CN111059263A - 一种新能源油电双动力输入齿轮箱 - Google Patents

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陈王龙
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    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/023—Mounting or installation of gears or shafts in the gearboxes, e.g. methods or means for assembly
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Abstract

本发明公开了一种新能源油电双动力输入齿轮箱，涉及动力传递齿轮箱领域；由柴油机连接带动的输入联轴节与输入轴的一端相连接，输入轴的另一端固装有主油泵，主动齿轮空套在输入轴上，在输入轴上固装有离合器；主动齿轮与固装在输出轴上的输出齿轮相啮合，输出轴的端部装有输出联轴节向外界输出动力；固装在箱体上的电机通过电机联轴节与电机轴的一端相连，电机轴的另一端装有电机油泵，电机主动齿轮空套在电机轴上并与输出齿轮相啮合；电机轴上固装有电机离合器。本发明的有益效果为：实现柴油机、电机独立驱动齿轮箱，或共同驱动齿轮箱；在当前对环保及节能具有更高标准的形势下，充分利用电能，达到结构紧凑，效率高的目的。

Description

一种新能源油电双动力输入齿轮箱
技术领域
本发明涉及动力传递齿轮箱的领域，具体涉及一种新能源油电双动力输入齿轮箱。
背景技术
现有的船用机组通常以柴油机动力输入齿轮箱进行驱动，或以电机动力输入齿轮箱进行驱动，还没有柴油机和电机同时将动力输入齿轮箱驱动螺旋桨组成的动力机组。单独使用柴油机组作为动力，在船只低速航行时，柴油机的多余动力会被浪费；单独使用电机作为动力，船只航行速度不够快，且续航将成为问题；因此有必要研制一种操纵方便、灵活且安全可靠的油电混合动力输入船用齿轮箱。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种新能源油电双动力输入齿轮箱，符合市场发展需求、节省能源，并可应用于一些特定工况，如游艇垂钓、军方隐形侦察、高速艇喷水推进，以提高市场和社会效益。
本发明的目的是通过如下技术方案来完成的：这种新能源油电双动力输入齿轮箱，主要包括输入联轴节、输入轴和箱体；由柴油机连接带动的输入联轴节与输入轴的一端相连接，输入轴的另一端固装有主油泵，主动齿轮空套在输入轴上，在输入轴上固装有离合器外壳，所述的离合器外壳内固装由活塞、返回弹簧、外摩擦片及内摩擦片组成的离合器，用于控制输入轴与主动齿轮之间的传动；
主动齿轮与固装在输出轴上的输出齿轮相啮合，输出轴的端部装有输出联轴节用于输出动力；
固装在箱体上的电机通过电机联轴节与电机轴的一端相连，电机轴的另一端装有电机油泵，电机主动齿轮空套在电机轴上并与输出齿轮相啮合；电机轴上固装有电机离合器外壳，电机离合器外壳内固装由电机活塞、电机返回弹簧、外摩擦片和内摩擦片组成的电机离合器，用于控制电机轴与电机主动齿轮之间的传动。
作为进一步的技术方案，所述的输入轴通过轴承A、轴承B支承在箱体上，电机轴通过轴承D和轴承E支承在箱体上，输出轴通过轴承C和轴承F支承在箱体上；
通过柴油机工作带动输入轴及主油泵工作，将齿轮箱工作油输送到活塞，通过活塞移动，压紧内外摩擦片，使主动齿轮转动，并带动输出齿轮一起转动，从而将柴油机的动力经过输出轴，由输出联轴节向外输出；
通过电机工作带动电机轴及电机油泵工作，将齿轮箱工作油输送到电机活塞，通过电机活塞移动，压紧电机内外摩擦片，使电机主动齿轮转动，并带动输出齿轮一起转动，从而将电机的动力经过输出轴，由输出联轴节向外输出。
本发明的有益效果为：实现柴油机的动力驱动齿轮箱完成所带负载工作，电机动力驱动齿轮箱完成所带负载工作，或柴油机和电机的动力同时驱动齿轮箱完成所带负载工作；在当前对环保及节能具有更高标准的形势下，充分利用电能，达到结构紧凑，效率高的目的。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的结构侧视图。
图3为图1的A-A剖视图。
