CN103496356A - 内置湿式制动轮边装配式驱动桥 - Google Patents

Abstract

一种内置湿式制动轮边装配式驱动桥，行星轮架支撑带行星轮的行星轴，行星轮的外侧有内齿圈，输出轴与行星轮架连接，制动壳体外侧与轮毂内侧之间设置的安装止口上安装有盒式油封，轮毂内侧靠近盒式油封处开设有两个20°的斜槽，主动片和从动片沿轴向依次间隔设置于压盘和活塞之间，从动片的外沿周向均布有圆弧和方形耳座，制动毂体内壁上设置有与该耳座相配的缺口。本发明的优点是：结构简单，并制动转速较低的轮毂，大大降低了制动发热，驱动桥可靠性提高；开有检测孔，可随时检测主动片和从动片磨损情况，进行及时更换，确保车辆行驶安全；行星减速器为装配式，加工便利，维修性好，解决了偏远地区无专用工具无法维修的问题。

Description

内置湿式制动轮边装配式驱动桥

技术领域

本发明涉及一种工程机械用驱动桥，具体涉及一种内置湿式制动轮边装配式驱动桥。 

背景技术

目前，大部分工程机械的使用工况相对比较恶劣，在工作过程中频繁进行变换档位和前进后退等操作，使得制动系统损耗严重且会产生大量热量；轮边总成各个部件的重量、体积相对较大，不易加工，维修性较差，特别是在偏远地区，缺少专用工具，拆解和维修难度更大。湿式制动器相较于干式制动器，有散热效果好、使用寿命较长、制动安全可靠等优点，在现有的工程机械中已有广泛应用。装配式轮边将传统轮边总成的几个较大部件分成多个较小部件进行装配，易于加工，维修性较好。

在现有技术中，国内外湿式制动驱动桥也有诸多应用，如国外某公司开发的一种“湿式制动驱动桥”，该驱动桥主要包括有桥壳总成、主减速器总成（包括差速器）、轮边减速器总成和湿式制动器、半轴、油管总成等部分组成。半轴一端与主减速器连接，另一端与轮边减速器的太阳轮连接，内齿圈与行星轮架之间连接有湿式制动器。

湿式制动器由活塞、摩擦副、制动壳体、压盘等组成，制动壳体与桥壳连接在一起，行星轮架与轮毂花键连接，活塞环槽与制动壳体之间形成制动压力油的工作腔室。当液压油通过制动壳体的进油口进入内腔后，在油压的作用下推动活塞做轴向运动，使得摩擦副之间相互压实，在制动壳体与行星轮架之间形成摩擦阻力距限制轮毂的转动，进而完成制动。该驱动桥的行星轮架为四根行星轴和输出轴作为一整体锻件，要求有较高的锻造技术；该行星架的四根行星轴的同轴度等形位公差要求非常高，加工非常困难；行星轮架重量达到六七十公斤，非常笨重，拆卸维修需要相应工具，尤其在偏远地区进行维修保养有一定困难。

发明内容

本发明的目的是提供一种易于加工、方便维修保养且能有效降低制动发热的内置湿式制动轮边装配式驱动桥。

本发明的技术方案是：主减速器总成置于桥壳总成内，主减速器总成连接轮边减速器总成，轮边减速器总成包括半轴、行星减速器、制动毂体、制动壳体、湿式制动器、轮毂，半轴上套有行星减速器，半轴一端连接主减速器总成，另一端连接带轮毂的输出轴，带检测孔的制动毂体与桥壳总成固定连接，湿式制动器设置于在制动壳体、制动毂体和行星减速器之间形成的内腔里，其特征是：行星减速器包括输出轴、行星轮、行星轴、行星轮架总成、内齿圈，行星轮架总成由行星轮架和行星轮架端盖组成，行星轮架支撑带行星轮的行星轴，行星轮的外侧有内齿圈，输出轴与行星轮架连接，制动壳体外侧与轮毂内侧之间设置的安装止口上安装有盒式油封，轮毂内侧靠近盒式油封处开设有两个20°的斜槽，湿式制动器包括活塞、压盘、主动片、从动片、回位叠簧，活塞安装在制动壳体内，在活塞和制动壳体之间设置有回位叠簧，压盘一端紧靠在内齿圈上，主动片和从动片沿轴向依次间隔设置于压盘和活塞之间，主动片的内花键与输出轴花键连接，从动片的外沿周向均布有圆弧和方形耳座，制动毂体内壁上设置有与该耳座相配的缺口。 

