CN102182796A - 大马力农机装备传动箱中的变速档位机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大马力农机装备传动箱中的变速档位机构,包括双联齿轮、空套齿轮、变速杆叉、第一齿轮轴和第二齿轮轴，第一齿轮轴的一端轴接有从动齿轮，空套齿轮空套在靠近从动齿轮的端部，双联齿轮与第一齿轮轴齿形花键连接，第二齿轮轴通过金属键依次安装有空档位齿轮、快档位齿轮和慢档位齿轮，第一齿轮轴上的空套齿轮、双联齿轮在变速杆叉的控制下可对应的与第二齿轮轴上安装的空档位齿轮、快档位齿轮和慢档位齿轮相啮合。采用本发明结构简单、体积小，可有效提高传动性能，实现各档转速控制，且承受大功率输出，可以经受负荷高低变化的频率防止传动箱产生爆裂。

Description

大马力农机装备传动箱中的变速档位机构
  
技术领域
本发明涉及农机装备技术领域，具体来说是一种大马力农机装备传动箱中的变速档位机构的技术。
背景技术
针对我国南方水田粘度较大的特点，原有小马力柴油机在实际的农田耕作过程中，发现传动箱的齿轮磨损过快，影响农田作业精度，因此这种工作环境需要大马力机械驱动装置，然而现有的大马力机械驱动装置的传动箱在承受高低频繁变化载荷时容易出现爆缸的现象。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、体积小，可有效提高传动性能，实现各档转速控制，且承受大功率输出，可以经受负荷高低变化的频率防止传动箱产生爆裂的大马力农机装备传动箱中的变速档位机构。
本发明通过下述技术方案来实现：
一种大马力农机装备传动箱中的变速档位机构,其特征在于: 所述大马力农机装备传动箱中的变速档位机构包括双联齿轮、空套齿轮、变速杆叉、第一齿轮轴和第二齿轮轴，第一齿轮轴的一端轴接有从动齿轮，空套齿轮空套在靠近从动齿轮的端部，双联齿轮与第一齿轮轴之间通过齿形花键方式连接，第二齿轮轴通过金属键依次安装有空档位齿轮、快档位齿轮和慢档位齿轮，其中双联齿轮由一级齿轮和二级齿轮同轴连接而成，一级齿轮和二级齿轮之间设有环形槽，二级齿轮的端部与空套齿轮对应一侧的轴套端部之间设有齿形离合器结构，变速杆叉与双联齿轮的环形槽连接，第一齿轮轴和第二齿轮轴的两端均安装有轴承，第一齿轮轴上的空套齿轮、双联齿轮的二级齿轮和一级齿轮在变速杆叉的控制下可对应的与第二齿轮轴上安装的空档位齿轮、快档位齿轮和慢档位齿轮相啮合，第一齿轮轴上的空套齿轮、双联齿轮由二级齿轮和一级齿轮分别驱动第二齿轮轴上安装的空档位齿轮、快档位齿轮和慢档位齿轮转动。
所述第一齿轮轴的一端设有从动齿轮轴接段，在靠近从动齿轮的轴接段设有空套齿轮空套段，在第一齿轮轴的轴圆柱面上还设有轴向均匀分布有键槽的键槽段。
所述双联齿轮二级齿轮的端部与空套齿轮对应一侧的轴套端部之间的齿形离合器结构由设有设置在双联齿轮二级齿轮的端部的一同轴的圆柱腔和设置在空套齿轮对应一侧的轴套端部的一圈轮齿构成，在圆柱腔壁上设有一圈轮齿且与空套齿轮轴套端部的轮齿相啮合。
所述变速杆叉包括变速叉、变速叉轴和变速杆焊合，变速叉由两个相对的叉爪和一轴套构成，两个相对的叉爪设置在轴套的一端，在轴套的另一端设有滑槽，滑槽的开口方向与轴套的轴线方向垂直，在变速叉轴上设有变速档位缺口，所述轴套上位于设置两个相对的叉爪的一端部设有一圆柱形腔，圆柱形腔的一端开口，另一端封闭，圆柱形腔的轴线与轴套的轴线相互垂直，圆柱形腔的封闭端凸伸出轴套的外侧壁面，变速杆焊合由条形金属板、拨叉杆、动力输入杆构成，拨叉杆焊接在条形金属板的一端，动力输入杆固定在条形金属板的另一端，动力输入杆安装在传动箱的外壳上且伸出外壳，变速叉的轴套安装在变速叉轴上，变速叉轴的两端安装在传动箱的外壳上，变速杆焊合的拨叉杆安装在变速叉轴套的滑槽内。
所述变速叉轴上设有四个变速档位缺口。
所述变速杆焊合的动力输入杆的伸出外壳端与一外变速杆焊合连接，外变速杆焊合再与驾驶台控制的变速机构相连接。
本发明具有以下优点：
本发明由于采用了双联齿轮和空套齿轮组合来实现档位变速，避免了现有技术中每变档一次采用一个齿轮的方案带来的缺陷，如体积大，负荷高低变化的频率大时传动性能降低，难以承受大功率输出的要求。通过本发明所述的技术方案，解决了大马力高性能无极变速器驱动装置中的变速档问题，使得其指标完全可以解决大型农用机械在南方水稻田的实操中出现传动箱内的零件经受不了负荷高低变化的频率而产生的爆裂问题。
附图说明
图1是本发明大马力农机装备传动箱中的变速档位机构结构图；
图2是本发明大马力农机装备传动箱中的变速档位机构之双联齿轮剖切结构图；
图3是本发明大马力农机装备传动箱中的变速档位机构之双联齿轮侧视图（一）；