附图标记说明：输入联轴节1、输入轴2、轴承A3、箱体4、离合器外壳5、活塞6、内摩擦片7、返回弹簧8、主动齿轮9、轴承B10、主油泵11、轴承C12、输出联轴节13、轴承D14、电机15、电机联轴节16、电机轴17、电机主动齿轮18、电机外摩擦片19、电机内摩擦片20、电机活塞21、轴承E22、电机油泵23、电机返回弹簧24、电机离合器外壳25、轴承F26、输出齿轮27、输出轴28、外摩擦片29。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做详细的介绍：
实施例：如附图所示，这种新能源油电双动力输入齿轮箱，主要包括输入联轴节1、输入轴2和箱体4；由柴油机连接带动的输入联轴节1与输入轴2的一端相连接，输入轴2的另一端固装有主油泵11，主动齿轮9空套在输入轴2上，在输入轴2上固装有离合器外壳5，所述的离合器外壳5内固装由活塞6、返回弹簧8、外摩擦片29及内摩擦片7组成的离合器，用于控制输入轴2与主动齿轮9之间的传动，其中外摩擦片29与离合器外壳5的内齿啮合，所述的主动齿轮9的端部设有离合器座，所述的内摩擦片7与主动齿轮9端部的离合器座上的齿啮合；
主动齿轮9与固装在输出轴28上的输出齿轮27相啮合，输出轴28的端部装有输出联轴节13用于输出动力；
固装在箱体4上的电机15通过电机联轴节16与电机轴17的一端相连，电机轴17的另一端装有电机油泵23，电机主动齿轮18空套在电机轴17上并与输出齿轮27相啮合；电机轴17上固装有电机离合器外壳25，电机离合器外壳25内固装由电机活塞21、电机返回弹簧24、外摩擦片19和内摩擦片20组成的电机离合器，用于控制电机轴17与电机主动齿轮18之间的传动，外摩擦片19上的齿与电机离合器外壳25的内齿相啮合，电机主动齿轮18的端部加工有离合器座，电机离合器外壳内的内摩擦片20与电机主动齿轮18上的离合器座相啮合；
所述的输入轴2通过轴承A3、轴承B10支承在箱体4上，电机轴17通过轴承D14和轴承E22支承在箱体4上，输出轴28通过轴承C12和轴承F26支承在箱体4上；
通过柴油机工作带动输入轴2及主油泵11工作，将齿轮箱工作油输送到活塞6，通过活塞6移动，压紧内外摩擦片7、29，即离合器结合，使主动齿轮9转动，并带动输出齿轮27一起转动，从而将柴油机的动力经过输出轴28，由输出联轴节13向外输出；
通过电机工作带动电机轴17及电机油泵23工作，将齿轮箱工作油输送到电机活塞21，通过电机活塞21移动，压紧电机内外摩擦片20、19，即电机离合器结合，使电机主动齿轮18转动，并带动输出齿轮27一起转动，从而将电机的动力经过输出轴28，由输出联轴节13向外输出。
本发明的工作过程：当仅柴油机工作时，输入联轴节1转动，带动输入轴2转动，使主油泵11转动并开始工作；待齿轮箱的液压控制***发出指令，使输入轴2上离合器外壳5内的活塞6移动，压紧内外摩擦片7、29，使柴油机的动力依次经输入联轴节1、输入轴2、离合器外壳5、内外摩擦片、主动齿轮9、输出齿轮27、输出轴28、输出联轴节13而向外传出；此时因电机主动齿轮18空套在电机轴17上，电机轴17上的电机离合器处在脱开状态，电机15不转动。
当仅电机15工作时，电机15的动力通过电机联轴节16，带动电机轴17转动，电机轴17上的电机油泵23开始工作；待齿轮箱的液压控制***发出指令，使电机轴17上的电机离合器外壳25内的电机活塞21移动，压紧电机内外摩擦片20、19，使电机15的动力依次经电机联轴节16、电机轴17、电机离合器外壳25、电机内外摩擦片、电机主动齿轮18、输出齿轮27、输出轴28、输出联轴节13而向外传出；此时因主动齿轮9空套在输入轴2上，输入轴2上的离合器处在脱开状态，柴油机不转动。
该齿轮箱有两个独立的油泵，当柴油机工作时，柴油机带动的主油泵11工作进入液压***，控制离合器工作；当电机15工作时，电机15带动的电机油泵23工作进入液压***，控制电机离合器工作，完成齿轮箱工作；实现柴油机和电机15独立工作时互不干涉。
当柴油机和电机15同时工作时，主油泵11和电机油泵23均开始工作，在齿轮箱液压控制***的指令下，使离合器和电机离合器均处于结合状态，柴油机的动力通过主动齿轮9传递至输出齿轮27，电机15的动力通过电机主动齿轮18传递至输出齿轮27，两者共同驱动输出轴28，并由输出联轴节13向外输出动力。
可以理解的是，对本领域技术人员来说，对本发明的技术方案及发明构思加以等同替换或改变都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (2)