制动壳体的内侧端具有沿轴向延伸的第一轴肩和第二轴肩，第一轴肩通过第一轴承支撑在输出轴上，第二轴肩通过第二轴承支撑在轮毂上，制动壳体内的壳体油道孔与制动毂体内的毂体油道孔相连通。

本发明的优点是：湿式制动器巧妙利用轮边减速器总成内部空间，结构简单，并制动转速较低的轮毂，大大降低了制动发热，驱动桥可靠性提高；开有检测孔，可随时检测主动片和从动片磨损情况，及时更换主动片和从动片，确保车辆行驶安全；轮边减速器总成的行星减速器为装配式，将行星减速器分为几个小部件，加工便利，维修性好，解决了偏远地区无专用工具无法维修的问题。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图。

图2是图1的A部放大图。

    图中1主减速器总成、2桥壳总成、21桥壳、3轮边减速器总成、31半轴、32行星减速器、33制动毂体、34湿式制动器、35制动壳体、36轮毂、37端盖、38第一轴承、39第二轴承、321输出轴、322行星轮架、323行星轴、324内齿圈、325行星轮、326行星轮架端盖、331检测孔、332螺塞、333制动毂体油道孔、341活塞、342主动片、343从动片、344压盘、345回位叠簧、351第一轴肩、352第二轴肩、353制动壳体油道孔、361盒式油封、362锁紧螺母、斜槽363。

具体实施方式

 实施例：桥壳总成2的桥壳21为整体式桥壳，主减速器总成1置于桥壳总成2内，主减速器总成1连接轮边减速器总成3，轮边减速器总成3包括半轴31、行星减速器32、制动毂体33、制动壳体35、湿式制动器34、轮毂36，半轴31上套有行星减速器32，半轴31一端连接主减速器总成1，另一端连接轮边减速器总成3，带检测孔331的制动毂体33与桥壳总成2固定连接，湿式制动器34设置于在制动壳体35、制动毂体33和行星减速器32之间形成的内腔里，行星减速器32包括输出轴321、行星轮325、行星轴323、行星轮架总成、内齿圈324，行星轮架总成由行星轮架322和行星轮架端盖326组成，行星轮架322支撑带行星轮325的行星轴323，行星轮325的外侧有内齿圈324，输出轴321与行星轮架322连接，制动壳体35外侧与轮毂36内侧之间设置的安装止口上安装有盒式油封361，轮毂36内侧靠近盒式油封361处开设有两个20°的斜槽363，湿式制动器34包括活塞341、压盘344、主动片342、从动片343、回位叠簧345，活塞341安装在制动壳体35内，在活塞341和制动壳体35之间设置有回位叠簧345，压盘344一端紧靠在内齿圈324上，主动片342和从动片343沿轴向依次间隔设置于压盘344和活塞341之间，主动片342的内花键与输出轴321花键连接，从动片343的外沿周向均布有圆弧和方形耳座，制动毂体33内壁上设置有与该耳座相配的缺口。

制动壳体35的内侧端具有沿轴向延伸的第一轴肩351和第二轴肩352，第一轴肩351通过第一轴承38支撑在输出轴321上，第二轴肩352通过第二轴承39支撑在轮毂36上，制动毂体33内的制动毂体油道孔333与制动壳体35内的制动壳体油道孔353相连通。

该驱动桥包括桥壳总成2、主减速器总成1、轮边减速器总成3，主减速器总成1的输出动力经半轴31输出至轮边减速器总成3，轮边减速器总成3输出动力至轮毂36，置于轮边减速器总成3的湿式制动器34，设置于制动毂体33与输出轴321之间，制动毂体33与桥壳总成2固定连接，湿式制动器34若干从动片343的外齿嵌于制动桥壳35沟槽内，若干主动片342的内齿与输出轴321花键连接，输出轴321与轮毂36花键连接，湿式制动器34制动输出轴321进而制动轮毂36完成驱动桥制动。