图4是本发明大马力农机装备传动箱中的变速档位机构之双联齿轮侧视图（二）；
图5是本发明大马力农机装备传动箱中的变速档位机构第一齿轮轴结构图；
图6是图5之B-B处剖切放大示意图；
图7是本发明大马力农机装备传动箱中的变速档位机构变速叉结构图；
图8是图7之A-A处剖切示意图；
图9是本发明大马力农机装备传动箱中的变速档位机构变速杆焊合结构图；
图10是本发明大马力农机装备传动箱中的变速档位机构变速杆焊合侧视图；
图11是本发明大马力农机装备传动箱中的变速档位机构变速叉轴结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明大马力农机装备传动箱中的变速档位机构作进一步描述:
如图1所示, 本发明大马力农机装备传动箱中的变速档位机构,包括双联齿轮2、空套齿轮1、变速杆叉13、第一齿轮轴3和第二齿轮轴5，第一齿轮轴3的一端轴接有从动齿轮10，空套齿轮1空套在靠近从动齿轮10的端部，双联齿轮2与第一齿轮轴3齿形花键连接，该处齿形花键连接，传递大的动力，而且传动稳定，单键、双键和其它键均不适合于大马力农机装备传动箱中的变速档位机构的传递之用，第二齿轮轴5通过金属键依次安装有空档位齿轮8、快档位齿轮7和慢档位齿轮6，其中双联齿轮2由一级齿轮21和二级齿轮22同轴连接而成，如图2-4，一级齿轮21和二级齿轮22之间设有环形槽23，二级齿轮22的端部与空套齿轮1对应一侧的轴套端部之间设有齿形离合器结构，具体结构是在双联齿轮二级齿轮22的端部设置一同轴圆柱腔24，在空套齿轮对应一侧的轴套端部设置一圈轮齿构成，而且在圆柱腔壁上设有一圈轮齿25且与空套齿轮轴套端部的轮齿相啮合，变速杆叉13与双联齿轮的环形槽23连接，在双联齿轮2的轴套孔27的壁上设有花键槽26。第一齿轮轴3的两端安装有轴承4，第二齿轮轴5的两端安装有轴承9，第一齿轮轴3上的空套齿轮1、双联齿轮2的二级齿轮22和一级齿轮21在变速杆叉13的控制下可对应的与第二齿轮轴5上安装的空档位齿轮8、快档位齿轮7和慢档位齿轮6相啮合，第一齿轮3轴上的空套齿轮8、双联齿轮上的二级齿轮22和一级齿轮21分别驱动第二齿轮轴5上安装的空档位齿轮8、快档位齿轮7和慢档位齿轮6转动。
如图5-6，第一齿轮轴3的一端部设有从动齿轮轴接段31，在靠近从动齿轮的轴接段设有空套齿轮空套段32，在第一齿轮轴的轴圆柱面上还设有轴向均匀分布有键槽34的键槽段33，第一齿轮轴3的两端均设有安装轴承的安装位35。变速杆叉13包括变速叉14、变速叉轴15和变速杆焊合16。如图7-8，变速叉14由两个相对的叉爪141和轴套142构成，两个相对的叉爪141设置在轴套142的一端，在轴套142的另一端设有滑槽143，在轴套142上位于设置两个相对的叉爪的一端部设有一圆柱形腔144，圆柱形腔144的一端开口，另一端封闭，圆柱形腔144的轴线与轴套的轴线相互垂直，圆柱形腔144的封闭端凸伸出轴套的外侧壁面。如图11，在变速叉轴15上设有变速档位缺口151。圆柱形腔144与变速档位缺口151及相应的结构如卡接杆一起使变速叉14在变速叉轴15上定位，起到定变速档位的作用。
如图9-10，变速杆焊合16由条形金属板161、拨叉杆162、动力输入杆163构成，拨叉杆162焊接在条形金属板161的一端，动力输入杆163固定在条形金属板161的另一端，动力输入杆163安装在传动箱的外壳上且伸出外壳，变速叉的轴套142安装在变速叉轴15上，变速叉轴的两端安装在传动箱的外壳上，变速杆焊合16的拨叉杆162安装在变速叉轴套的滑槽143内。变速叉14的作用是它的两个爪插入双联齿轮中间的槽中，在向左，右移动时带动齿轮移动至适当位置，与不同的齿轮啮合，起到变速的作用。变速叉轴15的作用：变速叉安装在该轴上，轴的两端安装在左右两个传动箱体上，其作用是支撑变速叉能正常工作，另外轴上的四个缺口起定变速档位置的作用。
变速杆焊合16的作用：该件安装在传动箱体上，其上部的拨叉杆安装在变速叉的槽内，目的是将变速杆焊合的摆动转换成变速叉的移动，另外轴伸出传动箱体外的部分与位于传动箱外的变速杆焊合安装在一起 主要是要将外面的变速要求传递到箱体内以实现变速的目的。第一齿轮轴3的作用有两个：1.支撑双联齿轮2、空套齿轮1和从动齿轮10，三个齿轮能安装在轴上并能使支撑双联齿轮2正常移动；2.传递工作扭矩。双联齿轮2是一个双联齿轮加上起联轴器作用的内齿，在变速杆叉13的正确定位及其它齿轮的配合下，能起到三个位置三挡变速的功能。
从动齿轮10由液压无极变速HST通过输入轴11及主动齿轮12驱动，其中HST来源于“Hydro Static Transmission（静液压无级变速器）”的英文单词头文字缩写，是液压泵与马达一体的无级变速装置。

