一种输入输出同转向、同轴传动的行星变速离合装置

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，具体涉及一种输入输出同转向、同轴传动的行星变速离合装置。

背景技术

随着国家提出建立高效利用资源，在这种背景下“汽电双驱”的引风机系统应运而生。采用汽电双驱的引风机系统可以有效降低机组的厂用电，提高对外供电，还可利用抽气或排气引入热网实现对外供热，具有广阔的发展前景。

“汽电双驱”系统通常由汽轮机、齿轮箱和引风机电机组成，其中齿轮箱的主要作用是实现电机和汽轮机的自动切换并匹配汽轮机输出、电机输出和风机转速。传统的方法通常采用单级平行轴变速齿轮箱和离合器组合实现上述功能，但对于某些系统特定的要求，如输入输出设备同轴传动、同向旋转、输入输出设备传动比高的场合，若仍采用平行轴变速齿轮箱和离合器会增大厂房空间、降低使用效率，提高使用成本，常常不能满足厂家的使用要求。

综上所述，传统的单级平行轴变速齿轮箱和离合器组合对于某些系统特定的要求，会增大厂房空间，使用效率较低，使用成本较高的问题。

发明内容

本发明为解决传统的单级平行轴变速齿轮箱和离合器组合对于某些系统特定的要求，会增大厂房空间，使用效率较低，使用成本较高的问题，而提出一种输入输出同转向、同轴传动的行星变速离合装置。

本发明的一种输入输出同转向、同轴传动的行星变速离合装置，其组成包括箱体、输出轴组件、离合器和行星调速单元；箱体的内部从左到右依次设有输出轴组件、离合器和行星调速单元，输出轴组件的一端与离合器的输出端连接，离合器的输入端与行星调速单元的输出端连接；

所述的行星调速单元包括一号中间轴1、一号轴承2、行星架3、内齿圈4、行星轮5、浮动齿圈6、连接板7、二号中间轴8、二号轴承9和齿轮轴10；

一号中间轴1的一端通过销子与行星架3的一端连接，行星架3内部沿圆周方向均匀的设有三个行星轮5，且三个行星轮5中心的连线为三角形，每个行星轮5通过轴承与行星架3的内壁固定连接，行星架3的另一端设有二号中间轴8，且行星架3的另一端端面与二号中间轴8的端面分别加工有一个通孔，且齿轮轴10的齿轮端依次穿过二号中间轴8上的通孔和行星架3的另一端上的通孔之后，与行星架3内部三个行星轮5同时啮合连接，行星架3的圆周外表面均匀的套设有两个内齿圈4，且内齿圈4与行星轮5啮合连接，每个内齿圈4的外表面套设有浮动齿圈6，且两个浮动齿圈6一体设置，浮动齿圈6的内表面与内齿圈4啮合连接，浮动齿圈6的端部通过连接板7与箱体的内壁固定连接，一号中间轴1和二号中间轴8上分别套设有一号轴承2，齿轮轴10的光轴端套设有二号轴承9；

进一步的，所述的行星架3的另一端通过销子与二号中间轴8的端面固定连接；

进一步的，所述的箱体采用上下两半剖分式结构；

进一步的，所述的离合器包括离合器输出组件11和离合器输入组件12；离合器输出组件11的一端与离合器输入组件12的一端连接；

进一步的，所述的输出轴组件包括输出轴13、输出轴封14和输出轴轴承15；输出轴13上从左到右依次设有输出轴封14和两个输出轴轴承15；

进一步的，所述的输出轴封14采用迷宫式密封垫圈；

进一步的，所述的齿轮轴10的光轴端穿过箱体，且齿轮轴10外表面与箱体通孔的内表面之间设有可倾瓦；

进一步的，在使用时，当系统启动时，汽轮机带动行星调速单元的齿轮轴10，通过一号中间轴1、行星架3、二号中间轴8将功率和转速传递至离合器，离合器输出组件11和离合器输入组件12相联接并带动输出轴组件旋转，输出轴组件与电机相联结，带动电机和风机旋转；此种行星调速单元可作为离合器和联轴器的支撑组件，同时还可在输出轴中间段增加配重以满足平衡需求。当汽轮机转速高于电机转速时，离合器结合，当汽轮机转速低于电机转速时，离合器脱开，风机带着输出轴组件及离合器输出组件空转；

为实现输入输出同转向，采用行星架3输出、内齿圈4固定的形式，将一号中间轴1、二号中间轴8和行星架3通过销子固定连接，并通过一号轴承2和二号轴承9支承，中间轴将功率传递至离合器；为保障行星轮5传动的均载性，需保证内齿圈4有足够的浮动空间，为此将内齿圈4与浮动齿圈6作为第一层浮动，将浮动齿圈6与连接板7作为第二层浮动，连接板7与箱体联接起到固定内齿圈4的作用；能保证主机在输入输出同轴、同转向的情况下实现不同主机的工况切换功能，并且实现不同主机的转速匹配功能；

