[发明专利]传动装置和环形冷却器的应用

说明书

一种传动装置(10)，优选为锥形正齿轮传动装置，具有传动装置壳体(1)，驱动轴(2.1)，其上安装有通风装置(9)，包括：包围驱动轴(2.1)的环形冷却器(4)，油管(7.1，7.2)，用于在油循环中将传动装置油从传动装置壳体(1)的内部输送到环形冷却器(4)并且从环形冷却器(4)输送到传动装置壳体(1)的内部，以及围绕所述环形冷却器(4)的空气引导罩(3.1、3.2)，用于将通风装置(9)所吸入的空气引导到环形冷却器(4)上。

技术领域

本发明涉及一种传动装置，优选为锥形正齿轮传动装置，其具有驱动轴，在该驱动轴上安装有通风装置，其中，传动装置在驱动轴的区域中具有高效的冷却系统。

背景技术

在传动装置中，在运行期间尤其由于轴承中的摩擦和相互啮合的齿轮之间的摩擦以及齿轮在油池中撞击的搅动损失而导致功率损失。该功率损失导致传动装置油的温度上升。由于油温不得超过阈值，传动装置的允许机械极限功率受到所产生的热量的限制。

在皮带传动中，从特定的参数开始，热量就不再能够通过表面排放。这是由于：主体越大，则表面积与体积之比越小(老鼠-大象)。

传动装置的热极限功率可以通过用于冷却传动装置油的冷却系统提升，最多可提升到机械额定功率。借助热交换器实现的传动装置油冷却有不同的技术解决方案。然而，外部油冷却设备(例如，放置在传动装置旁边的肋片冷却器)通常是不期望的，因为它们增加了传动装置的安置空间(也就是说需要额外的空间)并且提高了成本。

油水热交换器对于许多应用来说是不可实现的，因为在安置区域中不能确保水的供应。

所需要的是以下冷却解决方案：在该冷却解决方案中，热交换器直接布置在传动装置上，从而不需要额外的空间。此外，在没有水冷却的情况下，热交换器应该也能非常高效地冷却在传动装置中用于润滑和冷却的传动装置油。

发明内容

本发明涉及一种传动装置，优选为锥形正齿轮传动装置，具有传动装置壳体和驱动轴。也被称为输入轴的驱动轴支撑在壳体中，优选地支撑在轴承罐中。在驱动轴上安装有通风装置，在此，通风装置可以是轴向或者径向通风装置。传动装置包括包围驱动轴的环形冷却器。传动装置包括油管，用于在油循环中将传动装置油从传动装置壳体的内部输送到环形冷却器并且从环形冷却器输送到传动装置壳体的内部。并且传动装置包括包围环形冷却器的空气引导罩，其用于将通风装置所吸入的空气引导到环形冷却器上。

本发明还涉及一种将环形冷却器作为用于冷却传动装置油的热交换器的应用。环形冷却器固定在传动装置的驱动侧，使其围绕驱动轴。传动装置油借助于泵、优选法兰泵被输送通过热交换器。在驱动轴上安装有径向通风装置。空气引导罩包围环形冷却器和传动装置的连接到驱动轴的部分。通过通风装置，环境空气被吸入到空气引导罩中并穿过环形冷却器。随后，在环形冷却器中被加热的空气从通风装置排出。

本发明的目的是提供一种紧凑的冷却系统，其中，油空气热交换器集成在传动装置的空气引导罩的区域中。在此，传动装置油被法兰泵泵送通过环形冷却器，环形冷却器围绕也被称为输入轴的驱动轴。在驱动轴上的通风装置将环境空气抽吸到空气引导罩中并且围绕环形冷却器的管(也称为：油肋片)。环形冷却器的管可具有圆形、方形或任何其他横截面。在这种意义上，管是适合输送处于压力下的传动装置油的各种空心体。管例如可以设计成空心肋片，可以泵送传动装置油通过其空腔。被吸入的环境空气在环流管时吸收管的热量，并作为变热的冷却空气从通风装置排出，其中，该管将变热的传动装置油从传动装置的内部输送出来。

迄今，环形冷却器已被用于冷却农业机械和军用车辆的发动机。使用环形冷却器作为用于冷却传动装置(特别是锥形正齿轮传动装置)的油空气热交换器尚未公开。使用环形冷却器(特别是锥形正齿轮传动装置)来冷却传动装置，为新的应用领域引入了非常高效的冷却解决方案。