專利名稱：雙輸入三輸出并車離合船用齒輪箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于船舶動(dòng)力系統(tǒng)，涉及一種齒輪箱，特別是涉及一種雙輸入三輸出并車離合船用齒輪箱。
背景技術(shù)：
海洋工程船舶同時(shí)具有為海上石油提供多種作業(yè)服務(wù)的功能，如供應(yīng)作業(yè)、拋起錨作業(yè)、拖曳作業(yè)、守護(hù)作業(yè)、消防作業(yè)、浮油回收作業(yè)等。為適用于惡劣環(huán)境條件下的海上工程作業(yè)，船舶具有良好的快速性、耐波性、操作性能，特別是在惡劣氣候下具有良好的適航性能和作業(yè)能力，滿足在各種不同特種作業(yè)的特殊穩(wěn)性要求，特別是混合作業(yè)、復(fù)合作業(yè)時(shí)的穩(wěn)性要求。為了保證作業(yè)的可靠性和安全性，海洋工程船舶一般采用四機(jī)雙槳?jiǎng)恿ο到y(tǒng)和大功率首尾側(cè)推的組合方式。海洋工程船在距離海洋平臺(tái)較近的情況下開(kāi)展作業(yè)時(shí)，船舶動(dòng)力系統(tǒng)除了需要螺旋槳運(yùn)轉(zhuǎn)外還需要大功率的首尾側(cè)推參與工作。側(cè)推采用電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，其電力來(lái)源于單獨(dú)的柴油發(fā)電機(jī)組，在執(zhí)行對(duì)外消防滅火作業(yè)時(shí)，消防泵的驅(qū)動(dòng)也可能來(lái)源于另外一臺(tái)柴油機(jī)及其驅(qū)動(dòng)的增速齒輪箱。因此多個(gè)柴油機(jī)使船舶建造成本高，占用空間大，減少了載物空間。另一方面，現(xiàn)有技術(shù)中，如ZL200810233137.6中公開(kāi)了一種齒輪箱，工作油泵放置在輸入軸的前端，整個(gè)工作油泵部件安裝在箱體上，不僅增加了箱體的復(fù)雜程度和加工難度，也導(dǎo)致檢修工作油泵齒輪時(shí)需要吊起箱體的上、中箱體才能完成。因此本領(lǐng)域技術(shù)人員致力于開(kāi)發(fā)一種成本低、結(jié)構(gòu)緊湊的雙輸入三輸出并車離合船用齒輪箱。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種成本低、結(jié)構(gòu)緊湊的雙輸入三輸出并車離合船用齒輪箱。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種雙輸入三輸出并車離合船用齒輪箱，包括箱體、第一工作油泵和第二工作油泵；所述箱體的中部設(shè)置有第一輸出軸，所述第一輸出軸上設(shè)置有輸出大齒輪；所述第一輸出軸左右兩側(cè)分別設(shè)置有左舷輸入軸總成和右舷輸入軸總成；所述左舷輸入軸總成包括由左離合器連接的第一輸入軸和第二輸出軸；所述第二輸出軸上設(shè)置有與所述輸出大齒輪嚙合的第一輸出主動(dòng)齒輪；靠近所述第二輸出軸處設(shè)置有動(dòng)力輸出裝置(PTO)輸出軸總成；所述PTO輸出軸總成包括由齒輪離合器連接的第一PTO 輸出軸和第二 PTO輸出軸；所述右舷輸入軸總成包括由右離合器連接的第二輸入軸和第三輸出軸；所述第三輸出軸上設(shè)置有與所述輸出大齒輪嚙合的第二輸出主動(dòng)齒輪；靠近所述第三輸出軸處設(shè)置有第三PTO輸出軸；其關(guān)鍵在于所述第二輸出軸為空心軸；所述第二輸出軸內(nèi)設(shè)置有第一花鍵軸；所述第一花鍵軸的一端與所述第一輸入軸連接，另一端穿出所述箱體并套裝有第一工作油泵主動(dòng)齒輪；所述第一工作油泵主動(dòng)齒輪與所述第一工作油泵的輸入齒輪嚙合；所述第三輸出軸為空心軸；所述第三輸出軸內(nèi)設(shè)置有第二花鍵軸；所述第二花鍵軸的一端與所述第二輸入軸連接，另一端穿出所述箱體并套裝有第二工作油泵主動(dòng)齒輪；所述第二工作油泵主動(dòng)齒輪與所述第二工作油泵的輸入齒輪嚙合。