專利名稱：集成軟軸式變速和轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及液力傳動工程機械的變速、換向及轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)。具體的說是一種集成軟軸式變速和轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)。
二背景技術(shù)：
一般履帶式液壓傳動推土機轉(zhuǎn)向操縱和變速操縱為兩個系統(tǒng)。用兩個轉(zhuǎn)向手柄，通過連桿機構(gòu)操縱轉(zhuǎn)向閥的操縱軸來分別控制推土機的左、右轉(zhuǎn)向，一般布置在推土機儀表旁或司機座箱的左側(cè)；用一個或兩個手柄通過連桿機構(gòu)來控制變速閥，使推土機前后換向和換檔，一般布置在司機座箱的左側(cè)。
國外單手柄集成控制多為電液比例控制，它要求相關(guān)部件達到同等水平。而國內(nèi)電液比例控制正處在發(fā)展階段，變速閥、轉(zhuǎn)向閥等多是低水平配置，不可能采用電液比例控制，而且電液比例控制成本較高，暫時不為市場接受。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種集成軟軸式變速和轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)。使結(jié)構(gòu)更緊湊，操縱更方便，能有效降低司機的勞動強度，提高作業(yè)效率。
本實用新型的技術(shù)方案是該操縱系統(tǒng)由變速操縱機構(gòu)、換向操縱機構(gòu)、轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)、非零檔聯(lián)鎖機構(gòu)和停車鎖定機構(gòu)組成。
變速操縱機構(gòu)是由手柄通過軸承、座、半圓鍵與連桿上的夾頭相連，連桿再通過一對球關(guān)節(jié)軸承與搖臂連結(jié)，搖臂上的花鍵再與搖臂相連結(jié)，搖臂通過一對軸承支承在軸上，搖臂與變速軟軸相連；換向操縱機構(gòu)是由手柄通過軸承、銷軸與座相連，座再與由球鉸組成的連桿螺絲連接，連桿與搖臂鉸接，搖臂與軸花鍵連接，搖臂也與軸為花鍵連接，搖臂與換向軟軸相連；轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)是由手柄通過軸承、座、定位銷、組合軸與搖臂相連結(jié)，搖臂的兩端分別連接控制左轉(zhuǎn)向和右轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向軟軸；非零檔聯(lián)鎖機構(gòu)是傳遞前進、后退運動的搖臂通過銷軸與定位板連接，支承塊通過螺栓與箱體連接，在傳遞換檔運動的搖臂上焊有一撥桿，撥桿與滑塊銷上的滑塊相連，滑塊由支承塊支承，定位板上有滑塊銷進出的上下兩個銷孔；以上各機構(gòu)均通過四套軸承支承在與推土機座箱連結(jié)的箱體上。
集成軟軸式變速轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)，操縱手柄的三個移動自由度被約束，利用三個轉(zhuǎn)動自由度通過軟軸控制相關(guān)操縱閥實現(xiàn)推土機的前進三檔、后退三檔和左、右轉(zhuǎn)向；為避免高速狀態(tài)下前后換向操縱對傳動系統(tǒng)造成損壞，同時提高作業(yè)安全性，防止誤操作造成意外起車，本系統(tǒng)中還設(shè)計了前進、后退在非空檔聯(lián)鎖機構(gòu)和停車鎖定機構(gòu)。操縱手柄布置在推土機司機座箱上，其結(jié)構(gòu)更緊湊，操縱更方便，能有效降低司機的勞動強度，提高作業(yè)效率。
四、說明書附圖


圖1為本實用新型的原理圖圖2為本實用新型的正視圖圖3為本實用新型的后視圖圖4為本實用新型的俯視圖圖5為圖4的B_B向視圖圖6為圖2的D_D向視圖圖7為圖4的F_F向視圖圖8為本實用新型的效果圖五.具體實施方式
