• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    本实用新型涉及齿轮传动技术领域，尤其涉及一种齿轮箱和工程机械。该齿轮箱包括箱体、第一透气孔、第二透气孔、通气帽和盖体；盖体可拆卸地盖设于箱体，盖体与箱体之间形成容置空间；第一透气孔设置于箱体并连通容置空间与箱体的内部，第二透气孔设置于箱体与盖体之间并连通容置空间与外界环境；通气帽设置于容置空间内并装配于第一透气孔中。该齿轮箱和工程机械，使箱体的内部能够与外界环境进行气体交换，从而使箱体的内部通过透气降温，并保持通气帽的清洁性和透气性能的稳定性，降低通气帽的检修保养频率并延长通气帽的使用寿命，结构简单、易于加工且方便安装维护。
    公开号:CN214331425U
    申请号:CN202022980528.3U
    申请日:2020-12-10
    公开日:2021-10-01
    发明作者:米中生；杨果；陈春辉
    申请人:Nanjing High Speed and Accurate Gear Group Co Ltd；
    IPC主号:F16H57-027
    专利说明:
    [n0001] 本实用新型涉及齿轮传动技术领域，尤其涉及一种齿轮箱和工程机械。
    [n0002] 齿轮箱在工作过程中其内部会产生大量的热，这些热量如果大量蓄积不仅会影响齿轮箱的正常工作，还会影响齿轮箱的使用寿命。
    [n0003] 相关技术中，通常是辅助以冷却系统或者加强密封的方式来辅助降温，但是这两种方式都存在结构复杂、不易设置且成本昂贵的问题。
    [n0004] 本实用新型的第一目的在于提供一种齿轮箱，以在一定程度上解决现有技术中的辅助降温方式普遍结构复杂、不易设置且成本昂贵的技术问题。
    [n0005] 本实用新型的第二目的在于提供一种工程机械，以在一定程度上解决现有技术中的辅助降温方式普遍结构复杂、不易设置且成本昂贵的技术问题。
    [n0006] 为了实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案；
    [n0007] 基于上述第一目的，本实用新型提供的齿轮箱，包括箱体、第一透气孔、第二透气孔、通气帽和盖体；
    [n0008] 所述盖体可拆卸地盖设于所述箱体，所述盖体与所述箱体之间形成容置空间；
    [n0009] 所述第一透气孔设置于所述箱体并连通所述容置空间与所述箱体的内部，所述第二透气孔设置于所述箱体与所述盖体之间并连通所述容置空间与外界环境；
    [n0010] 所述通气帽设置于所述容置空间内并装配于所述第一透气孔中。
    [n0011] 在上述任一技术方案中，可选地，所述第一透气孔设置于所述箱体的顶部。
    [n0012] 在上述任一技术方案中，可选地，所述第一透气孔包括顺次连通的第一孔部和第二孔部；
    [n0013] 所述第一孔部沿所述箱体的顶底方向延伸并连通所述容置空间与所述第二孔部，所述第二孔部的延伸方向与所述箱体的顶底方向形成倾斜夹角并连通所述齿轮箱的内部与所述第一孔部。
    [n0014] 在上述任一技术方案中，可选地，所述第二孔部与所述箱体的内壁之间的连接处高于所述箱体内的润滑油的最高液面。
    [n0015] 在上述任一技术方案中，可选地，所述箱体的顶表面设置有安装沉孔，所述第一透气孔开设在所述安装沉孔的孔底；
    [n0016] 所述盖体可拆卸地封盖于所述安装沉孔的孔口；
    [n0017] 所述第二透气孔贯通所述安装沉孔的内侧壁与所述箱体的外侧壁；
    [n0018] 和/或，所述齿轮箱还包括紧固件，所述盖体与所述箱体通过所述紧固件可拆卸连接。