由于第二輸出軸和第三輸出軸為空心軸，空心軸內(nèi)設(shè)置花鍵軸，在花鍵軸上套裝與工作油泵嚙合的齒輪，因此這樣的結(jié)構(gòu)可將第一工作油泵和第二工作油泵從輸入軸前端改為設(shè)置在輸入軸的后端，從而簡(jiǎn)化了箱體結(jié)構(gòu)，并便于維修第一工作油泵和第二工作油泵及其傳動(dòng)齒輪；另一方面，這樣的結(jié)構(gòu)也可使給工作油泵輸入動(dòng)力的齒輪做的更小，使箱體結(jié)構(gòu)更緊湊，也進(jìn)一步降低了成本。為便于花鍵軸的加工，并根據(jù)花鍵軸各部分的工作狀況選用不同的材料，從而在滿足花鍵軸功能的前提下降低成本，所述第一花鍵軸包括焊接為一體結(jié)構(gòu)的前部、中部和后部；所述第一花鍵軸的中部貫通所述第二輸出軸；所述第一花鍵軸的前部與所述第一輸入軸連接；所述第一工作油泵齒輪套裝在所述第一花鍵軸的后部上；所述第二花鍵軸包括焊接為一體結(jié)構(gòu)的前部、中部和后部；所述第二花鍵軸的中部貫通所述第三輸出軸；所述第二花鍵軸的前部與所述第二輸入軸連接；所述第二工作油泵齒輪套裝在所述第二花鍵軸的后部上。為提高工作油泵的工作安全性和可靠性，所述第一工作油泵主動(dòng)齒輪和所述第一工作油泵輸入齒輪設(shè)置于第一工作油泵殼體內(nèi)；所述第二工作油泵主動(dòng)齒輪和所述第二工作油泵輸入齒輪設(shè)置于第二工作油泵殼體內(nèi)；所述第一工作油泵殼體和所述第二工作油泵殼體分別與所述箱體固定連接。為簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、方便加工和裝配，所述第二輸出軸與所述第一輸出主動(dòng)齒輪為一體結(jié)構(gòu)；所述第三輸出軸與所述第二輸出主動(dòng)齒輪為一體結(jié)構(gòu)。為使齒輪箱結(jié)構(gòu)更緊湊，進(jìn)一步減小齒輪箱的體積，所述第一輸出軸、第二輸出軸和第三輸出軸的軸心線相互平行，且位于同一平面內(nèi)；所述第一PTO輸出軸和第二PTO輸出軸設(shè)置在所述第二輸出軸的正上方；所述第三PTO輸出軸設(shè)置在所述第三輸出軸的正上方。為進(jìn)一步降低成本，并使齒輪箱與其他部件的結(jié)構(gòu)更緊湊，同時(shí)便于向調(diào)距槳供油，所述第一輸出軸內(nèi)設(shè)置有供油通孔；所述第一輸出軸的前端連接有配油裝置；所述配油裝置設(shè)置于所述箱體的外部。本實(shí)用新型的有益效果是(1)本實(shí)用新型中，PTO為單級(jí)傳動(dòng)，可以滿足較大的空間布置要求；(2)在艙容量方面，在相同動(dòng)力配置下，采用該齒輪箱節(jié)省了空間，增加了載物空間；(3)在制造成本方面，采用該齒輪箱，可以節(jié)約發(fā)電機(jī)組主機(jī)和單獨(dú)的消防泵增速齒輪箱，因此更為經(jīng)濟(jì)；(4)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，通過(guò)對(duì)工作油泵位置和供油結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，提升了產(chǎn)品的維修性，有效降低了成本，該供油結(jié)構(gòu)首次用于雙機(jī)并車產(chǎn)品中。將工作油泵部件放置到輸入軸后端，用單獨(dú)的工作油泵殼體進(jìn)行安裝，再將工作油泵殼體裝于箱體上，既簡(jiǎn)化了箱體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，又使維修工作油泵及工作油泵齒輪時(shí)的操作大大簡(jiǎn)化。總之，與同功能產(chǎn)品相比，本實(shí)用新型所涉及的齒輪箱指標(biāo)先進(jìn)，成本低，結(jié)構(gòu)緊湊，可靠性好，主輸出用于驅(qū)動(dòng)調(diào)距槳，兩個(gè)PTO輔助輸出(一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)軸帶發(fā)電機(jī)，另一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)消防泵)，因而更適合多工況場(chǎng)合等特點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的A-A剖視圖；圖3是圖2中各齒輪的傳動(dòng)簡(jiǎn)圖；圖4是圖2中I處的局部放大圖；圖5是圖2中II處的局部放大圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明實(shí)施例1 如圖1、圖2、圖3和圖4所示，一種雙輸入三輸出并車離合船用齒輪箱， 包括箱體1，設(shè)置于箱體1中部的第一輸出軸2，以及分別設(shè)置于第一輸出軸2左右兩側(cè)的左舷輸入軸總成和右舷輸入軸總成。