在湿式制动器34的主动片342和从动片343旁侧与内齿圈324之间的空腔内设置有压盘344，主动片342和从动片343另一旁侧与制动壳体35之间的空腔内设置有带环槽的活塞341，活塞341与制动壳体35之间设置有回位叠簧345，在制动毂体33上开设有制动压力油的制动毂体油道孔333，制动壳体和制动毂体有压力油的进油通道，以便于压力油进入活塞341环槽推动活塞轴向运动，压紧主动片342和从动片343至压盘344，制动轮毂36完成制动。

半轴31一侧加工有花键，与主减速器总成1的输出齿轮连接，半轴31另一侧加工有齿轮，与行星齿轮连接，为轮边减速器总成3的动力输入部分。

轮边减速器总成3具体为行星减速器，半轴31为动力输入部件、输出轴321为动力输出部件，内齿圈324外花键与制动毂体33内花键连接，输出轴321与行星轮架322采用10个螺栓和8个螺钉固定连接，形成行星输出部件，输出轴321与轮毂36花键连接。

行星轮架总成分为两大部件，由行星轮架322和行星轮架端盖326采用4个螺栓固定连接，四根行星轴323与行星轮架322采用螺钉固定连接。

制动毂体333内壁有一定长度的内花键，与内齿圈324花键连接，有相应沟槽，从动片343外齿嵌装在制动毂体33沟槽内；制动壳体35与活塞341环槽形成封闭内腔，并在内部腔壁开有两环形槽，与活塞341外壁形成封闭腔室，装有密封圈。制动毂体33一端与桥壳总成2采用螺栓固定连接，另一端与制动壳体35采用螺栓固定连接；制动壳体35内壁采用圆锥滚子轴承支撑在输出轴321和轮毂36上；轮毂36与制动壳体35连接处安装有油封，轮毂36安装油封的外侧采用迷宫式结构，可大大减少外部油污灰尘对油封的损坏。

与桥壳21连接的湿式制动器34的制动毂体33开设有与内部制动容腔的连通的检测孔331，检测孔331的外端设置有可拆卸的螺塞332。正常状态下，螺塞332旋入检测孔331内，阻挡外界灰尘油污进入，维修人员可随时旋出螺塞332，检测两相邻从动片343的间隔或长度，了解摩擦副磨损情况，并根据实际情况及时更换摩擦副。

如图1所示，该驱动桥包括桥壳总成2、主减速器总成1、轮边减速器总成3，轮边减速器总成3包括半轴31、行星减速器32、制动毂体33、制动壳体35、湿式制动器34、轮毂36，端盖37，驱动桥是以主减速器总成1的中心线为中心的对称结构，故图中只表示了一边的轮边减速器总成3结构。主减速器总成1置于桥壳总成2内，半轴31一端与主减输出的锥齿轮花键连接；十字轴为分体式，由四根销轴与差速器壳固定连接起差速作用，除此之外，差速器结构原理与其两侧半轴的连接关系与现有技术相同，这里不再详述。

    桥壳总成2的桥壳21为整体式桥壳，主减总成1置于桥壳总成2内，如图1所示，桥壳21两端与制动毂体33采用螺栓和销固定连接，半轴31另一端加工有齿轮，使半轴31和太阳轮为一整体结构，即半轴31也起到太阳轮的作用，所述与行星减速器32的行星齿轮连接，行星减速器32输出动力至轮毂36。

行星减速器32为装配式结构，由输出轴321、行星轮325、行星轴323、行星轮架322、行星轮架端盖326、内齿圈324组成，其中，半轴31为行星减速器32的动力输入部分，输出轴321为行星减速器32的动力输出部分，所述的行星轮架322和行星轮架端盖326组成了行星轮架小总成，输出轴321与行星轮架322采用十个螺栓、八个开口销连接，然后将行星轮架上端盖326和行星轮架322使用四个螺钉固定连接，由侧面装入带滚针轴承的行星轮325和垫片，由一侧装入行星轴323，行星轴323螺纹孔与行星轮架322上的螺纹孔对齐，由螺钉连接行星轴323和行星轮架322。

    轮边减速器总成1结构，将输出轴321和行星轮架322分开，其中，行星轮架322也为分体式结构，解决了加工困难的问题，保证了加工精度，且将传统笨重部件分为几个小部件，维修性较好，如若某件或某几件零部件损坏，可只更换该损坏部件，通用性也较好。

