一種新型高速動車組齒輪箱

《一種新型高速動車組齒輪箱》是來安縣科來興實業有限責任公司於2016年7月18日申請的發明專利，該專利申請號為2016105655719，公布號為CN106015526A，專利公布日為2016年10月12日，發明人是黃俊輝、高小平、姚海粟、趙志鐸、倪付峰、喬麗、管學來、鄒軍、周永清。

《一種新型高速動車組齒輪箱》公開了一種新型高速動車組齒輪箱，齒輪箱主體內設有環形腔室，所述環形腔室包括上部集油型腔和下部集油型腔，輸入端軸承和輸出端軸承分別與上部集油型腔和下部集油型腔連通，隨著輸出端齒輪的旋轉，潤滑油在環形腔室內流動，從上部流入軸承內，對軸承潤滑後返回下部集油型腔，實現潤滑油循環流動，一方面能夠實現對齒輪和軸承的持續潤滑，另一方面，通過潤滑油的循環，能夠加速散熱，提高工作穩定性。

2020年7月17日，《一種新型高速動車組齒輪箱》獲得安徽省第七屆專利獎優秀獎。

（概述圖為《一種新型高速動車組齒輪箱》的摘要附圖）

基本介紹

• 中文名：一種新型高速動車組齒輪箱
• 公布號：CN106015526A
• 公布日：2016年10月12日
• 申請號：2016105655719
• 申請日：2016年7月18日
• 申請人：來安縣科來興實業有限責任公司
• 地址：安徽省滁州市來安縣南大街307號
• 發明人：黃俊輝、高小平、姚海粟、趙志鐸、倪付峰、喬麗、管學來、鄒軍、周永清
• 代理機構：合肥市長遠專利代理事務所
• 代理人：程篤慶; 黃樂瑜
• Int.Cl.：F16H57/021(2012.01)I、F16H57/03(2012.01)I、F16H57/04(2010.01)I
• 類別：發明專利

專利背景

高速動車組齒輪箱驅動裝置是保證高速列車持續穩定運行的關鍵零部件，是列車動力轉向架的一部分。齒輪箱一端固定在構架上，另一端安裝在車軸上，並通過聯軸器與動車組的牽引電機相連線實現動力傳動。在齒輪箱在高工況的工作過程中，箱體穩定性差，並且齒輪磨損嚴重。不僅齒輪之間嚙合磨損嚴重，同時驅動軸與箱體之間的軸承易於磨損，常規的齒輪箱內的潤滑油只能對齒輪箱內部的齒輪進行潤滑，無法解決軸承潤滑問題。

發明內容

專利目的

為解決背景技術中存在的技術問題，《一種新型高速動車組齒輪箱》提出一種新型高速動車組齒輪箱。

技術方案

《一種新型高速動車組齒輪箱》包括：齒輪箱主體、輸入端軸承、輸出端軸承；齒輪箱主體包括上箱體和下箱體，上箱體上設有第一軸承安裝位，上箱體和下箱體共同形成第二軸承安裝位，齒輪箱內設有圍繞第二軸承安裝位布置的環形腔室，所述環形腔室豎直設定，所述環形腔室包括上部集油型腔、下部集油型腔，所述上部集油型腔內壁設有第一導流板和第二導流板，第一導流板與所述上部集油型腔內壁之間形成第一導流通道，第二導流板與所述上部集油型腔內壁之間形成第二導流通道；輸入端軸承與輸出端軸承平行設定，輸入端軸承安裝在第一軸承安裝位上，輸入端軸承內設有第一滾道，第一導流通道與第一滾道連通，輸出端軸承安裝在第二軸承安裝位上，輸出端軸承內設有第二滾道，第二導流通道與第二滾道連通。優選地，所述下部集油型腔內設有第一回流通道和第二回流通道，第一回流通道與輸入端軸承的第一滾道連通，且第二回流通道與輸出端軸承的第二滾道連通。優選地，所述上部集油型腔內壁設有第三導流板，第三導流板與所述上部集油型腔內壁之間形成第三導流通道，第三導流通道與所述第二滾道連通；優選地，第三導流通道與第二導流通道分別位於輸出端軸承兩側。優選地，齒輪箱主體外壁設有第一加強筋，第一加強筋沿輸出端軸承徑向布置。優選地，齒輪箱主體外壁設有多個第一加強筋，多個第一加強筋圍繞輸出端軸承均勻分布。優選地，所述環形腔室內壁設有第二加強筋，第二加強筋沿輸出端軸承徑向布置。優選地，所述環形腔室內壁設有多個第二加強筋，多個第二加強筋圍繞輸出端軸承均勻分布。優選地，上箱體與下箱體之間的分箱面傾斜設定。優選地，在輸出端軸承的中軸線所在豎直平面內，齒輪箱主體在水平方向上的寬度從上到下逐漸增大；優選地，下箱體底部設有第三加強筋，第三加強筋平行於所述豎直平面布置。優選地，所述第一滾道側壁上設有第一導油槽和第一導油孔；優選地，第一導油槽具有條形結構，第一導油孔內徑向遠離第一滾道的方向上逐漸增大；和/或，所述第二滾道側壁上設有第二導油槽和第二導油孔；優選地，第二導油槽具有條形結構，第二導油孔內徑向遠離第二滾道的方向上逐漸增大。

