本發(fā)明涉及一種液壓離合增速齒輪箱，屬于水泵動(dòng)力系統(tǒng)傳動(dòng)裝置技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

水泵作為輸送水及消防設(shè)備的重要組成部分，其應(yīng)用較為廣泛。它的發(fā)展對(duì)于輸送水及消防的設(shè)備的現(xiàn)代化發(fā)展起到非常重要的作用。水泵在使用過(guò)程中，一般是通過(guò)聯(lián)軸器與齒輪箱連接，而目前市場(chǎng)上的傳統(tǒng)的齒輪箱工作原理為：結(jié)合圖1，原動(dòng)機(jī)輸入動(dòng)力，并通過(guò)聯(lián)軸器M與齒輪箱輸入端聯(lián)接，再由齒輪箱輸出端通過(guò)聯(lián)軸器與水泵聯(lián)接，實(shí)現(xiàn)水泵的動(dòng)力輸送。這種方式中，齒輪箱的輸入端和輸出端均要與聯(lián)軸器連接，整套機(jī)組的占地面積較大，不僅增加了整套機(jī)組的生產(chǎn)成本，同時(shí)，連接關(guān)系較為繁瑣，傳動(dòng)效率較低；在齒輪箱內(nèi)采用液壓離合器進(jìn)行傳動(dòng)，由于液壓離合器傳動(dòng)的固有特性，在脫排工況下仍然會(huì)有一定的帶排轉(zhuǎn)速，這種長(zhǎng)時(shí)間的帶排會(huì)對(duì)水泵造成一定的損害，并加快齒輪箱內(nèi)部相關(guān)零件的磨損，從而降低齒輪箱的壽命周期，目前較為普遍的做法是在輸出軸上增加液壓剎車(chē)裝置，在水泵停止工作時(shí)，離合器處于脫排狀態(tài)，通過(guò)液壓剎車(chē)裝置來(lái)消除離合器的帶排扭矩。這會(huì)損耗主機(jī)的一部分功率，并且油泵處于長(zhǎng)期工作狀態(tài)容易損壞。

基于此，做出本申請(qǐng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有齒輪箱所存在的上述缺陷，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性好、體積小、傳動(dòng)效率高、帶排扭矩小的水泵用液壓離合增速齒輪箱。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)采取的技術(shù)方案如下：

一種液壓離合增速齒輪箱，包括箱體，箱體下方設(shè)置有油泵，沿箱體縱剖方向，箱體內(nèi)依次安裝有輸入軸、輸入齒輪、油泵大齒輪、輸出軸、輸出齒輪、油泵軸和油泵小齒輪，輸入軸上設(shè)置有主離合器，主離合器設(shè)置有液壓控制的多片濕式摩擦片，輸入齒輪通過(guò)摩擦片與輸入軸的一端活動(dòng)連接，輸入軸的另一端則安裝有輸入齒輪與油泵大齒輪；油泵軸上安裝有油泵小齒輪，油泵小齒輪與輸入軸上的輸入齒輪嚙合；輸出軸上安裝有輸出齒輪，輸入齒輪和輸出齒輪嚙合；箱體通過(guò)輸出軸與設(shè)置于箱體前方的水泵連接，后方則通過(guò)輸入軸與動(dòng)力軸連接。

進(jìn)一步的，作為優(yōu)選：

為了優(yōu)化結(jié)構(gòu)，提高適用性，所述的輸入軸一端通過(guò)第十四圓柱滾子軸承安裝在箱體的箱蓋上，另一端通過(guò)第七調(diào)心滾子軸承安裝在箱體上。

為了優(yōu)化結(jié)構(gòu)，提高適用性，所述的摩擦片之間設(shè)置有波形彈簧，以減小液壓操縱多片濕式摩擦離合器的帶排扭矩，提高適用性。

為了優(yōu)化結(jié)構(gòu)，提高適用性，所述的主離合器為整體結(jié)構(gòu)，并通過(guò)雙鍵安裝在輸入軸上。

為了優(yōu)化結(jié)構(gòu)，提高適用性，所述的水泵殼體與齒輪箱聯(lián)接盤(pán)直接相聯(lián)，以減小中間聯(lián)接，節(jié)約空間。

