本實用新型涉及推土機技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種履帶式推土機變速器。

背景技術(shù)：

在當(dāng)今社會，隨著社會的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，人們對行走作業(yè)機械的舒適性和可靠性要求將越來越高。為了提高履帶式推土機的舒適性，改善履帶式推土機的動力性能，經(jīng)常采用行星式動力換擋變速器作為改變履帶式推土機發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的機構(gòu)，其優(yōu)點是操縱輕便簡單。

履帶式推土機工作時以低擋位使用居多，其中變速器前進(jìn)一擋和前進(jìn)二擋使用最多。在實際使用過程中，履帶式推土機變速器中輸出軸上行星排上的元件經(jīng)常損壞，從而導(dǎo)致變速器的壽命短，并且維修時拆裝困難，浪費較多的人力、物力和時間，正常的生產(chǎn)工作會因此而受到嚴(yán)重影響，對于生產(chǎn)極為不利。更為嚴(yán)重的情況，在履帶式推土機運行的過程當(dāng)中，由于變速器上的元件的損壞，導(dǎo)致?lián)Q擋動作無法正常實現(xiàn)，從而使得操作人員或者履帶式推土機附近的人員、設(shè)備或者建筑受到損傷或損壞，帶來巨大的人員或者經(jīng)濟損失。

履帶式推土機工況惡劣，載荷變化大，變速器需要傳遞很大的扭矩，而且需要經(jīng)常承受沖擊載荷，對其可靠性要求非常高。所以亟需要提出一種能夠減少輸出軸上行星排上各個元件損壞，并且結(jié)構(gòu)簡單、成本低、效率高的履帶式推土機變速器。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本領(lǐng)域技術(shù)人員在使用履帶式推土機變速器的過程當(dāng)中，變速器輸出軸上行星排上的元件會出現(xiàn)經(jīng)常性損壞的現(xiàn)象，技術(shù)人員通過長時間的探索和試驗，發(fā)現(xiàn)這是因為履帶式推土機工作時以低擋位使用居多，其中變速器前進(jìn)一擋和前進(jìn)二擋使用最多，傳遞扭矩最大，行星排元件受力大，一擋制動器制動扭矩也大，由于從輸入軸傳遞到輸出軸上行星排上各個元件的力和扭矩沒有經(jīng)過分流或者分流過少，從而導(dǎo)致輸出軸上行星排上各個元件上的力和扭矩過于集中。實現(xiàn)輸出軸上傳遞的力和扭矩在輸出軸上每個行星排上的分流是減少元件經(jīng)常性損壞的方法，可顯著提高推土機變速器的可靠性并增加其壽命。

本實用新型的目的是提出一種用于推土機換擋的履帶式推土機變速器，能夠減少輸出軸上各行星排上各元件的損壞，并且結(jié)構(gòu)簡單、成本低、效率高。

為達(dá)此目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案：

一種履帶式推土機變速器，包括發(fā)動機，所述發(fā)動機連接有彈性聯(lián)軸器，所述彈性聯(lián)軸器連接有液力變矩器，所述液力變矩器連接有輸入軸，所述輸入軸上設(shè)置有第一行星排和第二行星排，還包括輸出軸，所述輸出軸上設(shè)置有第三行星排、第四行星排和第五行星排，所述第三行星排上設(shè)置有第三齒圈、第三行星輪、第三太陽輪和第三行星架，所述第四行星排上設(shè)置有第四齒圈、第四行星輪、第四太陽輪和第四行星架，所述第五行星排上設(shè)置有第五齒圈、第五行星輪、第五太陽輪和第五行星架，所述第四行星架與所述第三齒圈固定連接，所述第五行星架與所述第四齒圈固定連接。

作為一種履帶式推土機變速器的優(yōu)選方案，所述第一行星排左側(cè)設(shè)置有第一制動器，所述第二行星排外側(cè)設(shè)置有第二制動器，所述第一制動器和第二制動器為方向控制制動器，所述第三行星排外側(cè)設(shè)置有第三制動器，所述第四行星排外側(cè)設(shè)置有第四制動器，所述第五行星排外側(cè)設(shè)置有第五制動器，所述第三制動器、第四制動器和第五制動器為擋位控制制動器；通過同時控制方向控制制動器中任意一個的接合與擋位控制制動器中任意一個的接合，實現(xiàn)所述履帶式推土機變速器不同的擋位。

