專利名稱:雙動(dòng)力輸出齒輪箱和車輛牽引動(dòng)力系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及機(jī)械結(jié)構(gòu)技術(shù),尤其涉及一種雙動(dòng)力輸出齒輪箱和車輛牽引動(dòng)力系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近來(lái),隨著鐵路逐步向高速化及重載化方向發(fā)展,對(duì)鐵路線路養(yǎng)護(hù)的效率及精度要求日益提高,因而促進(jìn)了鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械設(shè)備的發(fā)展。為了提高作業(yè)效率,需要大型養(yǎng)路機(jī)械設(shè)備以最快的速度到達(dá)作業(yè)區(qū)間,而在作業(yè)時(shí),則要求以較低的速度進(jìn)行作業(yè),而且要保持較高的速度精度。因此,要求作業(yè)設(shè)備的傳動(dòng)系統(tǒng)必須能夠在高速牽引及低恒速作業(yè)兩種工況下以較大功率工作。而上述傳動(dòng)系統(tǒng)的核心部件就是能夠?qū)崿F(xiàn)工況可靠轉(zhuǎn)換的齒輪箱。 現(xiàn)有技術(shù)中的用于鐵路養(yǎng)路機(jī)械設(shè)備的齒輪箱通常在高速和低速工況下均采用液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。如圖I所示,現(xiàn)有技術(shù)中的鐵路養(yǎng)路機(jī)械設(shè)備用齒輪箱300設(shè)置有兩個(gè)離合器,即第一離合器100和第二離合器200,其中第一離合器100為液壓摩擦片式離合器,第二離合器200為液壓摩擦片式離合器或者牙嵌式機(jī)械離合器。當(dāng)處于高速工況下時(shí),第一離合器100結(jié)合,第二離合器200分離,高速液壓馬達(dá)110通過(guò)第一離合器100經(jīng)齒輪箱300帶動(dòng)車輪400高速旋轉(zhuǎn)。而在低速工況下,第二離合器200結(jié)合,第一離合器100分離。低速液壓馬達(dá)210通過(guò)第二離合器200經(jīng)齒輪箱300帶動(dòng)車輪400低速旋轉(zhuǎn)。如圖I所示的現(xiàn)有技術(shù)的鐵路養(yǎng)路機(jī)械設(shè)備用齒輪箱通常存在以下缺陷(I)在高速牽引工況下,由于其動(dòng)力來(lái)源為液壓馬達(dá),單個(gè)齒輪箱的傳動(dòng)功率較小,因此無(wú)法滿足高速工況下的大功率輸出需求。(2)當(dāng)?shù)谝浑x合器100、第二離合器200采用液壓摩擦片式離合器時(shí),因液壓摩擦片式離合器無(wú)法實(shí)現(xiàn)可靠自鎖,離合器故障可能會(huì)導(dǎo)致工況干涉,造成系統(tǒng)不可修復(fù)的損壞。(3)當(dāng)?shù)诙x合器200采用液壓摩擦片式離合器時(shí),在起動(dòng)或者負(fù)載突變時(shí)容易打滑,由于無(wú)法實(shí)現(xiàn)精確的傳動(dòng)比,因而無(wú)法保證低速作業(yè)工況時(shí)的速度精度和作業(yè)質(zhì)量。(4)當(dāng)?shù)诙x合器200采用牙嵌式機(jī)械離合器時(shí),傳遞功率低,并且無(wú)法實(shí)現(xiàn)可靠自鎖。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種雙動(dòng)力輸出齒輪箱和車輛牽引動(dòng)力系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)中用于鐵路養(yǎng)路機(jī)械設(shè)備的齒輪箱和車輛牽引動(dòng)力系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)可靠自鎖、無(wú)法滿足高速工況下的大功率輸出需求以及無(wú)法保證低速工況時(shí)的速度精度和作業(yè)質(zhì)量的技術(shù)問(wèn)題。