CN103291857B - 小型拖拉机变速箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农业机械制造、改装领域，具体是一种小型拖拉机变速箱。通过在现有的变速箱增加一个副变速箱，并且将主变速轴（IX轴）设在副变速箱内。由拨叉控制变速后，一方面动力经由一个过桥齿轮和前驱离合齿轮回传到原有的前驱动各传动齿轮；另一方面动力经后驱离合齿轮传递到后驱动的各齿轮和轴。通过拨叉控制使前驱离合齿轮和后驱离合齿轮的离合，使得小型拖拉机的前后驱动能完全同步输出的同时可以根据需要自由控制前后驱动的单独输出。本发明可灵活匹配不同用途的农机具，使用方便。大部分的零部件均与现有的变速箱通，最大程度降低了设计和制造费用，也方便了使用和维修。本发明适用于对小型拖拉机工农-12型的改造。

Description

小型拖拉机变速箱

技术领域

本发明涉及农业机械制造、改装领域，具体是一种小型拖拉机变速箱。

背景技术

我国农村广泛使用工农-12小型拖拉机技术成熟，使用范围广。为适应农村不同

的使用方式，出现了许多改进的产品。例如将齿轮变速箱改造后，增加后输出的机具轴，可

为各种农机具提供动力。也可以用于方向盘式折腰转向拖拉机上。但是，通常这种齿轮变

速箱没有实现前驱和后驱输出在所有档位同步。为了达到前驱和后驱输出在所有档位完全

同步，往往需要重新设计变速箱，与原有变速箱结构差别很大，零部件及变速箱配件通用性

不高，制造或改装成本高。

公开号为202349118U的中国专利公开了一种小型拖拉机齿轮变速箱。该小型拖

拉机齿轮变速箱通过套接在第二轴上的第三动力输出齿轮，将主变速轴上经变速后的动力

输出到机具输出轴（后驱输出）上。达到了前驱输出和后驱输出均同步受档位控制。但这种

小型拖拉机齿轮变速箱无法实现单独的前轮驱动和后轮驱动。

中国专利201120001615.8公开了一种折腰转向式单一变速箱拖拉机的传动装置。它的齿轮变速箱的动力输出轴上装有通过拨叉的同步驱动的前驱切换齿轮和后驱轮切换齿轮。这两个切换齿轮在驱动切换拨杆的驱动下，在动力输出轴上串动有两个位置，其中一个位置就是这两个切换齿轮同时向驱动前驱动轮的前驱输出轴和驱动后驱动轮的后驱传动轴传递动力，另一个位置是这两个切换齿轮仅向后传动轴传递动力。该装置具有前后轮同时慢速同步驱动和单独后轮快速驱动两种行走模式，以兼顾需要牵引力大、爬坡能力强和速度快、运输效率高的两种需要。其不足之处在于：需对现有的变速箱重新设计，生产设备改动较大，需投资较大；原配套农机具无法使用，客户购买成本高，而且不能实现单独的前驱驱动。

公开号为CN103016649A的文件公开了一种三面同步输出齿轮变速箱。它在传统的工农-12拖拉机齿轮变速箱的II轴增加了一个同步输出齿轮，同时增加一根VIII轴，VIII轴上设有切换齿轮和后输出齿轮，实现了前双轴动力单独输出、前双轴和后输出齿轮与档位同步动力输出、以及前双轴和后输出齿轮不与档位同步动力输出这三种动力输出方式。该方案存在的不足：不能实现单独的后输出方式，不能适应作为各种农用机具的动力的需求。

