快速换向的可逆转船用齿轮箱 【技术领域】
本发明涉及一种齿轮箱。具体地说，尤其是涉及一种快速、平稳换向的可逆转船用齿轮箱。
背景技术
发展大型远洋渔业装备，是我国获得有限国际公海资源份额，参与国际共享渔业资源分配的重要途径，对于形成大型远洋渔业捕捞装备的自主开发与建造能力，增强我国海洋渔业的竞争力，提高我国在国际海洋领域的话语权，保护我国近海资源，都具有重要的战略意义。
大型远洋围网渔船、大型远洋拖网船全年候大洋作业要求高适航性、强抗风浪性、快速机动，要求配套的齿轮箱具有较好的抗冲击性能、持久的运行寿命和快速的换向性能。而传统的可逆转船用齿轮箱在进行换向时由于没有单独设置制动器，存在换向慢、平稳性差等不足，使得其运行寿命短，远远不能适应现代化发展的要求。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题在于提供一种满足远洋渔业船舶动力系统高适航性、强抗风浪性、快速机动要求的快速换向的可逆转船用齿轮箱。
本发明的技术方案如下：设计一种快速换向的可逆转船用齿轮箱，它的输入轴、正车传动轴、倒车传动轴和输出轴分别通过各自的轴承安装在箱体上，在所述正车传动轴后端设有正车离合器部件，前端设置油泵部件，在所述倒车传动轴后端设有倒车离合器部件，其要点是：在所述倒车传动轴前端套设制动器部件，该制动器部件包括制动摩擦片、制动摩擦座、制动器外壳和活塞，所述倒车传动轴前端伸入所述制动器外壳内，在该倒车传动轴伸入端固套制动摩擦座，在该制动摩擦座外壁和所述制动器外壳内壁之间设有制动摩擦片，所述制动摩擦座的外花键齿与该制动摩擦片的内花键齿相配合，在所述倒车传动轴上装有活塞，所述活塞一端抵在制动器外壳空腔前侧壁上，另一端抵在所述制动摩擦片前端面上，该活塞一侧设置有压紧该活塞和制动摩擦片的回位簧，所述活塞通过液压油腔与液压控制系统相连。
本发明针对传统可逆转船用齿轮箱换向慢、平稳性差设计的，本发明采用在倒车传动轴前端套设制动器部件，该制动器部件与液压控制系统相连，制动摩擦片具有内花键齿与制动摩擦座的外花键齿相配合，制动摩擦座通过锥度过盈加键连接的方式固定在倒车传动轴上。制动器外壳内装有活塞，当活塞在压力油的作用下被推向制动摩擦片，使得制动摩擦片与制动摩擦座结合时，该制动器部件抱紧倒车传动轴，使得倒车传动轴制动；当不需要制动倒车传动轴时，油缸回油，活塞在回位簧的作用下复位。
所述回位簧为蝶形弹簧。
为了达到更好的密封效果，防止制动器部件内的油泄漏，在所述活塞和倒车传动轴之间套装有环形垫块，在该垫块与活塞接触处设有环形密封圈。
为了使所述倒车传动轴和制动摩擦座固定更加可靠，在位于所述制动器外壳内的倒车传动轴上开有键槽，所述倒车传动轴和制动摩擦座经键固定。
有益效果：本发明通过在已有大功率可逆转船用齿轮箱的基础上增加制动器部件，使得齿轮箱增加了快速换向功能，使船舶快速机动性能得到保证，使齿轮箱更加满足大型远洋船舶的发展需求；具有构思巧妙、结构简单、实施容易、可靠性好等特点。
【附图说明】
图1为本发明的结构原理图；
图2为本发明制动器部件的结构示意图。
上述附图中各编号的意义是：1.箱体，2.输入法兰，3.输入轴，4.输入主动齿轮，5.输入从动齿轮，6.正车离合器主动齿轮，7.正车摩擦片，8.正车摩擦片座，9.正车输出主动齿轮，10.输出从动齿轮，11.输出轴，12.输出法兰，13.倒车离合器从动齿轮，14.倒车摩擦片，15.倒车摩擦片座，16.倒车传动轴，17.制动摩擦片，18.制动摩擦片座，19.制动器壳体，20.正车传动轴，21.油泵主动齿轮，22.油泵从动齿轮，23.油泵，24.活塞，25.回位簧，26.垫块，27.密封圈。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