作為一種履帶式推土機變速器的優(yōu)選方案，所述第一行星排包括第一太陽輪、第一行星架、第一行星輪及第一齒圈；所述第二行星排包括第二太陽輪、第二齒圈、第二行星架和第二行星輪。

作為一種履帶式推土機變速器的優(yōu)選方案，所述輸入軸上連接有第一太陽輪，所述第一太陽輪與所述第一行星輪相嚙合，所述第一行星輪上轉(zhuǎn)動連接有所述第一行星架，所述第一行星架與所述第一制動器相連接；所述第一行星輪與所述第一齒圈相嚙合，所述第一齒圈與所述第二行星架固定連接；

所述第二行星排設(shè)置在所述第一行星排右側(cè)，所述第二太陽輪固定連接在所述輸入軸上，所述第二太陽輪與所述第二行星輪相嚙合，所述第二行星輪上轉(zhuǎn)動連接有所述第二行星架，所述第二行星輪與所述第二齒圈相嚙合，所述第二齒圈與所述第二制動器相連接；

所述第三行星排設(shè)置在所述第二行星排右側(cè)，所述輸出軸上固定連接有第三太陽輪，所述第三太陽輪與所述第三行星輪相嚙合，所述第三行星輪上轉(zhuǎn)動連接有第三行星架，所述第三行星架與所述第二行星架固定連接，所述第三行星輪與所述第三齒圈相嚙合，所述第三齒圈與所述第三制動器相連接；

所述第四行星排設(shè)置在所述第三行星排右側(cè)，所述輸出軸上固定連接有第四太陽輪，所述第四太陽輪與所述第四行星輪相嚙合，所述第四行星輪上轉(zhuǎn)動連接有第四行星架，所述第四行星架與所述第三齒圈固定連接，所述第四行星輪與所述第四齒圈相嚙合，所述第四齒圈與所述第四制動器相連接；

所述第五行星排設(shè)置在所述第四行星排右側(cè)，所述輸出軸上固定連接有第五太陽輪，所述第五太陽輪與所述第五行星輪相嚙合，所述第五行星輪上轉(zhuǎn)動連接有第五行星架，所述第五行星架與所述第四齒圈固定連接，所述第五行星輪與所述第五齒圈相嚙合，所述第五齒圈與所述第五制動器相連接。

作為一種履帶式推土機變速器的優(yōu)選方案，所述第二制動器和所述第五制動器同時接合，分別將所述第二齒圈和所述第五齒圈固定，所述履帶式推土機變速器實現(xiàn)前進(jìn)一擋。

作為一種履帶式推土機變速器的優(yōu)選方案，所述第二制動器和所述第四制動器同時接合，分別將所述第二齒圈和所述第四齒圈固定，所述履帶式推土機變速器實現(xiàn)前進(jìn)二擋。

作為一種履帶式推土機變速器的優(yōu)選方案，所述第二制動器和所述第三制動器同時接合，分別將所述第二齒圈和所述第三齒圈固定，所述履帶式推土機變速器實現(xiàn)前進(jìn)三擋。

作為一種履帶式推土機變速器的優(yōu)選方案，所述第一制動器和所述第五制動器同時接合，分別將所述第一行星架和所述第五齒圈固定，所述履帶式推土機變速器實現(xiàn)后退一擋。

作為一種履帶式推土機變速器的優(yōu)選方案，所述第一制動器所述第四制動器同時接合，分別將所述第一行星架和所述第四齒圈固定，所述履帶式推土機變速器實現(xiàn)后退二擋。

作為一種履帶式推土機變速器的優(yōu)選方案，所述第一制動器和所述第三制動器同時接合，分別將所述第一行星架和所述第三齒圈固定，所述履帶式推土機變速器實現(xiàn)后退三擋。

作為一種履帶式推土機變速器的優(yōu)選方案，所述第五制動器接合，其余制動器為解除固定狀態(tài)，所述履帶式推土機變速器實現(xiàn)空擋。

作為一種履帶式推土機變速器的優(yōu)選方案，所述第一行星排的特性參數(shù)為2.529；所述第二行星排的特性參數(shù)為2.068；所述第三行星排的特性參數(shù)為4.684；所述第四行星排的特性參數(shù)為3.138；所述第五行星排的特性參數(shù)為2.460。

