一种分流合流齿轮箱及同步调整的方法与流程

1.本发明涉及齿轮箱领域，特别涉及一种分流合流齿轮箱及其同步调整的方法。


背景技术：

2.随着齿轮传动在各行各业的广泛应用，齿轮箱功率分流与合流结构设计得到广泛应用，这种结构虽然降低生产成本，提高了生产效率，同时也对齿轮箱装配尤其是合流处同步运转的调整带来了困难。目前现有的分流合流齿轮箱中，同步齿轮内孔多为圆柱形，箱体为剖分式结构，同步调整方法是使用高压油扩开齿轮内孔，使用外力转动齿轮。齿轮内孔圆柱结构设计不利于齿轮的拆检，不能用于整体式箱体内的安装，扩孔调同步的方法费时费力，齿轮同步性完全依靠操作者的技术水平，操作难度大，同步调整不好会引起噪音或振动等，严重的影响轴承及齿轮寿命。此外，现有的齿轮传动结构，输出轴的传动存在稳定性不足的问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于：针对现有技术中传动装置存在稳定性不足、齿轮调同步难度大的问题，提供一种稳定性好且便于调同步的分流合流齿轮箱及其同步调整的方法。
4.为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
5.一种分流合流齿轮箱，包括分设有上箱体、下箱体的齿轮箱，上箱体、下箱体的贴合面沿水平设置且贴合面上设有输入轴和输出轴，上箱体内设有第一传动轴，下箱体内设有第二传动轴，输入轴、输出轴均同时与第一传动轴、第二传动轴啮合，以从输入轴向输出轴传递动力，第一传动轴与第二输入齿轮、第二传动轴与第四输入齿轮间均采用锥度配合。
6.采用本技术方案的发明，通过分设上箱体、下箱体，且在上箱体、下箱体的贴合面上设置输入轴和输出轴，便于传动轴的安装；将第一传动轴设在上箱体内，第二传动轴设在下箱体内，且输入轴、输出轴均同时与第一传动轴、第二传动轴啮合，使得四根轴在四边形的四个角处排列，使得输入轴通过第一传动轴、第二传动轴实现分流，再通过第一传动轴、第二传动轴同时与输出轴啮合从而实现合流，保证了传动的稳定性；锥度配合，方便齿轮在箱体内拆分和调同步。
7.进一步地，输入轴中部套设有第一输入齿轮，输入轴在第一输入齿轮两侧的表面加工有第一输出齿，两个第一输出齿分别与第一传动轴、第二传动轴啮合。输入轴通过第一输入齿轮带动自身进行旋转，输入轴通过两端的第一输出齿同时和第一传动轴上的第二输入齿轮、第二传动轴上的第四输入齿轮形成啮合，并带动第一传动轴、第二传动轴转动。
8.进一步地，第一传动轴中部外表面加工有第二输出齿，第一传动轴套设有第二输入齿轮并与第一输出齿啮合；第二输入齿轮通过轴套、锁紧螺母抵紧在第一传动轴上，并通过双列圆柱滚子轴承将第一传动轴的一端可旋转地固定在上箱体内。第一传动轴通过第二输出齿与输出轴上的第三输入齿轮啮合，第一传动轴通过第二输入齿轮与输入轴(即第一输出齿)啮合。
9.进一步地，输出轴中部套设有第三输入齿轮，第三输入齿轮与第二输出齿啮合，输出轴的一端穿出齿轮箱；第二传动轴上套设有第四输入齿轮，第四输入齿轮与第一输出齿啮合；第二传动轴外表面加工有第三输出齿，第三输出齿与第三输入齿轮啮合。输出轴端部伸出齿轮箱并朝外传递动力。
10.根据本发明的另一个方面，提供一种同步调整的方法，基于上述根据权利要求1至4任一的分流合流齿轮箱实施，并包括以下步骤：
11.s1：预处理：放置好下箱体并进行找水平；
12.s2：下箱体预装：将输入轴、第二传动轴、输出轴吊入下箱体内，将第一输入齿轮装在输入轴上，将第四输入齿轮装在第二传动轴上，将第三输入齿轮装在输出轴；