1.一种新能源油电双动力输入齿轮箱，其特征在于：主要包括输入联轴节(1)、输入轴(2)和箱体(4)；由柴油机连接带动的输入联轴节(1)与输入轴(2)的一端相连接，输入轴(2)的另一端固装有主油泵(11)，主动齿轮(9)空套在输入轴(2)上，在输入轴(2)上固装有离合器外壳(5)，所述的离合器外壳(5)内固装由活塞(6)、返回弹簧(8)、外摩擦片(29)及内摩擦片(7)组成的离合器，用于控制输入轴(2)与主动齿轮(9)之间的传动；
主动齿轮(9)与固装在输出轴(28)上的输出齿轮(27)相啮合，输出轴(28)的端部装有输出联轴节(13)用于输出动力；
固装在箱体(4)上的电机(15)通过电机联轴节(16)与电机轴(17)的一端相连，电机轴(17)的另一端装有电机油泵(23)，电机主动齿轮(18)空套在电机轴(17)上并与输出齿轮(27)相啮合；电机轴(17)上固装有电机离合器外壳(25)，电机离合器外壳(25)内固装由电机活塞(21)、电机返回弹簧(24)、外摩擦片(19)和内摩擦片(20)组成的电机离合器，用于控制电机轴(17)与电机主动齿轮(18)之间的传动。
2.根据权利要求1所述的新能源油电双动力输入齿轮箱，其特征在于：所述的输入轴(2)通过轴承A(3)、轴承B(10)支承在箱体(4)上，电机轴(17)通过轴承D(14)和轴承E(22)支承在箱体(4)上，输出轴(28)通过轴承C(12)和轴承F(26)支承在箱体(4)上；
通过柴油机工作带动输入轴(2)及主油泵(11)工作，将齿轮箱工作油输送到活塞(6)，通过活塞(6)移动，压紧内外摩擦片(7、29)，使主动齿轮(9)转动，并带动输出齿轮(27)一起转动，从而将柴油机的动力经过输出轴(28)，由输出联轴节(13)向外输出；
通过电机工作带动电机轴(17)及电机油泵(23)工作，将齿轮箱工作油输送到电机活塞(21)，通过电机活塞(21)移动，压紧电机内外摩擦片(20、19)，使电机主动齿轮(18)转动，并带动输出齿轮(27)一起转动，从而将电机的动力经过输出轴(28)，由输出联轴节(13)向外输出。
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