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用于機(jī)械化農(nóng)具的變速箱和包括此類變速箱的機(jī)械化農(nóng)具的制作方法

文檔序號(hào):12781984閱讀:347來源:國知局
用于機(jī)械化農(nóng)具的變速箱和包括此類變速箱的機(jī)械化農(nóng)具的制作方法與工藝

本發(fā)明涉及用于移動(dòng)設(shè)備的變速箱,特別是用于機(jī)械化或機(jī)動(dòng)農(nóng)具的變速箱,且更具體地說,涉及用于動(dòng)力耕耘機(jī)的變速箱。本發(fā)明還涉及機(jī)械化農(nóng)具,且更具體地說,涉及包括此類變速箱的動(dòng)力耕耘機(jī)和機(jī)動(dòng)中耕機(jī)。



背景技術(shù):

用于機(jī)械化農(nóng)具的變速箱設(shè)計(jì)為將機(jī)械化農(nóng)具的機(jī)動(dòng)裝置互連到所述農(nóng)具的驅(qū)動(dòng)元件。此類機(jī)械化農(nóng)具例如是動(dòng)力耕耘機(jī)、機(jī)動(dòng)中耕機(jī)、割灌機(jī)或任何等效工具。

最先進(jìn)的工具包括具有一個(gè)或多個(gè)前進(jìn)檔的變速箱。通過對(duì)檔位選擇器的動(dòng)作(通常是手動(dòng)動(dòng)作)來實(shí)現(xiàn)從一個(gè)檔位到另一個(gè)檔位的轉(zhuǎn)換,所述檔位選擇器通過換檔能改變變速箱的傳動(dòng)比。

某些變速箱還具有便于在例如靠近樹根、石頭等障礙物時(shí)的操縱的倒檔位置,以及便于配速的改變和從前進(jìn)檔到倒檔的轉(zhuǎn)換的離合器釋放機(jī)構(gòu)。

眾所周知,此類變速箱包括:

-適于通過機(jī)動(dòng)裝置以旋轉(zhuǎn)方式驅(qū)動(dòng)的輸入軸,

-適于工具的驅(qū)動(dòng)元件的驅(qū)動(dòng)的輸出軸,

-適于與安裝的小齒輪配合以在輸入軸上移動(dòng)從而通過其換檔能改變輸入軸與輸出軸之間的傳動(dòng)比的檔位選擇器。

這些變速箱使用大量復(fù)雜的機(jī)械部件并且容納在由鋁制成的外殼中。這使得它們昂貴、沉重且龐大。

另外,由于這些變速箱將安裝在機(jī)械化農(nóng)具上,因此農(nóng)具上借助于此變速箱驅(qū)動(dòng)的輪子和器械通常會(huì)碰到樹根、石頭等障礙物,并且通常會(huì)阻礙農(nóng)具在通過機(jī)械化農(nóng)具處理的表面上的前進(jìn)移動(dòng)。輪子或器械與障礙物之間的任何碰撞能夠阻止農(nóng)具的前進(jìn),而輪子或器械繼續(xù)被變速箱驅(qū)動(dòng)。因此當(dāng)發(fā)生此類碰撞時(shí),工具的元件被弄壞并不罕見,特別是支撐輪子或器械或驅(qū)動(dòng)輪的軸,或甚至變速箱的元件,例如變速箱的輸出軸或內(nèi)部小齒輪。為了克服此問題,某些變速箱具有力矩限制器。

另外,這些變速箱的外殼上有油以確保外殼中容納的所有元件潤(rùn)滑,特別是軸和小齒輪。因此希望這些外殼的密閉密封質(zhì)量應(yīng)是最佳的。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

因此本發(fā)明力圖克服現(xiàn)有技術(shù)變速箱的這些缺點(diǎn)中的至少一些。

在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明力圖提供一種配備有變速箱的機(jī)械化農(nóng)具,所述變速箱易于維護(hù)且無需頻繁維護(hù)、具有最佳密閉密封質(zhì)量并且使用壽命超過現(xiàn)有技術(shù)變速箱。

在至少一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明還旨在提供一種緊湊型變速箱,所述變速箱比現(xiàn)有技術(shù)變速箱更輕并且制造起來經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。

