CN104675964A - 米轨机车齿轮箱 - Google Patents

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高小平
王丽平
李建平
杨冬有
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    • B61—RAILWAYS
    • B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C9/00—Locomotives or motor railcars characterised by the type of transmission system used; Transmission systems specially adapted for locomotives or motor railcars
    • B61C9/38—Transmission systems in or for locomotives or motor railcars with electric motor propulsion

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Abstract

本发明提供一种米轨机车齿轮箱，所述齿轮箱包括：输入轴，所述输入轴上设置有第一主动齿轮；设置有第一从动齿轮和第二主动齿轮的中间轴，所述第一从动齿轮与所述第一主动齿轮相互啮合；以及，设置有第二从动齿轮的输出轴，所述第二从动齿轮与所述第二主动齿轮相互啮合。由于本发明的米轨机车齿轮箱采用两级齿轮传动，能够将较高的传动比分散于两级齿轮中，缩小了每一级传动轴上的大齿轮直径，从而使齿轮箱的整体体积减小，满足了米轨机车限界的要求。

Description

米轨机车齿轮箱
技术领域
本发明涉及齿轮传动技术，尤其涉及一种米轨机车齿轮箱，属于轨道机车传动技术领域。
背景技术
铁路的轨距不同，对机车的外形限界有所不同；轨距越小，对机车的外形尺寸要求越高。内燃机车齿轮箱是机车驱动装置的重要部件，动力转向架通过它使牵引电机的扭矩转化为车轮上的转矩，利用轮轨之间的黏着作用，驱动车辆沿着轨道运行。
现有技术中，米轨机车都采用一级齿轮传动，在满足齿轮箱所需传动比的条件下，从动轮的齿顶圆直径太大，从而导致一级齿轮传动的齿轮箱的体积较大。由于米轨机车对于齿轮箱的限界要求非常严格，在齿轮箱的体积较大并且还要满足机车转向架各性能要求的条件下，齿轮箱的箱体以及安装于箱体上的配件提及都要缩小，这就导致齿轮箱的设计和制造难度都比较高，并且难以满足米轨机车的边界限制要求。
发明内容
为解决现有技术中米轨机车齿轮箱体积较大的技术问题，本发明提供一种米轨机车齿轮箱，所述齿轮箱包括：
输入轴，所述输入轴上设置有第一主动齿轮；
设置有第一从动齿轮和第二主动齿轮的中间轴，所述第一从动齿轮与所述第一主动齿轮相互啮合；
以及，设置有第二从动齿轮的输出轴，所述第二从动齿轮与所述第二主动齿轮相互啮合。
如上所述的米轨机车齿轮箱，其中，所述输入轴与所述中间轴的传动比为1.5-1.7，第二级所述中间轴与所述输出轴的传动比为4-4.5。
如上所述的米轨机车齿轮箱，其中，所述输入轴与所述中间轴的传动比为1.6，所述中间轴与所述输出轴的传动比为4.25。
如上所述的米轨机车齿轮箱，其中，所述输出轴、所述中间轴和所述输入轴相互平行且不处于同一平面上。
如上所述的米轨机车齿轮箱，其中，所述第一从动齿轮的分度圆最下端和所述第二从动齿轮的分度圆最下端，在同一水平面上。
如上所述的米轨机车齿轮箱，其中，所述齿轮箱还包括：上箱体和下箱体；所述上箱体和所述下箱体之间采用双头螺栓连接；
所述上箱体和所述下箱体的连接面上设置有第一轴承座和第二轴承座，第一轴承座用于安装所述输出轴，所述第二轴承座用于安装所述中间轴；
所述上箱体上设置有用于安装所述输入轴的第三轴承座。
如上所述的米轨机车齿轮箱，其中，所述上箱体和所述下箱体均采用球墨铸铁制成。
如上所述的米轨机车齿轮箱，其中，所述上箱体和所述下箱体的连接面上涂有密封胶。
如上所述的米轨机车齿轮箱，其中，所述输入轴的端部连接有鼓形齿联轴器。
本发明的米轨机车齿轮箱由于在输入轴和输出轴之间还设置有中间轴，从而使齿轮箱形成两级齿轮传动，这样就能够将较高的传动比分散于两级齿轮中，缩小了每一级传动轴上的大齿轮直径，从而使齿轮箱的整体体积减小，满足了机车限界的要求。
附图说明
图1为本发明实施例的米轨机车齿轮箱的侧视图；
图2为图1的A-A线剖面图；
图3为图1的透视图；
图4为图1的B-B线剖面图。
具体实施方式
图1为本发明实施例的米轨机车齿轮箱的侧视图；本发明实施例的米轨机车齿轮箱，所述齿轮箱包括：输入轴3、中间轴2和输出轴1。输入轴3上设置有第一主动齿轮30，中间轴2上设置有第一从动齿轮20和第二主动齿轮21，输出轴1设置有第二从动齿轮10；第一从动齿轮20与第一主动齿轮30相互啮合，第二从动齿轮10与第二主动齿轮21相互啮合。中间轴2用于驱动输出轴1，输入轴3驱动中间轴2。
