高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置

《高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置》是中國南車集團戚墅堰機車車輛工藝研究所於2003年6月3日申請的專利，該專利的申請號為031316808，公布號為CN1467118，授權公布日為2004年1月14日，發明人是周平，該發明屬於鐵路機械技術。

《高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置》具有非接觸式迷宮密封機構，且由所說密封機構引出的回油通道（19）通向箱體（10）的內腔，而以其在回油通道（19）中設有回油緩衝腔（20），最終回油孔（19a）的出口處設在箱體（10）的油池（10－1）的記憶體潤滑油油麵線以下，且最終回油孔（19a）令回油緩衝腔（20）與油池（10－1）相貫通為其主要特徵。該發明具有結構合理，密封效果好，可適用於各種形式齒輪包括直齒輪、斜齒輪、螺旋傘齒輪和人字齒輪等傳動的高速列車動力車驅動齒輪箱貫穿部位密封的特點。該發明同時適用於其它套用領域高速齒輪箱貫穿部位的密封。

2009年，《高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置》獲得第六屆江蘇省專利項目獎優秀獎。

（概述圖為《高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置》摘要附圖）

基本介紹

• 中文名：高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置
• 公布號：CN1467118
• 公布日：2004年1月14日
• 申請號：031316808
• 申請日：2003年6月3日
• 申請人：中國南車集團戚墅堰機車車輛工藝研究所
• 地址：江蘇省常州市戚墅堰
• 發明人：周平
• 分類號：B61C9/32、B61F15/22
• 代理機構：常州市天龍專利事務所有限公司
• 代理人：周建觀
• 類別：發明專利

專利背景

2003年6月前，中國列車驅動齒輪箱的潤滑，普通機車採用潤滑脂，準高速機車採用潤滑油，但無論是脂還是油潤滑，均存在著大量漏油現象，嚴重影響到牽引齒輪的使用壽命、傳動可靠性和行車安全，並造成鐵路沿線的環境污染，同時，泄漏的潤滑油濺到軌道表面上，還影響到機車粘著的發揮。

中國高速列車2003年6月前正處於研製、試驗並即將進入商業運營階段。但在研製、試驗過程中，出現了在試驗速度達到190千米/時時，高速驅動齒輪箱嚴重漏油的現象。因而齒輪箱的密封技術，是高速齒輪箱乃至高速列車研製開發的關鍵和難點。

高速列車動力車驅動齒輪箱，其牽引齒輪的線速度高達50米/秒。齒輪的高速旋轉，使齒輪箱內的油氣壓力極不均勻，而這種油氣壓力的不均勻與齒輪轉速、旋轉方向、齒輪螺旋角、齒輪個數以及箱體的內部形狀，齒輪與箱體間的距離等因素均有很大的關係。因此，如何根據齒輪箱內油氣壓力極不均勻的客觀狀態，而採取相應有效的技術措施，解決齒輪箱的密封問題，達到其不漏油的目的，便成為人們深究的課題。2003年6月前已有技術公開了將最終回油孔設在齒輪箱記憶體潤滑油油麵線以上，且位於齒輪旋轉時由於流體的伯努利效應而在齒輪與箱體間產生的負壓區，以及為了形成負壓而特地對齒輪箱體進行設計的技術方案。這種2003年6月前已有的技術方案，對於齒輪箱的密封產生了積極意義，但是仍然存在著不足，而其不足主要表現在：由於高速齒輪箱的小型化，齒輪與箱體間的間隙有限，即使牽引齒輪為直齒輪也難以在齒輪箱設計時有足夠的空間來採取措施，使最終回油孔始終處於齒輪旋轉時由於流體的伯努利效應而在齒輪與箱體間產生的負壓區。而且高速列車驅動齒輪轉速高、功率大、空間尺寸又受到限制，為達到小型化、輕量化的目的，常採用人字齒輪、螺旋齒輪和斜齒輪等。這類非正齒輪在高速旋轉時，在其側面均會產生鼓風效應，因而在齒輪與箱體間不但很難利用伯努利效應在一定的區域內穩定地形成上述的負壓區，而且還有可能在最終回油孔的出口處形成正壓而導致潤滑油倒灌，使齒輪箱大量漏油。這就是說，2003年6月前已有技術對於採用如人字齒輪等非正齒輪傳動的高速列車動力車驅動齒輪箱的密封不但是不適用的，而且還有可能使最終回油孔變成進油孔而產生油氣倒灌，從而導致齒輪箱大量漏油。

