一种用于船舶螺旋桨驱动的齿轮传动装置的制作方法

本技术涉及一种齿轮传动装置，具体涉及一种用于船舶螺旋桨驱动的齿轮传动装置，属于船舶的推进装置领域。

背景技术：

1、船用齿轮箱对船舶行驶至关重要，它能够将发动机产生的动力通过传动系统传输到螺旋桨，保证船只行驶的效率和舒适度。同时，齿轮箱还能够对变速器进行调整，使得船只能够根据不同的情况选择不同的速度和方向，适应各种航行环境。如果船用齿轮箱发生故障，将会导致船只的运行受到重大影响，甚至会威胁到船只的安全。

2、船用齿轮箱在长期的使用过程中，会因为磨损、腐蚀、过热等原因出现各种故障。因此，对齿轮箱进行正确的维护保养非常重要，可以延长齿轮箱的使用寿命，并确保其正常运行。

3、齿轮传动装置是相互啮合传动或相互配合联接的各种齿轮结构。主要用来传递动力改变速度。润滑油是齿轮箱中流动的血液，起着至关重要的作用。润滑油最基本的是润滑功能，它在齿面和轴承上形成一层油膜，可防止齿轮件之间的相互摩擦，减少磨损；同时在转动的过程中，润滑油还能带走各摩擦副之间运动时产生的大量热量，防止烧伤齿轮和轴承。另外，润滑油有着良好的防锈防腐功能，可避免齿轮箱中的水分和氧气腐蚀齿轮件。润滑油在不断的流动过程中也可以带走杂质，保证齿轮箱内部的清洁。这样，就需要对润滑油定期进行检查可保证润滑油的周期性监测，在润滑油出现问题时要及时采取措施，更换新的润滑油，以延长齿轮箱的使用寿命。

4、闭式齿轮传动的润滑方式根据齿轮的圆周速度大小而定，当圆周速度小于等于12m/s时，多采用油池润滑，当圆周速度大于12m/s时，不宜采用油池润滑，这是因为：首先，圆周速度过高，齿轮上的油大多被甩出去，而达不到啮合区。其次，搅动过于激烈，使油的温升增高，降低润滑性能。第三，会搅起箱底沉淀的杂质，加速齿轮的磨损。所以，常采用喷油润滑。喷油润滑一般是采用圆形出油口的喷嘴垂直与齿轮齿面，并在两个齿轮的啮合处进行连续喷油。当润滑油喷射到高速旋转的外齿上时，受外齿的阻挡，润滑油大部分被迸溅到齿轮外的空腔内，只留有一小部分润滑油在外齿上参与啮合，而且迸溅后的润滑油在外齿上的位置附着不均匀，因而无法达到预期润滑效果。

5、因此，现有喷油式润滑存在喷油到外齿上的润滑油不均匀，导致无法达到预期润滑效果的问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是为了解决现有喷油式润滑存在喷油到外齿上的润滑油不均匀，导致无法达到预期润滑效果的问题。进而提供一种用于船舶螺旋桨驱动的齿轮传动装置。

2、本实用新型的技术方案是：一种用于船舶螺旋桨驱动的齿轮传动装置包括电机、主动锥齿轮、从动锥齿轮和箱体，电机安装在箱体的外侧壁上，且电机的输出轴穿过箱体的侧壁后延伸至箱体内，主动锥齿轮套装在电机的输出轴上，从动锥齿轮转动安装在箱体内，且从动锥齿轮与主动锥齿轮相啮合；它还包括传动轴、搅拌桨、润滑油循环处理单元、润滑油喷射筒体和喷头；润滑油循环处理单元安装在箱体内，传动轴的一端与电机的输出轴连接，传动轴的另一端转动密封插装在润滑油循环处理单元内，搅拌桨套装在传动轴上，且搅拌桨在传动轴的带动下实现对润滑油循环处理单元内的润滑油进行搅拌，润滑油喷射筒体同轴套装在传动轴上，且润滑油喷射筒体的下部与从动锥齿轮的齿轮轴端部之间留有间隙，润滑油循环处理单元的喷油出油管组件伸入到润滑油喷射筒体内，喷头安装在润滑油喷射筒体上，且喷头的喷口朝向主动锥齿轮的齿体侧并与主动锥齿轮的齿面之间形成5-10°夹角，润滑油循环处理单元的输出管与喷头对接。