并且还为实现离合器能够顺利结合并保证振动指标要求，在输出离合器侧加装输出轴组件，输出轴组件主要起到支撑离合器及外挂联轴器的作用，可满足离合器对输入、输出侧较高的对中要求，还可根据联轴器挂重增加配重，从而有效降低系统振动，提高临界转速；此种变速离合装置在对于某些系统特定的要求，装置的体积较小，节约了厂房空间，并且提高了使用效率，降低了使用成本。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

本发明克服了现有技术的缺点，采用行星架输出、内齿圈固定的形式，将一号中间轴、二号中间轴和行星架通过销子固定连接，并通过一号轴承和二号轴承支承，中间轴将功率传递至离合器；为保障行星轮传动的均载性，需保证内齿圈有足够的浮动空间，为此将内齿圈与浮动齿圈作为第一层浮动，将浮动齿圈与连接板作为第二层浮动，连接板与箱体联接起到固定内齿圈的作用；能保证主机在输入输出同轴、同转向的情况下实现不同主机的工况切换功能，并且实现不同主机的转速匹配功能；

并且还为实现离合器能够顺利结合并保证振动指标要求，在输出离合器侧加装输出轴组件，输出轴组件主要起到支撑离合器及外挂联轴器的作用，可满足离合器对输入、输出侧较高的对中要求，还可根据联轴器挂重增加配重，从而有效降低系统振动，提高临界转速；此种变速离合装置在对于某些系统特定的要求，装置的体积较小，节约了厂房空间，并且提高了使用效率，降低了使用成本。

附图说明

图1是本发明所述的一种输入输出同转向、同轴传动的行星变速离合装置的主剖视图；

图2是本发明所述的一种输入输出同转向、同轴传动的行星变速离合装置中行星调速单元的主剖视图；

图3是本发明所述的一种输入输出同转向、同轴传动的行星变速离合装置中离合器的主剖视图；

图4是本发明所述的一种输入输出同转向、同轴传动的行星变速离合装置中输出轴组件的主剖视图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1至图4说明本实施方式，本实施方式所述的一种输入输出同转向、同轴传动的行星变速离合装置，其组成包括箱体、输出轴组件、离合器和行星调速单元；箱体的内部从左到右依次设有输出轴组件、离合器和行星调速单元，输出轴组件的一端与离合器的输出端连接，离合器的输入端与行星调速单元的输出端连接；

所述的行星调速单元包括一号中间轴1、一号轴承2、行星架3、内齿圈4、行星轮5、浮动齿圈6、连接板7、二号中间轴8、二号轴承9和齿轮轴10；

一号中间轴1的一端通过销子与行星架3的一端连接，行星架3内部沿圆周方向均匀的设有三个行星轮5，且三个行星轮5中心的连线为三角形，每个行星轮5通过轴承与行星架3的内壁固定连接，行星架3的另一端设有二号中间轴8，且行星架3的另一端端面与二号中间轴8的端面分别加工有一个通孔，且齿轮轴10的齿轮端依次穿过二号中间轴8上的通孔和行星架3的另一端上的通孔之后，与行星架3内部三个行星轮5同时啮合连接，行星架3的圆周外表面均匀的套设有两个内齿圈4，且内齿圈4与行星轮5啮合连接，每个内齿圈4的外表面套设有浮动齿圈6，且两个浮动齿圈6一体设置，浮动齿圈6的内表面与内齿圈4啮合连接，浮动齿圈6的端部通过连接板7与箱体的内壁固定连接，一号中间轴1和二号中间轴8上分别套设有一号轴承2，齿轮轴10的光轴端套设有二号轴承9；

本具体实施方式，在使用时，当系统启动时，汽轮机带动行星调速单元的齿轮轴10，通过一号中间轴1、行星架3、二号中间轴8将功率和转速传递至离合器，离合器输出组件11和离合器输入组件12相联接并带动输出轴组件旋转，输出轴组件与电机相联结，带动电机和风机旋转；此种行星调速单元可作为离合器和联轴器的支撑组件，同时还可在输出轴中间段增加配重以满足平衡需求。当汽轮机转速高于电机转速时，离合器结合，当汽轮机转速低于电机转速时，离合器脱开，风机带着输出轴组件及离合器输出组件空转；

