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：
本實用新型屬于船舶動力系統(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雙槳動力系統(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較近的情況下開展作業(yè)時，船舶動力系統(tǒng)除了需要螺旋槳運轉(zhuǎn)外還需要大功率的首尾側(cè)推參與工作。側(cè)推采用電動機作為動力源，其電力來源于單獨的柴油發(fā)電機組，在執(zhí)行對外消防滅火作業(yè)時，消防泵的驅(qū)動也可能來源于另外一臺柴油機及其驅(qū)動的增速齒輪箱。因此多個柴油機使船舶建造成本高，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中公開了一種齒輪箱，工作油泵放置在輸入軸的前端，整個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。

實用新型內(nèi)容有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實用新型所要解決的技術(shù)問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。為實現(xiàn)上述目的，本實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齒輪；靠近所述第二輸出軸處設(shè)置有動力輸出裝置(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齒輪；所述第一工作油泵主動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齒輪；所述第二工作油泵主動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齒輪；另一方面，這樣的結(jié)構(gòu)也可使給工作油泵輸入動力的齒輪做的更小，使箱體結(jié)構(gòu)更緊湊，也進一步降低了成本。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齒輪為一體結(jié)構(gòu)。為使齒輪箱結(jié)構(gòu)更緊湊，進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。本實用新型的有益效果是(1)本實用新型中，PTO為單級傳動，可以滿足較大的空間布置要求；(2)在艙容量方面，在相同動力配置下，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)電機組主機和單獨的消防泵增速齒輪箱，因此更為經(jīng)濟；(4)在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，通過對工作油泵位置和供油結(jié)構(gòu)的改進，提升了產(chǎn)品的維修性，有效降低了成本，該供油結(jié)構(gòu)首次用于雙機并車產(chǎn)品中。將工作油泵部件放置到輸入軸后端，用單獨的工作油泵殼體進行安裝，再將工作油泵殼體裝于箱體上，既簡化了箱體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，又使維修工作油泵及工作油泵齒輪時的操作大大簡化。總之，與同功能產(chǎn)品相比，本實用新型所涉及的齒輪箱指標先進，成本低，結(jié)構(gòu)緊湊，可靠性好，主輸出用于驅(qū)動調(diào)距槳，兩個PTO輔助輸出(一個用于驅(qū)動軸帶發(fā)電機，另一個用于驅(qū)動消防泵)，因而更適合多工況場合等特點。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的A-A剖視圖；圖3是圖2中各齒輪的傳動簡圖；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。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明實施例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的主動部分連接，第二 PTO輸出軸15與齒輪離合器16的從動部分連接。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齒輪18。第一工作油泵主動齒輪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齒輪36。第二工作油泵主動齒輪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。本實施例中，第二輸出軸33與第一輸出主動齒輪12為一體結(jié)構(gòu)，在其他具體實施方式
中，這二者也可是分體結(jié)構(gòu)，以達到基本相同的技術(shù)效果。本實施例中，第三輸出軸34與第二輸出主動齒輪30為一體結(jié)構(gòu)。在其他具體實施方式
中，這二者也可是分體結(jié)構(gòu)，以達到基本相同的技術(shù)效果。本齒輪箱有三個輸出，主輸出用于驅(qū)動調(diào)距槳，由離合器部件中的離合器狀態(tài)(接合或脫開)確定；PTO為初級傳動，柴油機運轉(zhuǎn)時PTO即可輸出驅(qū)動軸帶發(fā)電機。具體傳遞過程如下當左離合器9接合，右離合器32脫開時，動力通過第一輸出主動齒輪12、輸出大齒輪13和第一輸出軸2傳遞給調(diào)距槳，以達到左舷單機輸出的目的。同時，輸出大齒輪13帶動第二輸出主動齒輪30旋轉(zhuǎn)，從而使第二 PTO主動齒輪10帶動第二 PTO輸出軸11旋轉(zhuǎn)， 使第三輸出法蘭觀驅(qū)動軸帶發(fā)電機工作。同理，當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脫開時，動力通過第二輸出主動齒輪軸30、輸出大齒輪13和第一輸出軸2傳遞給調(diào)距槳，同樣可以達到右舷單機輸出的目的。第二輸出軸主動齒輪30與第二 PTO主動齒輪10 —起旋轉(zhuǎn)，從而使第二 PTO主動齒輪10帶動第二 PTO輸出軸11旋轉(zhuǎn)，使第三輸出法蘭觀驅(qū)動軸帶發(fā)電機工作。當左離合器9和右離合器32都接合的情況下，動力通過第一輸出主動齒輪12、第二輸出主動齒輪軸與輸出大齒輪13嚙合，再通過第一輸出軸 2傳遞給調(diào)距槳，這樣就實現(xiàn)了雙機并車的目的。當左PTO離合器16處于脫開時，第一 PTO輸出軸14處于空轉(zhuǎn)，而第二 PTO輸出軸 15靜止不動；當左PTO離合器16處于接合時，第一 PTO輸出軸14帶動第二 PTO輸出軸15 旋轉(zhuǎn)，使第二輸出法蘭27驅(qū)動消防泵工作。第二輸出法蘭27有無動力驅(qū)動消防泵視左PTO 離合器16的狀態(tài)而定。綜上所述，本實用新型中左離合器9和右離合器32處于接合狀態(tài)時，輸出軸2可傳遞功率給調(diào)距槳實現(xiàn)輸出；并且第三PTO輸出軸11也可傳遞功率給軸帶發(fā)電機實現(xiàn)輸出。此時，消防泵是否投入工作，只需接合或脫開左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，用單獨的油泵殼體進行安裝，再將油泵殼體裝于箱體1上，因此簡化了箱體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，又使維修工作油泵及油泵齒輪時的操作大大簡化。同時，配油裝置四通過通孔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，從而進一步增加了載物空間。以上詳細描述了本實用新型的較佳具體實施例。應(yīng)當理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本實用新型的構(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)人員依本實用新型的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(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齒輪(18)；所述第一工作油泵主動齒輪(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齒輪(36)；所述第二工作油泵主動齒輪(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。
專利摘要本實用新型公開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F16H57/02GK202108941SQ201120217038
公開日2012年1月11日 申請日期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 申請人:重慶齒輪箱有限責(zé)任公司