發明內容

專利目的

《高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置》的目的在於提供一種密封效果更好，能夠適用於採用各種形式齒輪傳動的高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置，以克服2003年6月前已有技術的不足，滿足高速列車運行的需要。

技術方案

在高速列車動力車驅動齒輪箱中，由於動力傳遞的需要，其傳動軸的透箱軸伸端免不了採用軸與箱體的貫穿結構形式。高速驅動齒輪箱的軸轉速高、密封部位的線速度大（常常大於50米/秒），由於所用密封材料的限制，這種貫穿部位的密封只能採用非接觸式密封結構形式。而且由於結構空間的限制和出於維修成本上的考慮，高速列車驅動齒輪箱幾乎均採用牽引齒輪飛濺潤滑。眾所周知，在採用飛濺潤滑的任何高速齒輪箱內，都充滿了油氣二相流體混合物。齒輪的高速旋轉和劇烈攪油，使齒輪箱內部的壓力分布極不均勻，而這種壓力分布的不均勻性不但與齒輪箱本身的結構參數有關，還與齒輪箱的運行狀況如齒輪轉速、旋向等有關，這給最終回油孔的設計帶來了很大的困難，因而如何合理的設計密封結構的最終回油孔就成了高速驅動齒輪箱開發者們研究的課題。前面提及的2003年6月前已有技術將最終回油孔的出口處設在所說的負壓區，這種利用負壓產生動力回油方式，在牽引齒輪為直齒輪或箱體的空間很大，大到足以採用複雜的導流板結構來克服非正齒輪的側面鼓風效應時，是具有積極意義的，但是仍然存在著不足，其不足主要表現在：1、由於高速驅動齒輪箱箱體內部壓力分布很複雜，與齒輪箱的箱體結構、齒輪的旋向、輪齒形式、齒輪的對數等綜合因素有關，因此，合理的設定負壓區必須通過大量的試驗和採用複雜的結構，而且這種通過試驗獲得的結果沒有普遍性，難以推廣；2、由於高速齒輪箱的小型化，齒輪與箱體間的間隙有限，難以有足夠的空間來採取措施，使最終回油孔出口處始終處於負壓處，特別是在牽引齒輪為非正齒輪時，這種負壓區的獲得幾乎是不可能的。而《高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置》將最終回油孔的出口處設定在箱體內腔的油池的記憶體潤滑油油麵線以下，迴避了箱體內油氣壓力分布不勻這一問題，避免在某一工況下最終回油孔處於相對高壓時而使回油不暢，和斜齒輪或人字齒輪高速旋轉在兩側的鼓風效應所出現的潤滑油倒灌，從而使最終回油孔變成進油孔的現象。從以上論述可知，最終回油孔出口處設定於箱體油池的記憶體潤滑油油麵線以下，回油可以不受高速旋轉齒輪造成的箱體內壓力不均的影響；但是由於高速齒輪箱的小型化，使得齒輪與箱體壁之間的間距很小，齒輪在高速旋轉時，在某一條件下，使得潤滑油堆積於開設於箱體內腔油池的液面以下的最終回油孔區域，此時的最終回油孔也相當於一個進油孔，為消除這種現象，可以在回油通道中開設回油緩衝腔，通過最佳化回油緩衝腔的結構尺寸和布置位置使回油順暢。綜上所述，通過將回油通道的最終回油孔的出口處設在箱體內腔的油池的記憶體潤滑油油麵線以下並在回油通道中設定回油緩衝腔，則可以使密封結構不僅適用於採用包括直齒輪、斜齒輪、人字齒輪和其它任何形式齒輪在內的高速驅動齒輪箱，而且密封效果更好。

高速驅動齒輪箱受結構和裝配空間的限制，齒輪箱內的油位一般較低，且在齒輪高速旋轉時，大量的潤滑油散布在箱體內腔空間內，可能造成開設於箱體油池液面以下的回油孔瞬時露出液面，發生在前所說倒灌現象而使回油不暢。為保證在任何條件下回油順暢，使到達密封結構處的潤滑油，能夠順暢地進入回油通道而回流到齒輪箱的油池裡，同時為了避免存在於油池內的潤滑油可能產生的倒灌，在回油通道中設定了兩個回油緩衝腔，將會更加有利於回油的順暢，從而達到更好的密封效果。試驗結果表明，這種二次回油緩衝腔結構是合理的、可行的。