本實(shí)用新型所提供的一種雙動(dòng)力輸出齒輪箱,包括箱體,其中,還包括輸入軸、中間軸和輸出軸,相互平行,穿設(shè)在所述箱體中;所述輸入軸的一端用于與低速動(dòng)力源相連;[0013]所述輸出軸的第一端用于輸出驅(qū)動(dòng)力,所述輸出軸的第二端用于與高速動(dòng)力源相連;一級(jí)傳動(dòng)齒輪系,包括一級(jí)主動(dòng)齒輪件和一級(jí)從動(dòng)齒輪件,所述一級(jí)主動(dòng)齒輪件固定設(shè)置在所述輸入軸上,所述一級(jí)從動(dòng)齒輪件固定設(shè)置在所述中間軸上;二級(jí)傳動(dòng)齒輪系,包括二級(jí)主動(dòng)齒輪件和二級(jí)從動(dòng)齒輪件,所述二級(jí)主動(dòng)齒輪件固定設(shè)置在所述中間軸上,所述二級(jí)從動(dòng)齒輪件套設(shè)在所述輸出軸上;離合器,包括第一離合件和第二離合件,所述第一離合件與所述二級(jí)從動(dòng)齒輪件固定設(shè)置,所述第二離合件在所述輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上與所述輸出軸固定連接;離合器操縱機(jī)構(gòu),設(shè)置在所述箱體中,且與第二離合件相連,用于驅(qū)動(dòng)所述第二離 合件沿所述輸出軸的軸向滑動(dòng),與所述第一離合件接觸嚙合或脫離嚙合。如上所述的雙動(dòng)力輸出齒輪箱中,所述一級(jí)主動(dòng)齒輪件為齒輪軸,所述一級(jí)從動(dòng)齒輪件為齒輪;所述二級(jí)主動(dòng)齒輪件為齒輪軸,所述二級(jí)從動(dòng)齒輪件為齒輪圈。如上所述的雙動(dòng)力輸出齒輪箱中,所述第一離合件為固定在所述齒輪圈內(nèi)側(cè)的內(nèi)齒離合器,所述第二離合件為外齒離合器,所述輸出軸上沿輸出軸的軸向設(shè)置有外花鍵,所述外齒離合器上設(shè)置有與所述外花鍵相聯(lián)接的內(nèi)花鍵。如上所述的雙動(dòng)力輸出齒輪箱中,所述齒輪圈與所述內(nèi)齒離合器分別加工有用于相互定位的定位面,并通過(guò)銷軸、螺母及螺母鎖墊彼此聯(lián)接成一體。 如上所述的雙動(dòng)力輸出齒輪箱中,一個(gè)輸入軸和對(duì)應(yīng)的一級(jí)主動(dòng)齒輪件為一個(gè)輸入單元,所述輸入單元的數(shù)量為一個(gè)或者兩個(gè)。當(dāng)輸入單元的數(shù)量為兩個(gè)時(shí),兩個(gè)所述輸入單元相對(duì)于所述中間軸對(duì)稱設(shè)置。如上所述的雙動(dòng)力輸出齒輪箱中,所述離合器操縱機(jī)構(gòu)包括電磁閥;驅(qū)動(dòng)氣缸,所述驅(qū)動(dòng)氣缸與所述電磁閥相連,在所述電磁閥的控制下,所述驅(qū)動(dòng)氣缸的活塞桿作往復(fù)運(yùn)動(dòng);作用桿,所述作用桿的一端與所述驅(qū)動(dòng)氣缸的活塞桿相連,并在所述活塞桿的帶動(dòng)下往復(fù)運(yùn)動(dòng);撥叉,與所述作用桿相連,且與所述第二離合件相連,用于在所述作用桿的帶動(dòng)下驅(qū)動(dòng)所述第二離合件沿所述輸出軸的軸向滑動(dòng)。如上所述的雙動(dòng)力輸出齒輪箱中,所述作用桿的另一端還連接有手動(dòng)操縱機(jī)構(gòu),用于通過(guò)手動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)所述作用桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)。如上所述的雙動(dòng)力輸出齒輪箱中,所述潤(rùn)滑系統(tǒng)包括第一供油齒輪,與所述第二從動(dòng)齒輪件聯(lián)動(dòng)設(shè)置;第二供油齒輪,與所述輸出軸聯(lián)動(dòng)設(shè)置;兩個(gè)齒輪油泵,分別與所述第一供油齒輪和第二供油齒輪相連,在所述第一供油齒輪和第二供油齒輪的驅(qū)動(dòng)下輸出潤(rùn)滑油,以進(jìn)行潤(rùn)滑。另外,本實(shí)用新型所提供的一種車輛牽引動(dòng)力系統(tǒng),包括輪對(duì)、齒輪箱、低速動(dòng)力源和高速動(dòng)力源,其中,所述齒輪箱采用上述本實(shí)用新型所提供的雙動(dòng)力輸出齒輪箱;所述齒輪箱的輸入軸與所述低速動(dòng)力源相連;所述齒輪箱的輸出軸的第一端與所述輪對(duì)的傳動(dòng)軸相連,所述齒輪箱的輸出軸的第二端與所述高速動(dòng)力源相連。