鐵路機(jī)車承載式齒輪箱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種鐵路機(jī)車承載式齒輪箱，該齒輪箱包括箱體，箱體上具有輸入軸孔和輸出軸?L，箱體由下箱體、第一上箱體和第二上箱體可拆卸連接構(gòu)成，第一上箱體和第二上箱體通過縱向結(jié)合面連接，第一上箱體通過第一橫向結(jié)合面與下箱體連接，第二上箱體通過第二橫向結(jié)合面與下箱體連接，縱向結(jié)合面、第一橫向結(jié)合面和第二橫向結(jié)合面均沿輸出軸孔徑向設(shè)置；輸入軸孔位于第一上箱體上，且該第一上箱體上固定有法蘭盤，法蘭盤與電機(jī)固定連接。當(dāng)從動齒輪為整體或分體時組裝方便、快捷，且能方便實(shí)現(xiàn)主從動齒輪的脫開；法蘭盤使得整個箱體能承受主從動齒輪的嗤合力和來自牽引電機(jī)的各種載荷。
【專利說明】鐵路機(jī)車承載式齒輪箱

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及齒輪箱技術(shù)，尤其涉及一種鐵路機(jī)車承載式齒輪箱。

【背景技術(shù)】
[0002]齒輪箱是機(jī)車驅(qū)動系統(tǒng)關(guān)鍵部件之一，結(jié)構(gòu)、機(jī)械性能及可靠性將直接影響驅(qū)動系統(tǒng)乃至整個機(jī)車，齒輪箱基本上都采用驅(qū)動軸與箱體貫穿結(jié)構(gòu)，主要有以下兩種:
[0003]現(xiàn)有技術(shù)一
[0004]水平分箱式齒輪箱，非承載式，從結(jié)構(gòu)上沿水平分箱面分為上箱和下箱。驅(qū)動端坐在牽引電機(jī)端蓋外圓面上，非驅(qū)動端坐在抱軸箱外圓面，上箱與下箱之間靠螺栓連接。該結(jié)構(gòu)的齒輪箱存在以下缺陷:其一，非承載式齒輪箱，不能滿足機(jī)車驅(qū)動系統(tǒng)承載的使用要求；其二，當(dāng)驅(qū)動端軸承發(fā)生故障時，主從動齒輪無法脫開；其三，因受到機(jī)車空間的限制，連接上箱與下箱的螺栓拆除后，仍無法取出上箱，唯一行而有效的辦法就是將齒輪箱切割掉，才能實(shí)現(xiàn)主從動齒輪脫開。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)二
[0006]垂直分箱式齒輪箱，承載式，從結(jié)構(gòu)上沿垂直分箱面分為左箱與右箱，該結(jié)構(gòu)的齒輪箱存在以下缺陷:其一，牽引齒輪若為整體齒輪時無法組裝；其二，雖然牽引齒輪為分體時能實(shí)現(xiàn)組裝，但是工藝過程繁瑣、組裝時間長，耗時、費(fèi)力且需要專用的工裝才能組裝；其三，當(dāng)驅(qū)動端軸承發(fā)生故障時，主從動齒輪無法脫開；其四，此方案若松開齒輪箱合箱螺栓，牽引電機(jī)和電機(jī)側(cè)齒輪箱因沒有足夠的支撐點(diǎn)而傾斜，有安全隱患；其五，若松開齒輪箱合箱螺栓非電機(jī)側(cè)齒輪箱會打轉(zhuǎn)，無法固定，同樣有安全隱患。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供一種鐵路機(jī)車承載式齒輪箱，用于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，承載能力較高且便于拆裝。
[0008]本發(fā)明提供一種鐵路機(jī)車承載式齒輪箱，該齒輪箱包括箱體，所述箱體上具有用于穿設(shè)電機(jī)主軸的輸入軸孔和用于穿設(shè)輸出軸的輸出軸孔，所述箱體由下箱體、第一上箱體和第二上箱體可拆卸連接構(gòu)成，其中，第一上箱體和第二上箱體通過縱向結(jié)合面連接，第一上箱體通過第一橫向結(jié)合面與下箱體連接，第二上箱體通過第二橫向結(jié)合面與下箱體連接，所述縱向結(jié)合面、第一橫向結(jié)合面和第二橫向結(jié)合面均沿所述輸出軸孔徑向設(shè)置；所述輸入軸孔位于所述第一上箱體上，且該第一上箱體上固定有用于承載的法蘭盤，所述法蘭盤中心孔穿設(shè)在所述電機(jī)主軸上并與該電機(jī)固定連接。
[0009]本發(fā)明提供的鐵路機(jī)車承載式齒輪箱，該齒輪箱設(shè)置為三體結(jié)構(gòu)，當(dāng)從動齒輪為整體或分體時組裝方便、快捷，且能方便實(shí)現(xiàn)主從動齒輪的脫開；其次，將牽引電機(jī)輸出端軸承移入齒輪箱內(nèi)，在箱體上設(shè)置了法蘭盤，之后用螺栓與牽引電機(jī)呈剛性連接，此時該法蘭成為牽引電機(jī)的一部分，充當(dāng)了牽引電機(jī)端蓋功能，整個箱體能承受主從動齒輪的嚙合力和來自牽引電機(jī)的各種載荷。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的齒輪箱的立體圖；
