專利名稱:大功率船用齒輪箱小齒輪軸的軸承配置結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種齒輪箱傳動(dòng)軸的軸承配置,具體地說(shuō),涉及大功率船用齒輪
箱小齒輪軸的軸承配置結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
船用齒輪箱的小齒輪軸是與齒輪箱中離合器輸出端相連接的軸,小齒輪軸的齒輪 與齒輪箱的輸出軸齒輪相嚙合。如圖1所示,齒輪箱中,動(dòng)力由輸入軸10經(jīng)齒輪副11傳遞 到離合器齒輪12、13,當(dāng)?shù)谝浑x合器14接排,第二離合器16脫排時(shí),實(shí)現(xiàn)齒輪箱正車,此時(shí) 第二小齒輪軸17不傳遞動(dòng)力,僅由輸出軸18上的齒輪帶動(dòng)而空轉(zhuǎn);反之,當(dāng)?shù)谝浑x合器14 脫排,第二離合器16接排時(shí),實(shí)現(xiàn)齒輪箱倒車,此時(shí)第一小齒輪軸15不傳遞動(dòng)力,僅由輸出 軸18上的齒輪帶動(dòng)而空轉(zhuǎn)。小齒輪軸由軸承支承在齒輪箱軸承孔中,傳統(tǒng)小齒輪軸上配置 的是兩個(gè)圓柱滾子軸承19和一個(gè)深溝球軸承19a(如圖2所示)。兩圓柱滾子軸承19分別 裝在齒輪兩側(cè)的軸頸上,用于承載徑向載荷,其承載能力強(qiáng),而深溝球軸承19a主要用于承 載軸向載荷,以彌補(bǔ)圓柱滾子軸承19不能承受軸向載荷的問(wèn)題。 但是,隨著船用齒輪箱不斷向大功率發(fā)展,軸承規(guī)格越來(lái)越大,圓柱滾子軸承的滾 子尺寸及其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量也越來(lái)越大,而且由于齒輪箱內(nèi)的潤(rùn)滑油只能從圓柱滾子軸承的兩側(cè) 進(jìn)入,不利于軸承的充分潤(rùn)滑,這些都加劇了大功率船用齒輪箱在試車和使用過(guò)程中(特 別是小齒輪軸在空轉(zhuǎn)狀態(tài)下或小負(fù)荷情況下),軸承滾子和滾道之間的打滑即滑動(dòng)摩擦現(xiàn) 象,使圓柱滾子軸承滾道和滾動(dòng)體普遍出現(xiàn)拉毛現(xiàn)象,嚴(yán)重影響大功率船用齒輪箱的使用 可靠性。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種大功率船用齒輪箱小齒輪軸的軸承 配置結(jié)構(gòu),它既能保證承受徑向和軸向載荷,保證承載能力,又能有效減輕傳統(tǒng)軸承配置形 式頻繁出現(xiàn)的滾道"拉毛"現(xiàn)象,提高軸承和齒輪箱使用的可靠性。 本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種大功率船用齒輪箱小齒輪軸的軸承配置結(jié)構(gòu), 在小齒輪軸齒輪兩側(cè)的軸頸上安裝雙列球面滾子軸承,在所述球面滾子軸承的外圈外圓上 設(shè)有環(huán)形油槽,在所述油槽底部設(shè)有貫穿所述外圈的徑向油孔。 作為進(jìn)一步的設(shè)計(jì),所述雙列球面滾子軸承是兩個(gè),安裝于小齒輪軸外側(cè)軸端的
所述球面滾子軸承作為固定支承,該軸承外圈由裝在箱體外壁軸承孔上的兩個(gè)擋圈實(shí)現(xiàn)軸
向定位,兩所述擋圈位于該軸承外圈的兩側(cè),軸承內(nèi)圈則通過(guò)小齒輪軸的軸肩和軸端的螺
母進(jìn)行軸向定位;安裝于小齒輪軸另一側(cè)的所述球面滾子軸承作為浮動(dòng)支承,其軸承外圈
支承在箱體中間壁軸承孔中,其軸承內(nèi)圈通過(guò)小齒輪軸的軸肩和軸用彈性擋圈進(jìn)行軸向定
位。兩個(gè)軸承, 一個(gè)軸承為固定支承,另一個(gè)軸承為浮動(dòng)支承,作為固定支承的軸承外圈由
擋圈軸向固定,作為浮動(dòng)支承的軸承外圈可軸向游動(dòng),以補(bǔ)償小齒輪軸軸向熱膨脹。 進(jìn)一步地,在所述箱體外壁軸承孔和箱體中間壁軸承孔上開有油道,所述油道的出油口與所述軸承外圈上的油槽相對(duì)接。 本實(shí)用新型將小齒輪軸上的圓柱滾子軸承和深溝球軸承由雙列球面滾子軸承代