作為一種履帶式推土機變速器的優(yōu)選方案，所述第一制動器、第二制動器、第三制動器、第四制動器和第五制動器均為濕式多片式制動器。

作為一種履帶式推土機變速器的優(yōu)選方案，所述發(fā)動機為柴油發(fā)動機。

本實用新型的有益效果為：

本實用新型提出的履帶式推土機變速器，通過將第四行星架與第三齒圈固定連接，第五行星架與第四齒圈固定連接，實現(xiàn)了分流作用，減少了傳遞到輸出軸上行星排上各個元件的力和扭矩，避免了輸出軸上行星排上各個元件上的力和扭矩過于集中。實現(xiàn)輸出軸上傳遞的力和扭矩在輸出軸上每個行星排上進(jìn)行分流，減少輸出軸上各個行星排上各元件的損壞，顯著提高了履帶式推土機變速器的可靠性并增加其壽命，結(jié)構(gòu)簡單，減少了功率消耗，增大了換擋履帶式推土機變速器的傳動效率。同時，在履帶式推土機在作業(yè)的過程當(dāng)中，可以避免由于履帶式推土機變速器的損壞而導(dǎo)致的工程延誤、不必要的人員傷亡和財務(wù)損失。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對本實用新型實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)本實用新型實施例的內(nèi)容和這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型具體實施方式提供的履帶式推土機變速器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型具體實施方式提供的履帶式推土機變速器前進(jìn)一擋動力傳遞路線；

圖3是本實用新型具體實施方式提供的履帶式推土機變速器前進(jìn)二擋動力傳遞路線；

圖4是本實用新型具體實施方式提供的履帶式推土機變速器前進(jìn)三擋動力傳遞路線；

圖5是本實用新型具體實施方式提供的履帶式推土機變速器后退一擋動力傳遞路線；

圖6是本實用新型具體實施方式提供的履帶式推土機變速器后退二擋動力傳遞路線；

圖7是本實用新型具體實施方式提供的履帶式推土機變速器后退三擋動力傳遞路線。

圖中標(biāo)記如下：

1-輸入軸；2-輸出軸；3-第一行星排；4-第二行星排；5-第三行星排；6-第四行星排；7-第五行星排；8-發(fā)動機；9-彈性聯(lián)軸器；10-液力變矩器；

30-第一制動器；31-第一太陽輪；32-第一行星輪；33-第一行星架；34-第一齒圈；

40-第二制動器；41-第二太陽輪；42-第二行星輪；43-第二行星架；44-第二齒圈；

50-第三制動器；51-第三太陽輪；52-第三行星輪；53-第三行星架；54-第三齒圈；

60-第四制動器；61-第四太陽輪；62-第四行星輪；63-第四行星架；64-第四齒圈；

70-第五制動器；71-第五太陽輪；72-第五行星輪；73-第五行星架；74-第五齒圈。

具體實施方式

為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖并通過具體實施方式來進(jìn)一步說明本實用新型的技術(shù)方案。

如圖1所示為本具體實施方式提供的一種履帶式推土機變速器，包括發(fā)動機8，發(fā)動機8連接有彈性聯(lián)軸器9，彈性聯(lián)軸器9連接有液力變矩器10，液力變矩器10連接有輸入軸1，輸入軸1上設(shè)置有第一行星排3和第二行星排4，第一行星排3包括第一太陽輪31、第一行星架33、第一行星輪32及第一齒圈34，第二行星排4包括第二太陽輪41、第二齒圈44、第二行星架43和第二行星輪42，還包括輸出軸2，輸出軸2上設(shè)置有第三行星排5、第四行星排6和第五行星排7，第三行星排5上設(shè)置有第三齒圈54、第三行星輪52、第三太陽輪51和第三行星架53，第四行星排6上設(shè)置有第四齒圈64、第四行星輪62、第四太陽輪61和第四行星架63，第五行星排7上設(shè)置有第五齒圈74、第五行星輪72、第五太陽輪71和第五行星架73，第四行星架63與第三齒圈54固定連接，第五行星架73與第四齒圈64固定連接。

第一行星排3左側(cè)設(shè)置有第一制動器30，第二行星排4外側(cè)設(shè)置有第二制動器40，第一制動器30和第二制動器40為方向控制制動器，第三行星排5外側(cè)設(shè)置有第三制動器50，第四行星排6外側(cè)設(shè)置有第四制動器60，第五行星排7外側(cè)設(shè)置有第五制動器70，第三制動器50、第四制動器60和第五制動器70為擋位控制制動器。