當採用軸承，特別是當軸承為反安裝的角接觸軸承時，由於角接觸軸承的動力引油作用，使得存在於動油封環和靜油封環之間的減壓腔A和減壓腔B壓力較高，而減壓腔C和減壓腔D的壓力較低。若將內側的內部壓力較高的減壓腔與外側的內部壓力較低的減壓腔，經由一個回油通道通過最終回油孔回入齒輪箱箱內的話，就有可能在連通器效應的作用下，發生高、低內部壓力的減壓腔相互竄油，使密封效果不夠十分理想。因而將前級（內側）兩個減壓腔和後級（外側）兩個減壓腔，分別由前後兩個分支回油通道匯入在前所說的初端回油緩衝腔，然後通過主回油通道經由終端回油緩衝腔，由最終回油孔回入齒輪箱內，可以避免產生前述問題。

高速驅動齒輪箱的軸轉速高、貫穿部位的線速度大，常常大於50米/秒，由於密封材料的限制，這種部位的密封只能採用非接觸式、有間隙的密封結構形式。高速齒輪箱的牽引齒輪屬重載齒輪，其潤滑油的粘度一般較大，因高速旋轉件在加工時留下的表面紋理的毛細血管作用而帶出的油量非常之多，要使密封達到“0”泄漏，還可在迷宮密封中採用粘性流體動力密封或採用粘性流體流阻性密封，或採用粘性流體動力密封和粘性流體流阻性密封相結合的聯合密封形式。其中粘性流體動力密封可利用錐面引油的原理或採用錐面引油的原理與甩油環和回油溝相結合的方式來實現；而粘性流體阻性密封一般通過最佳化小間隙和減壓腔的配置關係來實現。

高速列車驅動齒輪箱的密封裝置的可靠性主要取決於兩個方面，一方面要使進入密封結構處的潤滑油順利地回到油箱內，這一點在前已進行了論述；另一方面在保證有足夠的潤滑油潤滑軸承的前提下儘量地減少能夠到達密封結構處的油量。高速驅動齒輪箱的軸承的直徑一般較大，特別是用空心軸傳動的高速齒輪箱，其軸承內徑常常達到500毫米，對於此類軸承首先必須保證其充分潤滑，但同時又必須限制其潤滑油量，以減少到達密封處的油量，從而達到減輕密封機構的負擔的目的。為了達到所說的雙重效果，可以在軸承前端（即軸承內側）或者在緊靠齒輪箱體內側的第一部位設定一個具有雙面作用的擋油環。如此一方面可以減少由齒輪箱進入軸承的油氣，降低密封部位的工作壓力；而另一方面還可以保證從由擋油環所構成的進油口進入的潤滑油，均勻地甩到軸承上，而不甩到其它部位。

高速列車驅動齒輪箱安裝在列車的底部，道床上的污物以及制動閘瓦磨下的金屬粉末，對齒輪箱內的牽引齒輪和軸承均是致命的；同時在雨雪冰天或沖洗齒輪箱時的污水進入齒輪箱也是非常有害的。因而高速列車驅動齒輪箱的密封裝置最好具有內外雙面密封效果。

基於以上理論與實踐相結合的認知，《高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置》實現其目的所採取的技術方案是，它具有非接觸式迷宮密封機構，且由所說密封機構引出的回油通道通向驅動齒輪箱箱體的內腔，並在回油通道中設有回油緩衝腔；回油通道的最終回油孔的出口處設在驅動齒輪箱箱體內腔的油池的記憶體潤滑油油麵線以下，最終回油孔今回油緩衝腔與油池相貫通。

由上述該發明的技術方案可以清楚地看出，由於最終回油孔的出口處設在油池的記憶體潤滑油油麵線下，從而迴避了齒輪箱箱體內油氣壓力（包括正壓和負壓）給最終回油孔所造成的不利影響，同時由於在回油通道上設定了回油緩衝腔，而進一步消減了箱體內油氣壓力對於回油通道的負面影響，和避免了由於齒輪高速旋轉所造成的潤滑油堆積於最終回油孔出口處而造成的回油不暢問題，從而克服了2003年6月前已有技術僅適合於牽引齒輪為直齒輪的且易發生潤滑油倒灌的局限性，實現了該發明適用於採用各種形式齒輪，且密封效果更好的目的。