如上所述的車輛牽引動(dòng)力系統(tǒng)中,所述低速動(dòng)力源為變量液壓馬達(dá);所述高速動(dòng)力源為液力傳動(dòng)箱或牽引電機(jī)。綜上所述,本實(shí)用新型所提供的一種雙動(dòng)力輸出齒輪箱和車輛牽引動(dòng)力系統(tǒng)相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果[0028](I)本實(shí)用新型由于設(shè)置有離合器及離合器操縱機(jī)構(gòu),因此能夠?qū)崿F(xiàn)在高速牽引和低速作業(yè)兩種工況之間的靈活切換,從而實(shí)現(xiàn)雙動(dòng)力輸出,即高速牽引工況下,由大功率的高速動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)作業(yè)設(shè)備高速運(yùn)動(dòng),借以滿足高速工況下的大功率輸出需求;而在低速作業(yè)工況下,由設(shè)置在輸入軸一端的低速動(dòng)力源提供動(dòng)力,并經(jīng)過(guò)兩級(jí)傳動(dòng)齒輪系減速后驅(qū)動(dòng)作業(yè)設(shè)備低速運(yùn)動(dòng),從而能夠?qū)崿F(xiàn)精確地傳動(dòng)比,借以保證低速工況時(shí)的速度精度和作業(yè)質(zhì)量。(2)由于本實(shí)用新型中的離合器采用能夠接觸嚙合的第一離合件和第二離合件,且特殊設(shè)置的齒形能夠保證實(shí)現(xiàn)可靠的自鎖,不會(huì)在起動(dòng)或者負(fù)載突變時(shí)導(dǎo)致系統(tǒng)損壞。
圖I為現(xiàn)有技術(shù)中用于鐵路養(yǎng)路機(jī)械設(shè)備的齒輪箱的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一的雙動(dòng)力輸出齒輪箱的主視圖;圖3為圖2中A-A向剖視圖;圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例一的雙動(dòng)力輸出齒輪箱的俯視及局部剖視圖;圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例一的雙動(dòng)力輸出齒輪箱的離合操縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。實(shí)施例一本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的雙動(dòng)力輸出齒輪箱包括箱體、輸入軸、中間軸、輸出軸、一級(jí)傳動(dòng)齒輪系、二級(jí)傳動(dòng)齒輪系、離合器和離合器操縱機(jī)構(gòu)。其中,輸入軸、中間軸和輸出軸相互平行,穿設(shè)在箱體中。輸入軸的一端用于與低速動(dòng)力源相連;輸出軸的第一端用于輸出驅(qū)動(dòng)力,輸出軸的第二端用于與高速動(dòng)力源相連;一級(jí)傳動(dòng)齒輪系,包括一級(jí)主動(dòng)齒輪件和一級(jí)從動(dòng)齒輪件,一級(jí)主動(dòng)齒輪件固定設(shè)置在輸入軸上,一級(jí)從動(dòng)齒輪件固定設(shè)置在中間軸上;二級(jí)傳動(dòng)齒輪系,包括二級(jí)主動(dòng)齒輪件和二級(jí)從動(dòng)齒輪件,二級(jí)主動(dòng)齒輪件固定設(shè)置在中間軸上,二級(jí)從動(dòng)齒輪件套設(shè)在輸出軸上;離合器,包括第一離合件和第二離合件,第一離合件與二級(jí)從動(dòng)齒輪件固定設(shè)置,第二離合件在輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上與輸出軸固定連接;離合器操縱機(jī)構(gòu),設(shè)置在箱體中,且與第二離合件相連,用于驅(qū)動(dòng)第二離合件沿輸出軸的軸向滑動(dòng),與第一離合件接觸嚙合或脫離嚙合。本實(shí)施例一的雙動(dòng)力輸出齒輪箱,通過(guò)離合器和離合器操縱機(jī)構(gòu),達(dá)到了能夠在高速和低速工況之間靈活切換,同時(shí)滿足高速工況下的大功率輸出需求,并保證低速工況時(shí)的速度精度和作業(yè)質(zhì)量的有益效果。