一种油位高度可调节的齿轮箱系统技术方案

在传动系统中，齿轮箱中齿轮油的油位高度设定对齿轮、轴承等的润滑效果至关重要，这直接影响了齿轮箱是否能够长期可靠工作。如果油位过高，则齿轮搅油发热过大，油温过高，齿轮油快速变质，齿轮箱传动效率低下；反之如果油位过低，则齿轮、轴承等得不到充分的润滑，将导致这些元件快速磨损而失效。本发明专利技术提出了一种油位高度可调节的齿轮箱系统，通过调节油位高度，确保齿轮箱在不同工作模式或工作环境下既能确保齿轮、轴承等得到充分的润滑，又不至于搅油发热过大、油温过高，确保齿轮箱高效传动工作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种传动装置，尤其涉及一种齿轮传动箱系统。
技术介绍
在传动系统中，齿轮箱中齿轮油的油位高度设定对齿轮、轴承等的润滑效果至关重要，这直接影响了齿轮箱是否能够长期可靠工作。如果油位过高，则齿轮搅油发热过大，油温过高，齿轮油快速变质，齿轮箱传动效率低下；反之如果油位过低，则齿轮、轴承等得不到充分的润滑，将导致这些元件快速磨损而失效。最佳油位高度设定是综合了润滑、发热、能量损失、油温等多个影响因素的一个结果。而某些特殊的齿轮箱，有一种以上的工作模式或需要工作在不同的工作环境，上述的影响因素产生的矛盾是无法用一个固定的油位高度来解决的。
技术实现思路
本专利技术提出了一种油位高度可调节的齿轮箱系统，通过调节油位高度，确保齿轮箱在不同工作模式或工作环境下既能确保齿轮、轴承等得到充分的润滑，又不至于搅油发热过大、油温过高，从而确保齿轮箱能可靠的高效传动工作。为了达到上述的目的，本专利技术采用如下技术方案：一种油位高度可调节的齿轮箱系统，由主齿轮箱、副油箱（21）、第一通油孔（6）、第二通油孔（22）、连接附件组成，其中所述的主齿轮箱包括：箱体组件（125）、第一轴（2）、第二轴（131）、第三轴（4）、第一齿轮（3）、第三齿轮（5）、第一同步器（117）、第一轴承（201）、第二轴承（202,203）、附件；所述第一轴（2）、第二轴（131）、第一同步器（117）同轴心，第一轴（2）与水平面平行或夹角小于60度，箱体组件（125）的顶部、侧壁或者底部开有第一通油孔（6），副油箱（21）的顶部、侧壁或者底部开有第二通油孔（22），第一通油孔（6）和第二通油孔（22）直接相连通或通过管路（7）连通；第一齿轮（3）空套在第一轴（2）上，两者可以发生相对转动，第一齿轮（3）和第三齿轮（5）相啮合；第一轴（2）和第二轴（131）通过轴承支撑在箱体组件（125）上，第一轴（2）通过第一轴承（201）支撑在箱体组件（125）上，第二轴（131）通过第二轴承（202,203）支撑在箱体组件（125）上，第一轴承（201）和第二轴承（202,203）中，其中直径较小或所在高度较高的轴承的润滑区域（1）的最下沿所在的高度定义为临界高度（32），高于临界高度（32）的油位定义为高油位，低于临界高度（32）的油位定义为低油位；所述的轴承的润滑区域（1）指滚动轴承的滚珠、或滚柱、滚子、滚针所在区域，或者指滑动轴承的滑动区域；确保主齿轮箱中至少有一个转动齿轮的至少一个齿的部分或全部浸润在齿轮油中，从而确保主齿轮箱在齿轮转动工作时能够产生齿轮甩油现象，即实现飞溅润滑效果的最低齿轮油位定义为低油位的下限（34）；最佳高油位通常稍稍高于临界高度，在第一种工作模式下，且第一轴（2）静止不转动时，第一轴承（201）大概有十分之一到五分之二的高度浸润在齿轮油中；最佳低油位通常稍稍高于低油位的下限，在第一种工作模式下，且第一轴（2）静止不转动时，第一齿轮（3）大概有二十分之一到三分之一的齿浸润在齿轮油中。从高油位变成低油位过程中，箱体组件（125）中对应减少的齿轮油通过第一通油孔（6）和第二通油孔（22）被输送到副油箱（21）中；反之，从低油位变成高油位过程中，副油箱（21）中对应减少的齿轮油通过第二通油孔（22）和第一通油孔（6）被输送到箱体组件（125）中；第一通油孔（6）在箱体组件（125）内部和齿轮油实际连通的高度属于低油位的高度范围。主齿轮箱有两种工作模式并对应两种油位高度：第一种工作模式，称之为直接传动模式，齿轮油高度为高油位：在第一种工作模式下，第一同步器（117）向一侧移动时，第一轴（2）和第二轴（131）连接，第一轴（2）和第一齿轮（3）脱开，即第一轴（2）和第三轴（4）脱开；在第一种工作模式下，动力由第一轴（2）的总动力输入口（113）输入，直接经第一轴（2）和第二轴（131），至第二轴（131）的行走动力输出口（132）输出；第三轴（4）、第一齿轮（3）、第三齿轮（5）都不发生动力传递；在第一种工作模式下，第一轴（2）静止不转动时，第一轴承（201）和第二轴承（202,203）中，直径较小或所在高度较高的轴承有部分或全部滚珠（或滚柱、滚子、滚针）（1）浸润在齿轮油中，齿轮油高度为高油位；第二种工作模式，称之为作业模式，齿轮油高度为高油位或者低油位：在第二种工作模式下，第一同步器（117）向另一侧移动时，第一轴（2）和第二轴（131）脱开，第一轴（2）和第一齿轮（3）连接，即第一轴（2）和第三轴（4）连接；在这种工作模式下，动力由第一轴（2）的总动力输入口（113）输入，动力经第一轴（2）、第一齿轮（3）和第三齿轮（5）传递给第三轴（4）进行动力输出；在第二种工作模式下，在低油位时，且在第一轴（2）静止不转动时，第一轴承（201）和第二轴承（202,203）中，直径较小或所在高度较高的轴承的全部滚珠（或滚柱、滚子、滚针）（1）都没有浸润在齿轮油中；第一轴（2）转动时，所述的轴承依靠齿轮甩油（飞溅润滑）的方式获得润滑；所述的轴和轴之间的连接或脱开指的是轴和轴在动力传递上的连接或脱开。