[实用新型]基于多孔材料的减振型齿轮箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种齿轮箱，具体涉及一种基于多孔材料的减振型齿轮箱。

背景技术

齿轮箱的振动及噪音产生主要是源于传动齿轮的摩擦、振动以及碰撞，如何有效降低齿轮箱振动及噪音，使其更符合环保要求是目前国内外的一个重点研究课题。虽然齿轮箱的振动及噪音主要是源于传动齿轮的摩擦、振动以及碰撞，但由于齿轮箱壳体的体积大，并且其壁面容易放大振动，因而，齿轮箱壳体对于整个齿轮箱中产生的噪音也由一定的影响。有鉴于此，一些实用新型人对齿轮箱壳体进行改进，但目前对齿轮箱壳体的改进往往是以“强化齿轮箱壳体的强度及刚性”为基础的，实际上这对于获得有效降低噪音的效果并不明显，效果不佳。

另一方面，传统技术中用于支撑齿轮箱的减振元件一般是以橡胶为主体的减振元件，通过橡胶体的弹性和自身的滞后损失衰减振动能量。目前，随着技术的进步，各种减振元件被用于支撑齿轮箱以实现更好的减振、隔振效果；其中液压悬置是目前比较常见的一种减振元件。液压悬置常用结构是由上流道板、解耦片和下流道板把发动机悬置内部分为多个腔室，各腔体是通过流道板上的通道来实现互通。液压悬置通过液体在不同腔室之间流动的过程中产生较大的沿程能量损失，从而使振动能量尽快耗散,达到衰减振动的目的；但目前的液压悬置的结构对于低频区域的振动能够起到有效的减振隔震效果，但对于中高频区域的振动来说，由于由于各腔室之间的流道内液体的惯性很大，液体几乎来不及流动，无法通过液体流动来有效的使振动能量消耗，因而其对于中高频区域的减振隔离震效果不佳。

实用新型内容

本实用新型的第一目的是为了克服现有技术中通过强化齿轮箱壳体的强度及刚性，对于获得有效降低噪音的效果不佳的问题，提供一种基于多孔材料的减振型齿轮箱，其能够获得有效降低齿轮箱噪音的效果。

本实用新型在第一目的基础上的另一目的是为了克服现有技术中齿轮箱的减振元件对于中高频区域的减振隔离震效果不佳的问题，提供一种基于多孔材料的减振型齿轮箱，其不仅能够对齿轮箱在低频区域的振动进行减振，并且还能够有效提高对齿轮箱在中高频区域的振动进行减振和隔离效果。

本实用新型的技术方案是：

一种基于多孔材料的减振型齿轮箱，包括齿轮箱外壳，设置在齿轮箱外壳上的输入轴孔及输出轴孔，所述输入轴孔及输出轴孔内分别设有减振套体，该减振套体自内而外依次包括支撑型内减振层，塑料减振层及外减振层，所述塑料减振层与外减振层之间设有密闭的环形内腔，且环形内腔内充满液体，所述环形内腔内设有橡胶隔套，该橡胶隔套套设在塑料减振层上，且橡胶隔套将环形内腔分隔成内、外两个环形腔体；所述支撑型内减振层及外减振层分别由粉末冶金材料制成，所述塑料减振层的材质为发泡塑料。

本方案通过在齿轮箱外壳的输入轴孔及输出轴孔内设置多孔材料构成的减振套体，通过减振套体来有效的衰减、消耗输入轴及输出轴的振动能量；从而有效减小输入轴及输出轴上齿轮产生的振动传递到齿轮箱外壳上，进而有效降低齿轮箱外壳对于整个齿轮箱中产生的噪音的影响，获得有效降低齿轮箱噪音的效果；并且能够降低齿轮箱工作过中的振动及噪音。

更重要的是，本方案减振套体能够在保证结构强度的同时，有效的衰减、消耗输入轴及输出轴的振动能量。由于支撑型内减振层及外减振层分别由粉末 冶金材料制成，这样可以在保证减振套体结构强度。当输入/输出轴上齿轮产生的振动传递到减振套体上时，减振套体衰减、消耗振动能量的过程如下：首先，通过支撑型内减振层的材料的多孔隙特性来实现衰减、消耗振动能量；接着，通过塑料减振层的塑料特性及发泡塑料的多孔隙特性来实现衰减、消耗振动能量；再接着，利用环形内腔内的橡胶隔套的弹性变形特性，通过橡胶隔套在充满液体的环形内腔内的振动来进一步加快衰减、消耗振动能量；最后，再次通过外减振层的材料的多孔隙特性来实现衰减、消耗振动能量，从而达到有效降低齿轮箱振动及噪音的效果。

作为优选，橡胶隔套的横截面呈圆形，且橡胶隔套的内径由橡胶隔套的中部往两端逐渐增大，橡胶隔套的厚度由橡胶隔套的两端往中间逐渐减小。本方案橡胶隔套的横截面呈圆形，且橡胶隔套的内径由橡胶隔套的中部往两端逐渐增大；即橡胶隔套的中部内凹，这样不仅可以增大橡胶隔套与环形内腔内的液体的接触面积，而且橡胶隔套各点的振动方向不同，这样可以有利于进一步加快振动能量的衰减、消耗。