為了優(yōu)化結(jié)構(gòu)，提高適用性，所述的輸出軸直接插入水泵葉輪內(nèi)孔中，并通過(guò)平鍵聯(lián)接，減小對(duì)中誤差，提高傳動(dòng)精度。

為了優(yōu)化結(jié)構(gòu)，提高適用性，所述的輸出軸一端通過(guò)第二調(diào)心滾子軸承安裝在箱蓋上，另一端通過(guò)第五圓柱滾子軸承裝在箱體上。

為了優(yōu)化結(jié)構(gòu)，提高適用性，所述的油泵軸通過(guò)第十七深溝球軸承和第十八深溝球軸承安裝在箱體的箱蓋上。

為了優(yōu)化結(jié)構(gòu)，提高適用性，所述的輸入齒輪通過(guò)第九圓錐滾子軸承和第十圓錐滾子軸承安裝在輸入軸上。

為了優(yōu)化結(jié)構(gòu)，提高適用性，所述的輸入齒輪通過(guò)螺栓、端面平鍵與主離合器外殼連接。

為了優(yōu)化結(jié)構(gòu)，提高適用性，所述的油泵大齒輪通過(guò)平鍵安裝在輸入軸上。

為了優(yōu)化結(jié)構(gòu)，提高適用性，所述的油泵小齒輪通過(guò)平鍵安裝在輸入軸上。

為了優(yōu)化結(jié)構(gòu)，提高適用性，所述的輸出齒輪通過(guò)熱壓安裝在輸出軸上。

本申請(qǐng)的工作原理和有益效果如下：

（1）本申請(qǐng)將齒輪箱的各功能零件整體化、模塊化，箱體后方的動(dòng)力軸將原動(dòng)力輸入，通過(guò)聯(lián)軸器與齒輪箱輸入端相連，齒輪箱輸出端則直接與水泵相連。通過(guò)將主離合器置于輸入軸上以減小離合器帶排扭矩對(duì)輸出軸的影響，以及在內(nèi)摩擦片之間加入波形彈簧，幫助內(nèi)、外摩擦片徹底分離，進(jìn)一步減小帶排扭矩，克服了原有結(jié)構(gòu)中離合器帶排現(xiàn)象，減少了為了克服離合器帶排扭矩而增加設(shè)置的液壓剎車(chē)裝置，大大降低了設(shè)備零部件的損耗。

（2）齒輪箱輸出端與水泵之間不設(shè)過(guò)渡零件聯(lián)軸器，輸出軸直接插入水泵葉輪內(nèi)孔，通過(guò)平鍵聯(lián)接。本申請(qǐng)所提供的齒輪箱，由輸出軸主要承受扭力作用，加大了傳遞能力，既降低了整套機(jī)組的生產(chǎn)成本，又保證了聯(lián)接精度，使齒輪箱能更加有效的工作，同時(shí)節(jié)約了整個(gè)機(jī)組的空間，整體結(jié)構(gòu)布置緊湊，外形美觀，傳動(dòng)效率較高，傳送可靠性好。

本申請(qǐng)所提供的齒輪箱為由液壓控制的具有離合、增速的傳動(dòng)裝置，結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性好、體積小、傳動(dòng)效率高。齒輪箱的各功能零件實(shí)現(xiàn)整體化，模塊化，箱體后方的動(dòng)力軸將原動(dòng)力輸入，通過(guò)聯(lián)軸器與齒輪箱輸入端相連，齒輪箱輸出端則直接與水泵相連，既降低了整套機(jī)組的生產(chǎn)成本，又保證了聯(lián)接精度，使齒輪箱能更加有效的工作，同時(shí)節(jié)約了整個(gè)機(jī)組的空間，整體結(jié)構(gòu)布置緊湊，外形美觀，傳動(dòng)效率較高，傳送可靠性好。本申請(qǐng)的技術(shù)方案中，在液壓操縱多片濕式摩擦離合器內(nèi)摩擦片之間設(shè)置有波形彈簧，在脫排狀態(tài)下，使內(nèi)、外摩擦片達(dá)到徹底分離的要求，大大減小了由于內(nèi)、外摩擦片分離不徹底，形成“油楔”現(xiàn)象而出現(xiàn)的帶排扭矩。該齒輪箱為由液壓控制的具有離合、增速的傳動(dòng)裝置，適用于動(dòng)力機(jī)組、水泵作業(yè)（如消防水泵）等場(chǎng)合。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的水泵齒輪箱與水泵的連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本申請(qǐng)齒輪箱的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本申請(qǐng)齒輪箱與水泵的連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本申請(qǐng)的傳動(dòng)示意圖。

