CN103939536B - 多档位拖拉机变速箱 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多档位拖拉机变速箱，包括相互平行设置的输入轴和输出轴，沿输入轴至输出轴动力传递路线设有：具有四个档位输出的主变速机构、将主变速机构输出转速进行四档调整的副变速机构、实现前进和倒退功能的梭式换挡机构，所述的梭式换挡机构设置在输入轴端且位于主变速机构之前，副变速机构设置在输出轴端且位于主变速机构之后。本发明通过梭式换档机构的换向调整、主变速机构四个档位的变速调整以及副变速机构四个档位进一步的变速调整，使拖拉机变速箱具备了十六个前进档和十六个倒退档的转速输出，通过梭式换挡机构与主变速机构之间、主变速机构与副变速机构之间齿轮的公用，减少了传动齿轮数量，简化结构，提高了传动效率。

Description

多档位拖拉机变速箱
技术领域
本发明涉及农用机械技术领域，尤其是一种可实现十六个前进档和十六个后退档的多档位拖拉机变速箱。
背景技术
目前的拖拉机变速箱结构中，一般由主变速机构、副变速机构及换挡机构组成，普遍的布置格局为：主变速机构设在输入轴端，换挡机构设在输出轴端，副变速机构设在主变速机构与换挡机构之间，这种布置方式，在各齿轮的分配上难以实现公用，因此，为了增加变速箱档位数量而满足更多的使用要求，采用的方式只能是增加齿轮副数量，而过多的齿轮数量导致变速箱壳体长度过长，影响了传动效率，同时也使得变速机构过于复杂，给操作、维修带来困难，也增加了制作成本。然而随着农业机械化的高度发展,为了满足不同的作业需求，要求拖拉机可提供更多的档位来供用户选择。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种结构紧凑、操作方便、能满足更多档位变速的拖拉机变速箱。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多档位拖拉机变速箱，由设置在变速箱上的操控机构变换转速输出，包括相互平行设置的输入轴和输出轴，与输入轴同轴心设置有第一轴、副变速中间轴，与输出轴同轴心设置有中间轴、第二轴，输入轴与中间轴之间设有倒档轴，沿输入轴至输出轴动力传递路线设有：具有四个档位输出的主变速机构、将主变速机构输出转速进行四档调整的副变速机构、实现前进和倒退功能的梭式换挡机构，所述的梭式换挡机构设置在输入轴端且位于主变速机构之前，副变速机构设置在输出轴端且位于主变速机构之后。
具体说，所述的梭式换挡机构包括输入轴、倒档轴和中间轴，输入轴上从动力输入端始安装有倒档主动齿轮、前进倒退档啮合齿座，前进档主动齿轮设置在近输入轴的第一轴的轴端上，对应前进倒退档啮合齿座设置有前进倒退档啮合齿套，中间轴从动力输入端始安装有倒档被动齿轮和前进档被动齿轮，倒档轴上安装有倒档中间齿轮。
进一步地，所述的主变速机构包括第一轴和第二轴，第一轴上从动力输入端始依次安装有三档主动齿轮、二档主动齿轮以及一二档啮合齿座，第二轴上从动力输入端始依次安装有三四档啮合齿座、三档被动齿轮、二档被动齿轮以及一档被动齿轮，啮合传动一档被动齿轮的一档主动齿轮安装在近第一轴的副变速中间轴的轴端，梭式换挡机构中的前进档主动齿轮兼作主变速机构中的四档主动齿轮，前进档被动齿轮兼作四档被动齿轮，对应一二档啮合齿座设有一二档啮合齿套，对应三四档啮合齿座设有三四档啮合齿套。
所述的副变速机构包括副变速中间轴和输出轴，副变速中间轴从动力输入端始依次安装有C档主动齿轮、B档主动齿轮以及A档主动齿轮，输出轴上从动力输入端始依次安装有CD档啮合齿座、C档被动齿轮、B档被动齿轮、AB档啮合齿座以及A档被动齿轮，主变速机构中的一档主动齿轮兼作副变速机构中的D档主动齿轮，一档被动齿轮兼作D档被动齿轮，对应CD档啮合齿座设有CD档啮合齿套，对应AB档啮合齿座设有AB档啮合齿套。
本发明的有益效果是：本发明通过梭式换档机构的换向调整、主变速机构四个档位的变速调整以及副变速机构四个档位进一步的变速调整，使拖拉机变速箱具备了十六个前进档和十六个倒退档的转速输出，最终实现了三十二个档位的变速，在结构上，将梭式换挡机构设在输入轴端位于主变速机构之前，副变速机构设置在输出轴端位于主变速机构之后，这种布置，可实现梭式换挡机构与主变速机构之间、主变速机构与副变速机构之间齿轮的公用，在提供更多的档位供用户选择的前提下，减少了传动齿轮数量，简化了变速箱的内在结构，提高了传动效率，也便于日常的操作维护。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的传动原理结构示意图。
图中1.输入轴2.输出轴3.第一轴4.副变速中间轴5.中间轴6.第二轴7.倒档轴8.倒档主动齿轮9.前进倒退档啮合齿座10.前进档主动齿轮11.前进倒退档啮合齿套12.倒档被动齿轮13.前进档被动齿轮14.倒档中间齿轮15.三档主动齿轮16.二档主动齿轮17.一二档啮合齿座18.三四档啮合齿座19.三档被动齿轮20.二档被动齿轮21.一档被动齿轮22.一档主动齿轮23.一二档啮合齿套24.三四档啮合齿套25.C档主动齿轮26.B档主动齿轮27.A档主动齿轮28.CD档啮合齿座29.C档被动齿轮30.B档被动齿轮31.AB档啮合齿座32.A档被动齿轮33.CD档啮合齿套34.AB档啮合齿套