13.s3：下箱体啮合：使用工装锁紧输入轴，转动输出轴，使得第三输入齿轮、第三输出齿啮合且使得工作面抵靠，使得第四输入齿轮与第一输出齿啮合且使得工作面抵靠；使用工装锁紧输出轴；
14.s4：上下箱体贴靠：将上箱体落到下箱体上，并转动第二输入齿轮使其与输入轴啮合，且使第二输出齿和第三输入齿轮啮合，以使得上箱体、下箱体的结合面贴靠；
15.s5：确定第一传动轴上部件的相对位置：
16.沿工作趋势方向转动第一传动轴，使得第二输出齿和第三输入齿轮的工作面贴靠，使用工装锁紧第一传动轴；沿与工作趋势相反的方向转动第二输入齿轮，使得第一输出齿和第二输入齿轮的工作面贴靠；该状态为同步调整前的初始位置，在第一传动轴、第二输入齿轮、轴套上均做上第一标记，测量第二输入齿轮端面与第一传动轴轴肩的距离为amm；
17.通过理论计算得到第二输入齿轮沿轴向移动amm时，轴套相对于第一传动轴转过的弧度，根据该弧度在第一传动轴上做第二标记；
18.将上箱体吊起，将第二输入齿轮、轴套烘装在第一传动轴上，且使得第二输入齿轮、轴套上的第一标记与第一传动轴上的第二标记对准，安装紧固三者；
19.s6：后处理：拆掉各轴的锁死结构，将上箱体吊起并落到下箱体上，微动第二输出齿和第三输入齿轮，使得第一输出齿、第二输入齿轮啮合，第三输入齿轮、第二输出齿啮合。
20.采用上述技术方案的本发明，根据本方法的步骤依次将齿轮箱安装，并控制各个轴的锁紧时机，保证四根传动轴上多组啮合结构的良好啮合；此外，在第一传动轴上通过标记的方式，在烘装前，对通过螺母压紧在第一传动轴上的第二输入齿轮、轴套标注第一标记；由于烘装后，第二输入齿轮将与第一传动轴的轴肩抵紧，从而可测量得到烘装后第二输入齿轮、轴套沿第一传动轴前进的距离，从而可计算出第二标记的位置；烘装并安装三者时，控制第一标记与第二标记对其，保证第一传动轴的良好啮合。
21.进一步地，在s2中，安装齿轮在对应轴上后，对各轴进行烘装。保证输入轴、第二传动轴、输出轴上的齿轮随轴保持同步转动。
22.进一步地，在s3中，在输入轴的两端固定工装压板，保证输入轴两端的内外圈平齐；在输入轴的两端固定工装端盖，工装端盖与工装压板间通过工装球抵紧。便于输入轴的压紧与固定，防止输入轴的周向与轴向运动。
23.进一步地，工装端盖朝向工装球伸出有筒状的压紧部。防止工装球的滑动与不对位。
24.进一步地，在s4中，上下箱体贴靠前，需将第一传动轴、第二输入齿轮和轴套装入
上箱体，并通过锁紧螺母固定第二输入齿轮的轴向位置。即开始前通过螺栓锁紧第二输入齿轮和轴套，使得第二输入齿轮、轴套和第一传动轴保持同步的转动，便于啮合位的调节；由于未使用烘装的方式安装三者，所以轴套、第二输入齿轮在第一传动轴上的实际安装位和理论安装位存在距离，即轴套、第一传动轴未烘装时沿轴向不能推到位；此外，将第一传动轴、第二输入齿轮和轴套装入上箱体时，临时不安装高压油和压力泵之类的扩孔装置。
25.进一步地，在s6中，锁死结构包括工装压板、工装球、工装端盖；部件啮合外，同时需要保证上箱体、下箱体结合面贴靠，齿轮箱运行平稳无噪音。
26.与现有技术相比，本发明的有益效果：
27.本装置通过分设上箱体、下箱体，且在上箱体、下箱体的贴合面上设置输入轴和输出轴，便于传动轴的安装；将第一传动轴设在上箱体内，第二传动轴设在下箱体内，且输入轴、输出轴均同时与第一传动轴、第二传动轴啮合，使得四根轴在四边形的四个角处排列，使得输入轴通过第一传动轴、第二传动轴实现分流，再通过第一传动轴、第二传动轴同时与输出轴啮合从而实现合流，保证了传动的稳定性；锥度配合，方便齿轮在箱体内拆分和调同步；
