专利名称：双中间轴变速箱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种双中间轴变速箱，具体涉及一种10挡双中间轴变速箱，更具体涉及一种主箱采用斜齿传动的10挡双中间轴变速箱。
背景技术：
现有的重型卡车变速箱基本采用主、副箱组合设计，副箱采用行星轮系结构，其行星轮系通过行星架和轴承仅一端定位于后壳上，存在支撑不平衡的问题，影响副箱的使用
寿命ο由于双中间轴结构具有传递扭矩大，使用寿命长的优点，因此，这种结构被广泛应用于重型卡车变速箱的主箱上。双中间轴结构为保证两中间轴齿轮与主轴齿轮同时啮合， 要求两中间轴齿轮旋转时的高度的一致性，直齿轮具有易对齿的优点，被广泛采用。与斜齿相比，直齿具有噪音大、低承载的缺点，如何将斜齿应用于现有的变速箱中，是一项迫切需要解决的问题。现有的重型卡车变速箱包括顺序装配的输入轴端盖、中壳和后壳，中壳和后壳之间具有支撑隔板。输入轴通过轴承定位于输入轴端盖上，主轴后端通过轴承直接定位于支撑隔板上。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种主轴前端轴向定位的双中间轴变速箱。为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为—种双中间轴变速箱，包括支撑隔板、后壳、输入轴、主轴、行星轮以及行星架，所述输入轴后端和主轴前端空套联接，输入轴约束主轴的轴向自由度，主轴的后端径向定位于所述支撑隔板上。具体地，所述输入轴后端空套于主轴前端端孔内，输入轴后端与主轴前端端孔内壁之间设置实现输入轴和主轴相对轴向约束的约束件。更具体地，所述输入轴后端轴向顺序叠置承受主轴朝向输入轴轴向力的第一推力轴承、轴承座圈、承受主轴背离输入轴轴向力的第二推力轴承、将第一推力轴承、轴承座圈和第二推力轴承压紧并限位的阻挡件，所述约束件设置于轴承座圈和所述主轴前端端孔内壁之间，轴承座圈和输入轴之间留有实现主轴浮动的径向间隙。所述约束件为位于轴承座圈和主轴前端端孔相应槽内的卡簧。进一步地，所述轴承座圈部分位于所述主轴前端端孔内，另一部分形成径向凸缘， 凸缘联接第一推力轴承和主轴前端端面。所述主轴和双中间轴采用斜齿轮传动，所述斜齿轮啮合的重合度达到2以上。进一步地，所述主轴前进挡齿轮为右旋，主轴倒挡齿轮为左旋。所述行星架两端定位支撑，一端的行星架支撑于所述后壳上，另一端的行星架支撑于所述支撑隔板上，所述主轴的后端伸入行星架与支撑隔板的转动联接部内并且与该联接部转动联接。进一步地，所述联接部通过滚针轴承转动联接于所述支撑隔板。上述变速箱为10挡双中间轴变速箱。本实用新型将输入轴后端和主轴前端空套联接，输入轴约束主轴的轴向自由度， 主轴的后端径向定位于所述支撑隔板上，实现了主轴的前端轴向定位。以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细的说明
图1为本实用新型的整体结构剖视图。图2为
图1中输入轴和主轴联接部位的结构示意图。图3为图2中A-A断面图。图4为
图1中行星架两端支撑结构示意图。图中1主箱，2副箱，3输入轴，4主轴，5行星轮，6输入轴端盖，7轴承，8第一推力轴承，9卡簧，10第二推力轴承，11开口环及锁片，12垫圈，13轴承座圈，14衬套，15润滑结构，16支撑隔板，17前端行星架，18滚针轴承，19后端行星架，20深沟球轴承。
具体实施方式
如
