專利名稱:機(jī)車齒輪箱及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種齒輪箱及其制造方法,尤其是列車機(jī)車上使用的機(jī)車齒輪箱及其制造方法。
背景技術(shù):
電力機(jī)車、內(nèi)燃機(jī)車、輕軌列車以及地鐵列車都采用牽引電動(dòng)機(jī)通過(guò)齒輪箱內(nèi)的齒輪傳動(dòng)來(lái)帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)即牽引列車行駛。目前,傳統(tǒng)的機(jī)車齒輪箱是采用5~6mm的鋼板焊接的結(jié)構(gòu),不僅重量重,而且由于焊接缺陷、焊接應(yīng)力不均勻、機(jī)車高速通過(guò)鐵軌縫隙及道岔時(shí)的沖擊,以及溫差變化等諸多因素,都可能導(dǎo)致箱體焊縫開(kāi)裂,從而造成齒輪箱漏油而影響列車的正常運(yùn)行,這不僅造成了經(jīng)濟(jì)損失,還給鐵道附近造成了環(huán)境污染。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有焊接式齒輪箱焊縫易開(kāi)裂從而導(dǎo)致漏油的不足,本發(fā)明提供一種盛油部位無(wú)焊縫的機(jī)車齒輪箱及其制造方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該機(jī)車齒輪箱是通過(guò)以下的方法制造的,包括如下工藝步驟(1)將經(jīng)過(guò)下料的2~5mm板材通過(guò)至少一次冷拉伸或熱拉伸,形成上罩、下罩的箱體輪廓;(2)再經(jīng)過(guò)至少一次冷壓,在齒輪箱箱體表面上形成加強(qiáng)筋、懸掛焊接凸臺(tái);(3)再經(jīng)過(guò)至少一次冷壓、沖孔,形成油標(biāo)座焊接凸臺(tái);(4)再經(jīng)過(guò)至少一次沖孔、翻邊、壓形,形成上罩接口翻邊、下罩接口翻邊和止口;(5)將上罩、下罩的箱體與經(jīng)過(guò)至少一次冷壓成形的補(bǔ)強(qiáng)支撐筋和聯(lián)接螺母焊接凸臺(tái)、聯(lián)接件、被支撐件進(jìn)行氣體保護(hù)焊接,形成上罩、下罩的毛胚;(6)經(jīng)過(guò)劃線、金加工,形成上罩、下罩成品;(7)組裝形成機(jī)車齒輪箱成品。
由上述制造方法制造的機(jī)車齒輪箱,包括上罩、下罩、聯(lián)接件、懸掛焊接凸臺(tái)、補(bǔ)強(qiáng)支撐筋、聯(lián)接螺母焊接凸臺(tái)、上罩接口翻邊和下罩接口翻邊,聯(lián)接螺母焊接凸臺(tái)與下罩焊接,上述上罩或/和下罩與懸掛焊接凸臺(tái)、油標(biāo)座焊接凸臺(tái)、上罩接口翻邊、下罩接口翻邊是連續(xù)的整體結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的有益效果是由于上罩、下罩均采用拉伸的制作工藝,使其齒輪箱盛油部位無(wú)焊縫,因而不會(huì)因震動(dòng)、溫度變化等原因造成箱體開(kāi)裂,并且其材料厚度只有采用傳統(tǒng)工藝制作的箱體的一半,箱體重量大大減輕,因而降低了慣性沖擊力,對(duì)安裝組件的強(qiáng)度要求也相應(yīng)降低,同時(shí)還具有產(chǎn)品一致性好、互換性高的優(yōu)點(diǎn)。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是現(xiàn)有機(jī)車齒輪箱的剖視圖。
圖2是圖1的右視圖。
圖3是本發(fā)明機(jī)車齒輪箱的主視圖。
圖4是圖3的左視圖。
圖5是圖3的右視圖。
圖6是圖3A處的局部放大圖。
圖7是圖3A-A處的接口翻邊局部剖視放大圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的機(jī)車齒輪箱的制造方法包括以下的工藝步驟將經(jīng)過(guò)下料的2~5mm鋼板,最好是2~3mm鋼板通過(guò)多次冷拉伸或熱拉伸,形成上罩1、下罩2的箱體輪廓;再經(jīng)過(guò)多次冷壓,在齒輪箱箱體表面上形成加強(qiáng)筋6、加強(qiáng)筋7、懸掛焊接凸臺(tái)8;再經(jīng)過(guò)多次冷壓、沖孔形成油標(biāo)座焊接凸臺(tái)9;再經(jīng)過(guò)多次沖孔、翻邊、壓形,形成上罩接口翻邊11、下罩接口翻邊12和安裝密封條5的止口4,止口4也可以采用單獨(dú)制作后再焊接的方式形成;然后將上罩1、下罩2與經(jīng)過(guò)多次冷壓成形的補(bǔ)強(qiáng)支撐筋13及多次冷壓成形的聯(lián)接螺母焊接凸臺(tái)10、聯(lián)接件3、被支撐件14等焊接,焊接方式為氣體保護(hù)焊,從而形成上罩1、下罩2的毛胚。