发明内容

针对上述现有技术的不足，即对现有小型拖拉机改装成既具有同步变档的前后驱

动，又能实现前后驱动的分别单独输出时，变速装置结构复杂，零部件通用性差，改装费用

高的问题，本发明提出了一个方案。

具体是：小型拖拉机变速箱，包括主变速箱，所述主变速箱内包括有I~Ⅷ轴，所述I轴上设有高速主动齿轮和低速主动齿轮，所述II轴上设有倒档中间齿轮、所述Ⅲ轴设有倒档齿轮、I档主动齿轮、过桥齿轮、Ⅲ档主动齿轮和Ⅱ档主动齿轮，所述Ⅳ轴上设前驱离合齿轮，所述Ⅴ轴上设有前驱中间齿轮，所述Ⅵ轴上设差速器齿轮组，两根所述Ⅶ轴上分别设减速齿轮，两根所述Ⅷ轴上分别设驱动齿轮，在所述主变速箱上还连接有一个副变速箱，所述副变速箱内设有Ⅸ~XⅢ轴，所述Ⅸ轴设有I-倒档被动齿轮、中央传动齿轮和II-III档被动齿轮，所述Ⅹ轴设有后驱中间齿轮，所述Ⅺ轴设有后驱离合齿轮和后驱传动齿轮，所述Ⅻ轴设有后驱被动齿轮和主动锥齿轮，所述ⅩⅢ轴设有被动锥齿轮；

所述中央传动齿轮分别与所述过桥齿轮和所述后驱中间齿轮啮合；

所述过桥齿轮套接在所述Ⅲ轴上。

进一步地，在所述主变速箱内设有用于切换高速和低速档的拨叉A1和控制前驱离合齿轮离合的拨叉A2；在所述副变速箱内设有控制所述I-倒档被动齿轮的拨叉A3和控制II-III档被动齿轮的拨叉A4以及控制所述后驱离合齿轮离合的拨叉A5。

进一步地，所述过桥齿轮包括嵌在齿轮体上的花键轴套、轴承。

为了零部件通用性更好，所述Ⅸ轴到III轴的距离等于所述Ⅳ到III轴的距离。

本发明，是对现有的小型拖拉机变速箱（工农-12型）的一种改装。将主变速轴改

设在副变速箱上，主变速箱的Ⅳ轴（即原来的主变速轴）仅设一个前离合齿轮。动力通

过III轴上的过桥齿轮，将变档后的动力回传到前驱差速器轴（Ⅵ轴）上。

本发明可以实现小型拖拉机的前后驱动完全同步输出，可以根据需要自由控制前

后驱动的单独输出，可灵活匹配不同用途的农机具，使用方便；大部分的零部件均与原变速箱通用，降低了设计和制造费用，也方便了使用和维修。

附图说明

图1为本发明实体图。

图2为本发明的主变速箱传动原理图。

图3为本发明的副变速箱传动原理图。

图4为本发明前驱传动原理图。

图5为本发明后驱传动原理图。

图6为本发明过桥齿轮结构示意图。

图中：离合器1，传动箱2，拨杆臂3，拨杆臂4，主变速箱5、副变速箱6、拨杆臂7，主操纵杆8。高速主动齿轮11、低速主动齿轮12、倒档中间齿轮21、倒档齿轮31、Ⅰ档主动齿轮32、过桥齿轮33、Ⅲ档主动齿轮34、Ⅱ档主动齿轮35、前驱离合齿轮41、前驱中间齿轮51、差速器齿轮组（61、62、63）、减速齿轮71（72）、驱动齿轮81、Ⅰ-倒档被动齿轮91、中央传动齿轮92、Ⅱ-Ⅲ档被动齿轮93、后驱中间齿轮101、后驱离合齿轮111、后驱传动齿轮112、主动锥齿轮121、被动齿轮122、被动锥齿轮131、轴Ⅰ～ⅩⅢ、拨叉A1～A5。

具体实施方式

如图1、2所示，小型拖拉机变速箱，包括主变速箱5，主变速箱内包括有I~Ⅷ轴，I轴上设有高速主动齿轮11和低速主动齿轮12，II轴上设有倒档中间齿轮21、Ⅲ轴设有倒