本實(shí)施例一的雙動(dòng)力輸出齒輪箱中,一級(jí)主動(dòng)齒輪件優(yōu)選為齒輪軸,一級(jí)從動(dòng)齒輪件優(yōu)選為齒輪;二級(jí)主動(dòng)齒輪件優(yōu)選為齒輪軸,二級(jí)從動(dòng)齒輪件優(yōu)選為齒輪圈。本實(shí)施例一的雙動(dòng)力輸出齒輪箱中,第一離合件優(yōu)選為固定在齒輪圈內(nèi)側(cè)的內(nèi)齒離合器,第二離合件優(yōu)選為外齒離合器,輸出軸上沿輸出軸的軸向優(yōu)選地設(shè)置有外花鍵,夕卜齒離合器上優(yōu)選地設(shè)置有與上述外花鍵相聯(lián)接的內(nèi)花鍵。請(qǐng)參見圖2至圖5。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一的雙動(dòng)力輸出齒輪箱的主視圖,圖3為圖2中A-A向剖視圖,圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例一的雙動(dòng)力輸出齒輪箱的俯視及局部剖視圖。圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例一的雙動(dòng)力輸出齒輪箱的離合操縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2、圖3和圖4所示,本實(shí)用新型實(shí)施例一的雙動(dòng)力輸出齒輪箱,包括箱體I、兩個(gè)相同的輸入軸2、輸出軸3、中間軸4、潤(rùn)滑系統(tǒng)5、離合器6、離合器操縱機(jī)構(gòu)7及安裝座8。其中,箱體I包括上箱9、中箱10、下箱11、觀察孔蓋12、通氣器13及壓蓋14。中間軸4包括軸承33,并且沿軸向設(shè)置有齒輪軸31和齒輪32。兩個(gè)輸入軸2對(duì)稱地設(shè)置于中間軸4的兩側(cè),并且分別設(shè)置有與中間軸4的齒輪32相嚙合的齒輪軸15以及用以支撐齒輪軸15的軸承16和軸承17,齒輪軸15與齒輪32構(gòu)成一級(jí)傳動(dòng)齒輪系,且齒數(shù)比可為Z31/Z83,兩個(gè)輸入軸2的一端通過(guò)花鍵聯(lián)接有 用以作為低速動(dòng)力源提供驅(qū)動(dòng)力的第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)18和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)19,第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)18和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)19可為變量液壓馬達(dá),例如變量柱塞馬達(dá),也可為其它類型的馬達(dá),用以在低速作業(yè)工況下為作業(yè)設(shè)備提供驅(qū)動(dòng)力。輸出軸3的一端設(shè)置有與作業(yè)設(shè)備的動(dòng)力轉(zhuǎn)向架相連接的第一法蘭21,輸出軸3的另一端設(shè)置有與高速牽引動(dòng)力單元相連接的第二法蘭22,輸出軸3上還套設(shè)有與中間軸4的齒輪軸31相嚙合的齒輪圈26,以及軸承24和軸承套25,齒輪軸31與齒輪圈26構(gòu)成二級(jí)傳動(dòng)齒輪系,且齒數(shù)比可為Z25/Z78。輸出軸3能夠提供雙動(dòng)力輸出,其一端通過(guò)第一法蘭21連接作業(yè)設(shè)備的動(dòng)力轉(zhuǎn)向架,例如輪對(duì)的傳動(dòng)軸,另一端通過(guò)第二法蘭22連接高速牽引動(dòng)力單元,例如可用作高速動(dòng)力源的液力傳動(dòng)箱、牽引電機(jī)或其它大功率的動(dòng)力輸出單元,借以滿足高速牽引工況下的大功率輸出需求。離合器6設(shè)置于輸出軸3上,并且包括內(nèi)齒離合器27和外齒離合器34,內(nèi)齒離合器27的內(nèi)齒39與外齒離合器34的外齒38能夠相互哨合。由于齒式離合器的齒具有特殊的結(jié)構(gòu),因此可以保證內(nèi)齒離合器27與外齒離合器34嚙合順利,并且能夠可靠自鎖,進(jìn)而防止在工作過(guò)程中由于狀態(tài)突然跳變而導(dǎo)致系統(tǒng)損壞。