请参见图1～图2：所示的一种快速换向的可逆转船用齿轮箱，由箱体1、输入法兰2、输入轴3、输入主动齿轮4、输入从动齿轮5、正车离合器主动齿轮6、正车摩擦片7、正车摩擦片座8、正车输出主动齿轮9、输出从动齿轮10、输出轴11、输出法兰12、倒车离合器从动齿轮13、倒车摩擦片14、倒车摩擦片座15、倒车传动轴16等组成，它的输入轴3、正车传动轴20、倒车传动轴16和输出轴11分别通过各自的轴承安装在箱体1上，在所述输入轴3的输入端设有输入法兰2，并在该输入轴3上套装输入主动齿轮4，该输入主动齿轮4与所述输入从动齿轮5啮合，在所述输出轴11输出端安装有输出法兰12，并在该输出轴11上设有输出从动齿轮10，在所述正车传动轴20上装有正车输出主动齿轮9，所述正车输出主动齿轮9与所述输出从动齿轮10啮合，所述倒车传动轴16为齿轮轴，该倒车传动轴16上的齿轮与所述输出从动齿轮10啮合；在所述正车传动轴20后端设有正车离合器部件，所述正车离合器部件包括正车离合器主动齿轮6、正车摩擦片7和正车摩擦片座8，该正车离合器部件的结构与传统结构一致，在此不作赘述，所述正车传动轴20前端设置油泵部件，所述油泵部件包括油泵主动齿轮21、油泵从动齿轮22和油泵23，其结构与传统结构一致，在此不作赘述，在所述倒车传动轴16后端设有倒车离合器部件，该倒车离合器部件包括倒车离合器从动齿轮13、倒车摩擦片14和倒车摩擦片座15，该倒车离合器部件与传统结构一致，在此不作赘述，所述正车离合器主动齿轮6和倒车离合器从动齿轮13相啮合，在所述倒车传动轴16前端套设制动器部件，该制动器部件包括制动摩擦片17、制动摩擦座18、制动器外壳19和活塞24，所述倒车传动轴16前端伸入所述制动器外壳19内，在该倒车传动轴16伸入端固套制动摩擦座18，在该制动摩擦座18外壁和所述制动器外壳19内壁之间设有制动摩擦片17，所述制动摩擦座18的外花键齿与该制动摩擦片17的内花键齿相配合，在所述倒车传动轴16上装有活塞24，所述活塞24一端抵在制动器外壳19空腔前侧壁上，另一端抵在所述制动摩擦片17前端面上，该活塞24一侧设置有压紧该活塞24和制动摩擦片17的回位簧25，所述回位簧25为蝶形弹簧。
请参见图2：在所述活塞24和倒车传动轴16之间套装有环形垫块26，在该垫块26与活塞24接触处设有环形密封圈27，在位于所述制动器外壳19内的倒车传动轴16上开有键槽，所述倒车传动轴16和制动摩擦座18经键固定。
本发明工作过程是这样的：
本发明输入轴3和输出轴11同轴心布置在箱体1上，主输出用于驱动螺旋桨，由阀控制正车离合器部件、倒车离合器部件和制动器部件工作状态，以实现船舶的前进、倒退和制动；另外通过正车传动轴20传递，驱动油泵23工作，为齿轮箱提供润滑油与工作油。具体传递过程如下：
正车传递过程：
本发明的功率从输入法兰2输入，驱动输入部件。输入轴3上的输入主动齿轮4与正车离合器部件的输入被动齿轮5啮合，当正车离合器部件的正车摩擦片7接合时，正车离合器部件带动正车输出主动齿轮9与输出齿轮10啮合，驱动输出轴11进行功率输出。
倒车传递过程：
本发明的功率从输入法兰2输入，驱动输入部件。输入轴3上的输入主动齿轮4与正车离合器部件的输入被动齿轮5啮合，当倒车离合器部件上的倒车摩擦片座15接合时，正车离合器主动齿轮6与倒车离合器主动齿轮13啮合，倒车离合器部件带动倒车传动轴16上的齿轮与输出齿轮10啮合，驱动输出轴11进行功率输出。
油泵工作传递过程：
本发明的功率从输入法兰2输入，驱动输入部件。输入轴3上的输入主动齿轮4与正车离合器部件的输入被动齿轮5啮合，输入被动齿轮5驱动正车传动轴20，正车传动轴20另一端与油泵主动齿轮21连接，油泵主动齿轮21与油泵从动齿轮22啮合，带动油泵工作。
换向时制动传递过程：
当船舶从正车向倒车换向或者倒车向正车换向时，控制阀都要在空车档位作短暂停留，停留期间制动离合器部件上的制动摩擦片17接合，制动摩擦片17提供摩擦力，制动倒车传动轴16，由于倒车传动轴16上的齿轮与输出从动齿轮10啮合，从而制动输出轴11，实现螺旋桨快速制动，以利于船舶快速稳定换向。
以上所述仅为本发明地较佳实施例而已，并不以本发明为限制，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。