28.本方法的步骤依次将齿轮箱安装，并控制各个轴的锁紧时机，保证四根传动轴上多组啮合结构的良好啮合；此外，在第一传动轴上通过标记的方式，在烘装前，对使用螺母固定在第一传动轴上的第二输入齿轮、轴套标注第一标记；由于烘装后，第二输入齿轮将与第一传动轴的轴肩抵紧，从而可测量得到烘装后第二输入齿轮、轴套沿第一传动轴前进的距离，从而可计算出第二标记的位置；烘装并安装三者时，控制第一标记与第二标记对其，保证第一传动轴的良好啮合。
附图说明：
29.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
30.图1示出本发明的分流合流齿轮箱的示意图。
31.图2示出了图1中a-a处的剖视图。
32.图3示出了图1中b-b处的剖视图。
33.图4示出了图2中c处的放大图。
34.图5示出了工装压板的示意图。
35.图6示出了工装端盖的示意图。
36.其中，上述附图包括以下附图标记：
37.10上箱体；20下箱体；
38.30输入轴；31第一输入齿轮；32第一输出齿；
39.40输出轴；41第三输入齿轮；
40.50第一传动轴；51第二输出齿；52第二输入齿轮；53轴套；54锁紧螺母；55双列圆柱滚子轴承；
41.60第二传动轴；61第四输入齿轮；62第三输出齿；
42.70工装压板；80工装端盖；81压紧部；90工装球。
具体实施方式
43.需要指出的是，除非另有指明，本技术使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
44.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
45.本技术传动轴上加工有人字齿结构，由于人字齿可以自动对中，相互抵消轴向力，以减少对轴承的压力，且啮合时带少许误差也可正常运转，提高了容错率，使得整个分流合流部分能实现同步运转。
46.齿轮工作面就是齿轮旋向转向确定后，一对齿轮运转时相互抵靠的面。
47.如图1和图2，对于第二输入齿轮52、轴套53在第一传动轴50上的安装，采用烘装后磨齿的方式，磨齿后不再拆分，提高整体的精度。
48.如图1至图3，在对第二标记位进行计算时，由于第二输入齿轮52、轴套53保持同步旋转，所以通过计算轴套53转过的弧度，以找到第二输入齿轮52沿轴向移动amm后转过的弧度，从而得到第二输入齿轮52转过的弧长值。
49.利用工装压板70锁紧输入轴30时，可在输入轴30的两端各使用两个短螺栓在180
°
位置上固定工装压板70，保证轴承内外圈都是平齐的，后再安放工装球90，使用两根长螺栓在另外的180
°
位置处将工装端盖80固定在输入轴30上，以锁死输入轴30轴向和周向的运动。
50.如图1至图3，一种分流合流齿轮箱，包括分设有上箱体10、下箱体20的齿轮箱，上箱体10、下箱体20的贴合面沿水平设置且贴合面上设有输入轴30和输出轴40，上箱体10内设有第一传动轴50，下箱体20内设有第二传动轴60，输入轴30、输出轴40均同时与第一传动轴50、第二传动轴60啮合，以从输入轴30向输出轴40传递动力，第一传动轴50与第二输入齿轮51、第二传动轴60与第四输入齿轮61间均采用锥度配合。