圖中標(biāo)號(hào)：A-輸出部件，B-輸入部件，C-油泵軸部件，1-箱蓋，2-第二調(diào)心滾子軸承，3-輸出軸，4-輸出齒輪，5-第五圓柱滾子軸承，6-箱體，7-第七調(diào)心滾子軸承，8-輸入軸，9-第九圓錐滾子軸承，10-第十圓錐滾子軸承，11-輸入齒輪，12-主離合器，12-1、主離合器油缸，12-2、主離合器活塞，12-3、主離合器座，12-4、內(nèi)摩擦片，12-5、外摩擦片，12-6、波形彈簧，12-7、返回彈簧，12-8、承壓板，12-9、主離合器殼體，13-油泵大齒輪，14-第十四圓柱滾子軸承，15-油泵小齒輪，16-第十七深溝球軸承，17-第十八深溝球軸承，18-油泵軸，19-聯(lián)接盤(pán)。

具體實(shí)施方式

本實(shí)施例一種液壓離合增速齒輪箱，結(jié)圖2，包括箱體6，箱體6下方設(shè)置有油泵，沿箱體6縱剖方向，箱體6內(nèi)依次安裝有輸入軸8、輸入齒輪11、油泵大齒輪13、輸出軸3、輸出齒輪4、油泵軸18和油泵小齒輪15，輸入軸8一端與動(dòng)力軸連接，另一端安裝有輸入齒輪11與油泵大齒輪13；油泵軸18上安裝有油泵小齒輪15，油泵軸18上的油泵小齒輪13與輸入軸8上的輸入齒輪11嚙合；輸出軸3上安裝有輸出齒輪4，輸入齒輪11和輸出齒輪4嚙合；結(jié)合圖3，箱體6通過(guò)輸出3軸與設(shè)置于箱體6前方的水泵連接，后方則通過(guò)輸入軸8與動(dòng)力軸連接。同時(shí)，輸入軸8上還設(shè)置有主離合器12，主離合器12設(shè)置有液壓控制的多片濕式摩擦片，該摩擦片包括內(nèi)摩擦片12-4和外摩擦片12-5，輸入齒輪11通過(guò)摩擦片與輸入軸8活動(dòng)連接。

1）在箱體6和箱蓋1上通過(guò)第七調(diào)心滾子軸承7、第十四圓柱滾子軸承14安裝有輸入軸8；輸入軸8通過(guò)雙鍵與主離合器12連接，輸入齒輪11通過(guò)第九圓錐滾子軸承9、第十圓錐滾子軸承10安裝在輸入軸8上，通過(guò)螺栓與主離合器殼體12-9連接，油泵大齒輪13通過(guò)平鍵安裝在輸入軸8上，輸入軸8與聯(lián)軸器和動(dòng)力相連；輸入齒輪11與輸出齒輪4嚙合，油泵大齒輪13與油泵小齒輪15嚙合。

（2）在箱體6和箱蓋1上通過(guò)第十八深溝球軸承17和第十七深溝球軸承16安裝有油泵軸18，油泵小齒輪15通過(guò)平鍵安裝在油泵軸18上；油泵小齒輪15與油泵大齒輪13嚙合。

（3）在箱體6和箱蓋1上通過(guò)第二調(diào)心滾子軸承2、第五圓柱滾子軸承5，第二調(diào)心滾子軸承2、第五圓柱滾子軸承5安裝有輸出軸3，輸出齒輪4通過(guò)熱套安裝在輸出軸3；輸出齒輪4與輸入齒輪11嚙合；輸出軸3、聯(lián)接盤(pán)19分別與水泵相連。