3、优选地，喷头为长条形喷头。

4、进一步地，润滑油循环处理单元包括挡板、过滤网、循环油泵、润滑油泵、杂质吸油管、杂质出油管、喷油进油管和喷油出油管组件，挡板竖直密封安装在箱体内并与箱体的内侧壁之间形成润滑油循环腔室，过滤网与挡板平行布置，且过滤网安装在润滑油循环腔室内，过滤网将润滑油循环腔室分割成杂质润滑油腔室和过滤润滑油腔室，循环油泵和润滑油泵安装在润滑油循环腔室的外部，杂质吸油管的一端抵设在箱体的底部，杂质吸油管的另一端与循环油泵连接，杂质出油管的一端与循环油泵连接，杂质出油管的另一端伸入杂质润滑油腔室内；喷油进油管的一端伸入过滤润滑油腔室内，喷油进油管的另一端与润滑油泵连接，喷油出油管组件的一端与润滑油泵连接，喷油出油管组件的另一端伸入到润滑油喷射筒体内。

5、进一步地，喷油出油管组件包括喷油总管、第一喷油分管、第二喷油分管和两个单向阀，第一喷油分管和第二喷油分管的一端汇总后与喷油总管连接，第一喷油分管和第二喷油分管的另一端分别与一个喷头连接，每个第一喷油分管和第二喷油分管上安装有一个单向阀。

6、进一步地，传动轴的一端通过联轴器与电机的输出轴连接。

7、更进一步地，它还包括两个轴承，润滑油喷射筒体与传动轴之间通过两个轴承连接。

8、更进一步地，它还包括隔套，隔套套装在传动轴上，且隔套位于两个轴承之间。

9、更进一步地，它还包括锁紧螺母，锁紧螺母旋拧在轴承外侧的传动轴上。

10、更进一步地，它还包括轴承座，轴承座安装在杂质润滑油腔室内，传动轴的端部安装在轴承座内。

11、本实用新型与现有技术相比具有以下效果：

12、1、本实用新型在齿轮传动装置的箱体内部设有润滑油循环处理单元，该润滑油循环处理单元分为两个腔室，将含有杂质的润滑油吸入到杂质润滑油腔室内，在搅拌桨的作用下，将含有杂质的润滑油搅起，不但便于与过滤润滑油腔室的润滑油互通，还能够防止过滤网堵塞，进而来避免或减轻含有杂质的润滑油对齿轮齿面的磨损问题。

13、2、本实用新型有效利用了电机的转动动力，除其能够将动力传递给从动锥齿轮外,通过传动轴与电机输出轴之间的连接，将电机的转动动力传递给搅拌桨，使搅拌桨旋转，该搅拌桨不但具有将含有杂质的润滑油进行搅拌的作用，还防止过滤网堵塞。无需外置动力源。

14、3、本实用新型采用了长条形喷头，在对锥齿轮进行喷油润滑时，能够形成油幕状的面喷油，此种润滑方式能够增加润滑油喷射面积，同时，长条形喷头的喷射角度是与主动锥齿轮的齿面之间形成5-10°夹角的，因此，本实用新型在保证喷油面积的同时，能够将润滑油喷射在相邻两个外齿之间，并在锥齿轮旋转时，将润滑油向外甩动实现润滑油的流动，进而提高润滑油喷射的均匀性，保证润滑效果。

技术特征：

1.一种用于船舶螺旋桨驱动的齿轮传动装置，它包括电机（1）、主动锥齿轮（2）、从动锥齿轮（3）和箱体（4），电机（1）安装在箱体（4）的外侧壁上，且电机（1）的输出轴穿过箱体（4）的侧壁后延伸至箱体（4）内，主动锥齿轮（2）套装在电机（1）的输出轴上，从动锥齿轮（3）转动安装在箱体（4）内，且从动锥齿轮（3）与主动锥齿轮（2）相啮合；