參照附圖可知該操縱系統(tǒng)主要由搖臂1、搖臂2、連桿3、手柄4、手柄5、球關(guān)節(jié)軸承6、搖臂7、搖臂8、滑塊銷9、支承塊10、彈簧11、組合軸12、座13、連桿14、定位板15、搖臂16、軸承17、定位銷18、銷板19、搖臂20、軸承21、軸承22、軸承23和軸24軸承25、軸承26、半圓鍵27、軸承28、軸29、半圓鍵30、銷軸31組成。
變速操縱機構(gòu)手柄4通過軸承25、座13、半圓鍵27與連桿3上的夾頭相連，連桿3再通過一對球關(guān)節(jié)軸承6與搖臂7連結(jié)，搖臂7上的花鍵再與搖臂1相連結(jié)，搖臂1通過一對軸承22支承在軸24上，搖臂1與變速軟軸鉸接。
換向操縱機構(gòu)手柄4通過軸承26、銷軸31與座13相連，座13再與由球鉸組成的連桿14螺紋連接，連桿14與搖臂2鉸接，搖臂2與軸24花鍵連接，搖臂8也與軸24花鍵連接，搖臂8與換向軟軸相連。
轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)手柄4通過軸承17、座13、定位銷18、組合軸12與搖臂16相連結(jié)，搖臂16的兩端分別鉸接控制左轉(zhuǎn)向和右轉(zhuǎn)向的軟軸。
非零檔聯(lián)鎖機構(gòu)傳遞前進、后退運動的搖臂2通過銷軸與定位板15連接，支承塊10通過螺栓與箱體連接，在傳遞換檔運動的搖臂7上焊有一撥桿，撥桿與滑塊銷9上的滑塊相連，滑塊由支承塊10支承，定位板15上有滑塊銷9進出的上下兩個銷孔。
停車鎖定機構(gòu)手柄5通過兩個半圓鍵30、軸29、搖臂20以及與其連結(jié)的鎖板19連接，手柄5被按下時，擋住搖臂7，將搖臂7鎖定在零檔的位置上。拉簧11一端與箱體固定，另一端固定在鎖板19上，使得鎖板彈起和落下位置確定。
以上各機構(gòu)均通過軸承17、軸承21、軸承23、軸承28支承在與推土機座箱連結(jié)的箱體上。
其操縱如下?lián)Q向操縱的實現(xiàn)操縱手柄4繞X軸轉(zhuǎn)動，通過軸承26、座13帶動由球鉸組成的連桿14上下運動；連桿14的上下運動轉(zhuǎn)化為搖臂8繞軸24的轉(zhuǎn)動；搖臂8繞軸24的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為軟軸的推拉運動，再通過軟軸控制變速閥的換向操縱桿，實現(xiàn)推土機的前進、后退操縱。
變速操縱的實現(xiàn)操縱手柄4繞Y軸轉(zhuǎn)動，通過軸承25、座13、半圓鍵27帶動連桿3繞Y軸轉(zhuǎn)動，連桿3再通過一對球關(guān)節(jié)軸承6與搖臂7連結(jié)，搖臂7再與搖臂1花鍵連結(jié)，故手柄4繞Y軸轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為搖臂1繞軸24的旋轉(zhuǎn)運動，搖臂1與變速軟軸鉸接，從而使搖臂1的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為軟軸推拉運動，軟軸與變速閥的操縱桿連接，控制變速閥的操縱桿，實現(xiàn)推土機的零、一、二、三檔轉(zhuǎn)換。
轉(zhuǎn)向操縱的實現(xiàn)操縱手柄4繞Z軸轉(zhuǎn)動，通過座13、定位銷18、軸承17、組合軸12帶動搖臂16繞軸12擺動，搖臂16與轉(zhuǎn)向軟軸鉸接，搖臂16繞軸12的擺動轉(zhuǎn)化為軟軸的推拉運動，軟軸與轉(zhuǎn)向閥的操縱桿連接，實現(xiàn)推土機的左轉(zhuǎn)向和右轉(zhuǎn)向。
非零檔聯(lián)鎖的實現(xiàn)當(dāng)檔位在零檔時，滑塊上的銷子不在定位板的銷孔中，手柄4可以對變速閥進行前進、后退轉(zhuǎn)換控制；當(dāng)手柄4在前進位置，由零檔操縱到一檔，搖臂7帶動其上撥桿撥動滑塊，滑塊銷進入定位板上面的定位孔，使得座13不能繞X軸轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)前進、后退在檔位上的聯(lián)鎖。當(dāng)在后退操縱時，通過上述傳動過程，滑塊上的滑塊銷進入定位板下面的定位孔，實現(xiàn)前進、后退在檔位上的聯(lián)鎖。