改善效果

《一種新型高速動車組齒輪箱》所提出的新型高速動車組齒輪箱，齒輪箱主體內設有環形腔室，所述環形腔室包括上部集油型腔和下部集油型腔，輸入端軸承和輸出端軸承分別與上部集油型腔和下部集油型腔連通，隨著輸出端齒輪的旋轉，潤滑油在環形腔室內流動，從上部流入軸承內，對軸承潤滑後返回下部集油型腔，實現潤滑油循環流動，一方面能夠實現對齒輪和軸承的持續潤滑，另一方面，通過潤滑油的循環，能夠加速散熱，提高工作穩定性。

附圖說明

圖1為《一種新型高速動車組齒輪箱》提出的一種新型高速動車組齒輪箱的結構示意圖。

圖2為該發明提出的一種新型高速動車組齒輪箱的齒輪箱主體的剖視示意圖。

圖3為該發明提出的一種新型高速動車組齒輪箱的輸入端軸承的結構示意圖。

圖4為該發明提出的一種新型高速動車組齒輪箱的輸出端軸承的結構示意圖。

技術領域

《一種新型高速動車組齒輪箱》涉及齒輪箱技術領域，尤其涉及一種新型高速動車組齒輪箱。

權利要求

1.《一種新型高速動車組齒輪箱》特徵在於，包括：齒輪箱主體、輸入端軸承（2）、輸出端軸承（3）；齒輪箱主體包括上箱體（11）和下箱體（12），上箱體（11）上設有第一軸承安裝位（71），上箱體（11）和下箱體（12）共同形成第二軸承安裝位（72），齒輪箱內設有圍繞第二軸承安裝位（72）布置的環形腔室，所述環形腔室豎直設定，所述環形腔室包括上部集油型腔、下部集油型腔，所述上部集油型腔內壁設有第一導流板（41）和第二導流板（42），第一導流板（41）與所述上部集油型腔內壁之間形成第一導流通道，第二導流板（42）與所述上部集油型腔內壁之間形成第二導流通道；輸入端軸承（2）與輸出端軸承（3）平行設定，輸入端軸承（2）安裝在第一軸承安裝位（71）上，輸入端軸承（2）內設有第一滾道，第一導流通道與第一滾道連通，輸出端軸承（3）安裝在第二軸承安裝位（72）上，輸出端軸承（3）內設有第二滾道，第二導流通道與第二滾道連通。

2.根據權利要求1所述的新型高速動車組齒輪箱，其特徵在於，所述下部集油型腔內設有第一回流通道和第二回流通道，第一回流通道與輸入端軸承（2）的第一滾道連通，且第二回流通道與輸出端軸承（3）的第二滾道連通。

3.根據權利要求1或2所述的新型高速動車組齒輪箱，其特徵在於，所述上部集油型腔內壁設有第三導流板（43），第三導流板（43）與所述上部集油型腔內壁之間形成第三導流通道，第三導流通道與所述第二滾道連通。

4.根據權利要求3所述的新型高速動車組齒輪箱，其特徵在於，所述第三導流通道與所述第二導流通道分別位於輸出端軸承（3）兩側。

5.根據權利要求1所述的新型高速動車組齒輪箱，其特徵在於，齒輪箱主體外壁設有第一加強筋（51），第一加強筋（51）沿輸出端軸承（3）徑向布置。

6.根據權利要求5所述的新型高速動車組齒輪箱，其特徵在於，齒輪箱主體外壁設有多個第一加強筋（51），多個第一加強筋（51）圍繞輸出端軸承（3）均勻分布。

7.根據權利要求1所述的新型高速動車組齒輪箱，其特徵在於，所述環形腔室內壁設有第二加強筋（52），第二加強筋（52）沿輸出端軸承（3）徑向布置。

8.根據權利要求7所述的新型高速動車組齒輪箱，其特徵在於，所述環形腔室內壁設有多個第二加強筋（52），多個第二加強筋（52）圍繞輸出端軸承（3）均勻分布。

9.根據權利要求1所述的新型高速動車組齒輪箱，其特徵在於，上箱體（11）與下箱體（12）之間的分箱面傾斜設定。

10.根據權利要求1所述的新型高速動車組齒輪箱，其特徵在於，在輸出端軸承（3）的中軸線所在豎直平面內，齒輪箱主體在水平方向上的寬度從上到下逐漸增大。

11.根據權利要求10所述的新型高速動車組齒輪箱，其特徵在於，所述下箱體（12）底部設有第三加強筋（53），第三加強筋（53）平行於所述豎直平面布置。

12.根據權利要求1所述的新型高速動車組齒輪箱，其特徵在於，所述第一滾道側壁上設有第一導油槽和第一導油孔；和/或，所述第二滾道側壁上設有第二導油槽和第二導油孔。

13.根據權利要求12所述的新型高速動車組齒輪箱，其特徵在於，所述第一導油槽具有條形結構，第一導油孔內徑向遠離第一滾道的方向上逐漸增大；所述第二導油槽具有條形結構，第二導油孔內徑向遠離第二滾道的方向上逐漸增大。