內(nèi)齒離合器27與齒輪圈26分別加工有用于相互定位借以保證同軸度的定位面,并且內(nèi)齒離合器27與齒輪圈26通過(guò)銷軸28、螺母29及螺母鎖墊30彼此聯(lián)接成一體。輸出軸3上包括花鍵軸35,花鍵軸35上沿軸向設(shè)置有外花鍵37,外齒離合器34上設(shè)置有與外花鍵37相配合聯(lián)接的內(nèi)花鍵36,從而使外齒離合器34能夠與輸出軸3同步旋轉(zhuǎn)以便將扭矩傳遞給輸出軸3,并且外齒離合器34能夠沿著輸出軸3軸向滑動(dòng)。如圖5所不,離合器操縱機(jī)構(gòu)7包括電磁閥40、驅(qū)動(dòng)氣缸41、一端與驅(qū)動(dòng)氣缸41的活塞桿相連的作用桿42、與作用桿42相連的撥叉43以及用于支撐撥叉43的支撐桿44。電磁閥40在自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制下使驅(qū)動(dòng)氣缸41的活塞桿作往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而驅(qū)動(dòng)作用桿42往復(fù)運(yùn)動(dòng)并帶動(dòng)撥叉43撥動(dòng)外齒離合器34,以使外齒離合器34與內(nèi)齒離合器27接觸嚙合或脫離嚙合。另外,作用桿42的另一端部45還連接有手動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)(圖中未示出),用以在自動(dòng)控制系統(tǒng)發(fā)生故障,或者電磁閥40或驅(qū)動(dòng)氣缸41失效時(shí),通過(guò)手動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)作用桿42往復(fù)運(yùn)動(dòng),以便帶動(dòng)撥叉43撥動(dòng)外齒離合器34與內(nèi)齒離合器27接觸嚙合或脫離嚙合。由于離合操縱機(jī)構(gòu)7既可在遠(yuǎn)程自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制下驅(qū)動(dòng)離合器6實(shí)現(xiàn)高速牽引工況和低速作業(yè)工況之間的轉(zhuǎn)換,也可以通過(guò)手動(dòng)操作的方式驅(qū)動(dòng)離合器6實(shí)現(xiàn)工況轉(zhuǎn)換,因此保證了在自動(dòng)控制系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)仍能及時(shí)地進(jìn)行工況轉(zhuǎn)換,從而避免了因作業(yè)設(shè)備無(wú)法聞速移動(dòng)而造成鐵路線路的堵塞。如圖3所示,當(dāng)離合器操縱機(jī)構(gòu)7驅(qū)動(dòng)外齒離合器34沿著輸出軸3滑動(dòng)并與內(nèi)齒離合器27相嚙合時(shí),由輸入軸2輸入的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)18、19所提供的驅(qū)動(dòng)力通過(guò)齒輪軸15和齒輪32傳遞給中間軸4的齒輪軸31,然后經(jīng)過(guò)齒輪圈26及離合器6傳遞至輸出軸3并通過(guò)第一法蘭21驅(qū)動(dòng)作業(yè)設(shè)備在O 15km/h的速度范圍內(nèi)恒速工作(低速作業(yè)工況),由于電液比例控制液壓系統(tǒng)能夠確保驅(qū)動(dòng)馬達(dá)18、19工作在需要的轉(zhuǎn)速并保持高的速度精度,并且上述的傳動(dòng)齒輪系及齒式離合器能夠確保精確的傳動(dòng)比,因此最終能夠保證作業(yè)設(shè)備以較高的速度精度工作在低恒速工況;而當(dāng)離合器操縱機(jī)構(gòu)7驅(qū)動(dòng)外齒離合器34與內(nèi)齒離合器27相分離時(shí),由第二法蘭22輸入的高速牽引動(dòng)力單元所提供的驅(qū)動(dòng)力將通過(guò)輸出軸3直接傳遞給第一法蘭21并驅(qū)動(dòng)作業(yè)設(shè)備以120km/h的速度高速運(yùn)動(dòng)(高速牽引工況),以便快速到達(dá)作業(yè)地點(diǎn),而此時(shí),中間軸4及輸入軸2與輸出軸3完全脫離開,借以防止動(dòng)力反驅(qū)而造成齒輪箱及驅(qū)動(dòng)馬達(dá)18、19損壞。