    [n0019] 在上述任一技术方案中，可选地，所述第一透气孔的数量为至少一个，所述第二透气孔的数量为多个；
    [n0020] 所述第二透气孔的数量大于所述第一透气孔的数量，且所述第二透气孔的孔径小于所述第一透气孔的孔径。
    [n0021] 在上述任一技术方案中，可选地，所有所述第二透气孔的径向截面积之和不小于所有所述通气帽的透气面积之和。
    [n0022] 在上述任一技术方案中，可选地，所述齿轮箱为截割齿轮箱。
    [n0023] 在上述任一技术方案中，可选地，所述通气帽为单向通气帽，所述单向通气帽仅允许气体从所述箱体的内部向所述容置空间单向流动。
    [n0024] 采用上述技术方案，本实用新型的有益效果：
    [n0025] 本实用新型提供的齿轮箱，包括箱体、第一透气孔、第二透气孔、通气帽和盖体。盖体可拆卸地盖设于箱体，盖体与箱体之间形成容置空间，从而通过盖体将容置空间与外界环境分隔开，以避免外界环境的灰尘和杂质入侵或污染容置空间。第一透气孔设置于箱体并连通容置空间与箱体的内部，第二透气孔设置于箱体与盖体之间并连通容置空间与外界环境，通气帽设置于容置空间内并装配于第一透气孔中，从而一方面，箱体的内部顺次通过第一透气孔、通气帽、容置空间和第二透气孔连通外界环境，使箱体的内部能够与外界环境进行气体交换，从而使箱体的内部通过透气降温；另一方面，由于通气帽位于容置空间内，因而相较于裸露使用通气帽的方案，有利于保持通气帽的清洁性和透气性能的稳定性，从而有利于降低通气帽的检修保养频率并延长通气帽的使用寿命。该齿轮箱采用上述透气结构实现降温，结构简单、易于加工且方便安装维护。
    [n0026] 本实用新型提供的工程机械，包括上述的齿轮箱，因而能够实现该齿轮箱的所有有益效果。
    [n0027] 为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
    [n0028] 图1为本实用新型实施例一提供的齿轮箱的第一结构示意图；
    [n0029] 图2为本实用新型实施例一提供的齿轮箱的第二结构示意图；
    [n0030] 图3为图2在A-A截面的剖视图；
    [n0031] 图4为图2的局部放大图；
    [n0032] 图5为图4在B-B截面的剖视图；
    [n0033] 图6为图4在C-C截面的剖视图。
    [n0034] 图标：1-齿轮箱；10-盖体；11-箱体；110-脊状连接部；12-紧固件；13-通气帽；14-第一透气孔；140-第一孔部；141-第二孔部；15-第二透气孔；16-安装沉孔。
    [n0035] 下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
    [n0036] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
    [n0037] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
    [n0038] 实施例一
    [n0039] 参见图1至图6所示，本实施例提供了一种齿轮箱；为了更清楚地表达结构，在图1至图6中通过虚线标识出了图示部分与隐藏部分的分界线。
    [n0040] 本实施例提供的齿轮箱用于工程机械。
    [n0041] 参见图1至图6所示，本实施例提供的齿轮箱1，包括箱体11、第一透气孔14、第二透气孔15、通气帽13、紧固件12和盖体10。
    [n0042] 在下文中，对齿轮箱1的上述各部件进行具体描述。
    [n0043] 本实施例中的箱体11，用于容纳齿轮箱1的传动部件和润滑液，在齿轮箱1的工作过程中，传动部件在运转时由于摩擦产生大量的热，会使箱体11内部升温，从而导致传动部件的工作环境温度升高。