替,一端的軸承為固定支承,另一端的軸承為浮動(dòng)支承,其中作為固定支承的軸承,除能承
受徑向負(fù)荷外,還能承受軸向負(fù)荷,而作為浮動(dòng)支承的球面滾子軸承除承受徑向負(fù)荷外,軸
承外圈可軸向游動(dòng),以補(bǔ)償小齒輪軸的軸向熱膨脹。因而使用兩個(gè)球面滾子軸承就可滿足
承受徑向和軸向載荷的要求,保證承載能力。同時(shí),球面滾子軸承具有良好的調(diào)心性能,當(dāng)
軸受力彎曲或安裝不同心時(shí),軸承可自動(dòng)調(diào)心,能承受較大的不對(duì)中誤差,軸承仍可能正常
使用;潤(rùn)滑油可通過(guò)外圈上設(shè)置的油槽和油孔進(jìn)入軸承,能保證有效、充分的潤(rùn)滑;而且,
與短圓柱滾子軸承相比,在滿足同等載荷的條件下,雙列球面滾子軸承的滾子尺寸更小,可
以減小滾子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,滾子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小以及充分的潤(rùn)滑能極大地減輕傳統(tǒng)軸承配置形式
頻繁出現(xiàn)的滾道"拉毛"現(xiàn)象,提高軸承和齒輪箱的使用可靠性。 本實(shí)用新型的有益效果是 1、球面滾子軸承可自動(dòng)調(diào)心,能承受較大的不對(duì)中誤差; 2、由于潤(rùn)滑油能通過(guò)外圈油槽油孔進(jìn)入,潤(rùn)滑更為充分,加上滾子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小, 有效減輕了軸承在小負(fù)荷及空負(fù)荷運(yùn)行情況下滾子與滾道的打滑拉毛現(xiàn)象,從而提高軸承 和齒輪箱的使用可靠性; 3、使用兩個(gè)軸承即可滿足承載要求,裝配更為簡(jiǎn)便。
圖1為船用齒輪箱的基本傳動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為傳統(tǒng)船用齒輪箱小齒輪軸的軸承配置示意圖。 圖3為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為圖3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 如圖3和圖4所示, 一種大功率船用齒輪箱小齒輪軸的軸承配置結(jié)構(gòu),小齒輪軸20 的齒輪大致設(shè)置在軸的中部,在小齒輪軸20齒輪兩側(cè)的軸頸上各安裝有一個(gè)雙列球面滾 子軸承21 ,兩雙列球面滾子軸承21的型號(hào)規(guī)格相同,通過(guò)兩雙列球面滾子軸承21支承在齒 輪箱箱體的軸承孔中。 如圖3所示,小齒輪軸20外側(cè)軸端的雙列球面滾子軸承作為固定支承,該軸承外 圈支承在箱體外壁軸承孔26中,在該軸承外圈的兩側(cè)分別設(shè)有擋圈22,擋圈22卡裝在箱體 外壁軸承孔26的環(huán)槽中,由這兩個(gè)擋圈22實(shí)現(xiàn)左端軸承外圈的軸向定位;外側(cè)軸承內(nèi)圈則 通過(guò)小齒輪軸20的軸肩和軸端的螺母24進(jìn)行軸向定位,該軸承內(nèi)圈的內(nèi)側(cè)抵在小齒輪軸 20的軸肩上,而內(nèi)圈外側(cè)由螺母24固定,在螺母24和球面滾子軸承21內(nèi)圈之間裝有止動(dòng) 墊圈25。安裝于小齒輪軸20另一側(cè)的雙列球面滾子軸承作為浮動(dòng)支承,其軸承外圈支承在 箱體中間壁軸承孔27中,其軸承內(nèi)圈通過(guò)小齒輪軸20的軸肩和軸用彈性擋圈23進(jìn)行軸向 定位,具體地,該軸承內(nèi)圈的內(nèi)側(cè)抵在小齒輪軸20的軸肩上,內(nèi)圈外側(cè)由軸用彈性擋圈23 固定。這樣作為固定支承的軸承,除能承受徑向負(fù)荷外,還能承受軸向負(fù)荷,而作為浮動(dòng)支