出於在齒輪箱體內腔的油池內所存潤滑油比較少的條件下，能夠最大限度的使最終回油出口不會露出潤滑油油麵的考慮，該發明還可以將最終回油孔的出口處設在油池的底部。

為了進一步發揮回油緩衝腔消減齒輪箱內油氣壓力對於回油不利影響的積極作用，該發明所說的回油緩衝腔可以是位於箱體的側部，且其底面在箱體內腔的油池的記憶體潤滑油油麵線以下的終端回油緩衝腔，也可以是位於油池的側部，且其底面與油池的底面在同一層面上的終端回油緩衝腔。

《高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置》還將最終回油孔的出口處設在油池底部，且與油池底部相貫通，同時所說的回油緩衝腔系位於油池的側部，且其底面與油池的底面在同一層面上的終端回油緩衝腔。這樣做的目的是為了最大限度的避免最終回油孔的出口處露出油麵，更加有利於回油通道的順暢回油，從而達到更好的密封效果。

為了避免由於油池內的潤滑油大量散布於箱體空間內而使最終回油孔出口處瞬間露出油麵而發生倒灌現象，以進一步確保回油順暢而提高密封效果，該發明在所說的回油通道上設有兩個回油緩衝腔，其中一個是初端回油緩衝腔，另一個是終端回油緩衝腔，且初端回油緩衝腔至少通過一個主回油通道與終端回油緩衝腔相貫通，而最終回油孔令終端回油緩衝腔與油池相貫通，由此構成二次緩衝回油。

出於製造工藝上的考慮，該發明所包括的與箱體油池連通的終端回油緩衝腔，直接在箱體上鑄造出來，且系敞開式油腔，在其敞口上固定有腔蓋，且在其結合面上塗敷有密封膠層。主回油通道和最終回油孔均直接在箱體上加工出來，並分別有多個孔；初端回油緩衝腔直接在箱體上加工出來，系月牙型油腔。這種結構不但可以簡化精加工工藝，而且還可以提高鑄造成品率，從而降低了製造成本。

該發明在對2003年6月前已有的多種非接觸式迷宮密封機構作了反覆對比研究的基礎上而優選的非接觸式迷宮密封機構，由第一動油封環、第二動油封環、第一靜油封環、第二靜油封環和第三靜油封環所組成。由第一靜油封環、第二靜油封環和第三靜油封環分別與第一動油封環互相配合組成的徑向小間隙，和由第三靜油封環與第二動油封環互相配合組成的徑向小間隙，以及存在於上述動油封環與靜油封環之間的減壓腔A、B、C、D、E構成粘性流體流阻性密封。

根據圓錐面引油的原理可知，圓錐體在圍繞其軸線旋轉時，粘附在圓錐表面的潤滑油，受到一個垂直於旋轉軸線的離心力的作用。該離心力在錐面上的分力總是由小端指向大端，使得潤滑油從錐體小端向大端流動，形成流體動力密封，從而可以進一步提高密封效果。為此，該發明所包括的第一靜油封環和第一動油封環的徑向小間隙配合部位的配合面R，和第三靜油封環與第一動油封環的徑向小間隙配合部位的配合面Y均採用錐面配合，且錐面大端指向箱體內部，由錐面泵油作用形成粘性流體動力密封。通過最佳化內外錐面間的間隙和圓錐的錐度，並和上述粘性流體流阻性密封有機的整合，既可實現齒輪箱的“0”泄漏，同時又不會將環境污雜物吸入齒輪箱內。這種動力密封不需要額外的動力，屬非接觸式動力密封而無需維護，而且隨著轉速的提高，動力作用也隨之增大，因而它特別適合高速齒輪箱的密封。與此同時，該發明還在第一動油封環的凹槽內設有甩油環；在第一靜油封環的外側和第二靜油封環的內側，分別設有環形回油溝。顯然，其目的是令進入減壓腔B的潤滑油被高速旋轉的甩油環甩到由第一靜油封環和第二靜油封環組成的圓環內腔壁上，再反射到設定在靜油封環上的兩個環形回油溝，這樣使大部分的油直接進入回油通道而不再進入以後的迷宮密封處，從而進一步提高了密封機構的密封效果。