51.采用本技术方案的发明，通过分设上箱体10、下箱体20，且在上箱体10、下箱体20的贴合面上设置输入轴30和输出轴40，便于传动轴的安装；将第一传动轴50设在上箱体10内，第二传动轴60设在下箱体20内，且输入轴30、输出轴40均同时与第一传动轴50、第二传动轴60啮合，使得四根轴在四边形的四个角处排列，使得输入轴30通过第一传动轴50、第二传动轴60实现分流，再通过第一传动轴50、第二传动轴60同时与输出轴40啮合从而实现合流，保证了传动的稳定性；锥度配合，方便齿轮在箱体内拆分和调同步。
52.进一步地，输入轴30中部套设有第一输入齿轮31，输入轴30在第一输入齿轮31两侧的表面加工有第一输出齿32，两个第一输出齿32分别与第一传动轴50、第二传动轴60啮合。输入轴30通过第一输入齿轮31带动自身进行旋转，输入轴30通过两端的第一输出齿32同时和第一传动轴50上的第二输入齿轮52、第二传动轴60上的第四输入齿轮61形成啮合，并带动第一传动轴50、第二传动轴60转动。
53.进一步地，第一传动轴50中部外表面加工有第二输出齿51，第一传动轴50套设有第二输入齿轮52并与第一输出齿32啮合；第二输入齿轮52通过轴套53、锁紧螺母54抵紧在
第一传动轴50上，并通过双列圆柱滚子轴承55将第一传动轴50的一端可旋转地固定在上箱体10内。第一传动轴50通过第二输出齿51与输出轴40上的第三输入齿轮41啮合，第一传动轴50通过第二输入齿轮52与输入轴30(即第一输出齿32)啮合。
54.进一步地，输出轴40中部套设有第三输入齿轮41，第三输入齿轮41与第二输出齿51啮合，输出轴40的一端穿出齿轮箱；第二传动轴60上套设有第四输入齿轮6261，第四输入齿轮6261与第一输出齿32啮合；第二传动轴60外表面加工有第三输出齿，第三输出齿与第三输入齿轮41啮合。输出轴40端部伸出齿轮箱并朝外传递动力。
55.根据本发明的另一个方面，提供一种同步调整的方法，基于上述根据权利要求1至4任一的分流合流齿轮箱实施，并包括以下步骤：
56.s1：预处理：放置好下箱体20并进行找水平；
57.s2：下箱体20预装：将输入轴30、第二传动轴60、输出轴40吊入下箱体20内，将第一输入齿轮31装在输入轴30上，将第四输入齿轮6261装在第二传动轴60上，将第三输入齿轮41装在输出轴40；
58.s3：下箱体20啮合：使用工装锁紧输入轴30，转动输出轴40，使得第三输入齿轮41、第三输出齿啮合且使得工作面抵靠，使得第四输入齿轮61与第一输出齿32啮合且使得工作面抵靠；使用工装锁紧输出轴40；
59.s4：上下箱体20贴靠：将上箱体10落到下箱体20上，并转动第二输入齿轮52使其与输入轴30啮合，且使第二输出齿51和第三输入齿轮41啮合，以使得上箱体10、下箱体20的结合面贴靠；
60.s5：确定第一传动轴50上部件的相对位置：
61.沿工作趋势方向转动第一传动轴50，使得第二输出齿51和第三输入齿轮41的工作面贴靠，使用工装锁紧第一传动轴50；沿与工作趋势相反的方向转动第二输入齿轮52，使得第一输出齿32和第二输入齿轮52的工作面贴靠；该状态为同步调整前的初始位置，在第一传动轴50、第二输入齿轮52、轴套53上均做上第一标记，测量第二输入齿轮52端面与第一传动轴50轴肩的距离为amm；
62.通过理论计算得到第二输入齿轮52沿轴向移动amm时，轴套53相对于第一传动轴50转过的弧度，根据该弧度在第一传动轴50上做第二标记；
63.将上箱体10吊起，将第二输入齿轮52、轴套53烘装在第一传动轴50上，且使得第二输入齿轮52、轴套53上的第一标记与第一传动轴50上的第二标记对准，安装紧固三者；
