用於拖拉機的具有動力高低擋及動力換向的變速箱總成的製作方法

2023-05-18 02:44:21 4

本發明屬於變速箱技術領域，特指一種用於拖拉機的具有動力高低擋及動力換向的變速箱總成。

背景技術：

目前，非動力換擋拖拉機類的農用機械，在農田作業換擋時，一般要先踏下離合器，使變速箱齒輪空轉，切換擋位後再鬆開離合器，車輛根據換擋後的速度運行。

其不足之處在於：當非動力拖拉機類的農用機械在爬坡或耕作遇到較大的阻力或拐彎需要換擋時，需要切斷動力，嚴重影響作業效率和作業質量，費時，費油。動力換擋技術可以在動力不間斷的狀態下換擋(不需要分離離合器)，能夠有效的克服上述問題。針對需要頻繁換向作業的拖拉機(如物料搬運、水田作業)，動力換向技術可以大大減輕駕駛員的工作強度。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種換擋簡捷、操作方便、效率高、油耗低的用於拖拉機的具有動力高低擋及動力換向的變速箱總成。

本發明的目的是這樣實現的：

用於拖拉機的具有動力高低擋及動力換向的變速箱總成，包括箱體及動力輸出軸，箱體內依次設置有相互傳動連接的溼式離合器、具有四擋主變速的同步器換擋、具有二擋副變速的嚙合套換擋及爬行行星減速器；溼式離合器由動力輸出軸作為輸入軸，且具有倒擋、前進高擋、前進低擋；溼式離合器前進高擋結合時，通過溼式離合器高擋主動齒輪驅動輸出軸上的從動齒輪，再通過溼式離合器低擋常嚙合齒輪副將發動機功率流傳入同步器換擋；溼式離合器前進低擋結合時，發動機功率流通過溼式離合器前進低擋從動齒輪直接輸出到同步器換擋；溼式離合器倒擋結合時，發動機功率流通過倒擋主動齒輪經介輪傳動到輸出軸上的倒擋從動齒輪，再通過前進低擋齒輪副輸出到同步器換擋；同步器換擋的輸出軸與嚙合套換擋的主動軸連接，嚙合套換擋的輸出軸與行星減速器的輸入軸連接，行星減速器的輸入軸與輸出軸通過嚙合套連接，行星減速器的太陽輪安裝在輸入軸上。

上述的溼式離合器側的箱體前端上設置有飛輪腔，動力輸出軸伸入飛輪腔內，扭轉減振器的側面通過螺紋件安裝在發動機飛輪上、中心通過花鍵聯接在動力輸出軸上。

上述的箱體內用隔板或/和支架將箱體內腔分割成左腔體、中腔體和右腔體，所述的溼式離合器安裝在左腔體內，所述的同步器換擋主變速安裝在中腔體內，所述的嚙合套換擋安裝在右腔體內，所述的行星減速器爬行擋安裝在嚙合套換擋側的箱體外壁上。

上述動力輸出軸穿過左腔體、中腔體和右腔體並用軸承支撐在箱體或/和隔板上。

上述的左腔體內通過軸承支撐有與動力輸出軸平行的溼式離合器的輸出軸，中腔體內通過軸承支撐有與動力輸出軸平行的同步器換擋的輸出軸，右腔體內通過軸承支撐有與動力輸出軸平行的嚙合套換擋的主動軸及輸出軸，嚙合套換擋的輸出軸與行星減速器的輸入軸連接，溼式離合器的輸出軸、同步器換擋器的從動軸、嚙合套換擋的主動軸及輸出軸、行星減速器的輸入軸連接且位於同一直線上。

上述溼式離合器的倒擋、前進高擋、前進低擋的主動齒輪套裝在動力輸出軸上，溼式離合器的從動齒輪通過花鍵聯接在溼式離合器的輸出軸上。

上述同步器換擋的主動齒輪套裝在動力輸出軸上，同步器換擋器的被動齒輪通過花鍵聯接在同步器換擋的輸出軸上。

上述的溼式離合器的壓力油及回油通過變速箱殼體和轉動軸的內部油道與對應的離合器活塞腔連通。

上述的溼式離合器還包括提供壓力油的齒輪泵、分配壓力油及回油走向的集成閥塊，所述的集成閥塊包括節流閥、比例電磁閥及溢流閥。

本發明相比現有技術突出且有益的技術效果是：

1、本發明的變速箱總成由於運用了溼式離合器，無論是加速、減速，還是倒退，利用溼式離合器進行前進高擋、前進低擋或倒擋的液壓動力換擋，換擋簡單、操作方便，減輕駕駛員的工作強度，提高工作質量，減少能耗。