停車鎖定機構(gòu)的操縱推土機停車后，按下手柄5，通過兩個半圓鍵30、軸29、搖臂20以及與其連結(jié)的鎖板19擋住搖臂7，將搖臂7鎖定在零檔的位置上。抬起手柄5，搖臂20帶動鎖板19抬起，鎖定解除。
權(quán)利要求1.一種集成軟軸式變速和轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)，包括手柄、軟軸、操縱桿、搖臂等，其特征為該操縱系統(tǒng)由變速操縱機構(gòu)、換向操縱機構(gòu)、轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)、非零檔聯(lián)鎖機構(gòu)和停車鎖定機構(gòu)組成；所述的變速操縱機構(gòu)是由手柄(4)通過軸承(25)、座(13)、半圓鍵(27)與連桿(3)上的夾頭相連，連桿(3)再通過一對球關(guān)節(jié)軸承(6)與搖臂(7)連結(jié)，搖臂(7)上的花鍵再與搖臂(1)相連結(jié)，搖臂(1)通過一對軸承(22)支承在軸(24)上，搖臂(1)與變速軟軸相連；所述的換向操縱機構(gòu)是由手柄(4)通過軸承(26)、銷軸(31)與座(13)相連，座(13)再與由球鉸組成的連桿(14)螺絲連接，連桿(14)與搖臂(2)鉸接，搖臂(2)與軸(24)花鍵連接，搖臂(8)也與軸(24)為花鍵連接，搖臂(8)與換向軟軸相連；所述的轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)是由手柄(4)通過軸承(17)、座(13)、定位銷(18)、組合軸(12)與搖臂(16)相連結(jié)，搖臂(16)的兩端分別連接控制左轉(zhuǎn)向和右轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向軟軸；所述的非零檔聯(lián)鎖機構(gòu)是傳遞前進、后退運動的搖臂(2)通過銷軸與定位板(15)連接，支承塊(10)通過螺栓與箱體連接，在傳遞換檔運動的搖臂(7)上焊有一撥桿，撥桿與滑塊銷(9)上的滑塊相連，滑塊由支承塊(10)支承，定位板(15)上有滑塊銷(9)進出的上下兩個銷孔；以上各機構(gòu)均通過軸承(17)、軸承(21)、軸承(23)、軸承(28)支承在與推土機座箱連結(jié)的箱體上。
2.如權(quán)利要求1所述的一種集成軟軸式變速和轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)其特征為停車鎖定機構(gòu)是由手柄(5)通過兩個半圓鍵(30)、軸(29)、搖臂(20)以及與其連結(jié)的鎖板(19)連接，手柄(5)被按下時，擋住搖臂7，將搖臂(7)鎖定在零檔的位置上，拉簧(11)一端與箱體固定，另一端固定在鎖板(19)上。
專利摘要本實用新型涉及液力傳動工程機械的變速、換向及轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)。具體的說是集成軟軸式變速和轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)。履帶式液壓傳動推土機轉(zhuǎn)向和變速操縱為兩個系統(tǒng)。用兩個轉(zhuǎn)向手柄，通過連桿機構(gòu)操縱轉(zhuǎn)向閥的操縱軸分別控制推土機的轉(zhuǎn)向，用一個或兩個手柄通過連桿機構(gòu)來控制變速閥，使推土機前后換向或換檔。國外單手柄集成控制多為電液比例控制，國內(nèi)電液比例控制尚在發(fā)展階段，電液比例控制成本高，暫不為市場接受。本實用新型由變速操縱、換向操縱、轉(zhuǎn)向操縱、非零檔聯(lián)鎖機構(gòu)和停車鎖定機構(gòu)組成。手柄的三個移動自由度被約束，通過軟軸控制相關(guān)操縱閥實現(xiàn)推土機的前進、后退和左、右轉(zhuǎn)向。
文檔編號E02F9/22GK2898113SQ200620000819
公開日2007年5月9日 申請日期2006年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月12日
發(fā)明者李海英, 李周軍, 張萬福, 劉瑞軍, 趙宏, 邢寶鋼, 李方 申請人:河北宣化工程機械股份有限公司