專利名稱:小型輪式拖拉機縱置傳動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于拖拉機領(lǐng)域,涉及一種J 、型輪式拖拉機縱置傳動裝置。
(二)
背景技術(shù):
目前國內(nèi)小功率(18. 4kW以下)輪式拖拍^幾才艮據(jù)傳動裝置結(jié)構(gòu)的不同 可分為皮帶傳動及直接傳動兩種。皮帶傳動小四輪拖拉機的突出特點是采 用臥式單缸柴油機、變速箱橫置,柴油機和變速箱之間通過皮帶傳遞動力, 同時后軸直接插入橫置變速箱內(nèi),沒有最終傳動,動力輸出只有一種轉(zhuǎn)速, 改變輸出轉(zhuǎn)速非常困難。這種傳動方式變速箱中傳動齒輪橫向布置,結(jié)構(gòu) 簡單,但傳動效率低,換檔時需左右用力,不方便。同時匹配的單缸柴油 機油耗高、振動及噪聲大、排放較差,隨著國家排放法規(guī)的實施,處于被 淘汰的邊緣。但由于皮帶傳動小四輪拖拉機成本低廉,已完全實現(xiàn)社會化 生產(chǎn),還擁有相當(dāng)大的客戶群,我國每年產(chǎn)銷在100萬臺左右。直接傳動 輪式拖拉機采用立式多缸柴油機,柴油機的振動及噪聲較低,同時具有低 油耗、低排放的特點,符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。直接傳動拖拉機傳動系主要有 離合器、變速箱、后橋、最終傳動等幾大總成構(gòu)成,同時由幾個鑄造殼體 相互連接成一個牢固的整體支撐拖拉機重量。其變速箱為縱置式,主、副 變速上下兩根軸布置在拖拉機縱垂面內(nèi),多采用滑動齒輪或嚙合套換檔, 為6+2檔或8+4檔;中央傳動使用一對圓錐齒輪副變向增扭,大錐齒輪通 常安裝在差速器上;最終傳動采用內(nèi)置或外置外嚙合圓柱齒輪或行星機構(gòu); 動力輸出軸可以有540轉(zhuǎn)/分、720轉(zhuǎn)/分及1000轉(zhuǎn)/分等多種轉(zhuǎn)速。相對于 皮帶傳動的橫置結(jié)構(gòu),直接傳動的縱置式傳動方式強度好,能滿足比較寬 的功率要求,傳動效率高,容易實現(xiàn)更多的檔位,相對作業(yè)范圍廣。但直 接傳動制造成本高,這就造成同等功率的直接傳動拖拉機售價比皮帶傳動 拖拉機高得多,嚴重制約著其銷量的擴大。
(三)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、傳動效率高、成本相對 低廉的小型輪式拖拉機縱置傳動裝置。
本發(fā)明的技術(shù)方案是小型輪式拖拉機縱置傳動裝置主要包括變速箱 殼體、 一軸、從動軸、小錐齒輪軸、大圓錐齒輪、最終傳動主動齒輪軸、 倒檔軸、差速器、最終傳動被動齒輪、動力輸出主動軸、動力輸出過渡齒 輪、動力輸出中間齒輪、動力輸出主動齒輪、動力輸出從動齒輪、動力輸 出惰輪軸、動力輸出軸。其中, 一軸與動力輸出主動軸布置在變速箱殼體 縱向?qū)ΨQ平面內(nèi)并通過花鍵套連接在一起;小錐齒輪軸在一軸下方,但偏 離變速箱殼體縱向?qū)ΨQ平面一定距離,從動軸通過滾針軸承支撐在小錐齒 輪軸上;最終傳動主動齒輪軸通過軸承支撐在變速箱殼體兩側(cè)面上,差速 器布置在最終傳動主動齒輪軸右下方,其軸線與最終傳動主動齒輪軸平行; 變速箱殼體后部縱向布置3根軸和4個齒輪,上面是動力輸出主動軸和動 力輸出過渡齒輪,中間是動力輸出惰輪軸和動力輸出中間齒輪、動力輸出 主動齒輪,下面是動力輸出軸和動力輸出從動齒輪,其中動力輸出過渡齒 輪安裝在動力輸出主動軸上,動力輸出中間齒輪及動力輸出主動齒輪固定 安裝在動力輸出惰輪軸上,動力輸出從動齒輪安裝在動力輸出軸上。
大圓錐齒輪固定安裝在最終傳動主動齒輪軸上,并同小圓錐齒輪軸相 嚙合;最終傳動被動齒輪和差速器通過螺栓聯(lián)成一體,并同動力輸出主動 軸相嚙合。大圓錐齒輪為螺旋錐齒輪,最終傳動被動齒輪為斜齒輪。
動力輸出過渡齒輪在外力的作用下可向右滑動同動力輸出中間齒輪嚙 合,動力輸出主動齒輪與動力輸出從動齒輪常嚙合。