因此本實(shí)用新型所提供的雙動(dòng)力輸出齒輪箱 能夠?qū)崿F(xiàn)在高速牽引和低速作業(yè)兩種工況之間的靈活切換,從而實(shí)現(xiàn)雙動(dòng)力輸出,即在高速牽引工況下,由大功率的高速牽引動(dòng)力單元驅(qū)動(dòng)作業(yè)設(shè)備高速運(yùn)動(dòng),借以滿足高速工況下的大功率輸出需求;而在低速作業(yè)工況下,則由設(shè)置在輸入軸2 —端的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)18、19提供動(dòng)力,并經(jīng)過(guò)輸入軸2到中間軸4以及中間軸4到輸出軸3的兩級(jí)傳動(dòng)齒輪系減速后驅(qū)動(dòng)作業(yè)設(shè)備低速運(yùn)動(dòng),從而能夠?qū)崿F(xiàn)精確地傳動(dòng)比,借以保證低速工況時(shí)的速度精度和作業(yè)質(zhì)量。如圖3所示,本實(shí)用新型實(shí)施例一的雙動(dòng)力輸出齒輪箱中的潤(rùn)滑系統(tǒng)5包括 與齒輪圈26聯(lián)動(dòng)設(shè)置的第一供油齒輪46,與輸出軸3聯(lián)動(dòng)設(shè)置的第二供油齒輪47,分別與第一供油齒輪46和第二供油齒輪47相配合的兩個(gè)齒輪油泵48,用于過(guò)濾潤(rùn)滑油的濾清器50,用于將過(guò)濾后的潤(rùn)滑油供給到齒輪油泵48的配油盤49,以及用以將潤(rùn)滑油傳輸?shù)叫枰獫?rùn)滑的位置的供油管路51。當(dāng)外齒離合器34與內(nèi)齒離合器27相嚙合時(shí),第一供油齒輪46和第二供油齒輪47分別驅(qū)動(dòng)各自的齒輪油泵48并通過(guò)供油管路51將潤(rùn)滑油輸送到需要潤(rùn)滑的位置,其中,第一供油齒輪46驅(qū)動(dòng)的齒輪油泵48工作在額定工況,可提供大流量的潤(rùn)滑油,而另一個(gè)由第二供油齒輪47驅(qū)動(dòng)的齒輪油泵48則轉(zhuǎn)速較低,可起到輔助潤(rùn)滑的作用。當(dāng)外齒離合器34與內(nèi)齒離合器27相分離,即齒輪箱工作在高速牽弓I工況時(shí),第一供油齒輪46不工作,僅第二供油齒輪47高速旋轉(zhuǎn)并驅(qū)動(dòng)與之配合的齒輪油泵48將充足的潤(rùn)滑油通過(guò)供油管路51輸送到需要潤(rùn)滑的位置。由于本實(shí)用新型中的潤(rùn)滑系統(tǒng)在高速牽引和低速作業(yè)兩種工況下均能夠提供可靠的潤(rùn)滑,因此確保了齒輪箱的正常工作。另外,對(duì)上述本實(shí)用新型實(shí)施例一的雙動(dòng)力輸出齒輪箱的結(jié)構(gòu)還可作其它變化,例如(I)如果將一個(gè)輸入軸2和其對(duì)應(yīng)的齒輪軸15 (即一級(jí)主動(dòng)齒輪件)看作一個(gè)輸入單元,則該輸入軸單元的數(shù)量還可為一個(gè)或多個(gè),當(dāng)僅有一個(gè)輸入單元時(shí),該輸入單元可設(shè)置在中間軸的任意一側(cè),其具體結(jié)構(gòu)說(shuō)明可參見上述實(shí)施例一中的記載,在此不再贅述。(2)離合器還可以具有多種工況,例如,不但可以實(shí)現(xiàn)離合操作,還可以實(shí)現(xiàn)換擋操作。(3)離合器操縱機(jī)構(gòu)還可以通過(guò)液壓驅(qū)動(dòng),或者通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。(4)為了提高潤(rùn)滑效果,還可以設(shè)置多組齒輪油泵,此外,齒輪油泵不僅可以通過(guò)供油齒輪驅(qū)動(dòng),也可以直接安裝在軸端。另外,上述本實(shí)用新型實(shí)施例的雙動(dòng)力輸出齒輪箱可應(yīng)用在一種鐵路作業(yè)車輛的牽引動(dòng)力系統(tǒng)中,該車輛牽引動(dòng)力系統(tǒng)包括輪對(duì)、齒輪箱、低速動(dòng)力源和高速動(dòng)力源,其中的齒輪箱便可采用如上述本實(shí)用新型實(shí)施例一的雙動(dòng)力輸出齒輪箱,該齒輪箱的輸入軸2與低速動(dòng)力源,例如第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)18和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)19相連,該齒輪箱的輸出軸3的第一法蘭21與所述輪對(duì)的傳動(dòng)軸相連,該齒輪箱的輸出軸3的第二法蘭22與高速動(dòng)力源相連。