为实现输入输出同转向，采用行星架3输出、内齿圈4固定的形式，将一号中间轴1、二号中间轴8和行星架3通过销子固定连接，并通过一号轴承2和二号轴承9支承，中间轴将功率传递至离合器；为保障行星轮5传动的均载性，需保证内齿圈4有足够的浮动空间，为此将内齿圈4与浮动齿圈6作为第一层浮动，将浮动齿圈6与连接板7作为第二层浮动，连接板7与箱体联接起到固定内齿圈4的作用；能保证主机在输入输出同轴、同转向的情况下实现不同主机的工况切换功能，并且实现不同主机的转速匹配功能；

并且还为实现离合器能够顺利结合并保证振动指标要求，在输出离合器侧加装输出轴组件，输出轴组件主要起到支撑离合器及外挂联轴器的作用，可满足离合器对输入、输出侧较高的对中要求，还可根据联轴器挂重增加配重，从而有效降低系统振动，提高临界转速；此种变速离合装置在对于某些系统特定的要求，装置的体积较小，节约了厂房空间，并且提高了使用效率，降低了使用成本。

具体实施方式二：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的变速离合装置的进一步的限定，本实施方式所述的一种输入输出同转向、同轴传动的行星变速离合装置，所述的行星架3的另一端通过销子与二号中间轴8的端面固定连接。

具体实施方式三：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的变速离合装置的进一步的限定，本实施方式所述的一种输入输出同转向、同轴传动的行星变速离合装置，所述的箱体采用上下两半剖分式结构。

具体实施方式四：结合图1和图3说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的变速离合装置的进一步的限定，本实施方式所述的一种输入输出同转向、同轴传动的行星变速离合装置，所述的离合器包括离合器输出组件11和离合器输入组件12；离合器输出组件11的一端与离合器输入组件12的一端连接。

具体实施方式五：结合图1和图4说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的变速离合装置的进一步的限定，本实施方式所述的一种输入输出同转向、同轴传动的行星变速离合装置，所述的输出轴组件包括输出轴13、输出轴封14和输出轴轴承15；输出轴13上从左到右依次设有输出轴封14和两个输出轴轴承15。

具体实施方式六：结合图1和图4说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式五所述的变速离合装置的进一步的限定，本实施方式所述的一种输入输出同转向、同轴传动的行星变速离合装置，所述的输出轴封14采用迷宫式密封垫圈；

本具体实施方式，采用输出轴封14采用迷宫式密封垫圈，以防止油液从输出端漏油。

具体实施方式七：结合图1和图4说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的变速离合装置的进一步的限定，本实施方式所述的一种输入输出同转向、同轴传动的行星变速离合装置，所述的齿轮轴10的光轴端穿过箱体，且齿轮轴10外表面与箱体通孔的内表面之间设有可倾瓦；

本具体实施方式，采用齿轮轴10的光轴端穿过箱体，且齿轮轴10外表面与箱体通孔的内表面之间设有可倾瓦，利用可倾瓦对转速较高的齿轮轴10有明显的抑制振动作用。

工作原理

在使用时，当系统启动时，汽轮机带动行星调速单元的齿轮轴10，通过一号中间轴1、行星架3、二号中间轴8将功率和转速传递至离合器，离合器输出组件11和离合器输入组件12相联接并带动输出轴组件旋转，输出轴组件与电机相联结，带动电机和风机旋转；此种行星调速单元可作为离合器和联轴器的支撑组件，同时还可在输出轴中间段增加配重以满足平衡需求。当汽轮机转速高于电机转速时，离合器结合，当汽轮机转速低于电机转速时，离合器脱开，风机带着输出轴组件及离合器输出组件空转；

为实现输入输出同转向，采用行星架3输出、内齿圈4固定的形式，将一号中间轴1、二号中间轴8和行星架3通过销子固定连接，并通过一号轴承2和二号轴承9支承，中间轴将功率传递至离合器；为保障行星轮5传动的均载性，需保证内齿圈4有足够的浮动空间，为此将内齿圈4与浮动齿圈6作为第一层浮动，将浮动齿圈6与连接板7作为第二层浮动，连接板7与箱体联接起到固定内齿圈4的作用；能保证主机在输入输出同轴、同转向的情况下实现不同主机的工况切换功能，并且实现不同主机的转速匹配功能；

并且还为实现离合器能够顺利结合并保证振动指标要求，在输出离合器侧加装输出轴组件，输出轴组件主要起到支撑离合器及外挂联轴器的作用，可满足离合器对输入、输出侧较高的对中要求，还可根据联轴器挂重增加配重，从而有效降低系统振动，提高临界转速；此种变速离合装置在对于某些系统特定的要求，装置的体积较小，节约了厂房空间，并且提高了使用效率，降低了使用成本。