專利名稱:四輪拖拉機十檔變速箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種四輪拖拉機變速箱,特別是四輪拖拉機十檔變速箱。它適用于40馬力以下、皮帶或直聯(lián)傳動且?guī)┒藗鲃拥耐侠瓩C。
目前,我國生產(chǎn)的皮帶傳動型小四輪拖拉機的變速箱,其檔位變速是6個前進檔及1個倒退檔。該變速箱由箱體及位于箱體內(nèi)呈空間平行布置且與箱體相連的Ⅰ軸、Ⅱ軸、Ⅲ軸、Ⅳ軸、Ⅴ軸構(gòu)成。Ⅰ軸上裝有Ⅰ軸齒輪;Ⅱ軸上裝有雙聯(lián)副變速齒輪;Ⅲ軸上裝有雙聯(lián)副變速滑移齒輪,ⅣⅥ檔齒輪、ⅡⅤ檔齒輪及ⅠⅢ檔齒輪;Ⅳ軸上裝有減速小齒輪,ⅡⅤ檔滑移齒輪及雙聯(lián)ⅠⅢ Ⅳ Ⅵ檔滑移齒輪;Ⅴ軸上裝有減速大齒輪及Ⅴ軸齒輪。當Ⅰ軸在發(fā)動機動力的作用下轉(zhuǎn)動時,可通過其上的Ⅰ軸齒輪與Ⅱ軸上的雙聯(lián)副變速大齒輪嚙合,帶動Ⅱ軸轉(zhuǎn)動,此時,Ⅱ軸上的雙聯(lián)副變速小齒輪又與Ⅲ軸上的雙聯(lián)副變速滑移大齒輪相嚙合,帶動Ⅲ軸轉(zhuǎn)動,再由Ⅲ軸上的ⅡⅤ檔齒輪,ⅣⅥ檔齒輪,ⅠⅢ檔齒輪分別與Ⅳ軸上的ⅡⅤ檔滑移齒輪、Ⅰ Ⅲ Ⅳ Ⅵ檔滑移齒輪嚙合,可實現(xiàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ前進檔位變速。移動Ⅲ軸上的雙聯(lián)副變速滑移齒輪,使其小齒輪與Ⅱ軸上的副變速大齒輪嚙合,又可實現(xiàn)ⅢⅤⅥ前進檔位變速。當Ⅰ軸上的Ⅰ軸齒輪與Ⅱ軸上的雙聯(lián)副變速大齒輪相嚙合,帶動Ⅱ軸轉(zhuǎn)動時,Ⅱ軸上的雙聯(lián)副變速小齒輪與Ⅳ軸上ⅡⅤ檔滑移齒輪嚙合,即可實現(xiàn)倒檔。由于該種變速箱的檔位變速跨距大,在保持變速箱各軸軸孔中心距不變的情況下,因變速箱結(jié)構(gòu)限制,不易增加前進檔位及高速倒檔位,很難滿足用戶的使用需要,同時,也很難滿足拖拉機的馬力增加、檔位增多的市場發(fā)展需要。
本實用新型的目的在于提供一種四輪拖拉機十檔變速箱,它能夠克服已有技術(shù)的不足,并能使變速箱在各軸軸孔中心距與已有技術(shù)軸孔中心距相同的情況下,增加四個前進檔及一個高倒檔,從而達到縮小檔位速度跨距,增加變速檔位的目的,可實現(xiàn)十前進檔、二倒退檔。
其解決方案是變速箱箱體內(nèi)設(shè)置的與箱體連接的Ⅰ軸、Ⅱ軸、Ⅲ軸、Ⅳ軸及Ⅴ軸,各軸軸孔中心距與已有技術(shù)軸孔中心距相同。在Ⅰ軸上安裝有雙聯(lián)副變速滑移齒輪;Ⅱ軸上依次安裝有Ⅱ軸常嚙合齒輪,與Ⅰ軸上的雙聯(lián)副變速滑移齒輪相嚙合的副變速低速區(qū)段齒輪和副變速高速區(qū)段齒輪,以及倒檔齒輪;Ⅲ軸上依次安裝有與Ⅱ軸上的Ⅱ軸常嚙合齒輪相嚙合的Ⅲ軸常嚙合齒輪,Ⅴ檔齒輪、Ⅳ檔齒輪、Ⅱ檔齒輪、Ⅲ檔齒輪及Ⅰ檔齒輪;Ⅳ軸上依次安裝有減速小齒輪,分別與Ⅴ檔齒輪和Ⅳ檔齒輪相嚙合的雙聯(lián)ⅣⅤ檔滑移齒輪,分別與Ⅲ軸上的Ⅱ檔齒輪及Ⅱ軸上的倒檔齒輪相嚙合的Ⅱ倒檔滑移齒輪,以及分別與Ⅲ軸上的Ⅲ檔齒輪和Ⅰ檔齒輪相嚙合的雙聯(lián)ⅠⅢ檔滑移齒輪。當動力從Ⅰ軸通過各軸上相應(yīng)齒輪的嚙合傳遞到Ⅴ軸,經(jīng)Ⅴ軸上的減速大齒輪及Ⅴ軸齒輪,傳遞到差速器,從而可實現(xiàn)十個前進檔,二個倒退檔的檔位變速。