64.s6：后处理：拆掉各轴的锁死结构，将上箱体10吊起并落到下箱体20上，微动第二输出齿51和第三输入齿轮41，使得第一输出齿32、第二输入齿轮52啮合，第三输入齿轮41、第二输出齿51啮合。
65.采用上述技术方案的本发明，根据本方法的步骤依次将齿轮箱安装，并控制各个轴的锁紧时机，保证四根传动轴上多组啮合结构的良好啮合；此外，在第一传动轴50上通过标记的方式，在烘装前，对通过螺母压紧在第一传动轴50上的第二输入齿轮52、轴套53标注第一标记；由于烘装后，第二输入齿轮52将与第一传动轴50的轴肩抵紧，从而可测量得到烘装后第二输入齿轮52、轴套53沿第一传动轴50前进的距离，从而可计算出第二标记的位置；烘装并安装三者时，控制第一标记与第二标记对其，保证第一传动轴50的良好啮合。
66.进一步地，在s2中，安装齿轮在对应轴上后，对各轴进行烘装。保证输入轴30、第二
传动轴60、输出轴40上的齿轮随轴保持同步转动。
67.如图4至图6，进一步地，在s3中，在输入轴30的两端固定工装压板70，保证输入轴30两端的内外圈平齐；在输入轴30的两端固定工装端盖80，工装端盖80与工装压板70间通过工装球90抵紧。便于输入轴30的压紧与固定，防止输入轴30的周向与轴向运动。
68.进一步地，工装端盖80朝向工装球90伸出有筒状的压紧部81。防止工装球90的滑动与不对位。
69.进一步地，在s4中，上下箱体20贴靠前，需将第一传动轴50、第二输入齿轮52和轴套53装入上箱体10，并通过锁紧螺母54固定第二输入齿轮52的轴向位置。即开始前通过螺栓锁紧第二输入齿轮52和轴套53，使得第二输入齿轮52、轴套53和第一传动轴50保持同步的转动，便于啮合位的调节；由于未使用烘装的方式安装三者，所以轴套53、第二输入齿轮52在第一传动轴50上的实际安装位和理论安装位存在距离，即轴套53、第一传动轴50未烘装时沿轴向不能推到位；此外，将第一传动轴50、第二输入齿轮52和轴套53装入上箱体时，临时不安装高压油和压力泵之类的扩孔装置。
70.进一步地，在s6中，锁死结构包括工装压板70、工装球90、工装端盖80；部件啮合外，同时需要保证上箱体10、下箱体20结合面贴靠，齿轮箱运行平稳无噪音。
71.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种分流合流齿轮箱，其特征在于，包括分设有上箱体、下箱体的齿轮箱，所述上箱体、所述下箱体的贴合面沿水平设置且所述贴合面上设有输入轴和输出轴，所述上箱体内设有第一传动轴，所述下箱体内设有第二传动轴，所述输入轴、输出轴均同时与所述第一传动轴、所述第二传动轴啮合，以从所述输入轴向所述输出轴传递动力，第一传动轴与第二输入齿轮、第二传动轴与第四输入齿轮间均采用锥度配合。2.根据权利要求1所述的分流合流齿轮箱，其特征在于，所述输入轴中部套设有第一输入齿轮，所述输入轴在所述第一输入齿轮两侧的表面加工有第一输出齿，两个所述第一输出齿分别与所述第一传动轴、所述第二传动轴啮合。3.根据权利要求2所述的分流合流齿轮箱，其特征在于，所述第一传动轴中部外表面加工有第二输出齿，所述第一传动轴套设有第二输入齿轮并与所述第一输出齿啮合；所述第二输入齿轮通过轴套、锁紧螺母抵紧在所述第一传动轴上，并通过双列圆柱滚子轴承将所述第一传动轴的一端可旋转地固定在所述上箱体内。4.根据权利要求3所述的分流合流齿轮箱，其特征在于，所述输出轴中部套设有第三输入齿轮，所述第三输入齿轮与所述第二输出齿啮合，所述输出轴的一端穿出所述齿轮箱；所述第二传动轴上套设有第四输入齿轮，所述第四输入齿轮与所述第一输出齿啮合；所述第二传动轴外表面加工有第三输出齿，所述第三输出齿与所述第三输入齿轮啮合。