    [n0044] 在本实施例中，第一透气孔14设置于箱体11，通气帽13装配于第一透气孔14中，齿轮箱1的空气与外界空气通过第一透气孔14和通气帽13相互流通、交换，从而能够使箱体11的内部通过透气而降温。其中，通气帽13能够避免外界的灰尘和杂质进入到箱体11的内部，从而保证传动部件运行在清洁的环境内。
    [n0045] 在本实施例中，为了避免通气帽13被污染，盖体10可拆卸地盖设于箱体11，盖体10与箱体11之间形成容置空间。也就是说，盖体10将外界环境和容置空间分隔开来，避免外界的灰尘和杂质进入到容置空间内，保持容置空间内的清洁和卫生。
    [n0046] 进一步地，第一透气孔14连通容置空间与箱体11的内部，通气帽13设置在容置空间内，一方面能够避免通气帽13的透气口被外界灰尘和杂质封堵，保证通气帽13的使用清洁性，从而保证气体流通通畅，另一方面，能够显著减低通气帽13的保养频率以及损耗速率，从而延长通气帽13的使用寿命。
    [n0047] 在本实施例中，为了保证在设置有盖体10的情况下，箱体11的内部也能够与外界连通，通过在箱体11上设置连通容置空间与外界环境的第二透气孔15，能够使箱体11的内部顺次通过第一透气孔14、通气帽13、容置空间和第二透气孔15与外界环境连通。从而不仅能够保证该齿轮箱1的基本透气功能，还能够有效保护通气帽13，避免通气帽13被污染。
    [n0048] 在本实施例中，第二透气孔15的孔径小于第一透气孔14的孔径，能够保证第二透气孔15以较小的径向截面积连通容置空间和外界环境，不仅能够供气体流通还能够对灰尘和杂质起到阻挡和过滤的作用，从而避免外界的灰尘和杂质通过第二透气孔15进入并污染容置空间。具体地，第二透气孔15的径向截面积也不应该大于通气帽13的透气面积。
    [n0049] 第一透气孔14的数量为至少一个，第二透气孔15的数量为多个，第二透气孔15的数量大于第一透气孔14的数量，从而保证第二透气孔15的数量足够多，进而确保容置空间与外界环境之间的通气量。
    [n0050] 作为一个示例，第一透气孔14的数量为一个，第二透气孔15的数量为五个。
    [n0051] 作为另一个示例，第一透气孔14的数量为两个，第二透气孔15的数量为十四个。
    [n0052] 在本实施例中，所有第二透气孔15的径向截面积之和不小于所有通气帽13的透气面积之和，从而保证第二透气孔15的透气能力能够满足通气帽13的透气需求。
    [n0053] 具体地，为了保证每个第二透气孔15的径向截面积足够小，以确保杂质等不会侵入，第二透气孔15的数量至少为第一透气孔14的数量的五倍，也就是说，每个第二透气孔15的径向截面积不大于每个通气帽13的透气面积的五分之一。
    [n0054] 在本实施例中，为了减小传动部件在运转时的摩擦以及摩擦生热量，箱体11内还容纳有润滑油，且至少部分润滑油沉积在箱体11的底部，为了避免润滑油泄露以及通气帽13被润滑油污染，将第一透气孔14设置于箱体11的顶部。
    [n0055] 在本实施例中，箱体11的厚度一般较厚，如果直接将第一透气孔14设置为一次成型的直孔，不仅成型难度高而且对加工设备的要求也比较严格。
    [n0056] 为了降低第一透气孔14的成型难度，第一透气孔14包括顺次连通的第一孔部140和第二孔部141，第一孔部140沿箱体11的顶底方向延伸并连通容置空间与第二孔部141，第二孔部141的延伸方向与箱体11的顶底方向形成倾斜夹角并连通齿轮箱1的内部与第一孔部140，从而分别由外向内加工第一孔部140，并由内向外加工第二孔部141，并使第一孔部140与第二孔部141交汇贯通，即可完成第一透气孔14的加工。通过设置第一孔部140和第二孔部141不仅能够降低加工难度还有利于降低加工成本。