該低速動(dòng)力源可為變量液壓馬達(dá),例如變量柱塞馬達(dá),也可為其它類型的馬達(dá),用以在低速作業(yè)工況下為作業(yè)設(shè)備提供驅(qū)動(dòng)力;該高速動(dòng)力源可為液力傳動(dòng)箱、牽引電機(jī)或其它大功率的動(dòng)力輸出單元,借以滿足高速牽引工況下的大功率輸出需求。該齒輪箱的具體結(jié)構(gòu)及工作原理說(shuō)明可參見上述實(shí)施例一中的記載,在此不再 贅述。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)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(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)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)脫離本實(shí)用新型實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
權(quán)利要求1.一種雙動(dòng)力輸出齒輪箱,包括箱體,其特征在于,還包括 輸入軸、中間軸和輸出軸,相互平行,穿設(shè)在所述箱體中; 所述輸入軸的一端用于與低速動(dòng)力源相連; 所述輸出軸的第一端用于輸出驅(qū)動(dòng)力,所述輸出軸的第二端用于與高速動(dòng)力源相連;一級(jí)傳動(dòng)齒輪系,包括一級(jí)主動(dòng)齒輪件和一級(jí)從動(dòng)齒輪件,所述一級(jí)主動(dòng)齒輪件固定設(shè)置在所述輸入軸上,所述一級(jí)從動(dòng)齒輪件固定設(shè)置在所述中間軸上; 二級(jí)傳動(dòng)齒輪系,包括二級(jí)主動(dòng)齒輪件和二級(jí)從動(dòng)齒輪件,所述二級(jí)主動(dòng)齒輪件固定設(shè)置在所述中間軸上,所述二級(jí)從動(dòng)齒輪件套設(shè)在所述輸出軸上; 離合器,包括第一離合件和第二離合件,所述第一離合件與所述二級(jí)從動(dòng)齒輪件固定設(shè)置,所述第二離合件在所述輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上與所述輸出軸固定連接; 離合器操縱機(jī)構(gòu),設(shè)置在所述箱體中,且與第二離合件相連,用于驅(qū)動(dòng)所述第二離合件沿所述輸出軸的軸向滑動(dòng),與所述第一離合件接觸嚙合或脫離嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙動(dòng)力輸出齒輪箱,其特征在于 所述一級(jí)主動(dòng)齒輪件為齒輪軸,所述一級(jí)從動(dòng)齒輪件為齒輪; 所述二級(jí)主動(dòng)齒輪件為齒輪軸,所述二級(jí)從動(dòng)齒輪件為齒輪圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙動(dòng)力輸出齒輪箱,其特征在于 所述第一離合件為固定在所述齒輪圈內(nèi)側(cè)的內(nèi)齒離合器,所述第二離合件為外齒離合器,所述輸出軸上沿輸出軸的軸向設(shè)置有外花鍵,所述外齒離合器上設(shè)置有與所述外花鍵相聯(lián)接的內(nèi)花鍵。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙動(dòng)力輸出齒輪箱,其特征在于 所述齒輪圈與所述內(nèi)齒離合器分別加工有用于相互定位的定位面,并通過(guò)銷軸、螺母及螺母鎖墊彼此聯(lián)接成一體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的雙動(dòng)力輸出齒輪箱,其特征在于一個(gè)輸入軸和對(duì)應(yīng)的一級(jí)主動(dòng)齒輪件為一個(gè)輸入單元,所述輸入單元的數(shù)量為一個(gè)或者兩個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙動(dòng)力輸出齒輪箱,其特征在于兩個(gè)所述輸入單元相對(duì)于所述中間軸對(duì)稱設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的雙動(dòng)力輸出齒輪箱,其特征在于,所述離合器操縱機(jī)構(gòu)包括 