4承的球面滾子軸承除承受徑向負(fù)荷外,軸承外圈可軸向游動(dòng),以補(bǔ)償小齒輪軸20的軸向熱 膨脹。 如圖3和圖4所示,在兩個(gè)雙列球面滾子軸承21的外圈外圓中部設(shè)有環(huán)形油槽 21a,在油槽21a底部設(shè)有數(shù)個(gè)貫穿外圈的徑向油孔21b,而在箱體外壁軸承孔26和箱體中 間壁軸承孔27上則開有油道28,油道28的出油口與兩軸承外圈上的油槽21a相對(duì)接,這 樣潤(rùn)滑油可通過(guò)油槽21a和油孔21b進(jìn)入軸承,能保證有效、充分的潤(rùn)滑。由于兩球面滾 子軸承21可以自動(dòng)調(diào)心,所以能承受兩軸承孔較大的同軸度誤差,在滿足同等載荷的條件 下,雙列球面滾子軸承比圓柱滾子軸承的滾子尺寸更小,可以減小滾子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,極大地 減輕了軸承在小負(fù)荷及空負(fù)荷運(yùn)行情況下滾子與滾道的打滑拉毛現(xiàn)象,從而提高軸承和齒 輪箱的使用可靠性。
權(quán)利要求一種大功率船用齒輪箱小齒輪軸的軸承配置結(jié)構(gòu),其特征在于在小齒輪軸(20)齒輪兩側(cè)的軸頸上分別安裝雙列球面滾子軸承(21),其齒輪一側(cè)的軸承為固定支承,齒輪另一側(cè)的軸承為浮動(dòng)支承;在所述球面滾子軸承(21)的外圈外圓上設(shè)有環(huán)形油槽(21a),在所述油槽(21a)底部設(shè)有貫穿所述外圈的徑向油孔(21b)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率船用齒輪箱小齒輪軸的軸承配置結(jié)構(gòu),其特征在于 所述雙列球面滾子軸承(21)是兩個(gè),安裝于小齒輪軸(20)外側(cè)軸端的所述球面滾子軸承 作為固定支承,該軸承外圈由裝在箱體外壁軸承孔(26)上的兩個(gè)擋圈(22)實(shí)現(xiàn)軸向定位, 兩所述擋圈(22)位于該軸承外圈的兩側(cè),軸承內(nèi)圈則通過(guò)小齒輪軸(20)的軸肩和軸端的 螺母(24)進(jìn)行軸向定位;安裝于小齒輪軸(20)另一側(cè)的所述球面滾子軸承作為浮動(dòng)支承, 其軸承外圈支承在箱體中間壁軸承孔(27)中,其軸承內(nèi)圈通過(guò)小齒輪軸(20)的軸肩和軸 用彈性擋圈(23)進(jìn)行軸向定位。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的大功率船用齒輪箱小齒輪軸的軸承配置結(jié)構(gòu),其特征在于 在所述箱體外壁軸承孔(26)和箱體中間壁軸承孔(27)上開有油道(28),所述油道(28)的 出油口與兩所述軸承外圈上的油槽(21a)相對(duì)接。
專利摘要本實(shí)用新型是一種大功率船用齒輪箱小齒輪軸的軸承配置結(jié)構(gòu),在小齒輪軸(20)齒輪兩側(cè)的軸頸上分別安裝雙列球面滾子軸承(21),其齒輪一側(cè)的軸承為固定支承,齒輪另一側(cè)的軸承為浮動(dòng)支承;在所述球面滾子軸承(21)的外圈外圓上設(shè)有環(huán)形油槽(21a),在所述油槽(21a)底部設(shè)有貫穿所述外圈的徑向油孔(21b)。本實(shí)用新型既能承受齒輪嚙合產(chǎn)生的徑向和軸向載荷、保證承載能力,還可自動(dòng)調(diào)心、承受較大的不對(duì)中誤差,相對(duì)于短圓柱滾子軸承而言,球面滾子軸承大大減小了滾動(dòng)體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,加上軸承潤(rùn)滑充分,能極大地減輕軸承滾子與軸承滾道之間打滑造成的“拉毛”現(xiàn)象,提高軸承和齒輪箱的使用可靠性。
文檔編號(hào)B63H23/02GK201521622SQ20092020652
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月29日
發(fā)明者杜昌烈, 楊有生, 潘明星, 陽(yáng)靖 申請(qǐng)人:重慶齒輪箱有限責(zé)任公司