[发明专利]一种静压支撑齿轮离合机构

说明书

本发明公开了一种静压支撑齿轮离合机构，其括变速箱体，变速箱体的一端设有定位端盖，变速箱体的另一端设有支撑底座，定位端盖和支撑底座之间设有导向轴，所述定位端盖上连接有活塞轴，活塞轴穿设在液压缸体内，所述液压缸体一端设有液压缸上端盖，液压缸体另一端设有液压缸下端盖，所述活塞轴穿过液压缸上端盖，所述活塞轴内设有上行油路和下行油路，所述导向轴穿过液压缸体，所述液压缸体上具有离合卡爪，所述离合卡爪内设有卡爪油路，所述卡爪油路通过液压系统进行供油。本发明结构紧凑，无支撑轴承，安装独立于传动轴系，装配、维护方便，解决支撑轴承易损，装配、维修困难等难题，提高设备可靠性和耐用度。

技术领域

本发明涉及机械领域，尤其涉及一种静压支撑齿轮离合机构。

背景技术

滑移齿轮由离合机构推动，与不同齿数的从动齿轮啮合是变速器实现变速、变扭矩的关键环节。在换挡过程中，滑移齿轮一般需处于旋转状态才能正确与从动齿轮啮合，因此滑移齿轮需可同时沿齿轮轴轴线滑移和绕齿轮轴轴线转动。离合器在实现换挡的过程中应满足三个功能要求：1、在滑移齿轮啮合旋转工作状态下，能够支撑和保持齿轮在正确的工作位置（轴向位置）；2、离合机构可推动滑移齿轮沿齿轮轴轴向移动并准确定位；3、离合器不影响滑移齿轮转动。

主传动变速箱是重型切削机床设备的核心部件之一，其自身重量重，内部结构紧凑，制造精度高，装配难度大，拆卸维修费时、费工且不易完全恢复最佳的传动状态。传统齿轮离合机构支撑轴承需安装到传动轴系上，将增加传动轴系的加工、装配难度；重型切削机床的主传动变速箱内的变速齿轮直径大、重量重，传统机构的离合机构强度和刚性又受到变速箱内紧凑空间的限制，难以很好的匹配；支撑轴承安装在滑移齿轮上，使其难以在变速箱内实现良好、均匀的润滑，同时轴承始终支撑滑移齿轮旋转，长期发热、磨损，所以支撑轴承的工况决定了它是整个变速箱系统的易损环节，而更换支撑轴承需拆卸传动轴系，因此会大大增加维修难度和工作量。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种静压支撑齿轮离合机构，其结构紧凑，无支撑轴承，安装独立于传动轴系，装配、维护方便，解决支撑轴承易损，装配、维修困难等难题，提高设备可靠性和耐用度。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种静压支撑齿轮离合机构，包括变速箱体，所述变速箱体的一端设有定位端盖，变速箱体的另一端设有支撑底座，定位端盖和支撑底座之间设有导向轴，所述定位端盖上连接有活塞轴，活塞轴穿设在液压缸体内，所述液压缸体一端设有液压缸上端盖，液压缸体另一端设有液压缸下端盖，所述活塞轴穿过液压缸上端盖，所述活塞轴内设有上行油路和下行油路以驱动液压缸体上下移动，所述导向轴穿过液压缸体，所述液压缸体上具有离合卡爪，离合卡爪包括上卡爪和下卡爪，上卡爪和下卡爪之间形成齿轮容纳凹槽，该齿轮容纳凹槽内容纳有滑移齿轮，所述离合卡爪内设有卡爪油路，所述上卡爪上设有上压腔，所述下卡爪上设有下压腔，上压腔和下压腔分别与卡爪油路连通，所述卡爪油路通过液压系统进行供油，从而在离合卡爪运动过程中在下压腔和上压腔与滑移齿轮之间形成静压油膜。

所述液压系统从下至上依序包括油箱、液压泵、溢流阀、滤油器和节流阀。

所述下卡爪和滑移齿轮之间设有调整垫，所述调整垫与卡爪油路相连通，所述下压腔设于调整垫上。

所述上压腔与下压腔水平横截面面积的比值为0.3-0.7。

本发明采用以上技术方案，具有以下有益效果：

1、整个离合机构整合到变速箱内部，结构更加紧凑，减小了变速箱占用的空间；

2、采用卡爪工作面静压油膜支撑滑移齿轮。静压油膜刚性强，摩擦力极小，保证齿轮获得稳定的支撑，卡爪工作面和齿轮支撑面进行无接触的相对滑动，无磨损和发热；

3、由静压面溢出的液压油可对此位置啮合的齿轮提供润滑和冷却；