專利名稱：復(fù)動力路線式并車分動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石油鉆井車等特大型工程車輛中的動力傳動裝置，特別是并車分動器。
當(dāng)車輛停下來進行工程作業(yè)(如鉆井)時，應(yīng)將嚙合套H撥到與齒輪4側(cè)端花鍵相嚙合的位置(如圖3所示)，由發(fā)動機傳來的動力經(jīng)嚙合套H和軸D傳給作業(yè)機械，此時應(yīng)將E軸上的嚙合套G撥到圖3所示的位置。若工程作業(yè)機械在進行工程作業(yè)的同時還需車輛行駛，則應(yīng)將嚙合套G向左撥動，使之與齒輪5側(cè)端的花鍵嚙合，以使動力經(jīng)齒輪5、嚙合套G、軸E傳給前后各驅(qū)動橋。
當(dāng)車輛單純行駛，作業(yè)機械不進行工程作業(yè)時，則應(yīng)將嚙合套H向右移動，使與齒輪4右側(cè)的花鍵脫開嚙合，嚙合套G左移與齒輪5右側(cè)的花鍵嚙合。
這種結(jié)構(gòu)的并車分動器最突出的缺點是，它只允許各驅(qū)動橋上的車輪同步轉(zhuǎn)動。然而，任何車輛上的車輪，盡管所采用的型號均相同，但其直徑不可能完全相等(制造誤差、充氣壓力的偏差、磨損不均、載荷不等)，還有，各驅(qū)動車輛在相同的時刻與路面的作用狀態(tài)亦各不相同。這樣便不可避免地會引起各驅(qū)動橋之間的運動不協(xié)調(diào)，即在驅(qū)動橋間產(chǎn)生寄生功率，其危害是它不僅會導(dǎo)致行駛時的燃油消耗明顯增加、輪胎的磨損加快，而且還會顯著地縮短整車的使用壽命，嚴(yán)重時甚至導(dǎo)致車輛傳動系統(tǒng)和行駛系統(tǒng)主要總成部件的早期損壞。
為了解決上述所存在的嚴(yán)重問題，有的生產(chǎn)企業(yè)曾嘗試在齒輪軸E中部加裝差速器。這樣，盡管解決了寄生功率的問題，但卻帶來了顯著地降低車輛在壞路及無路地區(qū)行駛能力的新問題。然而，這類車輛往往主要行駛在壞路和無路地區(qū)。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是復(fù)動力路線式并車分動器，它包括輸入軸A、輸入軸A’、輸出軸D、輸出軸E、軸承6、齒輪1、齒輪1’、齒輪4、齒輪5、嚙合套F、嚙合套H、嚙合套G，輸入軸A、輸入軸A’分別由萬向傳動裝置與兩臺發(fā)動機相連，齒輪1通過軸承6套裝在軸A上，齒輪1處設(shè)有嚙合套F，嚙合套F可與齒輪1側(cè)端花鍵嚙合或脫開嚙合，齒輪1在輸入軸A上空轉(zhuǎn)；輸入軸A’與齒輪1’固定連接，齒輪1、齒輪1’與齒輪4相嚙合，齒輪4與齒輪5相嚙合，齒輪4、齒輪5分別通過軸承6套裝在輸出軸D、輸出軸E上，齒輪4、齒輪5處分別設(shè)有嚙合套H、嚙合套G，嚙合套H、嚙合套G可分別與齒輪4、齒輪5側(cè)端花鍵嚙合，輸出軸D與作業(yè)機械用萬向傳動裝置相連接，輸出軸E與驅(qū)動橋用萬向傳動裝置相連接；其特征是嚙合套F處還設(shè)有齒輪a’，嚙合套F位于齒輪1、齒輪a’中間，嚙合套F有三個工作位置，嚙合套F可分別與齒輪1、齒輪a’相嚙合，也可處于與齒輪1、齒輪a’不嚙合的中間位置；齒輪a’通過軸承6套裝在軸A上，齒輪a’與齒輪f’相嚙合，齒輪g’與齒輪f’相嚙合，齒輪f’、齒輪g’分別通過軸承6套裝在輸出軸D、輸出軸n’上，輸出軸n’與車輛前部的驅(qū)動橋用萬向傳動裝置相連接，輸出軸E與車輛后部的驅(qū)動橋用萬向傳動裝置相連接。