    [n0057] 在本实施例中，为了避免第一透气孔14与润滑油接触，需要保证第二孔部141与箱体11的内壁之间的连接处高于润滑油的液面。此外，第二孔部141的与箱体11的内壁之间的连接处可以综合润滑油的液面以及第一孔部140的位置来确定。
    [n0058] 具体地，当齿轮箱1为截割齿轮箱时，由于截割齿轮箱在工作过程中需要不断地转动，润滑油的液面与箱体11之间的相对位置也随箱体11的转动不断变化，定义润滑油在箱体11转动过程中形成的所有液面之中处于最高位置的液面为最高液面，因而保证第二孔部141与截割齿轮箱的箱体11的内壁之间的连接处高于润滑油的最高液面，能够保证润滑油不会污染第二孔部141及通气帽13。
    [n0059] 在本实施例中，箱体11的顶表面设置有安装沉孔16，第一透气孔14开设在安装沉孔16的孔底。盖体10可拆卸地封盖于安装沉孔16的孔口，以使盖体10与安装沉孔16之间形成容置空间；第二透气孔15贯通安装沉孔16的内侧壁与箱体11的外侧壁。
    [n0060] 通过设置安装沉孔16并通过盖体10封盖安装沉孔16，不仅有利于提高该齿轮箱1的外观的美观度，而且还可以避免通气帽和盖体10凸出于箱体11的外壁，能够减少空间干涉造成的磕碰。
    [n0061] 在本实施例中，第二透气孔15贯通安装沉孔16的内侧壁与箱体11的外侧壁，从而使第二透气孔15的开口朝向箱体11的侧部而不是朝向箱体11的顶部，第一方面避免在降水天气通过第二透气孔15向容置空间内灌水，第二方面对于类似于截割齿轮箱这种需要转动的齿轮箱1，还能够避免由于齿轮箱1的运动方向与第二透气孔15朝向相同而导致外界灰尘和杂质由于高速运转而倒灌的情况发生；第三方面，箱体11的顶部容易发生灰尘和杂质的堆积，还能够避免堆积的灰尘和杂质通过第二透气孔15落入到容置空间内。
    [n0062] 可选地，盖体10的外壁与安装沉孔16的内壁匹配且贴合。
    [n0063] 具体地，箱体11的侧部形成脊状连接部110，安装沉孔16设置于脊状连接部110的顶部；第二透气孔15从安装沉孔16的内侧壁贯通至脊状连接部110的外侧壁。由于脊状连接部110的侧向厚度较薄，因而通过使第二透气孔15从安装沉孔16的内侧壁贯穿至脊状连接部110的外侧壁，不仅能够简化第二透气孔15的加工难度，而且还能缩短第二透气孔15的长度，从而提高气流流通的顺畅性。
    [n0064] 在本实施例中，齿轮箱1还包括紧固件12，盖体10与箱体11通过紧固件12可拆卸连接，从而不仅能够保证连接强度，而且能够提高拆装便利性。
    [n0065] 可选地，紧固件12包括四个螺钉，四个螺钉沿盖体10的周向均匀分布，从而使盖体10与箱体11之间形成四点可拆卸连接。为了减轻振动和噪声，在盖体10与安装沉孔16的孔底之间还可以设置垫片。
    [n0066] 在本实施例中，当齿轮箱1为截割齿轮箱，在煤炭开采过程中，截割齿轮箱的工况较为复杂，导致齿轮箱1传动零部件的内部工作环境温度处于较高水平，截割齿轮箱内外温差悬殊及压强不对等将极大降低其使用寿命，且使得高速端轴径的密封难度增大。采用这种不影响内部整体结构的透气方式，无需增设其他冷却系统，也无需加强密封，即可平衡截割齿轮箱内外温差及压力差，还能过阻止煤灰及粉尘侵入箱体内，从而不仅能够降低高速端轴径密封难度，而且有利于提高截割齿轮箱结构上的继承性，降低成本。
    [n0067] 在本实施例中，当齿轮箱1为截割齿轮箱，箱体11内外形成的压差不对等现象与其他齿轮箱1相比更加明显，由于箱体11内的气体受热大幅膨胀，导致箱体11内的气压比外界气压高很多，因而将通气帽13设置为单向通气帽，并仅允许气体从箱体11的内部向容置空间单向流动，能够保证箱体11内的气体在通气帽13的内外压差作用下通过通气帽13及时排出，避免因意外情况发生导致气体导流加剧内外压差的情况，从而使箱体11内的气压保持在正常水平内，从而进一步降低高速端轴径的密封难度。