本發(fā)明可達到如下積極效果小錐齒輪軸偏離縱向?qū)ΨQ平面一定距離 布置,使得差速器距左右側(cè)面的距離同皮帶傳動小四輪拖拉機橫置傳動箱 相同,從而使原皮帶傳動小四輪拖拉機的半軸及半軸殼體可完全借用,同 時將最終傳動橫向布置在差速器之前,相對常規(guī)縱置布置,筒化了最終傳 動,節(jié)省一對最終傳動副及相關(guān)零件,顯著降低了制造成本。動力輸出中 間齒輪及動力輸出主動齒輪固定安裝在動力輸出惰輪軸上,改變了以前皮 帶傳動小四輪拖拉機動力輸出軸只能有一種轉(zhuǎn)速的現(xiàn)狀,通過更換不同齒
數(shù)的齒輪,可實現(xiàn)540轉(zhuǎn)/分、720轉(zhuǎn)/分及1000轉(zhuǎn)/分多種轉(zhuǎn)速。變速箱殼 體前端面及上端面的連接尺寸按皮帶傳動小四輪拖拉機橫置變速箱設(shè)計,
從而使皮帶傳動小四輪拖拉機的減速器總成及提升器總成得到借用。同時 本傳動裝置變速箱采用縱置式布置,減少了傳動環(huán)節(jié),提高了傳動效率,
從根本上解決了皮帶傳動小四輪拖4i^l4黃置底盤功率提升到20馬力以上后 可靠性差的缺陷。
(四)
圖1為本發(fā)明縱置傳動裝置的主剖視圖。 圖2為本發(fā)明縱置傳動裝置的左剖^L圖。 圖3為本發(fā)明縱置傳動裝置的局部俯剖視圖。
(五)
具體實施例方式
如圖1、圖2、圖3所示的小型輪式拖^立才幾縱置傳動裝置,包含III-IV
檔主動齒輪i、 iv檔從動齒輪2、 m檔從動齒輪3、 I-n檔主動齒輪4、 n
檔從動齒輪5、 I檔從動齒輪6、 一級減速主動齒輪8、 一級減速從動齒輪 軸7、 二級減速主動齒輪9、 二級減速從動齒輪IO、倒檔中間齒輪ll、倒 檔從動齒輪12、小錐齒輪軸13、大圓錐齒輪14、最終傳動主動齒輪軸15、 差速器16、最終傳動被動齒輪17、動力輸出過渡齒輪18、動力輸出中間齒 輪19、動力輸出主動齒輪20、動力輸出從動齒輪21、 一軸22、從動軸23、 倒檔軸24、動力輸出主動軸25、動力輸出惰輪軸26、動力輸出軸27、變 速箱殼體28等主要零部件,其中大圓錐齒輪14與最終傳動主動齒輪軸15 組合成一個整體,差速器16與最終傳動被動齒輪17組合成一個整體,二 級減速主動齒輪9同一級減速從動齒輪軸7組合成一個整體。
傳動裝置前半部分為主、副變速區(qū),圖1、 2中從上到下縱向布置了4 根軸,上面是一軸22,布置在變速箱殼體28縱向?qū)ΨQ平面內(nèi),小錐齒輪軸 13在一軸22下方,但偏離變速箱殼體28縱向?qū)ΨQ平面一定距離,從動軸 23為空心軸并通過滾針軸承支撐在小錐齒輪軸13上。倒檔軸24布置在一 級減速從動齒輪軸7和小錐齒輪軸13之間。其中一軸22、從動軸23和III-IV檔主動齒輪1、 IV檔從動齒輪2、 IH檔從動齒輪3、 I-1I檔主動齒輪4、 1I檔從動齒輪5、 I檔從動齒輪6、 一級減速主動齒輪8、 一級減速/人動齒 輪軸7組成主變速區(qū),小錐齒輪軸13、倒檔軸24和二級減速主動齒輪9、 二級減速從動齒輪IO、倒檔中間齒輪ll、倒檔從動齒輪12構(gòu)成副變速區(qū)。
傳動裝置中間部分為中央及末端傳動區(qū),圖3中最終傳動主動齒輪軸 15通過軸承支撐在變速箱殼體28兩側(cè)面上,差速器16布置在最終傳動主 動齒輪軸15右下方,其軸線與最終傳動主動齒輪軸15平行,大圓錐齒輪 14固定安裝在最終傳動主動齒輪軸15上,最終傳動被動齒輪17通過螺栓 連接在差速器16上。
傳動裝置后半部分為動力輸出區(qū),圖1中從上到下可以縱向布置3根 軸和4個齒輪,上面是動力輸出主動軸25和動力輸出過渡齒輪18、中間是 動力輸出惰輪軸26和動力輸出中間齒輪19、動力輸出主動齒輪20、下面 是動力輸出軸27和動力輸出從動齒輪21。
發(fā)動機動力經(jīng)離合器,由一軸22輸入,分別經(jīng)主變速區(qū)的III-IV檔主 動齒輪l、 IV檔從動齒輪2、 ffl檔從動齒輪3、 I-II檔主動齒輪4、 II檔從 動齒輪5、 I檔從動齒輪6組合得到四個主變速檔位,再由一級減速主動齒 輪8、 一級減速從動齒輪軸7、 二級減速主動齒輪9、 二級減速從動齒輪10、 倒檔中間齒輪11、倒檔從動齒輪12等組成副變速的兩個前進檔和一個倒退 檔,主、副變速的檔位互相結(jié)合可構(gòu)成8個前進檔及4個倒退檔。動力從 變速箱的不同檔位后經(jīng)小錐齒輪軸13進入中央、末端傳動區(qū),先通過安裝 在最終傳動主動齒輪軸15上的大圓錐齒輪14減速并90度換向,再由最終 傳動主動齒輪軸15上傳到最終傳動被動齒輪17上,最終由差速器16將動 力分配后分別經(jīng)左右半軸輸出,驅(qū)動拖拉機前進或后退。