在至少一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明還力圖提供一種變速箱,所述變速箱具有在工具的驅(qū)動(dòng)裝置與障礙物之間碰撞的情況下防止工具的元件損壞的保護(hù)裝置。

為此目的,本發(fā)明涉及一種用于機(jī)械化農(nóng)具的使機(jī)動(dòng)裝置與用于驅(qū)動(dòng)農(nóng)具的元件互連的變速箱,所述變速箱包括:

-輸入軸,其適于由所述機(jī)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn);

-輸出軸,其適于驅(qū)動(dòng)農(nóng)具的所述驅(qū)動(dòng)元件,

-小齒輪,又稱為滑動(dòng)小齒輪,其經(jīng)安裝以便在輸入軸上移動(dòng)并適于占用至少一個(gè)檔位,

-檔位選擇器操縱桿,其固定地附接到延伸至變速箱內(nèi)部的支架,并且適于與滑動(dòng)小齒輪配合,通過其換檔能改變輸入軸與輸出軸之間的傳動(dòng)比。

根據(jù)本發(fā)明,此類變速箱進(jìn)一步包括夾具,其用于將選擇器操縱桿固定地附接到變速箱,具有預(yù)定斷裂強(qiáng)度,并且適于在施加到選擇器操縱桿的力超出預(yù)定值的情況下斷裂。

夾具因此被設(shè)計(jì)和設(shè)定大小以使得其起到保險(xiǎn)絲一樣的作用,防止錯(cuò)誤使用的情況下變速箱的內(nèi)部損壞(特別是支架的扭動(dòng)),所述損壞將必然引起高維修成本。夾具設(shè)計(jì)為當(dāng)異常的力或碰撞施加到檔位選擇器操縱桿時(shí)斷裂。在斷裂的情況下售后技術(shù)員可易于更換此夾具。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特定方面,變速箱的外殼由兩個(gè)半邊的殼層形成,所述半邊殼層分別被稱為下半邊殼層和上半邊殼層,經(jīng)布置使得朝向彼此并且界定接收軸的殼體,滑動(dòng)小齒輪和支架以及尤其所述半邊殼層由注塑制品制成。

這減輕了變速箱以及因此農(nóng)具的重量。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特定方面,支架借助于耦合指形件固定地附接到檔位選擇器操縱桿,所述耦合指形件延伸穿過所述上半邊殼層中形成的孔口并經(jīng)安裝穿過所述外殼的內(nèi)部。

從殼體內(nèi)部而不是從殼體外部安裝耦合指形件提供了更高的密閉密封質(zhì)量,并且使來自變速箱外殼的油滲漏的風(fēng)險(xiǎn)減到最小。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特定方面,夾具以繞軸旋轉(zhuǎn)的方式安裝在所述上半邊殼層上。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特定方面,所述耦合指形件在夾具中形成的第一殼體中延伸。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特定方面,檔位選擇器操縱桿安裝在夾具中形成的第二殼體中。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特定方面,夾具由兩個(gè)對(duì)開夾具形成,所述兩個(gè)對(duì)開夾具通過固定附接裝置組裝到彼此。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特定方面,對(duì)開夾具承載檔位選擇器樞軸。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特定方面,檔位選擇器樞軸包括凹槽,所述凹槽設(shè)計(jì)為與經(jīng)安裝使得在所述上半邊殼層上以旋轉(zhuǎn)方式移動(dòng)的分度器裝置相配合。

本發(fā)明還涉及一種包括根據(jù)本發(fā)明的變速箱的機(jī)械化農(nóng)具。

優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械化農(nóng)具屬于包括機(jī)動(dòng)中耕機(jī)、帶輪的割灌機(jī)、動(dòng)力耕耘機(jī)、微型動(dòng)力耕耘機(jī)、割草切碎機(jī)、鏟土機(jī)、除枯草機(jī)和草坪松砂機(jī)的群組。

本發(fā)明還涉及一種變速箱以及涉及一種具有其特征組合上文或下文中提及的全部或部分特征的變速箱的工具。

附圖說明

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將從參考附圖僅作為非詳盡性實(shí)例給出的以下描述中顯現(xiàn),所述附圖中:

-圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的工具的一部分的經(jīng)分解的四分之三視圖,呈現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的變速箱、變速箱的檔位選擇器、離合器皮帶、驅(qū)動(dòng)皮帶輪和接收皮帶輪以及器械驅(qū)動(dòng)鏈的外殼,

-圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的變速箱的經(jīng)分解的四分之三視圖,

-圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的變速箱的詳細(xì)和頂視圖,

-圖4是圖3的變速箱的垂直面的部分的視圖。

具體實(shí)施方式

根據(jù)本發(fā)明的變速箱或傳動(dòng)箱預(yù)期用于安裝在例如動(dòng)力耕耘機(jī)等機(jī)械化農(nóng)具上。

在參考附圖的以下整個(gè)詳細(xì)描述中,除非另外說明,否則變速箱的每個(gè)部件以其當(dāng)變速箱的輸入和輸出軸平行于地面延伸時(shí)的布置來描述,檔位選擇器放置于傳動(dòng)箱的頂部上。此布置尤其在圖2中示出,圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的動(dòng)力耕耘機(jī)的一部分(特別是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的變速箱)的經(jīng)分解的四分之三視圖。

如圖1中所示,動(dòng)力耕耘機(jī)優(yōu)選地包括支撐根據(jù)本發(fā)明的變速箱608的框架(未示出)、運(yùn)輸輪、以及圍繞由設(shè)置于殼體607中的鏈條(不可見)移動(dòng)的橫向軸以旋轉(zhuǎn)方式安裝在框架下方的兩個(gè)土壤耕作器械(未示出)。通常,鏈條由其上方的位于框架后面的皮帶輪(被稱為接收皮帶輪)600的插銷驅(qū)動(dòng)。接收皮帶輪600自身由位于框架前方的熱機(jī)驅(qū)動(dòng),電機(jī)的輸出軸承載通過離合器皮帶609連接到接收皮帶輪600的驅(qū)動(dòng)皮帶輪610。接收皮帶輪600與變速箱608和器械鏈接。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的此實(shí)施例的變速箱的分解視圖。

變速箱608包括由兩個(gè)半邊的殼層(一個(gè)上半邊殼層10和一個(gè)下半邊殼層9)形成的外殼,在所述外殼內(nèi)容納輸入軸21和輸出軸23、中間軸22以及逆向驅(qū)動(dòng)軸24(全部在圖2中可見)。根據(jù)附圖的實(shí)施例,輸入軸21和輸出軸23同軸。

此外,在此實(shí)施例中,變速箱608提供兩個(gè)前進(jìn)檔和一個(gè)倒檔,倒檔位于兩個(gè)前進(jìn)檔之間。

輸入軸21在一端由軸承19承載,且在另一端由變速箱輸出小齒輪16和承載變速箱輸出小齒輪16的軸承18承載。變速箱輸出小齒輪16具有空心軸,輸出軸23剛好放入所述空心軸中。O型環(huán)5設(shè)置在輸出軸23上。變速箱輸出16包括徑向孔,所述徑向孔與輸出軸23中形成的徑向孔相符。此孔用于接收形成機(jī)械保險(xiǎn)絲的棒25。此棒25具有預(yù)定斷裂強(qiáng)度,使得其可以在由輸入軸傳動(dòng)到輸出軸的力矩超出預(yù)定值的情況下斷裂。

變速箱608還具有中間軸或輔助軸22,其由在半邊殼層的壁中形成的半圓形殼體承載并具有軸承39。中間軸22具有通過間隔件20彼此分離的兩個(gè)小齒輪14、15,其在整個(gè)本文檔中分別指定為術(shù)語“遠(yuǎn)端小齒輪”15和“近端小齒輪”14。

近端小齒輪14適于與輸入軸21的滑動(dòng)小齒輪12相配合,且遠(yuǎn)端小齒輪15適于與輸出軸23剛好放入其中的變速箱輸出小齒輪16相配合。

變速箱608還具有倒檔軸24。此軸24包括驅(qū)動(dòng)小齒輪13,當(dāng)滑動(dòng)小齒輪12處于倒檔位置時(shí)且驅(qū)動(dòng)小齒輪13適于引導(dǎo)中間軸22的近端小齒輪14,驅(qū)動(dòng)小齒輪13適于與滑動(dòng)小齒輪12相配合。根據(jù)圖中的實(shí)施例,驅(qū)動(dòng)小齒輪和從動(dòng)小齒輪附接到彼此。根據(jù)另一實(shí)施例,驅(qū)動(dòng)小齒輪和從動(dòng)小齒輪可以由間隔件分隔開。

輸入軸21、輸出軸23、中間軸22和倒檔軸24彼此平行。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,借助于定位在變速箱608頂部的選擇器操縱桿614(也被稱為檔位變化操縱桿或選擇器)獲得傳動(dòng)比的變化。選擇器操縱桿614固定地附接到選擇器支架1,其直接對(duì)滑動(dòng)小齒輪12起作用以使滑動(dòng)小齒輪12沿著輸入軸21移動(dòng)。此支架1借助于安裝在支架1的內(nèi)部末端處的引導(dǎo)支架11固持在適當(dāng)位置。

支架1的上部末端容納于連接指形件8中,所述連接指形件8延伸穿過在殼體的上半邊殼層10中形成的孔口40,使得使用者可以通過操縱選擇器操縱桿614來致動(dòng)此控制支架1。下文中將更詳細(xì)地描述此方面。

選擇器操縱桿614的每個(gè)位置對(duì)應(yīng)于輸入軸21與輸出軸23之間的預(yù)定傳動(dòng)比。因此每個(gè)檔位對(duì)應(yīng)于選擇器操縱桿614的預(yù)定角位。通過選擇器操縱桿614的換檔來實(shí)現(xiàn)從一個(gè)檔位到另一個(gè)檔位的轉(zhuǎn)換,所述選擇器操縱桿614自身驅(qū)動(dòng)支架1的移動(dòng)以使滑動(dòng)小齒輪12置于界定輸入軸21與輸出軸23之間的傳動(dòng)比的位置中。

變速箱608經(jīng)配置使得滑動(dòng)小齒輪12可以沿著輸入軸24占用三個(gè)不同位置:第一前向驅(qū)動(dòng)位置,其中獲得輸入軸21與輸出軸23之間的第一傳動(dòng)比,軸21、23以相同旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn);第二前向驅(qū)動(dòng)位置,其中獲得輸入軸21與輸出軸23之間的第二傳動(dòng)比,軸21、23以相同旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn);以及逆向驅(qū)動(dòng)位置,其中獲得輸入軸21與輸出軸23之間的第三傳動(dòng)比,軸21、23以相反旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。

另外,變速箱608經(jīng)配置使得逆向驅(qū)動(dòng)位置位于兩個(gè)前向驅(qū)動(dòng)位置之間。

外殼的兩個(gè)半邊的殼層9、10借助于螺釘27固定地附接到彼此。這兩個(gè)半邊的殼層9、10由注塑制品(例如玻璃纖維增強(qiáng)的聚酰胺)制成,而不是如現(xiàn)有技術(shù)殼層的情況為鋁制品。因此變速箱608的外殼輕、制造成本極少,且仍然足夠穩(wěn)定以支撐軸和齒輪傳動(dòng)裝置。

另外,一旦關(guān)閉外殼,就可以給其上油以確保外殼中容納的所有單元潤(rùn)滑,特別是軸和小齒輪。密閉密封塞6保持殼體內(nèi)部的油并且使得必需時(shí)能瀝干油。

圖4是變速箱的垂直面的部分的視圖,示出選擇器操縱桿614在夾具612上的定位、支架1的連接指形件8到選擇器操縱桿614的安裝。

上半邊殼層10具有孔口40,其適于使支架1被連接指形件8覆蓋的上部末端借助于經(jīng)安裝使得在上半邊殼層10上以旋轉(zhuǎn)方式移動(dòng)的夾具(由接合兩個(gè)對(duì)開夾具612、613形成)被引導(dǎo)到選擇器操縱桿614并固定地附接到選擇器操縱桿614。

有利的是,用于將支架1耦合到選擇器操縱桿614的連接指形件8或耦合指形件8從外殼內(nèi)部安裝。可以回顧到,這些變速箱的外殼上有油以確保外殼中容納的所有元件潤(rùn)滑,特別是軸和小齒輪。