优选，在管路（7）上安装有可以双向旋转的油泵（23），当所述可以双向旋转的油泵（23）正向旋转时，箱体组件（125）中的齿轮油被输送到副油箱（21）中；反之，当所述可以双向旋转的油泵（23）反向旋转时，副油箱（21）中的齿轮油被输送到箱体组件（125）中。优选，在管路（7）上并联安装有可以单向旋转的A油泵（24）和B油泵（25），当A油泵（24）旋转，且B油泵（25）静止时，箱体组件（125）中的齿轮油被输送到副油箱（21）中；反之，当B油泵（25）旋转，且A油泵（24）静止时，副油箱（21）中的齿轮油被输送到箱体组件（125）中。优选，在管路（7）上并联安装有一个可以单向旋转的C油泵（81）和第四截止阀（82），第二通油孔（22）高于第一通油孔（6）的实际高度，当C油泵（81）旋转，且第四截止阀（82）关闭时，箱体组件（125）中的齿轮油被输送到副油箱（21）中；反之，当C油泵（81）静止，且第四截止阀（82）打开时，副油箱（21）中的齿轮油依靠重力被输送到箱体组件（125）中。优选，副油箱（21）为封闭壳体，副油箱（21）上安装有第一截止阀（12）、第二截止阀（13），第二截止阀（13）接负压气源（42），第二通油孔（22）高于第一通油孔（6）的实际高度，从高油位变成低油位过程中，第一截止阀（12）关闭，第二截止阀（13）打开通负压气源（42），箱体组件（125）中的齿轮油被负压驱动，输送到副油箱（21）中；反之，从低油位变成高油位过程中，第一截止阀（12）打开通大气压力，第二截止阀（13）关闭，副油箱（21）中的对应齿轮油依靠重力被输送到箱体组件（125）中。优选，副油箱（21）为封闭壳体，副油箱（21）上安装有第一截止阀（12）、第二截止阀（13）、第二截止阀（13）接正压气源（43），第二通油孔（22）低于第一通油孔（6）的实际高度，从高油位变成低油位过程中，第一截止阀（12）打开通大气压力，第二截止阀（13）关闭，箱体组件（125）中的齿轮油依靠重力被输送到副油箱（21）中；反之，从低油位变成高油位过程中，第一截止阀（12）关闭，第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油位高度可调节的齿轮箱系统，由主齿轮箱、副油箱（21）、第一通油孔（6）、第二通油孔（22）、连接附件组成，其中所述的主齿轮箱包括：箱体组件（125）、第一轴（2）、第二轴（131）、第三轴（4）、第一齿轮（3）、第三齿轮（5）、第一同步器（117）、附件；其特征在于，第一轴（2）和第二轴（131）同轴心，第一轴（2）与水平面平行或夹角小于60度，箱体组件（125）的顶部、侧壁或者底部开有第一通油孔（6），副油箱（21）的顶部、侧壁或者底部开有第二通油孔（22），第一通油孔（6）和第二通油孔（22）直接相连通或通过管路（7）连通；在箱体上支撑第一轴（2）和第二轴（131）的轴承中，其中直径较小或所在高度较高的轴承的润滑区域（1）的最下沿所在的高度定义为临界高度（32），高于临界高度（32）的油位定义为高油位，低于临界高度（32）的油位定义为低油位；从高油位变成低油位过程中，箱体组件（125）中对应减少的齿轮油通过第一通油孔（6）和第二通油孔（22）被输送到副油箱（21）中；反之，从低油位变成高油位过程中，副油箱（21）中对应减少的齿轮油通过第二通油孔（22）和第一通油孔（6）被输送到箱体组件（125）中；主齿轮箱有两种工作模式并对应两种油位高度：第一种工作模式，称之为直接传动模式，齿轮油高度为高油位：在第一种工作模式下，第一同步器（117）向一侧移动时，第一轴（2）和第二轴（131）连接，第一轴（2）和第三轴（4）脱开；在这种工作模式下，动力由第一轴（2）的总动力输入口（113）输入，直接经第一轴（2）和第二轴（131），至第二轴（131）的行走动力输出口（132）输出；第二种工作模式，称之为作业模式，齿轮油高度为高油位或者低油位：在第二种工作模式下，第一同步器（117）向另一侧移动时，第一轴（2）和第二轴（131）脱开，第一轴（2）和第三轴（4）连接；在这种工作模式下，动力由第一轴（2）的总动力输入口（113）输入，动力经第一轴（2）、第一齿轮（3）和第三齿轮（5）传递给第三轴（4）进行动力输出；所述的轴和轴之间的连接或脱开指的是轴和轴在动力传递上的连接或脱开。...