2、本發明通過溼式離合器、同步器換擋、嚙合套換擋及行星減速器的組合，使得駕駛員對擋位選擇具有多樣化，適用於不同農業作業對不同速度、不同牽引力的需求，例如遇到阻力較大時可以立即利用溼式離合器換前進低擋或倒擋，減少或避免對梨片、耙片等設備的損壞或耕作質量的下降，遇到爬坡困難時，可以選擇所有的低擋組合爬行，速度慢，但牽引力大。

3、本發明將溼式離合器、同步器換擋、嚙合套換擋及行星減速器巧妙地組合在一個箱體上，使得變速箱總成的結構緊湊，體積小，重量輕，生產成本低。

4、本發明適用於拖拉機等農業機械具有動力高低擋及動力換向的變速箱總成。

附圖說明

圖1是本發明的結構原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖以具體實施例對本發明作進一步描述，參見圖1：

用於拖拉機的具有動力高低擋及動力換向的變速箱總成，包括箱體14及動力輸出軸12，箱體14內依次設置有相互傳動連接的溼式離合器、具有四擋主變速的同步器換擋、具有兩擋副變速的嚙合套換擋及爬行的行星減速器；溼式離合器由動力輸出軸12作為輸入軸，且具有倒擋r、前進高擋f1、前進低擋f2；溼式離合器前進高擋f1結合時，通過溼式離合器高擋主動齒輪z1驅動輸出軸23上的從動齒輪z2，再通過溼式離合器低擋常嚙合齒輪副z4、z3將發動機功率流傳入同步器換擋；溼式離合器前進低擋f2結合時，發動機功率流通過溼式離合器前進低擋從動齒輪z3直接輸出到同步器換擋；溼式離合器倒擋r結合時，發動機功率流通過倒擋主動齒輪r1經介輪傳動到輸出軸上的倒擋從動齒輪r2，再通過前進低擋齒輪副z4、z3輸出到同步器換擋；同步器換擋的輸出軸24與嚙合套換擋的主動軸27連接，嚙合套換擋的輸出軸26與行星減速器22的輸入軸21連接，行星減速器22的輸入軸21與輸出軸19通過花鍵套20連接，行星減速器的太陽輪z18安裝在輸入軸21上。

上述的溼式離合器側的箱體14前端上設置有飛輪腔10，動力輸出軸12伸入飛輪腔10內，扭轉減振器的側面通過螺紋件安裝在發動機飛輪11上、扭轉減振器的中心通過花鍵聯接在動力輸出軸12上。

上述的箱體14內用隔板16或/和支架將箱體14內腔分割成左腔體15、中腔體17和右腔體18，所述的溼式離合器安裝在左腔體15內，所述的同步器換擋安裝在中腔體17內，所述的嚙合套換擋安裝在右腔體18內，所述的行星減速器22安裝在嚙合套換擋側的箱體14外壁上。

上述動力輸出軸12穿過左腔體15、中腔體17和右腔體18並用軸承13和軸承16支撐在箱體14或/和隔板上。

上述的左腔體15內通過軸承13支撐有與動力輸出軸12平行的溼式離合器的輸出軸23，中腔體17內通過軸承支撐有與動力輸出軸12平行的同步器換擋的輸出軸24，右腔體18內通過軸承支撐有與動力輸出軸12平行的嚙合套換擋的主動軸27、過渡軸28及輸出軸26，嚙合套換擋的輸出軸26與行星減速器22的輸入軸21連接，溼式離合器的輸出軸23、同步器換擋的輸出軸24、嚙合套換擋的主動軸27及輸出軸26、行星減速器的輸入軸21連接且位於同一直線上。

上述溼式離合器的倒擋r、前進高擋f1、前進低擋f2的主動齒輪r1、z1、z3套裝在動力輸出軸12上，溼式離合器的被動齒輪r2、z2、z4通過花鍵聯接在溼式離合器的輸出軸23上。

上述同步器換擋的主動齒輪z5、z7、z9、z11滑動套裝在動力輸出軸25上，同步器換擋的被動齒輪z6、z8、z10、z12通過花鍵聯接在同步器換擋的輸出軸24上。