5.一种同步调整的方法，其特征在于，基于上述根据权利要求1至4任一所述的分流合流齿轮箱实施，并包括以下步骤：s1：预处理：放置好下箱体并进行找水平；s2：下箱体预装：将输入轴、第二传动轴、输出轴吊入下箱体内，将第一输入齿轮装在输入轴上，将第四输入齿轮装在第二传动轴上，将第三输入齿轮装在输出轴；s3：下箱体啮合：使用工装锁紧输入轴，转动输出轴，使得第三输入齿轮、第三输出齿啮合且使得工作面抵靠，使得第四输入齿轮与第一输出齿啮合且使得工作面抵靠；使用工装锁紧输出轴；s4：上下箱体贴靠：将上箱体落到下箱体上，并转动第二输入齿轮使其与输入轴啮合，且使第二输出齿和第三输入齿轮啮合，以使得上箱体、下箱体的结合面贴靠；s5：确定第一传动轴上部件的相对位置：沿工作趋势方向转动第一传动轴，使得第二输出齿和第三输入齿轮的工作面贴靠，使用工装锁紧第一传动轴；沿与工作趋势相反的方向转动第二输入齿轮，使得第一输出齿和第二输入齿轮的工作面贴靠；该状态为同步调整前的初始位置，在第一传动轴、第二输入齿轮、轴套上均做上第一标记，测量第二输入齿轮端面与第一传动轴轴肩的距离为amm；通过理论计算得到第二输入齿轮沿轴向移动amm时，轴套相对于第一传动轴转过的弧度，根据该弧度在第一传动轴上做第二标记；将上箱体吊起，将第二输入齿轮、轴套烘装在第一传动轴上，且使得第二输入齿轮、轴套上的第一标记与第一传动轴上的第二标记对准，安装紧固三者；s6：后处理：拆掉各轴的锁死结构，将上箱体吊起并落到下箱体上，微动第二输出齿和第三输入齿轮，使得第一输出齿、第二输入齿轮啮合，第三输入齿轮、第二输出齿啮合。6.根据权利要求5所述的同步调整的方法，其特征在于，在s2中，安装齿轮在对应轴上后，对各轴进行烘装。
7.根据权利要求5所述的同步调整的方法，其特征在于，在s3中，在输入轴的两端固定工装压板，保证输入轴两端的内外圈平齐；在输入轴的两端固定工装端盖，工装端盖与工装压板间通过工装球抵紧。8.根据权利要求7所述的同步调整的方法，其特征在于，工装端盖朝向工装球伸出有筒状的压紧部。9.根据权利要求5所述的同步调整的方法，其特征在于，在s4中，上下箱体贴靠前，需将第一传动轴、第二输入齿轮和轴套装入上箱体，并通过锁紧螺母固定第二输入齿轮的轴向位置。10.根据权利要求5所述的同步调整的方法，其特征在于，在s6中，锁死结构包括工装压板、工装球、工装端盖；部件啮合外，同时需要保证上箱体、下箱体结合面贴靠，齿轮箱运行平稳无噪音。

技术总结
本发明公开了一种分流合流齿轮箱及其同步调整的方法，包括分设有上箱体、下箱体的齿轮箱，上箱体、下箱体的贴合面沿水平设置且贴合面上设有输入轴和输出轴，上箱体内设有第一传动轴，下箱体内设有第二传动轴，输入轴、输出轴均同时与第一传动轴、第二传动轴啮合，以从输入轴向输出轴传递动力，第一传动轴与第二输入齿轮、第二传动轴与第四输入齿轮间均采用锥度配合；方法基于装置进行。采用本发明，分设上箱体、下箱体，且在上箱体、下箱体的贴合面上设置输入轴和输出轴，便于传动轴的安装；输入轴通过第一传动轴、第二传动轴实现分流，再通过第一传动轴、第二传动轴同时与输出轴啮合从而实现合流，保证了传动的稳定性。保证了传动的稳定性。保证了传动的稳定性。


技术研发人员：张宝玉 翁贵祥 雷振霖 薛峰 文友广 秦刚 罗成 林应张 张浩
受保护的技术使用者：重庆齿轮箱有限责任公司
技术研发日：2022.09.08
技术公布日：2023/9/23