大型穀物聯合收割機用兩檔液壓驅動橋總成的製作方法
2023-10-22 11:40:37 1
大型穀物聯合收割機用兩檔液壓驅動橋總成的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及大型穀物聯合收割機用兩檔液壓驅動橋總成，包括由發動機驅動的靜液壓系統和定量液壓馬達，差速器總成和液壓制動器總成，液壓變量泵設置有變量控制器，通過變量泵的變量擺臂移動實現液壓變量泵的變量控制；變速箱設置有換擋控制操縱器，包括換擋控制手柄與換檔嚙合套連接，由換擋控制手柄操縱換擋嚙合套實現檔位的變換。通過機械變速箱的換擋嚙合套進行轉場檔和收割檔兩個檔位選擇，裝配此種液壓驅動橋總成的收割機因此實現前進、後退和轉向及無級變速等動作，可以完成各種行走作業。此驅動橋換擋操作簡單、變速箱齒輪故障率低。
【專利說明】大型穀物聯合收割機用兩檔液壓驅動橋總成
【技術領域】
[0001]本實用新型專利涉及大型穀物聯合收割機用兩檔液壓驅動橋總成【技術領域】和及靜液壓【技術領域】。
【背景技術】
[0002]近幾年，大型自走式穀物聯合收割機年產量和市場需求都得到了成倍的增長。此類大型自走式穀物聯合收割機一直配套傳統的1000系列機械式無級變速驅動橋總成，其傳動原理如圖1所示。
[0003]該機械式驅動橋總成通過滑移齒輪和嚙合套的移動，實現四個前進檔和一個倒檔變換。此驅動橋換擋操作複雜、駕駛員長久開車體能消耗高，變速箱齒輪容易早期損壞。為了解決這些問題，有人嘗試在1000系列驅動橋總成的變速箱上取消無極增扭總成和離合器，直接加裝液壓泵和液壓馬達等靜液壓系統，變成前進4檔或3檔的液壓驅動橋總成，但是，沒有解決換擋操作複雜，制動不安全，速度匹配不合理等驅動橋性能的關鍵技術問題。市場急需一種新型的兩檔液壓無級變速驅動橋總成。
【發明內容】
[0004]針對目前產品存在的問題，本實用新型專利內容主要是發明一種由靜液壓系統、機械變速系統、差速系統、制動系統、輪邊減速系統等組成的大型自走式穀物聯合收割機用兩檔液壓無級變速驅動橋總成。
[0005]大型穀物聯合收割機用兩檔液壓驅動橋總成，包括提供動力的發動機，由發動機驅動的靜液壓系統，靜液壓系統包括液壓變量泵和定量液壓馬達，液壓變量泵與定量液壓馬達經液壓管路連接，定量液壓馬達通過聯軸器與變速箱和輸入齒輪軸連接，輪邊減速器驅動軸經差速器總成和液壓行車制動器總成與輸入齒輪軸連接，其特徵在於:液壓變量泵設置有變量控制器，通過變量泵的變量擺臂移動實現液壓變量泵的變量控制；變速箱設置有換擋控制操縱器，所述變速箱換擋控制操縱器包括，換擋控制手柄，變速箱設置的換檔嚙合套與換擋控制手柄連接，由換擋控制手柄操縱換擋嚙合套實現檔位的變換。
[0006]所述檔位設置為收割檔和轉場檔2個檔位，兩個檔位中間為空置檔。
[0007]變量控制器和換擋控制操縱器集成設置在換擋控制手柄內。
[0008]所述集成是通過變量泵的變量擺臂和變速箱設置的換擋杆分別連接軟軸後，集成設置在換擋控制手柄內實現的，可通過換擋控制手柄的移動同時控制變量泵的輸出和變速箱嚙合套的移動。
[0009]所述連接變量泵變量擺臂和變速箱換擋杆的軟軸，成90度夾角連接在換擋控制手柄上。
[0010]所述換擋控制手柄的轉場檔檔位後移被鎖死。
[0011 ] 還包括與行車液壓剎車總成和靜液壓系統連接的電控模塊。
[0012]所述液壓變量泵固定在收割機機架上。
[0013]所述定量液壓馬達、變速箱組裝後固定在大型穀物收割機的前橋梁上。
[0014]這種裝置是建立在靜液壓技術、機電一體化技術等近幾年研究成果基礎上發明的。
[0015]本實用新型專利的傳動原理如圖2所示:本實用新型專利所述的液壓驅動橋總成，主要由液壓變量泵提供高能液壓油，驅動液壓定量馬達變速旋轉，通過機械變速箱的換擋嚙合套進行轉場檔和收割檔兩個檔位選擇，裝配此種液壓驅動橋總成的收割機因此實現前進、後退和轉向及無級變速等動作，可以完成各種行走作業。