當(dāng)動力輸出過渡齒輪18向右滑動與動力輸出中間齒輪19相嚙合時, 發(fā)動機的動力可經(jīng)動力輸出主動軸25、動力輸出過渡齒輪18傳到動力輸出 惰輪軸26上,再通過動力輸出主動齒輪20、動力輸出從動齒輪21由動力 輸出軸27輸出,實現(xiàn)后置動力輸出;通過換裝不同齒數(shù)動力輸出主動齒輪 20和動力輸出從動齒輪21,可得到540轉(zhuǎn)/分、720轉(zhuǎn)/分、1000轉(zhuǎn)/分等 多種轉(zhuǎn)速。
權(quán)利要求
1、一種小型輪輪式拖拉機縱置傳動裝置,主要包括變速箱殼體(28)、一軸(22)、從動軸(23)、小錐齒輪軸(13)、大圓錐齒輪(14)、最終傳動主動齒輪軸(15)、差速器(16)、最終傳動被動齒輪(17)、動力輸出主動軸(25)、動力輸出過渡齒輪(18)、動力輸出中間齒輪(19)、動力輸出主動齒輪(20)、動力輸出從動齒輪(21)、動力輸出惰輪軸(26)、動力輸出軸(27),其特征在于一軸(22)和動力輸出主動軸(25)布置在變速箱殼體(28)縱向?qū)ΨQ平面內(nèi),通過花鍵套連接在一起;小錐齒輪軸(13)在一軸(22)下方,但偏離變速箱殼體(28)縱向?qū)ΨQ平面一定距離,從動軸(23)通過滾針軸承支撐在小錐齒輪軸(13)上;最終傳動主動齒輪軸(15)通過軸承支撐在變速箱殼體(28)兩側(cè)面上,差速器(16)布置在最終傳動主動齒輪軸(15)右下方,其軸線與最終傳動主動齒輪軸(15)平行;變速箱殼體(28)后部縱向布置3根軸和4個齒輪,上面是動力輸出主動軸(15)和動力輸出過渡齒輪(18)、中間是動力輸出惰輪軸(26)和動力輸出中間齒輪(19)、動力輸出主動齒輪(20)、下面是動力輸出軸(27)和動力輸出從動齒輪(21),其中動力輸出過渡齒輪(18)安裝在動力輸出主動軸(15)上,動力輸出中間齒輪(19)及動力輸出主動齒輪(20)固定安裝在動力輸出惰輪軸(26)上,動力輸出從動齒輪(21)安裝在動力輸出軸(27)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型輪式拖拉機縱置傳動裝置,其特征在于 大圓錐齒輪(14)固定安裝在最終傳動主動齒輪軸(15)上,并同小圓錐 齒輪軸(13 )相嚙合;最終傳動被動齒輪(17 )和差速器(16 )通過螺栓 聯(lián)成一體,并同動力輸出主動軸(15)相嚙合。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型輪式拖拉機縱置傳動裝置,其特征在于: 動力輸出過渡齒輪(18)在外力的作用下可向右滑動同動力輸出中間齒輪(19)嚙合;動力輸出主動齒輪(20)與動力輸出從動齒輪(21)常嚙合。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的小型輪式拖拉機縱置傳動裝置,其特征在于 大圓錐齒輪(14 )為螺旋錐齒輪,最終傳動被動齒輪(17 )采用斜齒輪。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種小型輪式拖拉機縱置傳動裝置。該裝置采用有級式機械傳動,縱置式布置,內(nèi)置外嚙合齒輪最終傳動,可實現(xiàn)8個前進檔和4個倒檔,可實現(xiàn)540轉(zhuǎn)/分、720轉(zhuǎn)/分及1000轉(zhuǎn)/分動力輸出軸轉(zhuǎn)速。該傳動裝置前部及后部連接尺寸按現(xiàn)小四輪拖拉機橫置變速箱設(shè)計,可以安裝小四輪拖拉機的減速器及半軸總成,同時從根本上解決了小拖橫置底盤功率提升到20馬力以上后可靠性差的問題,有較高的市場競爭力。
文檔編號F16H3/22GK101109431SQ200710054980
公開日2008年1月23日 申請日期2007年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月16日
發(fā)明者劉保軍, 劉開東, 培 徐, 曹六建, 李繼光, 王東青, 賈鴻社, 趙考田, 陳益康 申請人:中國一拖集團有限公司