Ⅰ軸上安裝的雙聯(lián)副變速滑移齒輪,其大齒輪的齒數(shù)為37-41個,小齒輪的齒數(shù)為17-21個;Ⅱ軸上安裝的Ⅱ軸常嚙合齒輪,其齒數(shù)為19-23個,副變速低速區(qū)段齒輪其齒數(shù)為34-38個,副變速高速區(qū)段齒輪其齒數(shù)為15-19個;Ⅲ軸上安裝的Ⅲ軸常嚙合齒輪其齒數(shù)為30-34個;Ⅴ檔齒輪其齒數(shù)為37-41個;Ⅳ檔齒輪其齒數(shù)為35-39個;Ⅳ軸上安裝的雙聯(lián)ⅣⅤ檔滑移齒輪,其大齒輪齒數(shù)為19-23個;小齒輪齒數(shù)為17-21個;Ⅱ倒檔滑移齒輪其齒數(shù)為31-35個。
在保持變速箱各軸軸孔中心距與已有技術(shù)軸孔中心距相同的情況下,需增大箱體內(nèi)腔尺寸,增大后的箱體內(nèi)腔尺寸H為250-300mm之間。
本實用新型主要是設(shè)置在箱體內(nèi)的Ⅰ軸上安裝有雙聯(lián)副變速滑移齒輪,Ⅱ軸上主要安裝有Ⅱ軸常嚙合齒輪,副變速高、低速區(qū)段齒輪,Ⅲ軸上主要安裝有Ⅲ軸常嚙合齒輪、Ⅴ檔齒輪、Ⅳ檔齒輪,Ⅳ軸上主要安裝有雙聯(lián)ⅣⅤ檔滑移齒輪及Ⅱ倒檔滑移齒輪。這種變速箱在保持與已有技術(shù)各軸軸孔中心距不變的情況下,可比已有技術(shù)增加四個前進檔及一個倒退檔,從而實現(xiàn)十個前進檔及二個倒退檔,并且可使變速箱的高速與低速之比增加一倍多。另外,由于變速檔位的增加,可使用戶根據(jù)不同的作業(yè)要求和負荷、變換速度,合理的選擇工作速度,從而可提高使用性能,獲得較好的經(jīng)濟效益,同時,也能滿足拖拉機馬力增大,檔位增多的市場發(fā)展趨勢的要求。又由于變速箱各軸軸孔中心距與已有技術(shù)的軸孔中心距保持不變,從而可有效地保證良好的工藝繼承性和經(jīng)濟性。
本實用新型的實施例結(jié)合附圖加以詳細說明。
圖1為四輪拖拉機十檔變速箱動力傳遞路線和齒輪嚙合關(guān)系示意圖。
圖2為四輪拖拉機十檔變速箱箱體各軸軸孔位置關(guān)系示意圖。
圖3為圖2中的N-N剖視展開圖。