為了迎合各個減壓腔內不同壓力的特點，實現回油順暢的目的，該發明所包括的回油通道由前支回油通道、後支回油通道、主回油通道和最終回油孔所組成，前支回油通道的一端通過前集油切槽、回油孔分別與減壓腔A、B相貫通，後支回油通道的一端通過後集油切槽、回油孔分別與減壓腔C、D相貫通，前支回油通道和後支回油通道的另一端分別與初端回油緩衝腔相貫通，後支回油通道的另一端也可與終端回油緩衝腔直接相貫通。

該發明包括的前集油切槽和後油切槽分別在軸承座上直接加工出來，且前集油切槽與減壓腔A、B間分別通過在最低位且在周向±25°範圍內分布的多個回油孔而貫通的，後集油切槽與減壓腔C、D間分別通過在最低位且在周向±25°範圍內分布的多個回油孔而貫通的。顯然，這樣做的目的仍然在於進一步減輕回油阻力，實現回油順達暢通。

當該發明處在軸承端時，鑒於在保證有足夠的潤滑油潤滑軸承的前提下，儘量地減少所能到達密封結構處的油量，以降低密封部位的工作壓力和由於過多的潤滑油給軸承所造成的發熱負擔，該發明還在軸承前端或者在緊靠齒輪箱內側的第一部位，設有擋油環，而擋油環的最外圓部位系大端指向箱體內部的錐體，相對於該錐體的軸承座的圓環狀凸緣，是與該錐體具有同一錐度的錐體，所說兩個錐體相互間具有一定間隙而相對配置，以防止過多的潤滑油進入軸承。在擋油環的外側面設有大端指向外側的錐體，以保證軸承的潤滑。

該發明在實現對內密封潤滑油不外泄漏的同時，還在第三靜油封環的外側端部，設有由小間隙、外空腔F和排泄孔組成的對外密封機構，以防止齒輪箱外部污染物進入齒輪箱內而造成齒輪、軸承損壞和污染潤滑油，進一步提高該發明的實用價值。

該發明所包括的第一靜油封環、第二靜油封環和第三靜油封環，在工作狀況下，三者系一整體。但由於三個靜油封環的結構形狀比較複雜，為了簡化工藝、方便加工、節減製造成本，該發明優選的是第一靜油封環、第二靜油封環和第三靜油封環三者系分列製件，是經由焊接而今三者成一體的。

改善效果

《高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置》上述技術方案得以實施後，其所具有的結構合理，密封效果好，可以適用於各種形式齒輪的高速列車動力車驅動齒輪箱密封等特點，是顯而易見的。

附圖說明

圖1是《高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置》垂直面的剖面圖；

圖2是該發明水平面的剖面圖；

圖3是圖1的N-N剖面圖。

權利要求

1、一種特別適用於採用潤滑油潤滑的《高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置》具有非接觸式迷宮密封機構，且由所說密封機構引出的回油通道（19）通向驅動齒輪箱箱體（10）的內腔，其特徵在於，在回油通道（19）中設有回油緩衝腔（20），回油通道（19）的最終回油孔（19a）的出口處設在箱體（10）內腔的油池（10-1）的記憶體潤滑油油麵線以下，且最終回油孔（19a）今回油緩衝腔（20）與油池（10-1）相貫通。

2、根據權利要求1所述的高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置，其特徵在於，所說的最終回油孔（19a）位於油池（10-1）的底部，且與油池（10-1）的底部相貫通。

3、根據權利要求1所述的高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置，其特徵在於，所說的回油緩衝腔（20）系位於箱體（10）的側部且其底面位於箱體（10）內腔的油池（10-1）的記憶體潤滑油油麵線以下的終端回油緩衝腔（20a）。

4、根據權利要求1所述的高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置，其特徵在於，所說的回油緩衝腔（20）系位於油池（10-1）的側部且其底面與油池（10-1）的底面在同一層面上的終端回油緩衝腔（20a）。

5、根據權利要求1所述的高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置，其特徵在於，所說的回油通道（19）的最終回油孔（19a）位於油池（10-1）的底部，且與油池（10-1）的底部相貫通，所說的回油緩衝腔（20）系位於油池（10-1）的側部且其底面與油池（10-1）的底面在同一層面上的終端回油緩衝腔（20a）。