第一輸出軸2上設(shè)置有輸出大齒輪13。左舷輸入軸總成包括由左離合器9連接的第一輸入軸7和第二輸出軸33，第二輸出軸33上設(shè)置有與輸出大齒輪13嚙合的第一輸出主動(dòng)齒輪12?？拷诙敵鲚S33處設(shè)置有PTO輸出軸總成，PTO輸出軸總成包括由齒輪離合器16連接的第一 PTO輸出軸14和第二 PTO輸出軸15。第一 PTO輸出軸14與齒輪離合器16的主動(dòng)部分連接，第二 PTO輸出軸15與齒輪離合器16的從動(dòng)部分連接。右舷輸入軸總成包括由右離合器32連接的第二輸入軸8和第三輸出軸34，第三輸出軸34上設(shè)置有與輸出大齒輪13嚙合的第二輸出主動(dòng)齒輪30?？拷谌敵鲚S34處設(shè)置有第三PTO輸出軸11。第二輸出軸33為空心軸，其內(nèi)設(shè)置有第一花鍵軸31。第一花鍵軸31包括焊接為一體結(jié)構(gòu)的前部31a、中部31b和后部31c。第一花鍵軸的中部31b貫通第二輸出軸33，第一花鍵軸的前部31a與第一輸入軸7連接，第一花鍵軸的后部31c穿出箱體1并套裝有第一工作油泵主動(dòng)齒輪18。第一工作油泵主動(dòng)齒輪18與第一工作油泵20的輸入齒輪19嚙合。第一工作油泵主動(dòng)齒輪18和第一工作油泵輸入齒輪19設(shè)置于第一工作油泵殼體40 內(nèi)，第一工作油泵殼體40與箱體1固定連接。第三輸出軸34為空心軸，其內(nèi)設(shè)置有第二花鍵軸。第二花鍵軸包括焊接為一體結(jié)構(gòu)的前部35a、中部35b和后部35c。第二花鍵軸的中部35b貫通第三輸出軸34，第二花鍵軸的前部35a與第二輸入軸8連接，第二花鍵軸的后部35c穿出箱體1并套裝有第二工作油泵主動(dòng)齒輪36。第二工作油泵主動(dòng)齒輪36與第二工作油泵38的輸入齒輪37嚙合。第二工作油泵主動(dòng)齒輪36和第二工作油泵輸入齒輪37設(shè)置于第二工作油泵殼體41內(nèi)，第二工作油泵殼體41與箱體1固定連接。第一輸出軸2、第二輸出軸33和第三輸出軸34的軸心線相互平行，且位于同一平面內(nèi)，第一 PTO輸出軸14和第二 PTO輸出軸15設(shè)置在第二輸出軸33的正上方，第三PTO 輸出軸11設(shè)置在第三輸出軸34的正上方。第一輸出軸2內(nèi)設(shè)置有用于為調(diào)距槳供油的供油通孔39，第一輸出軸2的前端連接有配油裝置四，配油裝置四設(shè)置于箱體1的外部。本實(shí)施例中，第二輸出軸33與第一輸出主動(dòng)齒輪12為一體結(jié)構(gòu)，在其他具體實(shí)施方式
中，這二者也可是分體結(jié)構(gòu)，以達(dá)到基本相同的技術(shù)效果。本實(shí)施例中，第三輸出軸34與第二輸出主動(dòng)齒輪30為一體結(jié)構(gòu)。在其他具體實(shí)施方式
中，這二者也可是分體結(jié)構(gòu)，以達(dá)到基本相同的技術(shù)效果。本齒輪箱有三個(gè)輸出，主輸出用于驅(qū)動(dòng)調(diào)距槳，由離合器部件中的離合器狀態(tài)(接合或脫開(kāi))確定；PTO為初級(jí)傳動(dòng)，柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)PTO即可輸出驅(qū)動(dòng)軸帶發(fā)電機(jī)。具體傳遞過(guò)程如下當(dāng)左離合器9接合，右離合器32脫開(kāi)時(shí)，動(dòng)力通過(guò)第一輸出主動(dòng)齒輪12、輸出大齒輪13和第一輸出軸2傳遞給調(diào)距槳，以達(dá)到左舷單機(jī)輸出的目的。