图1、2和4所示，双中间轴变速箱采用主箱1和副箱2组合设计，主箱采用双中间轴结构，副箱采用行星轮系结构。考虑到本实用新型的部件繁多、结构复杂，本实施例仅对实用新型人做出的改进之处以及所涉及的相关联部件进行详细说明，这种说明并不对本专利要求的保护范围造成限制。重型卡车双中间轴变速箱包括顺序装配的输入轴端盖6、中壳和后壳，中壳和后壳之间具有支撑隔板16。输入轴3通过轴承7定位于输入轴端盖6上，主轴4的后端径向定位于所述支撑隔板16上，输入轴3后端和主轴4前端空套联接，输入轴3约束主轴4的轴向自由度。下面举例示出主轴4的后端径向定位于所述支撑隔板16上的一种情况由于现有的重型卡车变速箱副箱2的行星轮系通过轴承仅一端定位于后壳上，存在支撑不平衡、副箱的使用寿命短的问题。为了解决该问题，实用新型人将行星轮系改进为两端定位支撑。如图4所示，行星轮系一端通过后端行星架19支撑于所述后壳上，另一端通过前端行星架17支撑于所述支撑隔板16上。具体的一种支撑方式为后端行星架19经由深沟球轴承20支撑于后壳上，前端行星架17通过滚针轴承18支撑于支撑隔板16上。前后双支撑可以减小整车因素(例如传动轴不平衡)对变速箱内部正常工作的影响，提高副箱的使用寿命。由于前端行星架17通过滚针轴承18支撑于支撑隔板16上，引起了主轴4后端定位结构的改变。具体的一种主轴后端定位结构为主轴4的后端伸入前端行星架17与支撑隔板16的转动联接部内并且与该联接部转动联接，相当于主轴4后端间接地转动联接于支撑隔板16上，导致主轴后端轴向定位不够，因此将主轴轴向定位移到主轴前端。下面详细介绍主轴前端定位结构输入轴3后端空套于主轴4前端端孔内，输入轴后端与主轴前端端孔内壁之间设置实现输入轴和主轴相对轴向约束的约束件，通过输入轴实现主轴的轴向定位。具体的一种结构如下输入轴3后端轴向顺序叠置承受主轴朝向输入轴轴向力的第一推力轴承8、轴承座圈13、承受主轴背离输入轴轴向力的第二推力轴承10、将第一推力轴承8、轴承座圈13和第二推力轴承10压紧并限位的阻挡件。阻挡件可以为开口环及锁片11、挡圈或者轴端止动垫片等。所述约束件设置于轴承座圈13和所述主轴4前端端孔内壁之间。具体的一种结构为约束件为位于轴承座圈和主轴前端端孔相应槽内的卡簧9，以限定输入轴和主轴的相对轴向位移。为了便于卡簧9的装设，主轴前端设有便于卡簧安装的轴向延伸的缺口， 具体结构请参见图3。轴承座圈13和输入轴3之间留有实现主轴浮动的径向间隙，该浮动间隙优选为0. 2 0. 3mm,以满足换挡的需要。另一种方式为轴承座圈13通过衬套14套于输入轴后端，衬套14和输入轴3之间留有实现主轴浮动的径向间隙，该浮动间隙优选为 1 1. 5mm,以满足换挡的需要。为了达到更好的主轴轴向定位效果，下面介绍一种优选的轴承座圈。该轴承座圈 13部分位于所述主轴4前端端孔内，另一部分形成径向凸缘，凸缘连接第一推力轴承8和主轴4前端端面。为了形成良性的润滑环境，输入轴3设有导油通道和导油环。上述主轴前端定位结构可以应用于采用主箱采用斜齿传动的双中间轴变速箱，下面对这种变速箱的结构和受力进行描述为了提高了变速箱承载能力并且又大幅度降低变速箱总成的噪音，主轴和双中间轴采用斜齿轮传动，所述斜齿轮啮合的重合度达到2以上。更具体的一种方式为主轴前进挡齿轮为右旋，主轴倒挡齿轮为左旋。变速箱各对应各轴受到的轴向力与常规设计相反，输入轴轴承受传动齿轮给予的向右轴向力，主轴受向左的轴向力。采用上述的主轴前端定位结构可以平衡主轴与输入轴轴向力，抵消斜齿轴向力影响。