[0016]本實用新型專利是通過以下技術方案實現的:
[0017]液壓驅動橋總成由收割機的發動機驅動液壓變量泵高速旋轉，輸出高能液壓油，經過液壓管路將高能液壓油輸送至定量液壓馬達。定量液壓馬達通過聯軸器與機械變速箱總成輸入齒輪軸連接。通過換擋控制手柄操縱換擋嚙合套實現收割檔、轉場檔等2個檔位的變換，實現機械變速。然後動力輸出經差速器總成和液壓行車制動器總成傳至輪邊減速器驅動軸，驅動收割機輪胎轉動。當換擋控制手柄處於空置時，液壓驅動橋總成沒有動力輸出；通過液壓變量泵排量控制手柄可以改變液壓變量泵的輸出排量及液壓油輸出方向，實現驅動橋總成的無級變速和雙向驅動。配備此種兩檔液壓無級變速驅動橋總成的收割機因此實現前進、後退和轉向及無級變速等動作，可以完成各種行走作業。此驅動橋換擋操作簡單、變速箱齒輪故障率低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為1000系列機械式驅動橋總成傳動原理圖；
[0019]圖2為兩檔液壓無級變速驅動橋總成傳動原理圖圖；
[0020]圖3為驅動橋總成靜液壓系統原理圖；
[0021 ] 圖4為液壓泵變量控制及變速箱換擋控制操縱器示意圖圖；
[0022]圖5為驅動橋總成的檔位和無級變速控制原理圖；
[0023]圖中:1，發動機；2，輪邊減速器驅動軸；3，差速器半軸；4，滑移齒輪軸；5，嚙合套齒輪軸；6，輸入齒輪軸；7，行車制動器；8，駐車制動器；9，滑移齒輪；10，嚙合套；11，離合器；12，無級增扭總成；13，差速器；14，從動齒輪軸；15，差速器總成；16，換檔嚙合套；17，定量液壓馬達；18，液壓變量泵；19，液壓行車制動器總成；20，電控模塊；21，靜液壓系統；22，換擋控制手柄；23，球鉸座；24，換擋軟軸；25，變量軟軸；26，空置檔；27，轉場檔；28，收割檔；29，前進無級變速區；30，後退無級變速區。
【具體實施方式】
[0024]目前大型自走式穀物聯合收割機的驅動橋總成，如圖1所示，通常包括，發動機1、輪邊減速器驅動軸2、差速器半軸3、滑移齒輪軸4、嚙合套齒輪軸5、輸入齒輪軸6、行車制動器7、駐車制動器8、滑移齒輪9、嚙合套10、離合器11和無級增扭總成12等；本實用新型專利的傳動原理如圖2所示:本實用新型的大大型穀物聯合收割機用兩檔液壓驅動橋總成，包括提供動力的發動機1，由發動機I驅動的靜液壓系統21，靜液壓系統21包括液壓變量泵18和定量液壓馬達17，液壓變量泵18與定量液壓馬達17經液壓管路連接，定量液壓馬達17通過聯軸器與變速箱和輸入齒輪軸6連接，輪邊減速器驅動軸經差速器總成15和液壓行車制動器總成19與輸入齒輪軸6連接，液壓變量泵18設置有變量控制器，通過液壓變量泵18的變量擺臂移動實現變量控制；變速箱設置有換擋控制操縱器，所述變速箱換擋控制操縱器包括，換擋控制手柄22，變速箱設置的換檔嚙合套16與換擋控制手柄22連接，由換擋控制手柄22操縱換擋嚙合套實現檔位的變換。
[0025]液壓變量泵18和定量液壓馬達17、油箱、油散等組成靜液壓系統21，其液壓原理如圖3所示。將圖2中的液壓變量泵18、油箱、油散等固定在收割機機架上，定量液壓馬達17與驅動橋變速箱連接。液壓泵輸入軸與發動機I輸出軸用皮帶及皮帶輪連接，由發動機I驅動液壓變量泵18高速旋轉，輸出高能液壓油。
[0026]將液壓馬達、驅動橋變速箱和輪邊減速器等組裝後固定在大型穀物收割機的前橋梁上，定量液壓馬達17與收割機上的變量液壓泵通過高壓管路連接。
[0027]在收割機駕駛室內設置驅動橋總成的換擋控制裝置、液壓變量泵18排量控制裝置及靜液壓系統21和液壓剎車互鎖電控裝置的液壓剎車系統。