上述嚙合套換擋包括嚙合套控制的分別與二級變速器(z13、z14、z15、z16組成的二級變速器)轉接或直接與行星減速器22的輸入軸21轉接的變速與不變速的兩擋傳動機構；嚙合套控制與齒輪z13嚙合時，主動軸27依次通過齒輪z13、z14、z15、z16變速後帶動行星減速器22的輸入軸21轉動；嚙合套控制不與齒輪z13嚙合時，主動軸27直接與嚙合套換擋的輸出軸26嚙合，輸出軸26帶動行星減速器22的輸入軸21轉動。

上述的溼式離合器的壓力油及回油通過箱體14和驅動軸12的內部通道與溼式離合器對應的離合器活塞腔連通。

上述的溼式離合器還包括提供壓力油的齒輪泵、分配壓力油及回油走向的集成閥塊，所述的集成閥塊包括節流閥、比例電磁閥換及溢流閥。

本發明的工作原理：

一、通過溼式離合器控制擋位位於倒擋r：

傳動關係依次為：r1-r2-z4-z3-(配合撥叉選擇的對應擋位之一：z5、z7、z9、z11)-(撥叉選擇下述擋位之一：z6、z8、z10、z12)-(嚙合套控制與齒輪z13嚙合時)z13-z14-z15-z16-(通過花鍵套20選擇行星減速器22減速時)-z18-z17-輸出軸19；通過花鍵套20不選擇行星減速器22減速時，行星減速器22的輸入軸21直接與輸出軸19嚙合帶動輸出軸19轉動；嚙合套控制不與齒輪z13嚙合時，主動軸27直接與輸出軸26嚙合，輸出軸26帶動行星減速器22的輸入軸21：-(通過花鍵套20選擇行星減速器22減速時)輸入軸21帶動z18-z17-輸出軸19；通過花鍵套20不選擇行星減速器22減速時，行星減速器22的輸入軸21直接與輸出軸19嚙合帶動輸出軸19轉動。

二、通過溼式離合器控制擋位位於前進高擋f1(高擋)：

傳動關係依次為：z1-z2-z4-z3-(配合撥叉選擇的對應擋位之一：z5、z7、z9、z11)-(撥叉選擇下述擋位之一：z6、z8、z10、z12)-(嚙合套控制與齒輪z13嚙合時)z13-z14-z15-z16-(通過花鍵套20選擇行星減速器22減速時)-z18-z17-輸出軸19；通過花鍵套20不選擇行星減速器22減速時，行星減速器22的輸入軸21直接與輸出軸19嚙合帶動輸出軸19轉動；嚙合套控制不與齒輪z13嚙合時，主動軸27直接與輸出軸26嚙合，輸出軸26帶動行星減速器22的輸入軸21：-(通過花鍵套20選擇行星減速器22減速時)輸入軸21帶動z18-z17-輸出軸19；通過花鍵套20不選擇行星減速器22減速時，行星減速器22的輸入軸21直接與輸出軸19嚙合帶動輸出軸19轉動。

三、通過溼式離合器控制擋位位於前進低擋f2(低擋)：

傳動關係依次為：z3-(配合撥叉選擇的對應擋位之一：z5、z7、z9、z11)-(撥叉選擇下述擋位之一：z6、z8、z10、z12)-(嚙合套控制與齒輪z13嚙合時)z13-z14-z15-z16-(通過花鍵套20選擇行星減速器22減速時)-z18-z17-輸出軸19；通過花鍵套20不選擇行星減速器22減速時，行星減速器22的輸入軸21直接與輸出軸19嚙合帶動輸出軸19轉動；嚙合套控制不與齒輪z13嚙合時，主動軸27直接與輸出軸26嚙合，輸出軸26帶動行星減速器22的輸入軸21：-(通過花鍵套20選擇行星減速器22減速時)輸入軸21帶動z18-z17-輸出軸19；通過花鍵套20不選擇行星減速器22減速時，行星減速器22的輸入軸21直接與輸出軸19嚙合帶動輸出軸19轉動。

上述實施例僅為本發明的較佳實施例，並非依此限制本發明的保護範圍，故：凡依本發明的結構、形狀、原理所做的等效變化，均應涵蓋於本發明的保護範圍之內。