同時(shí)，輸出大齒輪13帶動(dòng)第二輸出主動(dòng)齒輪30旋轉(zhuǎn)，從而使第二 PTO主動(dòng)齒輪10帶動(dòng)第二 PTO輸出軸11旋轉(zhuǎn)， 使第三輸出法蘭觀驅(qū)動(dòng)軸帶發(fā)電機(jī)工作。同理，當(dāng)右舷輸入軸總成的離合器32接合，左舷輸入軸總成的離合器9脫開(kāi)時(shí)，動(dòng)力通過(guò)第二輸出主動(dòng)齒輪軸30、輸出大齒輪13和第一輸出軸2傳遞給調(diào)距槳，同樣可以達(dá)到右舷單機(jī)輸出的目的。第二輸出軸主動(dòng)齒輪30與第二 PTO主動(dòng)齒輪10 —起旋轉(zhuǎn)，從而使第二 PTO主動(dòng)齒輪10帶動(dòng)第二 PTO輸出軸11旋轉(zhuǎn)，使第三輸出法蘭觀驅(qū)動(dòng)軸帶發(fā)電機(jī)工作。當(dāng)左離合器9和右離合器32都接合的情況下，動(dòng)力通過(guò)第一輸出主動(dòng)齒輪12、第二輸出主動(dòng)齒輪軸與輸出大齒輪13嚙合，再通過(guò)第一輸出軸 2傳遞給調(diào)距槳，這樣就實(shí)現(xiàn)了雙機(jī)并車的目的。當(dāng)左PTO離合器16處于脫開(kāi)時(shí)，第一 PTO輸出軸14處于空轉(zhuǎn)，而第二 PTO輸出軸 15靜止不動(dòng)；當(dāng)左PTO離合器16處于接合時(shí)，第一 PTO輸出軸14帶動(dòng)第二 PTO輸出軸15 旋轉(zhuǎn)，使第二輸出法蘭27驅(qū)動(dòng)消防泵工作。第二輸出法蘭27有無(wú)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)消防泵視左PTO 離合器16的狀態(tài)而定。綜上所述，本實(shí)用新型中左離合器9和右離合器32處于接合狀態(tài)時(shí)，輸出軸2可傳遞功率給調(diào)距槳實(shí)現(xiàn)輸出；并且第三PTO輸出軸11也可傳遞功率給軸帶發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)輸出。此時(shí)，消防泵是否投入工作，只需接合或脫開(kāi)左PTO離合器16即可。另一方面，由于第一工作油泵20和第二工作油泵38設(shè)置在輸入軸的后端，用單獨(dú)的油泵殼體進(jìn)行安裝，再將油泵殼體裝于箱體1上，因此簡(jiǎn)化了箱體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，又使維修工作油泵及油泵齒輪時(shí)的操作大大簡(jiǎn)化。同時(shí)，配油裝置四通過(guò)通孔39給調(diào)距槳供油，因此給調(diào)距槳供油更為方便，并使齒輪箱與其他部件的結(jié)構(gòu)更為緊湊，從而進(jìn)一步增加了載物空間。以上詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本實(shí)用新型的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種雙輸入三輸出并車離合船用齒輪箱，包括箱體(1)、第一工作油泵(20)和第二工作油泵(38);所述箱體(1)的中部設(shè)置有第一輸出軸(2)，所述第一輸出軸(2)上設(shè)置有輸出大齒輪(13)；所述第一輸出軸(2)左右兩側(cè)分別設(shè)置有左舷輸入軸總成和右舷輸入軸總成；所述左舷輸入軸總成包括由左離合器(9)連接的第一輸入軸(7)和第二輸出軸(33); 所述第二輸出軸(33)上設(shè)置有與所述輸出大齒輪(13)嚙合的第一輸出主動(dòng)齒輪(12)；靠近所述第二輸出軸(33)處設(shè)置有PTO輸出軸總成；所述PTO輸出軸總成包括由齒輪離合器 (16)連接的第一 PTO輸出軸(14)和第二 PTO輸出軸(15);所述右舷輸入軸總成包括由右離合器(32)連接的第二輸入軸(8)和第三輸出軸(34)；所述第三輸出軸(34)上設(shè)置有與所述輸出大齒輪(13)嚙合的第二輸出主動(dòng)齒輪(30)；靠近所述第三輸出軸(34)處設(shè)置有第三PTO輸出軸(11)；其特征是A、所述第二輸出軸(33)為空心軸；所述第二輸出軸(33)內(nèi)設(shè)置有第一花鍵軸(31);所述第一花鍵軸(31)的一端與所述第一輸入軸(7)連接，另一端穿出所述箱體(1)并套裝有第一工作油泵主動(dòng)齒輪(18)；所述第一工作油泵主動(dòng)齒輪(18) 