    [n0068] 实施例二
    [n0069] 实施例二提供了一种工程机械，该实施例包括实施例一中的齿轮箱，实施例一所公开的齿轮箱的技术特征也适用于该实施例，实施例一已公开的齿轮箱的技术特征不再重复描述。
    [n0070] 本实施例提供的工程机械，包括齿轮箱。其中，当齿轮箱为截割齿轮箱，工程机械为掘锚机。
    [n0071] 本实施例中的工程机械具有实施例一中的齿轮箱的优点，实施例一所公开的齿轮箱的优点在此不再重复描述。
    [n0072] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
    权利要求:
    Claims (10)
    [0001] 1.一种齿轮箱，其特征在于，包括箱体、第一透气孔、第二透气孔、通气帽和盖体；
    所述盖体可拆卸地盖设于所述箱体，所述盖体与所述箱体之间形成容置空间；
    所述第一透气孔设置于所述箱体并连通所述容置空间与所述箱体的内部，所述第二透气孔设置于所述箱体与所述盖体之间并连通所述容置空间与外界环境；
    所述通气帽设置于所述容置空间内并装配于所述第一透气孔中。
    [0002] 2.根据权利要求1所述的齿轮箱，其特征在于，所述第一透气孔设置于所述箱体的顶部。
    [0003] 3.根据权利要求2所述的齿轮箱，其特征在于，所述第一透气孔包括顺次连通的第一孔部和第二孔部；
    所述第一孔部沿所述箱体的顶底方向延伸并连通所述容置空间与所述第二孔部，所述第二孔部的延伸方向与所述箱体的顶底方向形成倾斜夹角并连通所述齿轮箱的内部与所述第一孔部。
    [0004] 4.根据权利要求3所述的齿轮箱，其特征在于，所述第二孔部与所述箱体的内壁之间的连接处高于所述箱体内的润滑油的最高液面。
    [0005] 5.根据权利要求2所述的齿轮箱，其特征在于，所述箱体的顶表面设置有安装沉孔，所述第一透气孔开设在所述安装沉孔的孔底；
    所述盖体可拆卸地封盖于所述安装沉孔的孔口；
    所述第二透气孔贯通所述安装沉孔的内侧壁与所述箱体的外侧壁；
    和/或，所述齿轮箱还包括紧固件，所述盖体与所述箱体通过所述紧固件可拆卸连接。
    [0006] 6.根据权利要求1所述的齿轮箱，其特征在于，所述第一透气孔的数量为至少一个，所述第二透气孔的数量为多个；
    所述第二透气孔的数量大于所述第一透气孔的数量，且所述第二透气孔的孔径小于所述第一透气孔的孔径。
    [0007] 7.根据权利要求6所述的齿轮箱，其特征在于，所有所述第二透气孔的径向截面积之和不小于所有所述通气帽的透气面积之和。
    [0008] 8.根据权利要求1所述的齿轮箱，其特征在于，所述齿轮箱为截割齿轮箱。
    [0009] 9.根据权利要求8所述的齿轮箱，其特征在于，所述通气帽为单向通气帽，所述单向通气帽仅允许气体从所述箱体的内部向所述容置空间单向流动。
    [0010] 10.一种工程机械，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的齿轮箱。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2021-10-01| GR01| Patent grant|
    2021-10-01| GR01| Patent grant|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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