对于这种结构，主箱1在挡时，主轴4受向左的轴向力，该轴向力传递到轴承座圈 13，继而靠第一推力轴承8过渡到输入轴3，靠输入轴平衡；当主箱向低挡位换挡时，主轴4 受向右轴向换挡力，通过卡簧9传递到轴承座圈13，继而传递到第二推力轴承10，、推力轴承垫圈12、开口环11，最后传递到输入轴3，靠输入轴3平衡。更具体地说，所述变速箱为10挡双中间轴变速箱。以上仅以举例说明本实用新型创造，本领域技术人员可知，上述各部分结构可以相互组合构成新的技术方案均在本专利的保护范围之内。
权利要求1.一种双中间轴变速箱，包括支撑隔板、后壳、输入轴、主轴、行星轮以及行星架，其特征在于所述输入轴后端和主轴前端空套联接，输入轴约束主轴的轴向自由度，主轴的后端径向定位于所述支撑隔板上。
2.根据权利要求1所述的双中间轴变速箱，其特征在于所述输入轴后端空套于主轴前端端孔内，输入轴后端与主轴前端端孔内壁之间设置实现输入轴和主轴相对轴向约束的约束件。
3.根据权利要求2所述的双中间轴变速箱，其特征在于所述输入轴后端轴向顺序叠置承受主轴朝向输入轴轴向力的第一推力轴承、轴承座圈、承受主轴背离输入轴轴向力的第二推力轴承、将第一推力轴承、轴承座圈和第二推力轴承压紧并限位的阻挡件，所述约束件设置于轴承座圈和所述主轴前端端孔内壁之间，轴承座圈和输入轴之间留有实现主轴浮动的径向间隙。
4.根据权利要求3所述的双中间轴变速箱，其特征在于所述约束件为位于轴承座圈和主轴前端端孔相应槽内的卡簧。
5.根据权利要求3或4所述的双中间轴变速箱，其特征在于所述轴承座圈部分位于所述主轴前端端孔内，另一部分形成径向凸缘，凸缘联接第一推力轴承和主轴前端端面。
6.根据权利要求1所述的双中间轴变速箱，其特征在于所述主轴和双中间轴采用斜齿轮传动，所述斜齿轮啮合的重合度达到2以上。
7.根据权利要求6所述的双中间轴变速箱，其特征在于所述主轴前进挡齿轮为右旋， 主轴倒挡齿轮为左旋。
8.根据权利要求1所述的双中间轴变速箱，其特征在于所述行星架两端定位支撑，一端的行星架支撑于所述后壳上，另一端的行星架支撑于所述支撑隔板上，所述主轴的后端伸入行星架与支撑隔板的转动联接部内并且与该联接部转动联接。
9.根据权利要求8所述的双中间轴变速箱，其特征在于所述联接部通过滚针轴承转动联接于所述支撑隔板。
10.根据权利要求1所述的双中间轴变速箱，其特征在于所述变速箱为10挡双中间轴变速箱。
专利摘要本实用新型提供一种主轴前端轴向定位的双中间轴变速箱，包括支撑隔板、后壳、输入轴、主轴、行星轮以及行星架，所述输入轴后端和主轴前端空套联接，输入轴约束主轴的轴向自由度，主轴的后端径向定位于所述支撑隔板上。所述输入轴后端空套于主轴前端端孔内，输入轴后端与主轴前端端孔内壁之间设置实现输入轴和主轴相对轴向约束的约束件。所述输入轴后端轴向顺序叠置承受主轴朝向输入轴轴向力的第一推力轴承、轴承座圈、承受主轴背离输入轴轴向力的第二推力轴承、将第一推力轴承、轴承座圈和第二推力轴承压紧并限位的阻挡件，所述约束件设置于轴承座圈和所述主轴前端端孔内壁之间，轴承座圈和输入轴之间留有实现主轴浮动的径向间隙。
文档编号F16H3/44GK202326944SQ20112044478
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月11日 优先权日2011年11月11日
发明者任宪群, 杨伟玲, 王辉, 胡凯 申请人:中国重汽集团济南动力有限公司