圖1、圖2、圖3中,在變速箱箱體24內(nèi)有呈空間平行布置的傳動Ⅰ軸2,Ⅱ軸7,Ⅲ軸11,Ⅳ軸14,Ⅴ軸16及差速器半軸均通過軸承與箱體24連接。它們之間的軸距分別是Ⅰ軸2與Ⅱ軸7之間的中心距A=84mm,Ⅱ軸7與Ⅲ軸11之間的中心距B=79.5mm,Ⅲ軸11與Ⅳ軸14之間的中心距C=88.5mm,Ⅱ軸7與Ⅳ軸14之間的中心距D=74.5mm,Ⅳ軸14與Ⅴ軸16之間的中心距E=112mm,Ⅴ軸16與差速器半軸之間的中心距F=148mm。Ⅰ軸2上安裝有雙聯(lián)副變速滑移齒輪1,其大齒輪1b的齒數(shù)為39,小齒輪1a的齒數(shù)為19。Ⅱ軸7上自左至右依次安裝有Ⅱ軸常嚙合齒輪6,其齒數(shù)為21,副變速低速區(qū)段齒輪5,其齒數(shù)為36,副變速高速區(qū)段齒輪4,其齒數(shù)為17,及倒檔齒輪3,其齒數(shù)為17。Ⅲ軸上自左至右依次安裝有Ⅲ軸常嚙合齒輪10,其齒數(shù)為32,Ⅴ檔齒輪9,其齒數(shù)為39,Ⅳ檔齒輪8,其齒數(shù)為37,Ⅱ檔齒輪21,其齒數(shù)為26,Ⅲ檔齒輪22,其齒數(shù)為32,Ⅰ檔齒輪23,其齒數(shù)為19。Ⅳ軸上自左至右依次安裝有減速小齒輪13,其齒數(shù)為17,雙聯(lián)ⅣⅤ檔滑移齒輪12,其大齒輪12a的齒數(shù)為21,小齒輪12b的齒數(shù)為19,Ⅱ倒檔滑移齒輪20其齒數(shù)為33,雙聯(lián)ⅠⅢ檔滑移齒輪19,其大齒輪19a的齒數(shù)為39,小齒輪19b的齒數(shù)為27。Ⅴ軸上自左至右依次安裝有減速大齒輪15,其齒數(shù)為47,Ⅴ軸齒輪18,其齒數(shù)為24。
工作時,變速箱各檔的傳動路線如下當發(fā)動機動力通過三角皮帶及離合器傳遞到變速箱Ⅰ軸2并帶動Ⅰ軸2轉(zhuǎn)動時,Ⅰ軸2上的雙聯(lián)副變速滑移小齒輪1a與副變速低速區(qū)段齒輪5嚙合,帶動Ⅱ軸7轉(zhuǎn)動,Ⅱ軸7上的Ⅱ軸常嚙合齒輪6與Ⅲ軸常嚙合齒輪10嚙合,帶動Ⅲ軸11轉(zhuǎn)動,Ⅲ軸11上的Ⅰ檔齒輪23與雙聯(lián)ⅠⅢ檔滑移齒輪的大齒輪19a嚙合,帶動Ⅳ輪14轉(zhuǎn)動,Ⅳ軸14上的減速小齒輪13與減速大齒輪15嚙合,帶動Ⅴ軸16轉(zhuǎn)動,Ⅴ軸16上的Ⅴ軸齒輪18與差速器半軸上的差速器大齒輪17嚙合,帶動差速器軸轉(zhuǎn)動,可實現(xiàn)1檔變速。依次類推,當雙聯(lián)副變速滑移小齒輪1a與副變速低速區(qū)段齒輪5嚙合,變換雙聯(lián)ⅠⅢ檔滑移齒輪19,Ⅱ倒檔滑移齒輪20,雙聯(lián)Ⅳ、Ⅴ檔滑移齒輪12的嚙合位置,即可實現(xiàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五個前進檔的速度及一個倒檔速度,稱之為主變速。當Ⅰ軸2上的雙聯(lián)副變速滑移小齒輪1a脫離,使雙聯(lián)副變速滑移大齒輪1b與副變速高速區(qū)段齒輪4嚙合,其它嚙合關(guān)系與主變速各齒輪之間的嚙合關(guān)系相同,又可實現(xiàn)Ⅵ Ⅶ Ⅶ ⅨⅩ五個前進檔速度及倒Ⅱ檔的速度,稱之為副變速。從而可實現(xiàn)四輪拖拉機的十個前進檔位變速及二個倒退檔位的變速。