實施方式

參照圖1至4，《一種新型高速動車組齒輪箱》包括：齒輪箱主體、輸入端軸承2、輸出端軸承3；齒輪箱主體包括上箱體11和下箱體12，上箱體11與下箱體12之間的分箱面傾斜設定，上箱體11上設有第一軸承安裝位71，上箱體11和下箱體12共同形成第二軸承安裝位72，齒輪箱內設有圍繞第二軸承安裝位72布置的環形腔室，所述環形腔室豎直設定，所述環形腔室包括上部集油型腔、下部集油型腔，所述上部集油型腔內壁設有第一導流板41和第二導流板42，第一導流板41與所述上部集油型腔內壁之間形成第一導流通道，第二導流板42與所述上部集油型腔內壁之間形成第二導流通道，所述下部集油型腔內設有第一回流通道和第二回流通道；輸入端軸承2與輸出端軸承3平行設定，輸入端軸承2安裝在第一軸承安裝位71上，輸入端軸承2內設有第一滾道，第一導流通道與第一滾道連通，輸出端軸承3安裝在第二軸承安裝位72上，輸出端軸承3內設有第二滾道，第二導流通道與第二滾道連通，第一回流通道與輸入端軸承2的第一滾道連通，且第二回流通道與輸出端軸承3的第二滾道連通。該實施例的新型高速動車組齒輪箱的具體工作過程中，通過輸入端齒輪與輸出端齒輪嚙合，輸入端齒輪旋轉帶動輸出端齒輪旋轉，隨著輸出端齒輪高速旋轉，將潤滑油從下部集油型腔底部捲起，在整個環形腔室內循環流動，在上部集油型腔內的第一導流板的導向作用下，潤滑油流入輸入端軸承的第一滾道內對軸承徑向充分潤滑，然後通過第一回流通道返回下部集油型腔，實現潤滑油的循環過程，同樣，在上部集油型腔內的第二導流板的導向作用下，潤滑油流入輸出端軸承的第二滾道內對軸承徑向充分潤滑，然後通過第二回流通道返回下部集油型腔，實現潤滑油的循環過程。

在具體實施方式中，由於輸出端軸承較輸入端軸承負載大，因此所述上部集油型腔內壁設有第三導流板43，第三導流板43與所述上部集油型腔內壁之間形成第三導流通道，第三導流通道與所述第二滾道連通，第三導流通道與第二導流通道分別位於輸出端軸承3兩側；使得工作時從兩側為輸出端軸承提供潤滑油，保證對軸承主要受力區域的潤滑。在對齒輪箱主體的具體設計中，在輸出端軸承3的中軸線所在豎直平面內，齒輪箱主體在水平方向上的寬度從上到下逐漸增大，下箱體12底部設有第三加強筋53；在齒輪箱工作時，保證穩定性，不易發生晃動，第三加強筋的設計，進一步提高了散熱效果。在具體實施方式中，齒輪箱主體外壁設有多個第一加強筋51，第一加強筋51沿輸出端軸承3徑向布置，多個第一加強筋51圍繞輸出端軸承3均勻分布，並且所述環形腔室內壁設有多個第二加強筋52，第二加強筋52沿輸出端軸承3徑向布置，多個第二加強筋52圍繞輸出端軸承3均勻分布；所述齒輪箱主體內外加強筋呈放射性布置，保證了齒輪箱主體的受熱變形小，改善剛度、強度，同時提高工作中的散熱效果，從而將對軸承的游隙影響降到最低，保證了齒輪箱持續穩定的運行，震動與噪聲都較既有齒輪箱小。

在該實施例中，所提出的新型高速動車組齒輪箱，齒輪箱主體內設有環形腔室，所述環形腔室包括上部集油型腔和下部集油型腔，輸入端軸承和輸出端軸承分別與上部集油型腔和下部集油型腔連通，隨著輸出端齒輪的旋轉，潤滑油在環形腔室內流動，從上部流入軸承內，對軸承潤滑後返回下部集油型腔，實現潤滑油循環流動，一方面能夠實現對齒輪和軸承的持續潤滑，另一方面，通過潤滑油的循環，能夠加速散熱，提高工作穩定性。在對輸入端軸承和輸出端軸承的具體設計中，所述第一滾道側壁上設有第一導油槽和第一導油孔，第一導油槽具有條形結構，第一導油孔內徑向遠離第一滾道的方向上逐漸增大；所述第二滾道側壁上設有第二導油槽和第二導油孔，第二導油槽具有條形結構，第二導油孔內徑向遠離第二滾道的方向上逐漸增大；通過對齒輪箱潤滑油路設計，最大限度地集油並順暢流入到軸承中，在保證軸承得到充分潤滑的同時，也通過潤滑油帶走軸承運行產生的部分熱量，降低了軸承運行溫度，延長了軸承的使用壽命。

榮譽表彰

2020年7月17日，《一種新型高速動車組齒輪箱》獲得安徽省第七屆專利獎優秀獎。