與所述第一工作油泵(20)的輸入齒輪(19)嚙合；B、所述第三輸出軸(34)為空心軸；所述第三輸出軸(34)內(nèi)設(shè)置有第二花鍵軸；所述第二花鍵軸的一端與所述第二輸入軸(8)連接， 另一端穿出所述箱體(1)并套裝有第二工作油泵主動(dòng)齒輪(36)；所述第二工作油泵主動(dòng)齒輪(36)與所述第二工作油泵(38)的輸入齒輪(37)嚙合。
2.如權(quán)利要求1所述的雙輸入三輸出并車離合船用齒輪箱，其特征是所述第一花鍵軸(31)包括焊接為一體結(jié)構(gòu)的前部(31a)、中部(31b)和后部(31c)；所述第一花鍵軸的中部(31b)貫通所述第二輸出軸(33);所述第一花鍵軸的前部(31a)與所述第一輸入軸(7)連接；所述第一工作油泵齒輪(18)套裝在所述第一花鍵軸的后部(31c)上；所述第二花鍵軸包括焊接為一體結(jié)構(gòu)的前部(3 )、中部(3 )和后部(35c);所述第二花鍵軸的中部(3 ) 貫通所述第三輸出軸(34);所述第二花鍵軸的前部(35a)與所述第二輸入軸(8)連接；所述第二工作油泵齒輪(36)套裝在所述第二花鍵軸的后部(35c)上。
3.如權(quán)利要求1所述的雙輸入三輸出并車離合船用齒輪箱，其特征是所述第一工作油泵主動(dòng)齒輪(18)和所述第一工作油泵輸入齒輪(19)設(shè)置于第一工作油泵殼體(40)內(nèi)； 所述第二工作油泵主動(dòng)齒輪(36)和所述第二工作油泵輸入齒輪(37)設(shè)置于第二工作油泵殼體(41)內(nèi)；所述第一工作油泵殼體(40)和所述第二工作油泵殼體(41)分別與所述箱體 (1)固定連接。
4.如權(quán)利要求1所述的雙輸入三輸出并車離合船用齒輪箱，其特征是所述第二輸出軸(33)與所述第一輸出主動(dòng)齒輪(12)為一體結(jié)構(gòu)；所述第三輸出軸(34)與所述第二輸出主動(dòng)齒輪(30)為一體結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1所述的雙輸入三輸出并車離合船用齒輪箱，其特征是所述第一輸出軸(2)、第二輸出軸(33)和第三輸出軸(34)的軸心線相互平行，且位于同一平面內(nèi)；所述第一 PTO輸出軸(14)和第二 PTO輸出軸(15)設(shè)置在所述第二輸出軸(33)的正上方；所述第三PTO輸出軸(11)設(shè)置在所述第三輸出軸(34)的正上方。
6.如權(quán)利要求1或5所述的雙輸入三輸出并車離合船用齒輪箱，其特征是所述第一輸出軸(2)內(nèi)設(shè)置有供油通孔(39);所述第一輸出軸(2)的前端連接有配油裝置(29);所述配油裝置(29)設(shè)置于所述箱體(1)的外部。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種雙輸入三輸出并車離合船用齒輪箱，包括箱體、第一工作油泵、第二工作油泵、第一輸出軸、左舷輸入軸總成和右舷輸入軸總成；左舷輸入軸總成包括由左離合器連接的第一輸入軸和第二輸出軸；右舷輸入軸總成包括由右離合器連接的第二輸入軸和第三輸出軸；第二輸出軸為空心軸，其內(nèi)設(shè)置有第一花鍵軸；第一花鍵軸的一端與第一輸入軸連接，另一端穿出箱體并設(shè)置有第一工作油泵主動(dòng)齒輪；第三輸出軸為空心軸，其內(nèi)設(shè)置有第二花鍵軸；第二花鍵軸的一端與第二輸入軸連接，另一端穿出箱體并設(shè)置有第二工作油泵主動(dòng)齒輪；這種齒輪箱結(jié)構(gòu)緊湊、成本低，并且裝配維修更方便。
文檔編號(hào)F16H57/02GK202108941SQ201120217038
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月24日
發(fā)明者余業(yè)亮, 呂和生, 吳星, 曹云, 李軍, 杜昌烈, 饒雙艷 申請(qǐng)人:重慶齒輪箱有限責(zé)任公司