權(quán)利要求1.一種四輪拖拉機十檔變速箱,包括箱體及其內(nèi)設(shè)置的Ⅰ軸、Ⅱ軸、Ⅲ軸、Ⅳ軸、Ⅴ軸,在Ⅰ到Ⅴ軸上安裝有相應(yīng)的嚙合齒輪,其特征在于在Ⅰ軸(2)上安裝有雙聯(lián)副變速滑移齒輪(1),Ⅱ軸(7)上依次安裝有Ⅱ軸常嚙合齒輪(6),與Ⅰ軸(2)上的雙聯(lián)副變速滑移齒輪(1)相嚙合的副變速低區(qū)段齒輪(5)和副變速高速區(qū)段齒輪(4)以及倒檔齒輪(3),Ⅲ軸(11)上依次安裝有與Ⅱ軸上的Ⅱ軸常嚙合齒輪(6)相嚙合的Ⅲ軸常嚙合齒輪(10),Ⅴ檔齒輪(9),Ⅳ檔齒輪(8),Ⅱ檔齒輪(21),Ⅲ檔齒輪(22)及Ⅰ檔齒輪(23),Ⅳ軸(14)上依次安裝有減速小齒輪(13),分別與Ⅲ軸(11)上的Ⅴ檔齒輪(9)和Ⅳ檔齒輪(8)相嚙合的雙聯(lián)ⅣⅤ檔滑移齒輪(12),分別與Ⅲ軸(11)上的Ⅱ檔齒輪(21)及Ⅱ軸(7)上的倒檔齒輪(3)相嚙合的Ⅱ倒檔滑移齒輪(20),以及分別與Ⅲ軸(11)上的Ⅲ檔齒輪(22)和Ⅰ檔齒輪(23)相嚙合的雙聯(lián)ⅠⅢ檔滑移齒輪(19)。
2.如權(quán)利要求1所速的四輪拖拉機十檔變速箱,其特征在于安裝在Ⅰ軸(2)上的雙聯(lián)副變速滑移齒輪(1),其大齒輪(1b)的齒數(shù)為37-41個,小齒輪(1a)的齒數(shù)為17-21個,安裝在Ⅱ軸(7)上的Ⅱ軸常嚙合齒輪(6),其齒數(shù)為19-23個,副變速低速區(qū)段齒輪(5)其齒數(shù)為34-38個,副變速高速區(qū)段齒輪(4)其齒數(shù)為15-19個,Ⅲ軸上安裝的Ⅲ軸常嚙合齒輪(10)其齒數(shù)為30-34個,Ⅴ檔齒輪(9)其齒數(shù)為37-41個,Ⅳ檔齒輪(8)其齒數(shù)為35-39個,安裝在Ⅳ軸上的雙聯(lián)ⅣⅤ檔滑移齒輪(12),其大齒輪(12a)的齒數(shù)為19-23個,小齒輪(12b)的齒數(shù)為17-21個,Ⅱ倒檔滑移齒輪(20)其齒數(shù)為31-35個。
3.如權(quán)利要求1所速的四輪拖拉機十檔變速箱,其特征在于變速箱箱體(24)的內(nèi)腔尺寸H為250-300mm之間。
專利摘要一種四輪拖拉機十檔變速箱,主要是變速箱體內(nèi)有五根傳動軸及其上安裝的相應(yīng)傳動齒輪,其特征是Ⅰ軸上有雙聯(lián)副變速滑移齒輪,Ⅱ軸上有常嚙合齒輪,副變速高、低速區(qū)段齒輪,Ⅲ軸上有Ⅲ軸常嚙合齒輪,Ⅴ檔齒輪及Ⅳ檔齒輪,Ⅳ軸上有雙聯(lián)ⅣⅤ檔滑移齒輪及Ⅱ倒檔滑移齒輪。該變速箱在與已有技術(shù)軸距相同情況下,可增加四前進檔及一倒退檔,實現(xiàn)十前進檔二倒退檔,能提高使用性能,獲得良好經(jīng)濟效益,并能滿足拖拉機功率增大的市場要求。
文檔編號B60K17/342GK2435268SQ0024261
公開日2001年6月20日 申請日期2000年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月11日
發(fā)明者趙玉山, 戚奎, 張宇紅 申請人:開封機械廠