[0011]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的齒輪箱的主視圖；
[0012]圖3為圖2中沿A-A向局部剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1、圖2所示，本發(fā)明提供一種鐵路機(jī)車承載式齒輪箱，該齒輪箱包括箱體，箱體上具有用于穿設(shè)電機(jī)主軸的輸入軸孔11和用于穿設(shè)輸出軸的輸出軸孔12，箱體由第一上箱體1、第二上箱體2和下箱體3可拆卸連接構(gòu)成，其中，第一上箱體I和第二上箱體2通過縱向結(jié)合面30連接,第一上箱體I通過第一橫向結(jié)合面10與下箱體3連接,第二上箱體2通過第二橫向結(jié)合面20與下箱體3連接，第一橫向結(jié)合面10、第二橫向結(jié)合面20和縱向結(jié)合面30均沿輸出軸孔12徑向設(shè)置；輸入軸孔11位于第一上箱體I上，且該第一上箱體I上固定有用于承載的法蘭盤4，法蘭盤4中心孔穿設(shè)在電機(jī)主軸上并與該電機(jī)固定連接。
[0014]在本實(shí)施例中電機(jī)作為牽引電機(jī)；具體安裝步驟如下:
[0015]a)首先，將軸承、主動齒輪及其它組件裝入第一上箱體I內(nèi)，再將第一上箱體I通過法蘭盤4的光孔用螺栓與牽引電機(jī)連接；
[0016]b)其次，將從動齒輪裝在車軸即輸出軸上，如果是分體齒輪，可先將齒輪芯裝在車軸上，再將齒圈固定在齒輪芯上，此刻，安裝齒輪芯與齒圈的連接螺栓和定位銷時，空間不受限制，便于操作，組裝方便、快捷，再將其他部件安裝在車軸上，即形成完整輪對，最后完成牽引電機(jī)與輪對用螺栓的連接；
[0017]c)再其次，將第二上箱體2連接到第一上箱體I上，即完成縱向結(jié)合面30的螺栓及定位銷的連接；
[0018]d)最后,將下箱體3連接到第一上箱體I和第二上箱體2上，即完成第一橫向結(jié)合面10和第二橫向結(jié)合面20的螺栓及定位銷的連接，再將連接面R2處和其它位置的螺栓連接上，即完成了整個齒輪箱的組裝；
[0019]e)當(dāng)驅(qū)動端軸承發(fā)生故障時，可立即采取拆除縱向結(jié)合面30和第一橫向結(jié)合面10的連接螺栓和定位銷，然后再松動牽引電機(jī)與抱軸箱的連接螺栓，同時將第一上箱體I和牽引電機(jī)向圖示X方向移動，當(dāng)移動距離大于主從動齒輪嚙合深度時，即達(dá)到了主從動齒輪脫開的目的。
[0020]本發(fā)明提供的鐵路機(jī)車承載式齒輪箱，能承受主從動齒輪的嚙合力和來自牽引電機(jī)的各種載荷；實(shí)現(xiàn)了從動齒輪為整體還是分體時，先將齒輪壓在車軸上，后組裝齒輪箱，組裝方便、快捷；當(dāng)驅(qū)動端軸承發(fā)生故障而導(dǎo)致機(jī)破時，能方便實(shí)現(xiàn)主從動齒輪脫開，且機(jī)車能繼續(xù)運(yùn)行；當(dāng)拆卸掉縱向結(jié)合面和第一橫向結(jié)合面的連接螺栓和定位銷時，第二上箱體和下箱體通過連接面R2處的連接螺栓，箱體不會繞軸旋轉(zhuǎn)；第一上箱體I通過法蘭盤周邊的連接螺栓固定，也不會繞軸旋轉(zhuǎn)；確保了機(jī)車仍能在軌道上運(yùn)行。法蘭盤4中心線與輸入軸孔11中心線最好重合，便于安裝且穩(wěn)定性好，振動較小。
[0021]作為上述實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施方式，縱向結(jié)合面30偏離垂直面R4并偏向第一上箱體I側(cè)。此結(jié)構(gòu)一方面是為讓開連接面R2，另一方面是為實(shí)現(xiàn)當(dāng)松開縱向結(jié)合面30和第一橫向結(jié)合面合10處螺栓后第一上箱體I和牽引電機(jī)向X向移動。
[0022]第一橫向結(jié)合面10底端及第二橫向結(jié)合面20底端均位于齒輪油最高油位上方。此結(jié)構(gòu)在滿足齒輪箱整體結(jié)構(gòu)設(shè)計需要的同時，還降低了結(jié)合面處齒輪油出現(xiàn)滲漏的風(fēng)險。
[0023]下箱體底部具有一水平安裝面R3，輸入軸孔中心線與輸出軸孔中心線均呈水平狀，第一橫向結(jié)合面10與第二橫向結(jié)合面20位于同一平面，且該平面與水平安裝面R3呈一銳角，縱向結(jié)合面30與該平面垂直。便于加工，降低加工成本。