而后經(jīng)過(guò)劃線、金加工等工序,形成上罩1、下罩2成品;最后經(jīng)過(guò)組裝、油漆,形成機(jī)車齒輪箱成品。以上上罩1、下罩2的箱體的冷拉伸或熱拉伸的次數(shù)受拉伸量的限制和影響,一般需要3次或3次以上。在冷拉伸次數(shù)超過(guò)3次時(shí),為消除內(nèi)部應(yīng)力的影響,還需進(jìn)行回火和表面酸洗,再拉伸至成形,在拉伸次數(shù)小于3次時(shí),則可以不進(jìn)行回火和表面酸洗。
現(xiàn)有的機(jī)車齒輪箱如圖1、圖2所示,是采用5~6mm的鋼板焊接的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的機(jī)車齒輪箱的制造方法制造的機(jī)車齒輪箱如圖3、圖4、圖5所示,該機(jī)車齒輪箱包括現(xiàn)有機(jī)車齒輪箱的上罩1、下罩2、聯(lián)接件3、懸掛焊接凸臺(tái)8、補(bǔ)強(qiáng)支撐筋13、聯(lián)接螺母焊接凸臺(tái)10、上罩接口翻邊11和下罩接口翻邊12,上罩1、下罩2是將2~5mm鋼板,最好是2~3mm鋼板經(jīng)過(guò)多次冷拉伸或熱拉伸成形的連續(xù)的整體結(jié)構(gòu),這樣就保證了齒輪箱的盛油部位無(wú)焊縫。如圖7所示,上罩接口翻邊11與下罩接口翻邊12全部或部分重疊,且上罩接口翻邊11設(shè)置在下罩接口翻邊12的外側(cè),從而起到加強(qiáng)密封的作用。上罩接口翻邊11與下罩接口翻邊12的內(nèi)側(cè)上下對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)置有密封條5,密封條5可以為一層,也可以采用2層或2層以上,該密封條5被設(shè)置在上罩接口翻邊11與下罩接口翻邊12的內(nèi)側(cè)的止口4限位。止口4也可以采用單獨(dú)制作完成后再在相應(yīng)位置處焊接的方式形成。在上罩1、下罩2的周邊平面上設(shè)置有通過(guò)多次冷壓加工出的加強(qiáng)筋6和加強(qiáng)筋7,加強(qiáng)筋6和加強(qiáng)筋7為呈交錯(cuò)網(wǎng)狀布置的凹進(jìn)或凸起的凹槽和凸楞,這就使得箱體的整體強(qiáng)度和剛度得到加強(qiáng)。并通過(guò)冷壓、沖孔、沖裁、翻邊、壓形等工藝,在上罩1和下罩2的相關(guān)部位上成形工藝要求的各種局部形狀,如油標(biāo)座焊接凸臺(tái)9、上罩接口翻邊11、下罩接口翻邊12、止口4等。這樣就為其他零件在箱體上焊接提供了合理的焊接平面,或?yàn)槠溲b配提供了精確的定位。懸掛焊接凸臺(tái)8可以是內(nèi)凹的局部平面,也可以是外凸的。聯(lián)接螺母焊接凸臺(tái)10也采用板材多次冷壓成形,以進(jìn)一步減輕重量。這樣,再將其他零件如聯(lián)接螺母焊接凸臺(tái)10、聯(lián)接件3等的相關(guān)部位與上罩1、下罩2的相關(guān)部位焊接,焊接的方式可采用氣體保護(hù)焊。如圖6所示,在需要局部補(bǔ)強(qiáng)的部位如連接螺母凸臺(tái)10的周邊可焊接多次冷壓成形的補(bǔ)強(qiáng)支撐筋13,代替已有機(jī)車齒輪箱連接螺母凸臺(tái)的加強(qiáng)筋板,補(bǔ)強(qiáng)支撐筋13的形狀由被支撐件14所處的位置的尺寸決定,為圓形或異形碗狀。該補(bǔ)強(qiáng)支撐筋13是采用冷壓成形的連續(xù)整體結(jié)構(gòu),故具有強(qiáng)度高、剛度好、重量輕的特點(diǎn),進(jìn)一步減輕了齒輪箱的整體重量,進(jìn)而降低了齒輪箱承受的慣性沖擊力。
權(quán)利要求
1.一種制造機(jī)車齒輪箱的方法,包括如下工藝步驟(1)將經(jīng)過(guò)下料的2~5mm板材通過(guò)至少一次冷拉伸或熱拉伸,形成上罩(1)、下罩(2)的箱體輪廓;(2)再經(jīng)過(guò)至少一次冷壓,在齒輪箱箱體表面上形成加強(qiáng)筋(6)、(7)、懸掛焊接凸臺(tái)(8);(3)再經(jīng)過(guò)至少一次冷壓、沖孔,形成油標(biāo)座焊接凸臺(tái)(9);(4)再經(jīng)過(guò)至少一次沖孔、翻邊、壓形,形成上罩接口翻邊(11)、下罩接口翻邊(12)和止口(4);(5)將上罩(1)、下罩(2)的箱體與經(jīng)過(guò)至少一次冷壓成形的補(bǔ)強(qiáng)支撐筋(13)和聯(lián)接螺母焊接凸臺(tái)(10)、聯(lián)接件(3)、被支撐件(14)進(jìn)行氣體保護(hù)焊接,形成上罩(1)、下罩(2)的毛胚;(6)經(jīng)過(guò)劃線、金加工,形成上罩(1)、下罩(2)成品;(7)組裝形成機(jī)車齒輪箱成品。