所述的齒輪1、齒輪1’分別與齒輪2、齒輪2’相嚙合，齒輪2、齒輪2’與齒輪3相嚙合，齒輪3與齒輪4相嚙合。
所述的齒輪a’與齒輪b’相嚙合，齒輪b’與齒輪c’相嚙合，齒輪c’與齒輪f’相嚙合。
本發(fā)明提出一種對現(xiàn)有并車分動器制造技術(shù)有很好繼承性的且具有全新設(shè)計思路的復(fù)動力路線式并車分動器，如圖4、圖5、圖6所示。動力的傳遞在原并車分動器的基礎(chǔ)上增加了一條并行的傳遞路線，使得兩條動力傳動路線既可分別獨立地傳遞動力，又可同時并行地傳遞動力。本發(fā)明的突出特點就在于，利用兩條可并、可分的動力傳動路線，十分圓滿地解決了傳統(tǒng)并車分動器所存在的“寄生功率”與車輛行駛能力下降二者不可調(diào)和的矛盾。因此復(fù)動力路線式并車分動器在石油鉆井車及類似的特大型工程車輛上的應(yīng)用，不僅可以大大地改善整車的各項性能，而且還可以顯著地降低燃油消耗、延長車輛的使用壽命。
所述的齒輪1、齒輪1’分別與齒輪2、齒輪2’相嚙合，齒輪2、齒輪2’與齒輪3相嚙合，齒輪3與齒輪4相嚙合。齒輪2、齒輪2’、齒輪3上分別固定有軸B、軸B’、軸C。
所述的齒輪a’與齒輪b’相嚙合，齒輪b’與齒輪c’相嚙合，齒輪c’與齒輪f’相嚙合。齒輪b’齒輪c’上分別固定有軸B、軸C。
本發(fā)明提出一種對現(xiàn)有并車分動器制造技術(shù)有很好繼承性的且具有全新設(shè)計思路的復(fù)動力路線式并車分動器，如圖4、圖5、圖6所示。其結(jié)構(gòu)特點是動力的傳遞在原并車分動器的基礎(chǔ)上增加了一條并行的傳遞路線，并借助于結(jié)構(gòu)上的巧妙組合，使得兩條動力傳動路線既可分別獨立地傳遞動力，又可同時并行地傳遞動力。下面對照圖4、圖5、圖6介紹本發(fā)明的工作原理。
安裝在齒輪1、a’中間的嚙合套有三個工作位置，圖示位置是非嚙合狀態(tài)，即嚙合套F與1和a’側(cè)的花鍵均不嚙合。由于齒輪1和a’均通過軸承6套裝在軸A上，因此它們均可在軸A上空轉(zhuǎn)。
當(dāng)只需單臺發(fā)動機驅(qū)動作業(yè)機械工作時，通過操縱機構(gòu)將不同軸上的三個嚙合套F、H、G均撥到圖5、圖6所示的位置，由于齒輪1’與軸A’剛性相連，因此，與軸A’相連的發(fā)動機便可通過齒輪1’、2’、3、4將動力傳給驅(qū)動作業(yè)機械工作的輸出軸D(嚙合套H與齒輪4側(cè)端的花鍵處于嚙合狀態(tài))，由于嚙合套G脫開了齒輪5右側(cè)的花鍵的嚙合，因此，動力并不傳給與車輛驅(qū)動橋相連的輸出軸E和n’。若此時還需將發(fā)動機的動力傳給驅(qū)動橋，則應(yīng)撥動嚙合套G左移，使之與齒輪5側(cè)端的花鍵嚙合。