[0028]如圖4所示，將液壓變量泵18變量控制器及變速箱換擋控制操縱器(共用)球鉸座23固定在駕駛室內，內置的控制手柄I (兼用變量泵控制和變速箱換擋控制)可以在球鉸座23內旋轉。變量泵變量擺臂和變速箱換擋杆通過軟軸和軟軸與控制手柄I成90度連接。
[0029]將控制手柄放在空置區，起動發動機1，液壓變量泵18高速旋轉。根據作業要求選擇驅動橋檔位，詳見圖5。
[0030]當控制手柄向圖5所示左側移動時，通過換擋軟軸24使變速箱嚙合套C處於收割檔28。此時，改變控制手柄的位置，通過換擋軟軸25改變變量泵F的高壓油輸出狀態，此時驅動橋可以驅動實現收割機前後兩個方向的行駛和無級變速，即:前進無級變速區29和後退無級變速區30。當控制手柄居中時，處於換擋控制手柄空置檔26，收割機停止運動。
[0031]同樣，當控制手柄向圖5所示右側移動時，驅動橋選擇為轉場檔27，此時，收割機只能向前方運動。改變控制手柄的位置，收割機實現無級變速。當控制手柄處於空置狀態時，收割機停止運動。為了安全起見，收割機在轉場檔27行走時，控制手柄後移被鎖死，禁止收割機高速後退行駛。
[0032]為了保證行車制動時的安全，液壓行車剎車系統和靜液壓系統21實行電控互鎖。靜液壓系統的原理圖請參見圖3。
[0033]當液壓剎車系統工作時，系統產生的壓力信號同時反饋給電控模塊20，電控模塊20識別壓力信號後，轉換成電信號，控制液壓變量泵18的電磁閥工作，改變液壓變量泵18的輸出排量，保證行車制動安全、有效。
【權利要求】
1.大型穀物聯合收割機用兩檔液壓驅動橋總成，包括提供動力的發動機，由發動機驅動的靜液壓系統，靜液壓系統包括液壓變量泵和定量液壓馬達，液壓變量泵與定量液壓馬達經液壓管路連接，定量液壓馬達通過聯軸器與變速箱和輸入齒輪軸連接，輪邊減速器驅動軸經差速器總成和液壓行車制動器總成與輸入齒輪軸連接，其特徵在於:液壓變量泵設置有變量控制器，通過變量泵的變量擺臂移動實現液壓變量泵的變量控制；變速箱設置有換擋控制操縱器，所述變速箱換擋控制操縱器包括，換擋控制手柄，變速箱設置的換檔嚙合套與換擋控制手柄連接，由換擋控制手柄操縱換擋嚙合套實現檔位的變換。
2.如權利要求1所述的大型穀物聯合收割機用兩檔液壓驅動橋總成，其特徵在於:所述檔位設置為收割檔和轉場檔兩個檔位，兩個檔位中間為空置檔。
3.如權利要求1所述的大型穀物聯合收割機用兩檔液壓驅動橋總成，其特徵在於:變量控制器和換擋控制操縱器集成設置在換擋控制手柄內。
4.如權利要求3所述的大型穀物聯合收割機用兩檔液壓驅動橋總成，其特徵在於:所述集成是通過變量泵的變量擺臂和變速箱設置的換擋杆分別連接軟軸後，集成設置在換擋控制手柄內實現的，可通過換擋控制手柄的移動同時控制變量泵的輸出和變速箱嚙合套的移動。
5.如權利要求4所述的大型穀物聯合收割機用兩檔液壓驅動橋總成，其特徵在於:所述與變量泵的變量擺臂和變速箱設置的換擋杆分別連接的軟軸，形成90度夾角。
6.如權利要求1和/或權利要求4所述的大型穀物聯合收割機用兩檔液壓驅動橋總成，其特徵在於:所述換擋控制手柄的轉場檔檔位後移被鎖死。
7.如權利要求1所述的大型穀物聯合收割機用兩檔液壓驅動橋總成，其特徵在於:還包括與行車液壓剎車總成和靜液壓系統連接的電控模塊。
8.如權利要求1所述的大型穀物聯合收割機用兩檔液壓驅動橋總成，其特徵在於:所述液壓變量泵固定在收割機機架上。
9.如權利要求1所述的大型穀物聯合收割機用兩檔液壓驅動橋總成，其特徵在於:所述定量液壓馬達、變速箱組裝後固定在大型穀物收割機的前橋梁上。
【文檔編號】B60K17/10GK204077371SQ201420549173
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月24日 優先權日:2014年9月24日
【發明者】沙德文, 羅振華, 錢亮, 王軍偉 申請人:青島科瑞特雷射設備有限公司