[0024]法蘭盤4外端面上具有多根第一加強(qiáng)筋41，該第一加強(qiáng)筋41均沿其中心孔徑向設(shè)置。第一加強(qiáng)筋41之間還設(shè)有多條橫筋42。為了進(jìn)一步增加法蘭盤的強(qiáng)度，第一加強(qiáng)筋呈Y形，且分叉端位于法蘭邊緣。第一加強(qiáng)筋41自近法蘭盤中心孔端至遠(yuǎn)法蘭盤中心孔端厚度逐漸增加。如圖3所示，表面設(shè)計為圓弧與切線過渡連接。本發(fā)明提供的承載式齒輪箱的創(chuàng)新性改進(jìn)在于將牽引電機(jī)輸出端軸承移入齒輪箱內(nèi)Rl位置，由箱體承受主從動齒輪的嚙合力。此外，在箱體上設(shè)置了法蘭盤4，并在箱體外圓和大法蘭間設(shè)置了第一加強(qiáng)筋41，之后用螺栓與牽引電機(jī)呈剛性連接。該創(chuàng)新性改進(jìn)優(yōu)點(diǎn)如下:
[0025]I)有效的改善了輸出端軸承的受力狀況以及牽引齒輪的嚙合性能，并提高了輸出端軸承和牽引齒輪的壽命，同時也降低了牽引齒輪的設(shè)計難度和制造成本等；
[0026]2)第一加強(qiáng)筋表面設(shè)計為圓弧與切線連接，有效的避免了受力后的應(yīng)力集中；
[0027]3)能承受來自牽引電機(jī)的各種載荷。
[0028]如圖1所示，為了增加箱體的強(qiáng)度，第一上箱體1、第二上箱體2和下箱體3上均具有第二加強(qiáng)筋13，第二加強(qiáng)筋13均沿輸出軸孔徑向設(shè)置。
[0029]最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種鐵路機(jī)車承載式齒輪箱，該齒輪箱包括箱體，所述箱體上具有用于穿設(shè)電機(jī)主軸的輸入軸孔和用于穿設(shè)輸出軸的輸出軸孔，其特征在于，所述箱體由下箱體、第一上箱體和第二上箱體可拆卸連接構(gòu)成，其中，第一上箱體和第二上箱體通過縱向結(jié)合面連接，第一上箱體通過第一橫向結(jié)合面與下箱體連接，第二上箱體通過第二橫向結(jié)合面與下箱體連接，所述縱向結(jié)合面、第一橫向結(jié)合面和第二橫向結(jié)合面均沿所述輸出軸孔徑向設(shè)置；所述輸入軸孔位于所述第一上箱體上，且該第一上箱體上固定有用于承載的法蘭盤，所述法蘭盤中心孔穿設(shè)在所述電機(jī)主軸上并與該電機(jī)固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路機(jī)車承載式齒輪箱，其特征在于，所述縱向結(jié)合面偏離垂直面并偏向第一上箱體側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵路機(jī)車承載式齒輪箱，其特征在于，第一橫向結(jié)合面及第二橫向結(jié)合面底端均位于齒輪油最高油位上方。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鐵路機(jī)車承載式齒輪箱，其特征在于，所述下箱體底部具有一水平安裝面，所述輸入軸孔中心線與所述輸出軸孔中心線均呈水平狀，所述第一橫向結(jié)合面與第二橫向結(jié)合面位于同一平面，且該平面與水平安裝面呈一銳角，所述縱向結(jié)合面與該平面垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的鐵路機(jī)車承載式齒輪箱，其特征在于，所述法蘭盤外端面上具有多根第一加強(qiáng)筋，該第一加強(qiáng)筋均沿其中心孔徑向設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鐵路機(jī)車承載式齒輪箱，其特征在于，所述第一加強(qiáng)筋呈Y形，且分叉端位于法蘭邊緣。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鐵路機(jī)車承載式齒輪箱，其特征在于，所述第一加強(qiáng)筋自近法蘭盤中心孔端至遠(yuǎn)法蘭盤中心孔端厚度逐漸增加。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鐵路機(jī)車承載式齒輪箱，其特征在于，相鄰兩所述第一加強(qiáng)筋之間具有多條橫筋。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鐵路機(jī)車承載式齒輪箱，其特征在于，所述第一上箱體、第二上箱體和下箱體上均具有第二加強(qiáng)筋，所述第二加強(qiáng)筋均沿輸出軸孔徑向設(shè)置。
【文檔編號】F16H57/03GK104214313SQ201310216814
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月3日
【發(fā)明者】姚銀 申請人:中國北車集團(tuán)大同電力機(jī)車有限責(zé)任公司