若需兩臺發(fā)動機同時驅(qū)動作業(yè)機械工作，則撥動嚙合套F向齒輪1方向移動，使之與齒輪1側(cè)端的花鍵嚙合，與輸入軸A相連的第二臺發(fā)動機發(fā)出的動力經(jīng)齒輪1、2傳給齒輪3。第二臺發(fā)動機傳來的動力在齒輪3上與第一臺發(fā)動機經(jīng)齒輪1’、2’傳來的動力合成后，一并傳給齒輪4，再由輸出軸D將其傳給作業(yè)機械。
當(dāng)作業(yè)機械不工作，只需單臺發(fā)動機驅(qū)動車輛行駛時，將嚙合套F撥回到圖示的中間位、嚙合套H撥到右側(cè)使之退出與齒輪4右側(cè)花鍵的嚙合、嚙合套G左移與齒輪5右側(cè)的花鍵嚙合。第一臺發(fā)動機的動力便可通過齒輪1’、2’、3、4、5及軸E傳給車輛后部的兩個驅(qū)動橋，以驅(qū)動車輛行駛。這是利用與輸入軸A’相連的第一臺發(fā)動機驅(qū)動車輛行駛的動力傳動路線。事實上，也可由與輸入軸A相連的第二臺發(fā)動機經(jīng)另一條動力傳遞路線驅(qū)動車輛行駛，其操縱方法是撥動嚙合套F向齒輪a’方向移動，使之與齒輪a’側(cè)端的花鍵嚙合，第二發(fā)動機的動力便經(jīng)齒輪a’、b’、c’、f’、g’及軸n’(齒輪g’與軸n’剛性相聯(lián))傳給車輛前部的兩個驅(qū)動橋。
當(dāng)作業(yè)機械不工作，而需兩臺發(fā)動機同時驅(qū)動車輛行駛時，復(fù)動力路線式并車分動器中的三個嚙合套F、H、G的位置與前述的第二臺發(fā)動機單獨驅(qū)動車輛行駛時的狀態(tài)相同，即嚙合套F與齒輪a’側(cè)端的花鍵嚙合、嚙合套H退出與齒輪4側(cè)端花鍵的嚙合，嚙合套G與齒輪5側(cè)端的花鍵嚙合。第一臺發(fā)動機的動力經(jīng)軸A’、齒輪1’、2’、3、4、5及軸E傳給車輛后部的兩個驅(qū)動橋。第二臺發(fā)動機的動力經(jīng)軸A、齒輪a’、b’、c’、f’、g’及軸n’傳給車輛前部的兩個驅(qū)動橋。如此兩臺發(fā)動機便可同時協(xié)同地驅(qū)動車輛行駛。這時若還需向作業(yè)機械提供動力，只需將嚙合套H左移，使之與齒輪4右側(cè)的花鍵嚙合即可。
若單純就滿足并車分動器的功能而言，傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的并車分動器中的齒輪2、2’和3均可取消；本發(fā)明——復(fù)動力路線式并車分動器中的齒輪2、3、3’、b’、c’均可消。并車分動器中多裝上述齒輪的目的在于為了滿足現(xiàn)有國產(chǎn)車輛在布置上的需要。因此，本發(fā)明可以根據(jù)具體車輛上布置的需要增減傳動齒輪的個數(shù)。本發(fā)明的突出特點就在于，利用兩條可并、可分的動力傳動路線，十分圓滿地解決了傳統(tǒng)并車分動器所存在的“寄生功率”與車輛行駛能力下降二者不可調(diào)和的矛盾。因此復(fù)動力路線式并車分動器在石油鉆井車及類似的特大型工程車輛上的應(yīng)用，不僅可以大大地改善整車的各項性能，而且還可以顯著地降低燃油消耗、延長車輛的使用壽命。
權(quán)利要求