Claims (6)

1.一种大马力农机装备传动箱中的变速档位机构,其特征在于: 所述大马力农机装备传动箱中的变速档位机构包括双联齿轮、空套齿轮、变速杆叉、第一齿轮轴和第二齿轮轴，第一齿轮轴的一端轴接有从动齿轮，空套齿轮空套在靠近从动齿轮的端部，双联齿轮与第一齿轮轴之间通过齿形花键方式连接，第二齿轮轴通过金属键依次安装有空档位齿轮、快档位齿轮和慢档位齿轮，其中双联齿轮由一级齿轮和二级齿轮同轴连接而成，一级齿轮和二级齿轮之间设有环形槽，二级齿轮的端部与空套齿轮对应一侧的轴套端部之间设有齿形离合器结构，
变速杆叉与双联齿轮的环形槽连接，第一齿轮轴和第二齿轮轴的两端均安装有轴承，
第一齿轮轴上的空套齿轮、双联齿轮的二级齿轮和一级齿轮在变速杆叉的控制下可对应的与第二齿轮轴上安装的空档位齿轮、快档位齿轮和慢档位齿轮相啮合，第一齿轮轴上的空套齿轮、双联齿轮由二级齿轮和一级齿轮分别驱动第二齿轮轴上安装的空档位齿轮、快档位齿轮和慢档位齿轮转动。
2.根据权利要求1所述的大马力农机装备传动箱中的变速档位机构，其特征在于:所述第一齿轮轴的一端设有从动齿轮轴接段，在靠近从动齿轮的轴接段设有空套齿轮空套段，在第一齿轮轴的轴圆柱面上还设有轴向均匀分布有键槽的键槽段。
3.根据权利要求1所述的大马力农机装备传动箱中的变速档位机构，其特征在于:所述双联齿轮二级齿轮的端部与空套齿轮对应一侧的轴套端部之间的齿形离合器结构由设置在双联齿轮二级齿轮的端部的一同轴的圆柱腔和设置在空套齿轮对应一侧的轴套端部的一圈轮齿构成，在圆柱腔壁上设有一圈轮齿且与空套齿轮轴套端部的轮齿相啮合。
4.根据权利要求1所述的大马力农机装备传动箱中的变速档位机构，其特征在于:所述变速杆叉包括变速叉、变速叉轴和变速杆焊合，变速叉由两个相对的叉爪和一轴套构成，两个相对的叉爪设置在轴套的一端，在轴套的另一端设有滑槽，滑槽的开口方向与轴套的轴线方向垂直，在变速叉轴上设有变速档位缺口，所述轴套上位于设置两个相对的叉爪的一端部设有一圆柱形腔，圆柱形腔的一端开口，另一端封闭，圆柱形腔的轴线与轴套的轴线相互垂直，圆柱形腔的封闭端凸伸出轴套的外侧壁面，
变速杆焊合由条形金属板、拨叉杆、动力输入杆构成，拨叉杆焊接在条形金属板的一端，动力输入杆固定在条形金属板的另一端，动力输入杆安装在传动箱的外壳上且伸出外壳，变速叉的轴套安装在变速叉轴上，变速叉轴的两端安装在传动箱的外壳上，变速杆焊合的拨叉杆安装在变速叉轴套的滑槽内。
5.根据权利要求4所述的大马力农机装备传动箱中的变速档位机构，其特征在于:所述变速叉轴上设有四个变速档位缺口。
6.根据权利要求4所述的大马力农机装备传动箱中的变速档位机构，其特征在于:所述变速杆焊合的动力输入杆的伸出外壳端与一外变速杆焊合连接，外变速杆焊合再与驾驶台控制的变速机构相连接。
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