通過同時控制方向控制制動器中任意一個的接合與控制擋位控制制動器中的任意一個的接合，實現(xiàn)履帶式推土機變速器不同的擋位調(diào)節(jié)。其中第一制動器30控制后退擋，第二制動器40控制前進(jìn)擋，第三制動器50控制三擋，第四制動器60控制二擋，第五制動器70控制一擋。

此履帶式推土機變速器上各個行星排上的元件及制動器的連接方式為，輸入軸1上連接有第一太陽輪31，第一太陽輪31與第一行星輪32相嚙合，第一行星輪32上轉(zhuǎn)動連接有第一行星架33，第一行星架33與第一制動器30相連接；第一行星輪32與第一齒圈34相嚙合，第一齒圈34與第二行星架43固定連接。

第二行星排4設(shè)置在第一行星排3右側(cè)，第二太陽輪41固定連接在輸入軸1上，第二太陽輪41與第二行星輪42相嚙合，第二行星輪42上轉(zhuǎn)動連接有第二行星架43，第二行星輪42與第二齒圈44相嚙合，第二齒圈44與第二制動器40相連接。

第三行星排5設(shè)置在第二行星排4右側(cè)，輸出軸2上固定連接有第三太陽輪51，第三太陽輪51與第三行星輪52相嚙合，第三行星輪52上轉(zhuǎn)動連接有第三行星架53，第三行星架53與第二行星架43固定連接，第三行星輪52與第三齒圈54相嚙合，第三齒圈54與第三制動器50相連接。

第四行星排6設(shè)置在第三行星排5右側(cè)，輸出軸2上固定連接有第四太陽輪61，第四太陽輪61與第四行星輪62相嚙合，第四行星輪62上轉(zhuǎn)動連接有第四行星架63，第四行星架63與第三齒圈54固定連接，第四行星輪62與第四齒圈64相嚙合，第四齒圈64與第四制動器60相連接。

第五行星排7設(shè)置在第四行星排6右側(cè)，輸出軸2上固定連接有第五太陽輪71，第五太陽輪71與第五行星輪72相嚙合，第五行星輪72上轉(zhuǎn)動連接有第五行星架73，第五行星架73與第四齒圈64固定連接，第五行星輪72與第五齒圈74相嚙合，第五齒圈74與第五制動器70相連接。

前進(jìn)一擋：第二制動器40和第五制動器70同時接合，分別將第二齒圈44和第五齒圈74固定，履帶式推土機變速器實現(xiàn)前進(jìn)一擋。

使第二制動器40和第五制動器70成為固定狀態(tài)，其余制動器為解除固定狀態(tài)；通過第二制動器40成為固定狀態(tài)，第二行星排4上的第二齒圈44的旋轉(zhuǎn)速度為0；通過第五制動器70成為固定狀態(tài)，第五行星排7上的第五齒圈74的旋轉(zhuǎn)速度為0。

如圖2所示，前進(jìn)一擋動力傳遞路線：履帶式推土機變速器上的輸入軸1傳遞到第二太陽輪41，由于第二齒圈44的制動，動力由第二行星輪42傳遞到第二行星架43上。動力傳遞到此分成三路傳遞到輸出軸2，第一路線：從第三行星架53通過第三行星輪52將動力傳遞給第三齒圈54，接著通過第四行星輪62傳遞給第四齒圈64，然后通過第五行星輪72傳遞到第五太陽輪71，即傳遞到輸出軸2上；第二路線：從第三行星架53通過第三行星輪52將動力傳遞給第三齒圈54，接著通過第四行星輪62傳遞給第四太陽輪61，即傳遞到輸出軸2上；第三路線：從第三行星架53通過第三行星輪52將動力傳遞到第三太陽輪51，即傳遞到輸出軸2。結(jié)合圖2從功率傳遞路線可以看出，傳遞功率在第三行星排5、第四行星排6和第五行星排7分成三路傳遞，終在輸出軸2上合并輸出，這種動力傳遞路線可將作用力和扭矩分布在輸出軸2上的各個行星排上，使輸出軸2上每個行星排的受力和扭矩不致過大，同時第五制動器70的制動力矩也能相應(yīng)減小。履帶式推土機在工作時使用前進(jìn)一擋推土工況最多，履帶式推土機變速器傳遞力和扭矩最大，這種功率分流的結(jié)構(gòu)能有效的減輕第三行星排5、第四行星排6和第五行星排7的受力和所受扭矩，也可使第五制動器70的扭矩容量增大，提高履帶式推土機變速器的可靠性。實現(xiàn)輸出軸上傳遞的力和扭矩在輸出軸上每個行星排上進(jìn)行分流，減少輸出軸上各個行星排上各元件的損壞，顯著提高了履帶式推土機變速器的可靠性并增加其壽命，結(jié)構(gòu)簡單，減少了功率消耗，增大了換擋履帶式推土機變速器的傳動效率。同時，在履帶式推土機在作業(yè)的過程當(dāng)中，可以避免由于履帶式推土機變速器的損壞而導(dǎo)致的工程延誤、不必要的人員傷亡和財務(wù)損失。

以變速器輸入扭矩為1700N·m，特性參數(shù)k為行星排齒圈齒數(shù)與太陽輪齒數(shù)之比，第一行星排3的特性參數(shù)為2.529，第二行星排4的特性參數(shù)為2.068，第三行星排5的特性參數(shù)為4.684，第四行星排6的特性參數(shù)為3.138，第五行星排7的特性參數(shù)為2.460為例，計算輸出軸2上第三行星排5、第四行星排6和第五行星排7所受扭矩。

行星排的三個基本元件：太陽輪、齒圈、行星架分別用s、r、c表示，其扭矩分別用Ms、Mr、Mc表示，行星輪用p表示，行星排的理論內(nèi)扭矩關(guān)系式為：

Ms:Mr:Mc＝1:k:-(1+k)

設(shè)變速箱有n個行星排，每一行星排內(nèi)存在3個內(nèi)扭矩，整個變速箱行星機構(gòu)上作用的外扭矩有輸入扭矩M_i、輸出扭矩M_o及操縱件作用扭矩M_b。對于自由度為F的變速箱，為得到一定的傳動比，作用的操縱件數(shù)等于F-1，綜合以上可知，掛擋之后，共存在3n+2n+(F-1)＝3n+F+1個扭矩值。

1)列出n個理論內(nèi)扭矩關(guān)系式

2)以每一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件為脫離體列出m個靜力平衡方程

由于自由度F＝旋轉(zhuǎn)構(gòu)件數(shù)m-行星排數(shù)n，故靜力平衡方程數(shù)為m＝F+n。

綜合以上總的扭矩方程數(shù)為2n+m＝2n+F+n＝3n+F個，已知輸入扭矩M_i，解上述方程組即可得所有扭矩值。

計算第五行星排7上各個元件所受到的扭矩，在輸入軸1輸入扭矩為1700N·m時，第五太陽輪71所受到的扭矩M_s5＝942N·m，第五行星架73所受到的扭矩M_c5＝-3260N·m，第五齒圈74所受到的扭矩M_r5＝-2317N·m，第五制動器70所受到的扭矩M_b5＝2317N·m。

對比具有相同行星排特性參數(shù)的其它傳動形式的變速器，第五行星排7上的三個基本元件所受到的扭矩及第五制動器70的制動力矩均減小了18％以上。

計算第四行星排6上各個元件所受到的扭矩，在輸入軸1輸入扭矩為1700N·m時，第四太陽輪61所受到的扭矩M_s4＝1039N·m，第四行星架63所受到的扭矩M_c4＝-4298N·m，第四齒圈64所受到的扭矩M_r4＝3259N·m。

對比具有相同行星排特性參數(shù)的其它傳動形式的履帶式推土機變速器，第四行星排6上的三個基本元件力矩均減小了18％。

計算第三行星排5上各個元件所受到的扭矩，在輸入軸1輸入扭矩為1700N·m時，第三太陽輪51所受到的扭矩M_s3＝918N·m，第三行星架53所受到的扭矩M_c3＝-5216N·m，第三齒圈54所受到的扭矩M_r3＝4298N·m。