使用過(guò)程中，結(jié)合圖4，原動(dòng)力通過(guò)聯(lián)軸器與齒輪箱的輸入軸8相連，帶動(dòng)輸入軸8轉(zhuǎn)動(dòng)，輸入軸通過(guò)主離合器12將動(dòng)力傳送至輸入齒輪11，再通過(guò)輸入齒輪11將動(dòng)力傳送至輸出齒輪4，輸出齒輪4將動(dòng)力傳送至輸出軸3。同時(shí)輸入軸8通過(guò)油泵大齒輪13將動(dòng)力傳送至油泵小齒輪15。油泵小齒輪15將動(dòng)力傳送至油泵軸18，油泵軸18帶動(dòng)油泵工作，在液壓操縱系統(tǒng)內(nèi)形成壓力油。

當(dāng)控制按鈕從“順”位到“?！蔽?，液壓操縱系統(tǒng)將輸入軸8上的主離合器油缸12-1工作油直接接通回油通道，內(nèi)摩擦片12-4間的波形彈簧12-6復(fù)位，主離合器活塞12-2在返回彈簧12-7的作用下復(fù)位，內(nèi)、外摩擦片分離，輸入齒輪11與輸入軸8動(dòng)力斷開(kāi)，輸入齒輪11失去動(dòng)力，從而使輸出軸3失去動(dòng)力，水泵停止工作。

當(dāng)操縱按鈕處于“順”位時(shí)，液壓操縱系統(tǒng)將輸入軸8上的主離合器油缸12-1工作油導(dǎo)入，推動(dòng)主離合器活塞12-2將內(nèi)、外摩擦片壓緊，輸入齒輪11與輸入軸8連接，使輸入齒輪11與輸入軸8同時(shí)同向轉(zhuǎn)動(dòng)，輸入齒輪11帶動(dòng)輸出齒輪4、輸出軸3轉(zhuǎn)動(dòng)，水泵開(kāi)始工作。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)將齒輪箱的各功能零件整體化、模塊化，箱體6后方的動(dòng)力軸將原動(dòng)力輸入，通過(guò)聯(lián)軸器與齒輪箱輸入端相連，齒輪箱輸出端聯(lián)接盤(pán)19則直接與水泵殼體相連，輸入軸8直接插入水泵葉輪內(nèi)孔，通過(guò)平鍵聯(lián)接。通過(guò)將主離合器12置于輸入軸8上，以減小主離合器帶排扭矩對(duì)輸出軸3的影響，以及在摩擦片之間加入波形彈簧12-6，幫助內(nèi)、外摩擦片徹底分離，進(jìn)一步減小帶排扭矩對(duì)輸出軸3的影響，保證輸出軸3在主離合器12脫排狀態(tài)下不旋轉(zhuǎn)，克服了原有結(jié)構(gòu)中液壓帶排現(xiàn)象，并減少為了克服離合器帶排扭矩而增加設(shè)置的液壓剎車(chē)裝置，大大降低了設(shè)備零部件的損耗；齒輪箱輸出端與水泵之間不設(shè)過(guò)渡零件聯(lián)軸器，由輸出軸3主要承受扭力作用，加大了傳遞能力，既降低了整套機(jī)組的生產(chǎn)成本，又保證了聯(lián)接精度，使齒輪箱能更加有效的工作，同時(shí)節(jié)約了整個(gè)機(jī)組的空間，整體結(jié)構(gòu)布置緊湊，外形美觀，傳動(dòng)效率較高，傳送可靠性好。本申請(qǐng)技術(shù)方案中的齒輪箱為由液壓控制的具有離合、增速功能及帶排扭矩小的傳動(dòng)裝置，適用于動(dòng)力機(jī)組、水泵作業(yè)等場(chǎng)合。

以上內(nèi)容是結(jié)合本發(fā)明創(chuàng)造的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)所提供技術(shù)方案所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本發(fā)明創(chuàng)造具體實(shí)施只局限于上述這些說(shuō)明，對(duì)于本發(fā)明創(chuàng)造所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍。