中對轉(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,僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。

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