輸出軸2輸出扭矩為：M_o＝-(M_s3+M_s4+M_s5)＝(918+1039+942)＝-2899N·m

前進(jìn)二擋：第二制動器40和第四制動器60同時接合，分別將第二齒圈44和第四齒圈64固定，履帶式推土機變速器實現(xiàn)前進(jìn)二擋。此時，第二制動器40和第四制動器60成為固定狀態(tài)，其余制動器為解除固定狀態(tài)；通過第二制動器40成為固定狀態(tài)，第二齒圈44的旋轉(zhuǎn)速度為0；通過第四制動器60成為固定狀態(tài)，第四齒圈64的旋轉(zhuǎn)速度為0。

如圖3所示，前進(jìn)二擋動力傳遞路線：動力從輸入軸1傳遞到第二太陽輪41，由于第二齒圈44制動，所以動力由第二行星輪42傳遞到第二行星架43上。動力傳遞到此分成二路傳遞到輸出軸2，第一路線：從第三行星架53通過第三行星輪52將動力傳遞給第三齒圈54，由于第四制動器60制動，第四齒圈64速度為0，動力通過第四行星輪62傳遞給第四太陽輪61，即傳遞到輸出軸2。第二路線：從第三行星架53通過第三行星輪52將動力傳遞到第三太陽輪51上，即傳遞到輸出軸2。結(jié)合圖3從傳遞路線可以看出，傳遞功率在行星排第三行星排5和第四行星排6分成二路傳遞，最終在輸出軸2上合并輸出，這種動力傳遞路線可將作用力分布在第三行星排5和第四行星排6上，使每個行星排的受力不致過大，同時第四制動器60的制動力矩也能相應(yīng)減小。推土機在工作時使用前進(jìn)二擋推土工況使用第二多，變速器傳遞力也很大，這種功率分流的結(jié)構(gòu)能有效的減輕第三行星排5和第四行星排6的受力，也可使第四制動器60的扭矩容量增大，提高變速器的可靠性。

在前進(jìn)二擋時，計算第四行星排6上各個元件所受到的扭矩，當(dāng)輸入軸1輸入扭矩為1700N·m時，第四太陽輪61所受到的扭矩M_s4＝1039N·m，第四行星架63所受到的扭矩M_c4＝-4298N·m，第四齒圈64所受到的扭矩M_r4＝3260N·m，第四制動器60所受到的扭矩M_b4＝-3260N·m。

對比具有相同行星排特性參數(shù)的其它傳動形式的變速器，第四行星排6上的三個基本元件力矩及制動器B4制動力矩均減小了18％以上。

計算第三行星排5受力，在輸入軸1輸入扭矩為1700N·m時，第三太陽輪51所受到的扭矩M_s3＝918N·m，第三行星架53所受到的扭矩M_c3＝-5216N·m，第三齒圈54所受到的扭矩M_r3＝4298N·m。

輸出軸2輸出扭矩為：

M_o＝-(M_s3+M_s4)＝-(918+1039)＝-1957N·m

前進(jìn)三擋：第二制動器40和第三制動器50同時接合，分別將第二齒圈44和第三齒圈54固定，履帶式推土機變速器實現(xiàn)前進(jìn)三擋。

使第二制動器40和第三制動器50成為固定狀態(tài)，其余制動器為解除固定狀態(tài)；通過第二制動器40成為固定狀態(tài)，第二齒圈44的旋轉(zhuǎn)速度為0。通過第三制動器50成為固定狀態(tài)，第三齒圈54的旋轉(zhuǎn)速度為0。

如圖4所示，前進(jìn)三擋動力傳遞路線：動力從輸入軸1傳遞到第二太陽輪41上，由于第二齒圈44制動，所以動力由第二行星輪42傳遞到第二行星架43上。第三制動器50使第三齒圈54制動，第三行星架53通過第三行星輪52將動力傳遞到第三太陽輪51，即傳遞到輸出軸2上。結(jié)合圖4從傳遞路線可以看出，功率在行星排第二行星排4和第三行星排5上的傳遞情況。

后退一擋：第一制動器30和第五制動器70同時接合，分別將第一行星架33和第五齒圈74固定，履帶式推土機變速器實現(xiàn)后退一擋。

使第一制動器30和第五制動器70成為固定狀態(tài)，其余制動器為解除固定狀態(tài)；通過第一制動器30成為固定狀態(tài)，第一行星架33的旋轉(zhuǎn)速度為0；通過第五制動器70成為固定狀態(tài)，第五齒圈74的旋轉(zhuǎn)速度為0。

如圖5所示，后退一擋動力傳遞路線：動力從輸入軸1傳遞到第一太陽輪31，由于第一行星架33的制動，所以動力由第一行星輪32傳遞到第一齒圈34上。動力傳遞到此分成三路傳遞到輸出軸2，第一路線：從第三行星架53通過第三行星輪52將動力傳遞給第三齒圈54，接著通過第四行星輪62傳遞給第四齒圈64，然后通過第五行星輪72傳遞到第五太陽輪71，即傳遞到輸出軸2上；第二路線：從第三行星架53通過第三行星輪52將動力傳遞給第三齒圈54，接著通過第四行星輪62傳遞給第四太陽輪61，即傳遞到輸出軸2上；第三路線：從第三行星架53通過第三行星輪52將動力傳遞到第三太陽輪51，即傳遞到輸出軸2上。結(jié)合圖5從傳遞路線可以看出，傳遞功率在第三行星排5、第四行星排6和第五行星排7分成三路傳遞，最終在輸出軸2上合并輸出，這種動力傳遞路線可將作用力分布在三個行星排上，使輸出軸2上的每個行星排的受力不致過大，同時第五制動器70的制動力矩也能相應(yīng)減小。這種功率分流的結(jié)構(gòu)能有效的減輕輸出軸2上各個行星排的受力，也可使第五制動器70的扭矩容量增大，提高變速器的可靠性。實現(xiàn)輸出軸上傳遞的力和扭矩在輸出軸上每個行星排上進(jìn)行分流，減少輸出軸上各個行星排上各元件的損壞，顯著提高了履帶式推土機變速器的可靠性并增加其壽命，結(jié)構(gòu)簡單，減少了功率消耗，增大了換擋履帶式推土機變速器的傳動效率。同時，在履帶式推土機在作業(yè)的過程當(dāng)中，可以避免由于履帶式推土機變速器的損壞而導(dǎo)致的工程延誤、不必要的人員傷亡和財務(wù)損失。

計算第五行星排7上各個元件所受到的扭矩，在輸入軸1輸入扭矩為1700N·m時，第五太陽輪71所受到的扭矩M_s5＝-777N·m，第五行星架73所受到的扭矩M_c5＝2687N·m，第五齒圈74所受到的扭矩M_r5＝-1910N·m，第五制動器70所受到的扭矩M_b5＝1910N·m。

對比具有相同行星排特性參數(shù)的其它傳動形式的履帶式推土機變速器，第五行星排7上的三個基本元件所受到的扭矩及第四制動器的制動力矩均減小了18％。

在后退一擋時，計算第四行星排6上各個元件所受到的扭矩，在輸入軸1輸入扭矩為1700N·m時，第四太陽輪61所受到的扭矩M_s4＝-856N·m，第四行星架63所受到的扭矩M_c4＝3544N·m，第四齒圈64所受到的扭矩M_r4＝-2687N·m。

對比具有相同行星排特性參數(shù)的其它傳動形式的履帶式推土機變速器，第四行星排6上的三個基本元件所受到的扭矩均減小了18％。

計算第三行星排5上各個元件所受到的扭矩，在輸入軸1輸入扭矩為1700N·m時，第三太陽輪51所受到的扭矩M_s3＝-756N·m，第三行星架53所受到的扭矩M_c3＝4300N·m，第三齒圈54所受到的扭矩M_r3＝-3544N·m。

輸出軸2輸出扭矩為：

M_o＝-(M_s+M_s4+M_s5)＝-(-777)-(-856)-(-756)＝2389N·m

后退二擋：第一制動器30第四制動器60同時接合，分別將第一行星架33和第四齒圈64固定，履帶式推土機變速器實現(xiàn)后退二擋。

使第一制動器30和第四制動器60成為固定狀態(tài)，其余制動器為解除固定狀態(tài)；通過第一制動器30成為固定狀態(tài)，第一行星架33的旋轉(zhuǎn)速度為0；通過第四制動器60成為固定狀態(tài)，第四齒圈64的旋轉(zhuǎn)速度為0。