如上所述的米轨机车齿轮箱，其中，所述输入轴与所述中间轴的传动比为1.5-1.7，最优选择为1.6；第二级所述中间轴与所述输出轴的齿轮传动比为4-4.5，最优选择为4.25。即，两级齿轮传动中，第一级齿轮传动比为1.5-1.7，最优选择为1.6；第二级齿轮传动比为4-4.5，最优选择为4.25。
本发明实施例的米轨机车齿轮箱由于在输入轴和输出轴之间还设置有中间轴，从而使齿轮箱形成两级齿轮传动，这样就能够将较高的传动比分散于两级齿轮中，缩小了每一级传动轴上的大齿轮直径，从而使齿轮箱的整体体积减小，满足了机车限界的要求。一般情况下，米轨机车齿轮箱的总传动比为7；当第一级齿轮传动比为1.5-1.7，第二级齿轮传动比为4-4.5时，齿轮箱能够获得较小的体积并得到优良的传动效果；特别是第一、二级传动比分别为1.6和4.25时，不但齿轮箱的体积可以最小，也能达到最优的传动效果。
图2为图1的A-A线剖面图；在上述实施例的基础上，输出轴1、中间轴2和输入轴3相互平行且不处于同一平面上，这样能够是齿轮箱的体积进一步缩小，而且内部的部件更加紧凑，也有利于润滑油路的布置；另外，输出轴1、中间轴2和输入轴3相互平行，使齿轮箱形成左右两侧的对称结构，对称结构不仅大大减少了铸造缺陷和应力集中，而且还增加了齿轮箱整体的刚度。
图3为图1的的透视图，图4为图1的B-B线剖面图。在上述实施例的基础上；第一从动齿轮20的分度圆最下端和第二从动齿轮10的分度圆最下端，在同一水平面4上。即，第一从动齿轮20和第二从动齿轮10的最下端高度较为接近，这样有利于第一从动齿轮20和第二从动齿轮10同时没入齿轮箱底部的润滑油池内。第一从动齿轮20和第二从动齿轮10由于分别和相应的主动轮相互啮合，能够在啮合处将润滑油形成油膜，降低了整个两级传动齿轮箱的摩擦和噪音。
另外，输入轴3的端部连接有鼓形齿联轴器7。鼓形齿式联轴器属于刚挠性联轴器，具有径向、轴向和角向等轴线偏差补偿能力，与现有技术中的直齿式联轴器相比，具有结构紧凑、回转半径小、承载能力大、传动效率高、噪声低及维修周期长等优点。鼓形齿联轴器的输入端与电机相连，用于传递电机输出的扭矩。
在上述实施例的基础上，本实施例的米轨机车齿轮箱还可以包括：上箱体5和下箱体6；上箱体5和下箱体6之间采用双头螺栓60连接。上箱体5和下箱体6的连接面50上设置有第一轴承座51和第二轴承座52，第一轴承座51用于安装输出轴1，第二轴承座52用于安装中间轴2；上箱体5上设置有用于安装输入轴3的第三轴承座53。输入轴3、中间轴2和输出轴1均通过轴承安装在相应的轴承座上。由于第一轴承座51和第二轴承座52设置在上箱体5和下箱体6的连接面50上，不仅更有利于齿轮箱的装配，还降低了上箱体5和下箱体6的铸造难度。
上箱体5和下箱体6均可以采用球墨铸铁制成。球墨铸铁具有中高等强度、中等韧性和塑性，球墨铸铁的耐磨性、减振性和铸造工艺性能良好。箱体采用球墨铸铁制造能够很好的吸收米轨机车齿轮箱运行过程中的产生的振动，其抗疲劳性能也较好，非常适合两级齿轮传动结构的米轨机车齿轮箱。
在上述实施例的基础上，进一步的，上箱体5和下箱体6的连接面50上涂有密封胶，用于防止箱体内的润滑油泄漏，起到更好的密封作用。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种米轨机车齿轮箱，其特征在于，所述齿轮箱包括：
输入轴，所述输入轴上设置有第一主动齿轮；
设置有第一从动齿轮和第二主动齿轮的中间轴，所述第一从动齿轮与所述第一主动齿轮相互啮合；
以及，设置有第二从动齿轮的输出轴，所述第二从动齿轮与所述第二主动齿轮相互啮合。
2.根据权利要求1所述的米轨机车齿轮箱，其特征在于，所述输入轴与所述中间轴的传动比为1.5-1.7，第二级所述中间轴与所述输出轴的传动比为4-4.5。
3.根据权利要求2所述的米轨机车齿轮箱，其特征在于，所述输入轴与所述中间轴的传动比为1.6，所述中间轴与所述输出轴的传动比为4.25。
4.根据权利要求1-3任一所述的米轨机车齿轮箱，其特征在于，所述输出轴、所述中间轴和所述输入轴相互平行且不处于同一平面上。
5.根据权利要求4所述的米轨机车齿轮箱，其特征在于，所述第一从动齿轮的分度圆最下端和所述第二从动齿轮的分度圆最下端，在同一水平面上。
6.根据权利要求5任一所述的米轨机车齿轮箱，其特征在于，所述齿轮箱还包括：上箱体和下箱体；所述上箱体和所述下箱体之间采用双头螺栓连接；
所述上箱体和所述下箱体的连接面上设置有第一轴承座和第二轴承座，第一轴承座用于安装所述输出轴，所述第二轴承座用于安装所述中间轴；
所述上箱体上设置有用于安装所述输入轴的第三轴承座。
7.根据权利要求6所述的米轨机车齿轮箱，其特征在于，所述上箱体和所述下箱体均采用球墨铸铁制成。
8.根据权利要求6所述的米轨机车齿轮箱，其特征在于，所述上箱体和所述下箱体的连接面上涂有密封胶。
9.根据权利要求4所述的米轨机车齿轮箱，其特征在于，所述输入轴的端部连接有鼓形齿联轴器。
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