通常,此連接指形件8從外部安裝,此類安裝是不合需要的潛在油滲漏區(qū)域。

從外殼內(nèi)部而不是從外殼外部安裝連接指形件8能提供更佳的密閉密封質(zhì)量。此密閉密封質(zhì)量通過使用密封件4得以優(yōu)化。

應(yīng)注意,選擇器操縱桿614在一端處承載端部616,并且設(shè)置在其另一末端處組裝的兩個(gè)對(duì)開夾具612、613的接合處形成的殼體中。

連接指形件8的上部末端從孔口40向外打開,并且設(shè)置在通過旋擰(在此實(shí)例中三個(gè)螺釘620)組裝的兩個(gè)對(duì)開夾具612、613的接合處形成的殼體中。

支架1的指形件8的上部末端因此延伸穿過上半邊殼層10,使得支架1可以由檔位選擇器操縱桿614控制。

對(duì)開夾具612首先與對(duì)開夾具613相配合,接著形成具有凹槽的速度選擇器,或與檔位分度元件相配合的V形伸出部分。

除了其雙重功能以外,選擇器對(duì)開夾具612還具有兩個(gè)側(cè)面止動(dòng)件,限制錯(cuò)誤使用情況下的故障風(fēng)險(xiǎn)(特別是支架1頂端的不當(dāng)扭動(dòng))。

更確切地說,圖3的頂視圖示出了參考(標(biāo)號(hào))618,指示定位在變速箱608頂部的所選檔位,以及固定地附接到對(duì)開夾具612(其是選擇器夾具612)的檔位選擇器樞軸617。此選擇器樞軸617是有凹槽的,所述凹槽預(yù)期用于(借助于螺釘28和墊圈26,兩者均在圖2中可見)與經(jīng)安裝使得在變速箱608的頂部上以旋轉(zhuǎn)方式移動(dòng)的分度器或卡扣619相配合。分度器619通過彈簧6193固持在適當(dāng)位置(分度器619形成基于彈簧的止擋件)。此選擇器樞軸617具有針對(duì)所選速度的可視參考標(biāo)記(在這種情況下標(biāo)記為“1”、“N”、“R”、“N”、“2”)。

應(yīng)注意,彈簧6193在一個(gè)末端處固定地附接到上半邊殼層10,并且在另一末端處附接到分度器619,后者借助于螺釘28擰入到上半邊殼層10中。

當(dāng)通過對(duì)速度選擇器操縱桿614的動(dòng)作(其引起夾具612、613樞轉(zhuǎn))選擇第二速度(參考標(biāo)記“2”)時(shí),凹槽6171朝向分度器619的(形成止擋件的)表面6191。當(dāng)選擇第一速度(參考標(biāo)記“1”)時(shí),凹槽6172朝向分度器619的(形成止擋件的)表面6192。

除了其將速度選擇器操縱桿614固定到變速箱608的外殼的主要功能以外,此夾具612、613還被設(shè)計(jì)和設(shè)定大小以使得其起到保險(xiǎn)絲一樣的作用,防止錯(cuò)誤使用的情況下變速箱608的內(nèi)部損壞(特別是支架1的扭動(dòng)),所述損壞將必然引起高維修成本。對(duì)開夾具612、613之間的鏈接被設(shè)計(jì)為當(dāng)異常的力或碰撞施加到速度選擇器操縱桿614時(shí)斷裂。在斷裂的情況下售后技術(shù)員可易于更換這些對(duì)開夾具612、613。

本發(fā)明不僅僅限于所描述的實(shí)施例。

如本申請(qǐng)案中所描述的動(dòng)力耕耘機(jī)可以與圖1到4中示出的變速箱不同類型的變速箱一起實(shí)施。

具體來說,根據(jù)本發(fā)明的變速箱可以具有不同的內(nèi)部架構(gòu)。例如,所述架構(gòu)可以是輸入軸和輸出軸同軸,并且變速箱具有不同數(shù)目的速度,特別是超過兩個(gè)前進(jìn)速度比。

此外,有可能計(jì)劃驅(qū)動(dòng)速度選擇器以第一旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的控制線和驅(qū)動(dòng)速度選擇器以相反旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的第二控制線。

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