如圖6所示，后退二擋動力傳遞路線：動力從輸入軸1傳遞到第一太陽輪31，由于第一行星架33制動，所以動力由第一行星輪32傳遞到第一齒圈34。動力傳遞到此分成二路傳遞到輸出軸2，第一路線：從第三行星架53通過第三行星輪52將動力傳遞給第三齒圈54，接著通過第四行星輪62傳遞給第四太陽輪61，即傳遞到輸出軸2。第二路線：從第三行星架53通過第三行星輪52將動力傳遞到第三太陽輪51，即傳遞到輸出軸2。結(jié)合圖6從傳遞路線可以看出，傳遞功率在第三行星排5和第四行星排6分成二路傳遞，最終在輸出軸2上合并輸出，這種動力傳遞路線可將作用力分布在第三行星排5和第四行星排6上，使每個行星排的受力不致過大，同時第四制動器60的制動力矩也能相應(yīng)減小。這種功率分流的結(jié)構(gòu)能有效的減輕第三行星排5和第四行星排6所受到的扭矩，也可使第四制動器60的扭矩容量增大，提高變速器的可靠性。

計算第四行星排6上各個元件所受到的扭矩，在輸入軸1輸入扭矩為1700N·m時，第四太陽輪61所受到的扭矩M_s4＝-856N·m，第四行星架63所受到的扭矩M_c4＝3544N·m，第四齒圈64所受到的扭矩M_r4＝-2687N·m，第四制動器60所受到的扭矩M_b4＝2687N·m。

對比具有相同行星排特性參數(shù)的其它傳動形式的履帶式推土機變速器，第四行星排6上的三個基本元件所受到的扭矩及第四制動器60的制動力矩均減小了18％。

計算第三行星排5所受到的扭矩，在輸入軸1輸入扭矩為1700N·m時，第三太陽輪51所受到的扭矩M_s3＝-756N·m，第三行星架53所受到的扭矩M_c3＝4300N·m，第三齒圈54所受到的扭矩M_r3＝-3544N·m。

輸出軸2輸出扭矩為：

M_o＝(M_s3+M_s4)＝-(-856)-(-756)＝1612N·m

后退三擋：第一制動器30和第三制動器50同時接合，分別將第一行星架33和第三齒圈54固定，履帶式推土機變速器實現(xiàn)后退三擋。

使第一制動器30和第三制動器50成為固定狀態(tài)，其余制動器為解除固定狀態(tài)；通過第一制動器30成為固定狀態(tài)，第一行行星架的旋轉(zhuǎn)速度為0；通過第三制動器50成為固定狀態(tài)，第三齒圈54的旋轉(zhuǎn)速度為0。

如圖7所示，后退三擋動力傳遞路線：動力從輸入軸1傳遞到第一太陽輪31，由于第一行星架33制動，所以動力由第一行星輪32傳遞到第一齒圈34上。第三行星架53通過第三行星輪52將動力傳遞到第三太陽輪51，即傳遞到輸出軸2上，結(jié)合圖7從傳遞路線可以看出功率在第一行星排3和第三行星排5上傳遞路線。

空擋：使第五制動器70成為固定狀態(tài)，其余制動器為解除固定狀態(tài)，則履帶式推土機變速器的自由度變?yōu)槎瑹o固定輸出，故不傳遞動力。

履帶式推土機變速器起動時，由空擋變成一擋時，只需使第一制動器30或第二制動器40變成為固定狀態(tài)即可，可以變速閥油壓快速建立，從而使履帶式推土機變速器快速起動，減少了時間延遲。

第一制動器30、第二制動器40、第三制動器50、第四制動器60和第五制動器70均為濕式多片式制動器。濕式多片式制動器由若干固定和轉(zhuǎn)動的制動摩擦片相互交錯排列，安裝在充有冷卻油液的密封的制動器殼體內(nèi)，固定摩擦片通過外花鍵和制動器殼體連接，轉(zhuǎn)動摩擦片通過內(nèi)花鍵與輪轂連接，隨輪轂一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)來自制動閥的油液進(jìn)入到制動器時，制動活塞就把交錯安裝的制動摩擦片壓緊，濕式多盤制動器具可以防止摩擦片和壓片直接接觸，可以把因摩擦而產(chǎn)生摩擦片間的磨損減至最小，工作性能穩(wěn)定，不需要經(jīng)常調(diào)整，有較長的使用壽命。由于取消了旋轉(zhuǎn)離合器結(jié)構(gòu)，制動器油缸不經(jīng)過旋轉(zhuǎn)密封，也沒有離合器因旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生離心壓力而阻礙摩擦片分離的缺點，提高了變速器的可靠性，減少了制造成本。

注意，以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施方式的限制，上述實施方式和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實用新型范圍內(nèi)，本實用新型的要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。