電磁閥; 驅(qū)動(dòng)氣缸,所述驅(qū)動(dòng)氣缸與所述電磁閥相連,在所述電磁閥的控制下,所述驅(qū)動(dòng)氣缸的活塞桿作往復(fù)運(yùn)動(dòng); 作用桿,所述作用桿的一端與所述驅(qū)動(dòng)氣缸的活塞桿相連,并在所述活塞桿的帶動(dòng)下往復(fù)運(yùn)動(dòng); 撥叉,與所述作用桿相連,且與所述第二離合件相連,用于在所述作用桿的帶動(dòng)下驅(qū)動(dòng)所述第二離合件沿所述輸出軸的軸向滑動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙動(dòng)力輸出齒輪箱,其特征在于所述作用桿的另一端還連接有手動(dòng)操縱機(jī)構(gòu),用于通過(guò)手動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)所述作用桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙動(dòng)力輸出齒輪箱,其特征在于,所述齒輪箱中還包括潤(rùn)滑系統(tǒng),所述潤(rùn)滑系統(tǒng)包括第一供油齒輪,與所述第二從動(dòng)齒輪件聯(lián)動(dòng)設(shè)置; 第二供油齒輪,與所述輸出軸聯(lián)動(dòng)設(shè)置; 兩個(gè)齒輪油泵,分別與所述第一供油齒輪和第二供油齒輪相連,在所述第一供油齒輪和第二供油齒輪的驅(qū)動(dòng)下輸出潤(rùn)滑油,以進(jìn)行潤(rùn)滑。
10.一種車輛牽引動(dòng)力系統(tǒng),包括輪對(duì)、齒輪箱、低速動(dòng)力源和高速動(dòng)力源,其特征在于米用權(quán)利要求1-9任一所述的雙動(dòng)力輸出齒輪箱作為所述齒輪箱;所述齒輪箱的輸入軸與所述低速動(dòng)力源相連;所述齒輪箱的輸出軸的第一端與所述輪對(duì)的傳動(dòng)軸相連,所述齒輪箱的輸出軸的第二端與所述高速動(dòng)力源相連。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的車輛牽引動(dòng)力系統(tǒng),其特征在于 所述低速動(dòng)力源為變量液壓馬達(dá);所述高速動(dòng)力源為液力傳動(dòng)箱或牽引電機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種用于鐵路養(yǎng)路設(shè)備的雙動(dòng)力輸出齒輪箱和車輛牽引動(dòng)力系統(tǒng),該齒輪箱中輸入軸一端與低速動(dòng)力源相連;輸出軸的第一端用于輸出驅(qū)動(dòng)力,輸出軸的第二端與高速動(dòng)力源相連;一級(jí)主動(dòng)齒輪件固定在輸入軸上,一級(jí)從動(dòng)齒輪件固定在中間軸上;二級(jí)主動(dòng)齒輪件固定在中間軸上,二級(jí)從動(dòng)齒輪件套設(shè)在輸出軸上;第一離合件與二級(jí)從動(dòng)齒輪件固定,第二離合件在輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上與輸出軸固定連接;離合器操縱機(jī)構(gòu)與第二離合件相連,用于驅(qū)動(dòng)第二離合件沿輸出軸的軸向滑動(dòng),與第一離合件接觸嚙合或脫離嚙合。因此能夠?qū)崿F(xiàn)在高速和低速工況之間的靈活切換,同時(shí)滿足高速工況下的大功率輸出需求,并保證低速工況時(shí)的速度精度和作業(yè)質(zhì)量。
文檔編號(hào)B60K17/06GK202468894SQ201220002938
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月5日
發(fā)明者曹萬(wàn)紅, 李海濱, 錢兆勇, 龍時(shí)丹 申請(qǐng)人:北京二七軌道交通裝備有限責(zé)任公司