1.復(fù)動力路線式并車分動器，它包括輸入軸(A)、輸入軸(A’)、輸出軸(D)、輸出軸(E)、軸承(6)、齒輪(1)、齒輪(1’)、齒輪(4)、齒輪(5)、嚙合套(F)、嚙合套(H)、嚙合套(G)，輸入軸(A)、輸入軸(A’)分別由萬向傳動裝置與兩臺發(fā)動機相連，齒輪(1)通過軸承(6)套裝在軸(A)上，齒輪(1)處設(shè)有嚙合套(F)，嚙合套(F)可與齒輪(1)側(cè)端花鍵嚙合或脫開嚙合；輸入軸(A’)與齒輪(1’)固定連接，齒輪(1)、齒輪(1’)與齒輪(4)相嚙合，齒輪(4)與齒輪(5)相嚙合，齒輪(4)、齒輪(5)分別通過軸承(6)套裝在輸出軸(D)、輸出軸(E)上，齒輪(4)、齒輪(5)處分別設(shè)有嚙合套(H)、嚙合套(G)，嚙合套(H)、嚙合套(G)可分別與齒輪(4)、齒輪(5)側(cè)端花鍵嚙合，輸出軸(D)與作業(yè)機械用萬向傳動裝置相連接，輸出軸(E)與驅(qū)動橋用萬向傳動裝置相連接；其特征是嚙合套(F)處還設(shè)有齒輪(a’)，嚙合套(F)位于齒輪(1)、齒輪(a’)中間，嚙合套(F)有三個工作位置，嚙合套(F)可分別與齒輪(1)、齒輪(a’)相嚙合，也可處于與齒輪(1)、齒輪(a’)不嚙合的中間位置；齒輪(a’)通過軸承(6)套裝在軸(A)上，齒輪(a’)與齒輪(f’)相嚙合，齒輪(g’)與齒輪(f’)相嚙合，齒輪(f’)、齒輪(g’)分別通過軸承(6)套裝在輸出軸(D)、輸出軸(n’)上，輸出軸(n’)與車輛前部的驅(qū)動橋用萬向傳動裝置相連接，輸出軸(E)與車輛后部的驅(qū)動橋用萬向傳動裝置相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)動力路線式并車分動器，其特征是所述的齒輪(1)、齒輪(1’)分別與齒輪(2)、齒輪(2’)相嚙合，齒輪(2)、齒輪(2’)與齒輪(3)相嚙合，齒輪(3)與齒輪(4)相嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)動力路線式并車分動器，其特征是所述的齒輪(a’)與齒輪(b’)相嚙合，齒輪(b’)與齒輪(c’)相嚙合，齒輪(c’)與齒輪(f’)相嚙合。
全文摘要
本發(fā)明涉及石油鉆井車等特大型工程車輛中的動力傳動裝置，特別是并車分動器。復(fù)動力路線式并車分動器，它包括輸入軸(A)、輸入軸(A’)、輸出軸(D)、輸出軸(E)、軸承(6)、齒輪(1)、齒輪(1’)、齒輪(4)、齒輪(5)、嚙合套(F)、嚙合套(H)、嚙合套(G)，其特征是嚙合套(F)處還設(shè)有齒輪(a’)，嚙合套(F)有三個工作位置，齒輪(a’)通過軸承(6)套裝在軸(A)上，齒輪(a’)與齒輪(f’)相嚙合，齒輪(g’)與齒輪(f)相嚙合，齒輪(f’)、齒輪(g’)分別通過軸承(6)套裝在輸出軸(D)、輸出軸(n’)上。本發(fā)明解決了“寄生功率”與車輛行駛能力下降二者不可調(diào)和的矛盾。
文檔編號B60K17/344GK1462693SQ0312815
公開日2003年12月24日 申請日期2003年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月16日
發(fā)明者何耀華 申請人:武漢理工大學(xué)