2.根据权利要求1所述的一种用于船舶螺旋桨驱动的齿轮传动装置，其特征在于：喷头（8）为长条形喷头。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于船舶螺旋桨驱动的齿轮传动装置，其特征在于：润滑油循环处理单元包括挡板（9）、过滤网（10）、循环油泵（11）、润滑油泵（12）、杂质吸油管（13）、杂质出油管（14）、喷油进油管（15）和喷油出油管组件（17），挡板（9）竖直密封安装在箱体（4）内并与箱体（4）的内侧壁之间形成润滑油循环腔室，过滤网（10）与挡板（9）平行布置，且过滤网（10）安装在润滑油循环腔室内，过滤网（10）将润滑油循环腔室分割成杂质润滑油腔室和过滤润滑油腔室，循环油泵（11）和润滑油泵（12）安装在润滑油循环腔室的外部，杂质吸油管（13）的一端抵设在箱体（4）的底部，杂质吸油管（13）的另一端与循环油泵（11）连接，杂质出油管（14）的一端与循环油泵（11）连接，杂质出油管（14）的另一端伸入杂质润滑油腔室内；

4.根据权利要求3所述的一种用于船舶螺旋桨驱动的齿轮传动装置，其特征在于：喷油出油管组件（17）包括喷油总管（17-1）、第一喷油分管（17-2）、第二喷油分管（17-3）和两个单向阀（17-4），第一喷油分管（17-2）和第二喷油分管（17-3）的一端汇总后与喷油总管（17-1）连接，第一喷油分管（17-2）和第二喷油分管（17-3）的另一端分别与一个喷头（8）连接，每个第一喷油分管（17-2）和第二喷油分管（17-3）上安装有一个单向阀（17-4）。

5.根据权利要求1所述的一种用于船舶螺旋桨驱动的齿轮传动装置，其特征在于：传动轴（5）的一端通过联轴器与电机（1）的输出轴连接。

6.根据权利要求5所述的一种用于船舶螺旋桨驱动的齿轮传动装置，其特征在于：它还包括两个轴承（18），润滑油喷射筒体（7）与传动轴（5）之间通过两个轴承（18）连接。

7.根据权利要求6所述的一种用于船舶螺旋桨驱动的齿轮传动装置，其特征在于：它还包括隔套（19），隔套（19）套装在传动轴（5）上，且隔套（19）位于两个轴承（18）之间。

8.根据权利要求7所述的一种用于船舶螺旋桨驱动的齿轮传动装置，其特征在于：它还包括锁紧螺母（20），锁紧螺母（20）旋拧在轴承（18）外侧的传动轴（5）上。

9.根据权利要求8所述的一种用于船舶螺旋桨驱动的齿轮传动装置，其特征在于：它还包括轴承座，轴承座安装在杂质润滑油腔室内，传动轴（5）的端部安装在轴承座内。

技术总结
一种用于船舶螺旋桨驱动的齿轮传动装置，它涉及船舶推进领域。本技术为了解决现有喷油式润滑存在喷油到外齿上的润滑油不均匀，导致无法达到预期润滑效果的问题。本技术的电机安装在箱体的外侧壁上，主动锥齿轮套装在电机的输出轴上，从动锥齿轮转动安装在箱体内，润滑油循环处理单元安装在箱体内，传动轴的一端与电机的输出轴连接，传动轴的另一端转动密封插装在润滑油循环处理单元内，搅拌桨套装在传动轴上，且搅拌桨在传动轴的带动下实现对润滑油循环处理单元内的润滑油进行搅拌，润滑油喷射筒体同轴套装在传动轴上，润滑油循环处理单元的输出管伸入到润滑油喷射筒体内，喷头安装在润滑油喷射筒体上。本技术用于船舶动力推进。

技术研发人员：张仲莲,郭峰
受保护的技术使用者：哈尔滨船舶锅炉涡轮机研究所（中国船舶集团有限公司第七0三研究所）
技术研发日：20230911
技术公布日：2024/1/15