档齿轮31、I档主动齿轮32、过桥齿轮33、Ⅲ档主动齿轮34和Ⅱ档主动齿轮35，Ⅳ轴上设前驱离合齿轮41，Ⅴ轴上设有前驱中间齿轮51，Ⅵ轴上设差速器齿轮组61、62、63，两根Ⅶ轴上分别设减速齿轮71、72，两根Ⅷ轴上分别设驱动齿轮81。

在主变速箱5上还连接有一个副变速箱6，所述副变速箱内设有Ⅸ~XⅢ轴，Ⅸ轴

设有I-倒档被动齿轮91、中央传动齿轮92和II-III档被动齿轮93，Ⅹ轴设有后驱中间齿轮101，Ⅺ轴设有后驱离合齿轮111和后驱传动齿轮112，Ⅻ轴设有后驱被动齿轮122和主动锥齿轮121，ⅩⅢ轴设有被动锥齿轮131；如图3所示。

中央传动齿轮92分别与所述过桥齿轮33和所述后驱中间齿轮101啮合。

过桥齿轮33是套接在Ⅲ轴上，它包括嵌在齿轮体331上的花键轴套332和轴承

333，如图6所示。

在主变速箱5内设有用于切换高速和低速档的拨叉A1和控制前驱离合齿轮41离

合的拨叉A2。在副变速箱6内设有控制I-倒档被动齿轮91的拨叉A3和控制II-III档被

动齿轮93的拨叉A4以及控制所述后驱离合齿轮111离合的拨叉A5。Ⅸ轴到III轴的距离等于Ⅳ到III轴的距离。

本发明的传动操控过程：

如图1~5所示，柴油机通过离合器1，经过传动箱2把动力传递到主变速箱5内的Ⅰ轴

上。通过操纵拨杆臂4来拨动拨叉A1，控制高速齿轮11与Ⅲ轴上的Ⅰ挡主动齿轮32啮合

或低速齿轮12与Ⅲ轴上的Ⅲ挡主动齿轮34啮合，Ⅰ轴上的动力通过啮合的齿轮把动力传

递到Ⅲ轴上。

通过操纵主操纵杆8操纵拨叉A3或拨叉A4。拨叉A3控制Ⅸ轴上的Ⅰ-倒挡被动

齿轮91与倒档中间齿轮21啮合（倒档时）或者与Ⅰ档主动齿轮32啮合（I档时），或者处于空档位置。拨叉A4控制Ⅸ轴上的Ⅱ-Ⅲ档被动齿轮93与Ⅱ档主动齿轮35啮合（II档时）或者与Ⅲ档主动齿轮34啮合（III档时），或者处于空档位置。