【技术特征摘要】
1.一种油位高度可调节的齿轮箱系统，由主齿轮箱、副油箱（21）、第一通油孔（6）、第二通油孔（22）、连接附件组成，其中所述的主齿轮箱包括：箱体组件（125）、第一轴（2）、第二轴（131）、第三轴（4）、第一齿轮（3）、第三齿轮（5）、第一同步器（117）、附件；其特征在于，第一轴（2）和第二轴（131）同轴心，第一轴（2）与水平面平行或夹角小于60度，箱体组件（125）的顶部、侧壁或者底部开有第一通油孔（6），副油箱（21）的顶部、侧壁或者底部开有第二通油孔（22），第一通油孔（6）和第二通油孔（22）直接相连通或通过管路（7）连通；在箱体上支撑第一轴（2）和第二轴（131）的轴承中，其中直径较小或所在高度较高的轴承的润滑区域（1）的最下沿所在的高度定义为临界高度（32），高于临界高度（32）的油位定义为高油位，低于临界高度（32）的油位定义为低油位；从高油位变成低油位过程中，箱体组件（125）中对应减少的齿轮油通过第一通油孔（6）和第二通油孔（22）被输送到副油箱（21）中；反之，从低油位变成高油位过程中，副油箱（21）中对应减少的齿轮油通过第二通油孔（22）和第一通油孔（6）被输送到箱体组件（125）中；主齿轮箱有两种工作模式并对应两种油位高度：第一种工作模式，称之为直接传动模式，齿轮油高度为高油位：在第一种工作模式下，第一同步器（117）向一侧移动时，第一轴（2）和第二轴（131）连接，第一轴（2）和第三轴（4）脱开；在这种工作模式下，动力由第一轴（2）的总动力输入口（113）输入，直接经第一轴（2）和第二轴（131），至第二轴（131）的行走动力输出口（132）输出；第二种工作模式，称之为作业模式，齿轮油高度为高油位或者低油位：在第二种工作模式下，第一同步器（117）向另一侧移动时，第一轴（2）和第二轴（131）脱开，第一轴（2）和第三轴（4）连接；在这种工作模式下，动力由第一轴（2）的总动力输入口（113）输入，动力经第一轴（2）、第一齿轮（3）和第三齿轮（5）传递给第三轴（4）进行动力输出；所述的轴和轴之间的连接或脱开指的是轴和轴在动力传递上的连接或脱开。2.如权利要求1所述的一种油位高度可调节的齿轮箱系统，其特征在于，在管路（7）上安装有可以双向旋转的油泵（23），当所述可以双向旋转的油泵（23）正向旋转时，箱体组件（125）中的齿轮油被输送到副油箱（21）中；反之，当所述可以双向旋转的油泵（23）反向旋转时，副油箱（21）中的齿轮油被输送到箱体组件（125）中。3.如权利要求1所述的一种油位高度可调节的齿轮箱系统，其特征在于，在管路（7）上并联安装有可以单向旋转的A油泵（24）和B油泵（25），当A油泵（24）旋转，且B油泵（25）静止时，箱体组件（125）中的齿轮油被输送到副油箱（21）中；反之，当B油泵（25）旋转，且A油泵（24）静止时，副油箱（21）中的齿轮油被输送到箱体组件（125）中。4.如权利要求1所述的一种油位高度可调节的齿轮箱系统，其特征在于，在管路（7）上并联安装有一个可以单向旋转的C油泵（81）和第四截止阀（82），第二通油孔（22）高于第一通油孔（6）的实际高度，当C油泵（81）旋转，且第四截止阀（82）关闭时，箱体组件（125）中的齿轮油被输送到副油箱（21）中；反之，当C油泵（81）静止，且第四截止阀（82）打开时，副油箱（21）中的齿轮油依靠重力被输送到箱体组件（125）中。5.如权利要求1所述的一种油位高度可调节的齿轮箱系统，其特征在于，副油箱（21）为封闭壳体，副油箱（21）上安装有第一截止阀（12）、第二截止阀（13），第二截止阀（13）接负压气源（42），第二通油孔（22）高于第...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓小宇，
申请(专利权)人：长沙悠力传动有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43