6、根據權利要求1或2或3或4或5所述的高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置，其特徵在於，所說的回油緩衝腔（20）有兩個，其中一個是初端回油緩衝腔（20b），另一個是終端回油緩衝腔（20a），且初端回油緩衝腔（20b）至少通過一個主回油通道（19b）與終端回油緩衝腔（20a）相貫通，最終回油孔（19a）今終端回油緩衝腔（20a）與油池（10-1）相貫通。

7、根據權利要求6所述的高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置，其特徵在於，終端回油端沖腔（20a）直接在齒輪箱箱體上鑄造出來，系敞口式油腔，在其敞口上固定有腔蓋（21），且在其結合面上塗敷有密封膠層；主回油通道（19b）和最終回油孔（19a）均直接在箱體（10）上加工出來，並分別有多個孔；初端回油緩衝腔（20b）直接在齒輪箱箱體（10）上加工出來，系月牙型油腔。

8、根據權利要求7所述的高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置，其特徵在於，非接觸式迷宮密封機構由第一動油封環（4）、第二動油封環（3）、第一靜油封環（6）、第二靜油封環（5）和第三靜油封環（2）所組成，並由第一靜油封環（6）、第二靜油封環（5）和第三靜油封環（2）分別與第一動油封環（4）互相配合組成的徑向小間隙，和由第三靜油封環（2）與第二動油封環（3）互相配合組成的徑向小間隙，以及由存在於上述動油封環與靜油封環之間的減壓腔（A）、（B）（C）、（D）、（E）構成。

9、根據權利要求8所述的高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置，其特徵在於，第一靜油封環（6）和第一動油封環（4）的徑向小間配合部位的配合面（R），和第三靜油封環（2）與第一動油封環（4）的徑向小間隙配合部位的配合面（Y）均系錐面配合，且錐面大端指向齒輪箱箱體（10）內部，在第一動油封環（4）的凹槽內設有甩油環（4-1）；在第一靜油封環（6）的外側和第二靜油封環（5）的內側，分別設有環形回油溝（6-1）和（5-1）。

10、根據權利要求8或9所述的高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置，其特徵在於，回油通道（19）由前支回油通道（19c）、後支回油通道（19d）、主回油通道（19b）和最終回油孔（19a）組成。前支回油通道（19c）的一端通過前集油切槽（18）、回油孔（17）、（16）分別與減壓腔（A）、（B）相貫通；後支回油通道（19d）的一端通過後集油切槽（15）、回油孔（14）、（13）分別與減壓腔（C）、（D）相貫通，前支回油通道（19c）和後支回油通道（19d）的另一端分別與初端回油緩衝腔（20b）相貫通，後支回油通道（19d）的另一端也可直接與終端回油緩衝腔（20a）相貫通。

11、根據權利要求10所述的高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置，其特徵在於，前集油切槽（18）和後集油切槽（15）分別在軸承座（8）上直接加工出來，或者直接在齒輪箱箱體（10）上直接加工出來；前集油切槽（18）與減壓腔（A）、（B）間分別通過在最低位且在周向±25°範圍內分布的多個回油孔（17）、（16）而貫通；後集油切槽（15）與減壓腔（C）、（D）間分別通過在最低位且在周向±25°範圍內分布的多個回油孔（14）、（13）而貫通。

12、根據權利要求1或2或3或4或5或7或8或9或11所述的高速列車動力車驅動輪箱的密封裝置，其特徵在於，在軸承前端或者在緊靠齒輪箱箱體（10）內側的第一部位設有擋油環（9），擋油環（9）的最外圓部位系大端指向箱體（10）內部的錐體（9-1），相對於錐體（9-1）的軸承座（8）的圓環狀凸緣，是與錐體（9-1）具有同一錐度的錐體（8-1），錐體（9-1）與錐體（8-1）相互間具有一定間隙而相對配置；在擋油環（9）的外側面設有大端指向外側的錐體（9-2）。

13、根據權利要求12所述的高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置，其特徵在於，在第三靜油封環（2）的外側端部，設有由小間隙（11）、外空腔F和排泄孔（12）組成的對外密封機構。