2.如權(quán)利要求1所述的制造機(jī)車齒輪箱的方法,其特征是所述上罩(1)、下罩(2)的箱體輪廓成形至少經(jīng)過(guò)三次拉伸。
3.如權(quán)利要求2所述的制造機(jī)車齒輪箱的方法,其特征是所述上罩(1)、下罩(2)的箱體輪廓在經(jīng)過(guò)三次拉伸后,進(jìn)行回火和表面酸洗,再拉伸至成形。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的制造機(jī)車齒輪箱的方法,其特征是所述用于拉伸的板材為2~3mm。
5.一種由權(quán)利要求1所述的制造方法制造的機(jī)車齒輪箱,包括上罩(1)、下罩(2)、聯(lián)接件(3)、懸掛焊接凸臺(tái)(8)、油標(biāo)座焊接凸臺(tái)(9)、補(bǔ)強(qiáng)支撐筋(13)、聯(lián)接螺母焊接凸臺(tái)(10)、上罩接口翻邊(11)和下罩接口翻邊(12),聯(lián)接螺母焊接凸臺(tái)(10)與下罩(2)焊接,其特征是上述上罩(1)或/和下罩(2)與懸掛焊接凸臺(tái)(8)、接口翻邊(11)、(12)是連續(xù)的整體結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求5所述的機(jī)車齒輪箱,其特征是所述上罩接口翻邊(11)與下罩接口翻邊(12)全部或部分重疊,上罩接口翻邊(11)設(shè)置在下罩接口翻邊(12)的外側(cè)。
7.如權(quán)利要求6所述的機(jī)車齒輪箱,其特征是所述上罩接口翻邊(11)與下罩接口翻邊(12)的內(nèi)側(cè)上下對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)置有至少一層密封條(5)。
8.如權(quán)利要求7所述的機(jī)車齒輪箱,其特征是所述上罩接口翻邊(11)和/或下罩接口翻邊(12)的內(nèi)側(cè)還設(shè)置有安裝密封條(5)的止口(4)。
9.如權(quán)利要求5所述的機(jī)車齒輪箱,其特征是所述上罩(1)或/和下罩(2)的周邊平面上設(shè)置有加強(qiáng)筋(6)、(7)。
10.如權(quán)利要求9所述的機(jī)車齒輪箱,其特征是所述加強(qiáng)筋(6、7)是所述上罩(1)或/和下罩(2)的周邊平面上呈交錯(cuò)網(wǎng)狀布置的凹進(jìn)或凸起的凹槽和凸楞。
11.如權(quán)利要求5所述的機(jī)車齒輪箱,其特征是所述補(bǔ)強(qiáng)支撐筋(13)為圓形或異形碗狀整體結(jié)構(gòu)。
12.如權(quán)利要求5至11所述的任意一種機(jī)車齒輪箱,其特征是所述懸掛焊接凸臺(tái)(8)為外凸或內(nèi)凹的局部平面。
全文摘要
本發(fā)明提供一種機(jī)車上使用的機(jī)車齒輪箱及其制造方法,該齒輪箱包括上罩(1)、下罩(2)、聯(lián)接件(3)等,上罩(1)、下罩(2)是將2~3mm的鋼板經(jīng)多次冷拉伸或熱拉伸成形的整體結(jié)構(gòu),上罩(1)、下罩(2)的周邊平面上還通過(guò)多次冷壓加工出加強(qiáng)筋(6、7),加強(qiáng)了箱體的整體強(qiáng)度和剛度。在需要局部補(bǔ)強(qiáng)的部位采用冷壓成形的圓形或異形補(bǔ)強(qiáng)支撐筋(13)補(bǔ)強(qiáng)。該齒輪箱保證了其盛油部位無(wú)焊縫,因而不會(huì)因震動(dòng)、溫度變化等原因造成箱體開(kāi)裂,且材料厚度只有傳統(tǒng)齒輪箱的一半,重量大大減輕,降低了慣性沖擊力,對(duì)安裝組件的強(qiáng)度要求也相應(yīng)降低,同時(shí)還具有產(chǎn)品一致性好、互換性高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B61C9/48GK1410304SQ0213408
公開(kāi)日2003年4月16日 申請(qǐng)日期2002年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月15日
發(fā)明者劉吉祥 申請(qǐng)人:成都鐵華電子科技實(shí)業(yè)有限公司