    桥壳21两端均与制动毂体33固定连接，制动毂体33内花键与内齿圈324外花键连接，内齿圈324为行星减速器的固定部件。

    制动壳体35与制动毂体33固定连接，制动壳体35的内侧端具有沿轴向延伸的第一轴肩351和第二轴肩352，第一轴肩351通过第一轴承38支撑在输出轴321上，第二轴肩352通过第二轴承39支撑在轮毂36上，活塞341安装在制动壳体35内部，壳体内壁与活塞341沟槽形成封闭内腔，制动压力油通过制动毂体33和制动壳体35内部的制动毂体油道孔333和制动壳体油道孔353进入封闭腔内，推动活塞341压紧摩擦副，完成制动。

    在制动壳体35、制动毂体33和行星减速器32之间形成的内腔里，装配有湿式制动器34，湿式制动器34由活塞341、主动片342、从动片343、压盘344和回位叠簧345组成，活塞341安装在制动壳体35内，在活塞和制动壳体之间设置有回位叠簧345，回位叠簧一端紧靠活塞内腔上，另一端采用螺栓连接在制动壳体上，压盘344一端紧靠在内齿圈324上，若干主动片342和若干从动片343沿轴向依次间隔设置于压盘344和活塞341之间。 若干主动片342有内花键，与输出轴321花键连接，若干从动片343的外沿周向均布有圆弧和方形耳座，制动毂体33内壁上设置有与该耳座相配的缺口。

    制动毂体33与主动片342和从动片343相对应的位置上开设有检测孔331，检测孔331的外侧端安装有可拆卸的螺塞332。正常情况下，螺塞332旋紧在检测孔331内，防止外部灰尘油污进入；当维修人员需要维修保养驱动桥时，可将螺塞332旋出，测量相邻两从动片之间的距离或测量若干从动片的总长度，并与理论值相比较，确定摩擦副磨损情况，及时更换主动片342和从动片343，保证车辆行驶安全。

    制动壳体35外侧与轮毂36内侧之间设置有安装止口，安装盒式密封361，防止轮边渗漏油现象，轮毂36内侧靠近油封处开设有两个20°的斜槽，起到一种迷宫作用，可有效阻挡外部灰尘和油污对盒式密封的损害。

    第一轴承38和第二轴承39的预紧度的调节由锁紧螺母362完成，锁紧螺母362通过内螺纹旋入输出轴341的外螺纹，压紧轮毂36进而压紧第一轴承38和第二轴承39。

Claims (2)

1.一种内置湿式制动轮边装配式驱动桥，主减速器总成置于桥壳总成内，主减速器总成连接轮边减速器总成，轮边减速器总成包括半轴、行星减速器、制动毂体、制动壳体、湿式制动器、轮毂，半轴上套有行星减速器，半轴一端连接主减速器总成，另一端连接带轮毂的输出轴，带检测孔的制动毂体与桥壳总成固定连接，湿式制动器设置于在制动壳体、制动毂体和行星减速器之间形成的内腔里，其特征是：行星减速器包括输出轴、行星轮、行星轴、行星轮架总成、内齿圈，行星轮架总成由行星轮架和行星轮架端盖组成，行星轮架支撑带行星轮的行星轴，行星轮的外侧有内齿圈，输出轴与行星轮架连接，制动壳体外侧与轮毂内侧之间设置的安装止口上安装有盒式油封，轮毂内侧靠近盒式油封处开设有两个20°的斜槽，湿式制动器包括活塞、压盘、主动片、从动片、回位叠簧，活塞安装在制动壳体内，在活塞和制动壳体之间设置有回位叠簧，压盘一端紧靠在内齿圈上，主动片和从动片沿轴向依次间隔设置于压盘和活塞之间，主动片的内花键与输出轴花键连接，从动片的外沿周向均布有圆弧和方形耳座，制动毂体内壁上设置有与该耳座相配的缺口。

2. 根据权利要求1所述的一种内置湿式制动轮边装配式驱动桥，其特征是：制动壳体的内侧端具有沿轴向延伸的第一轴肩和第二轴肩，第一轴肩通过第一轴承支撑在输出轴上，第二轴肩通过第二轴承支撑在轮毂上，制动壳体内的壳体油道孔与制动毂体内的毂体油道孔相连通。

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