實施方式

具體實施方式之一

說的是一種齒輪箱體貫穿部位具有軸承的發明結構，請參讀附圖1、2、3。《高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置》中的齒輪箱體10，第一靜油封環6，第二靜油封環5和第三靜油封環2，均為鋁合金製件，且三個靜油封環2、5和6分別加工後經由焊接而成一體；軸承座8和第一動油封環4，第二動油封環3和擋油環9均系鋼製件，軸承座8與箱體10由螺釘固定連結，第三靜油封環2和軸承7（外環）與軸承座緊配合（過盈配合）連結；而齒輪23系由兩隻斜齒輪相對栓合的，且與空心軸通過螺栓固定連線。擋油環9、軸承7（內環）、第一動油封環4、第二動油封環3由內至外依次與空心軸1緊配合連結。

由第一靜油封環6、第二靜油封環5和第三靜油封環2，分別與第一動油封環4組成的徑向小間隙、由第三靜油封環2與第二動油封環3相對組成的徑向小間隙，而所說的徑向小間隙控制在0.5-0.8毫米內，和減壓腔A、B、C、D、E構成非接觸式粘性流體流阻性迷宮密封結構；且所說小間隙配合部位的配合面R、Y，均系錐面配合，且錐面大端指向箱體10內部，且在第一動油封環4的凹槽內設有甩油環4-1，該甩油環與第一動油封4為一體，在第一靜油封環6的外側（背向軸承7的一側）和第二靜油封環5的內側（面朝軸承7的一側），分別設有環形回油溝6-1和5-1。且所說回油溝6-1和5-1是分別與第一靜油封環6和第二靜油封環5一體加工出來的，從而構成非接觸式動力密封並與流阻性密封相結合構成聯合迷宮密封機構。

在軸承7的前端即內側設有具有雙面作用的擋油環9，擋油環9的最外圓部位系大端指向箱體10內部的錐體9-1；相對於錐體9-1的軸承座8的圓環狀凸緣，是與錐體9-1具有同一錐度的錐體8-1，錐體9-1與錐體8-1相互間具有一定的間隙而相對配置；擋油環9的外側靠近軸承部位設有大端指向軸承7的錐體9-2，而錐體9-2是與擋油環9一體加工出來的。

初端回油緩衝腔20b，設在齒輪箱體10與軸承座8的配合面處且直接加工出來，而終端回油緩衝腔20a，設在箱體10的油池10-1外側直接鑄造出來，且系敞口式空腔，通過螺釘在終端回油緩衝腔20a的開口面上固定有腔蓋21，在腔蓋21和所說的終端回油緩衝腔20a的沿口的配合面上塗敷有密封膠層。且終端回油緩衝腔20a的底面與油池10-1的底面在同一水平層面上。

前集油切槽18設在軸承座8的內圓面上，且在軸承座8上直接鏜出。後集油切槽15設在第三靜油封環2的外圓面上，也可以設在軸承座8的內圓面上。前集油切槽18和後集油切槽15分別呈月牙狀，且各自分別通過5隻徑向回油孔17、16和14、13分別與減壓腔A、B、C、D相貫通。而前集油切槽18和後集油切槽15，分別通過5個由回油通道19所包括的前支回油通道19c和後支回油通道19d與初端回油緩衝腔20b相貫通，初端回油緩衝腔20b經由回油通道19所包括的4個主回油通道19b與終端回油緩衝腔20a相貫通，而7個最終回油孔19a設在終端回油緩衝腔20a和箱體10的最底部，且令終端回油緩衝腔20a與箱體10的油池10-1相貫通。

在第三靜油封環2的外側端部，設有小間隙11、外空腔F和排泄孔12，而由此組成對外密封機構。

具體實施方式之二

請參讀附圖1、2和3。具體說的是一種不具備軸承7的《高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置》，如附圖1所示，僅只是去掉軸承7，其它均與該發明的具體實施方式之一相同。

具體實施方式之三

請參讀附圖1、2和3。除了終端回油緩衝腔20a位於箱體10的側部且其底面位於箱體10內腔的油池10-1的記憶體潤滑油油麵線以下之外，其它均與該發明的具體實施方式之一或之二相同。

試驗結果表明，由於《高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置》將最終回油孔19a的出口處設定在齒輪箱箱體10的油池10-1的底部，和在回油通道上設定了二個回油緩衝腔20a和20b，再加上採用了靜油封環與動油封環徑向小間隙配合而且是小間隙錐面配合以及擋油環9，從而真正做到了高速驅動齒輪箱的無泄漏。

榮譽表彰

2009年，《高速列車動力車驅動齒輪箱的密封裝置》獲得第六屆江蘇省專利項目獎優秀獎。