动力从III轴传到Ⅸ轴上的中央传动齿轮92后，分两路输出：

一路为前驱动传动（图4）：通过过桥齿轮33---前驱离合齿轮41---离驱中间齿轮

51---差速器齿轮组（62、61组合及62、63组合）---减速齿轮71和72---驱动齿轮81---动

力传递到Ⅷ轴（即前轮驱动轴）上。通过拨杆臂3操纵拨叉A2，控制Ⅳ轴上的前驱离合齿轮41与过桥齿轮33的啮合或分离，接通或切断向前传递的动力。

另一路为后驱动传动（图5）：通过后驱中间齿轮101---后驱离合齿轮111---Ⅺ

轴---后驱传动齿轮112---被动齿轮122---Ⅻ轴---主动锥齿轮121---被动锥齿

131---传到ⅩⅢ轴（即后输出轴）上。通过拨杆臂7操纵拨叉A5，控制Ⅺ轴上的后驱离合齿

轮111与Ⅹ轴上的后驱中间齿轮101的啮合或分离，接通或切断向后传递的动力。

本发明通过将主变速轴即IX轴设在副变速箱上，同时设有前驱离合齿轮41和后

驱离合齿轮111，使得小型拖拉机的前后驱动能完全同步输出，而且还可以根据需要自由控

制前后驱动的单独输出。这样可灵活匹配不同用途的农机具，使用方便。大部分的零部件

均与现有的变速箱通用，比如：主变速箱体5、倒档中间齿轮21、倒档齿轮31、Ⅰ档主动齿轮32、Ⅲ档主动齿轮34、Ⅱ档主动齿轮35、前驱中间齿轮51、齿轮轴72、驱动齿轮81、Ⅰ-倒档被动齿轮91、中央传动齿轮92、Ⅱ-Ⅲ档被动齿轮93、后驱中间齿轮101、Ⅱ轴、Ⅲ轴、Ⅳ轴、Ⅶ轴、Ⅷ轴、Ⅸ轴、Ⅹ轴等。最大程度降低了设计和制造费用，也方便了使用和维修。

Claims (3)

1.小型拖拉机变速箱，包括主变速箱（5），所述主变速箱内包括有I~Ⅷ轴，所述I轴上设有高速主动齿轮（11）和低速主动齿轮（12），所述II轴上设有倒档中间齿轮（21）、所述Ⅲ轴设有倒档齿轮（31）、I档主动齿轮（32）、过桥齿轮（33）、Ⅲ档主动齿轮（34）和Ⅱ档主动齿轮（35），所述Ⅳ轴上设前驱离合齿轮（41），所述Ⅴ轴上设有前驱中间齿轮（51），所述Ⅵ轴上设差速器齿轮组（61、62、63），两根所述Ⅶ轴上分别设减速齿轮（71，72），两根所述Ⅷ轴上分别设驱动齿轮（81），其特征在于：

在所述主变速箱（5）上还连接有一个副变速箱（6），所述副变速箱内设有Ⅸ~XⅢ轴，所述Ⅸ轴设有I-倒档被动齿轮（91）、中央传动齿轮（92）和II-III档被动齿轮（93），所述Ⅹ轴设有后驱中间齿轮（101），所述Ⅺ轴设有后驱离合齿轮（111）和后驱传动齿轮（112），所述Ⅻ轴设有后驱被动齿轮（122）和主动锥齿轮（121），所述ⅩⅢ轴设有被动锥齿轮（131）；

在所述主变速箱(5)内设有用于切换高速和低速档的拨叉A1和控制前驱离合齿轮（41）离合的拨叉A2；在所述副变速箱(6)内设有控制所述I-倒档被动齿轮（91）的拨叉A3和控制II-III档被动齿轮（93）的拨叉A4以及控制所述后驱离合齿轮（111）离合的拨叉A5；

通过操纵拨杆臂（4）来拨动拨叉A1，所述高速主动齿轮（11）与Ⅲ轴上的Ⅰ挡主动齿轮（32）啮合或低速齿轮（12）与Ⅲ轴上的Ⅲ挡主动齿轮（34）啮合，Ⅰ轴上的动力通过啮合的齿轮把动力传递到Ⅲ轴上；

通过操纵主操纵杆（8）操纵拨叉A3或拨叉A4，拨叉A3控制Ⅸ轴上的Ⅰ-倒挡被动齿轮（91）与倒档中间齿轮（21）啮合或者与Ⅰ档主动齿轮（32）啮合，或者处于空档位置；拨叉A4控制Ⅸ轴上的Ⅱ-Ⅲ档被动齿轮（93）与Ⅱ档主动齿轮（35）啮合或者与Ⅲ档主动齿轮（34）啮合（III档时），或者处于空档位置；

所述中央传动齿轮（92）分别与所述过桥齿轮（33）和所述后驱中间齿轮（101）啮合；所述过桥齿轮（33）套接在所述Ⅲ轴上。

2.根据权利要求1所述的小型拖拉机变速箱，其特征在于：所述过桥齿轮（33）包括嵌在齿轮体（331）上的花键轴套（332）和轴承（333）。

3.根据权利要求1所述的小型拖拉机变速箱，其特征在于：所述Ⅸ轴到III轴的距离等于所述Ⅳ到III轴的距离。