具体实施方式
现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示的一种多档位拖拉机变速箱，主要包括梭式换档机构、主变速机构和副变速机构，由设置在变速箱上的操控机构操纵变换转速输出。在变速箱的箱体上，设有相互平行的输入轴1和输出轴2，输出轴2位于输入轴1下方，与输入轴1同轴心设置有第一轴3、副变速中间轴4，与输出轴2同轴心设置有中间轴5、第二轴6，输入轴1与中间轴2之间设有倒档轴7，沿输入轴1至输出轴2动力传递路线设有：具有四个档位输出的主变速机构、将主变速机构输出转速进行四档调整的副变速机构、实现前进和倒退功能的梭式换挡机构，所述的梭式换挡机构设置在输入轴1端且位于主变速机构之前，副变速机构设置在输出轴2端且位于主变速机构之后，而梭式换挡机构中的前进档接近主变速机构，梭式换挡机构中的后退档远离主变速机构。
具体说，所述的梭式换档机构具有前进档和倒退档两个方向的换向档；主变速传动机构具有一档、二档、三档和四档四个档位的转速输出；所述的副变速传动机构具有A档、B档、C档和D档四个档位的转速调整，由此实现变速箱16+16个档位变换而输出不同转速。
所述的梭式换档机构：包括输入轴1、倒档轴7、中间轴5及安装在上述轴上的零件，输入轴1上从动力输入端始向右依次安装有倒档主动齿轮8、前进倒退档啮合齿座9，前进档主动齿轮10设置在近输入轴1侧的第一轴3的轴端上，对应前进倒退档啮合齿座9设置有前进倒退档啮合齿套11，中间轴5从动力输入端始安装有倒档被动齿轮12和前进档被动齿轮13，倒档轴7上安装有倒档中间齿轮14。
所述的主变速机构：包括第一轴3、第二轴6及安装在上述轴上的零件，第一轴3上从动力输入端始向右依次安装有三档主动齿轮15、二档主动齿轮16以及一二档啮合齿座17，第二轴6上从动力输入端始依次安装有三四档啮合齿座18、三档被动齿轮19、二档被动齿轮20以及一档被动齿轮21，啮合传动一档被动齿轮21的一档主动齿轮22安装在近第一轴3的副变速中间轴4的轴端，另外，梭式换挡机构中的前进档主动齿轮10兼作主变速机构中的四档主动齿轮，前进档被动齿轮13兼作四档被动齿轮，对应一二档啮合齿座17设有一二档啮合齿套23，对应三四档啮合齿座18设有三四档啮合齿套24。
所述的副变速机构：包括副变速中间轴4、输出轴2及安装在上述轴上的零件，副变速中间轴4从动力输入端始依次安装有C档主动齿轮25、B档主动齿轮26以及A档主动齿轮27，输出轴2上从动力输入端始依次安装有CD档啮合齿座28、C档被动齿轮29、B档被动齿轮30、AB档啮合齿座31以及A档被动齿轮32，另外，主变速机构中的一档主动齿轮22兼作副变速机构中的D档主动齿轮，一档被动齿轮21兼作D档被动齿轮，对应CD档啮合齿座28设有CD档啮合齿套33，对应AB档啮合齿座31设有AB档啮合齿套34。
本发明为了能够使拖拉机变速箱的结构更加紧凑，以方便在拖拉机机体上的安装，同时减小换档操作动作，将梭式换档机构、主变速机构和副变速机构设置在同一个箱体内，并且分别设有操控机构，其传动过程如下所述：
梭式档换机构可输出前进和倒退两个档位：
前进档：通过操纵操控机构，使前进倒退档啮合齿套11右移与前进档主动齿轮10啮合，动力经输入轴1传递给主变速机构和副变速机构，实现前进档档位的动力传输；
倒退档：通过操纵操控机构，使前进倒退档啮合齿套11左移与倒档主动齿轮8啮合，通过安装在倒档轴7上的倒档中间齿轮14过渡，将动力传递给装在中间轴5上的倒档被动齿轮8，动力经输入轴1传递中间轴5再通过主变速机构和副变速机构，实现倒退档档位的动力传输。
主变速机构可输出四个转速档位：动力从发动机经过离合器传递到输入轴1，当前进倒退档啮合齿套11处于图示位置时为空挡，箱体内的其他齿轮无转动，副变速机构无动力输出；当前进倒退档啮合齿套11向右移动与第一轴3直接啮合时，移动一二档啮合齿套23及三四档啮合齿套24，可实现主变速机构四个档位的变速传动。
副变速机构可输出四个转速档位：当一二档啮合齿套23向右移动与副变速中间轴4啮合时，动力经输入轴1传递给第一轴3，再传递给副变速中间轴4，移动CD档啮合齿套33及AB档啮合齿套34，可实现副变速机构四个档位的变速传动。
下面以前进档为例说明本发明中动力的传递过程：
前进档D档一档：通过操纵操控机构，将前进倒退档啮合齿套11右移与第一轴3啮合，一二档啮合齿套23右移与副变速中间轴4啮合，CD档啮合齿套33左移与第二轴6啮合，其动力传递路线为：输入轴1→第一轴3→副变速中间轴4→一档主动齿轮22→一档被动齿轮21→第二轴6→输出轴2；
前进档C档二档：通过操纵操控机构，将前进倒退档啮合齿套11右移与第一轴3啮合，一二档啮合齿套23左移与二档主动齿轮16啮合，CD档啮合齿套33右移与C档被动齿轮29啮合，其动力传递路线为：输入轴1→第一轴3→二档主动齿轮16→二档被动齿轮20→第二轴6→一档被动齿轮21→一档主动齿轮22→副变速中间轴4→C档主动齿轮25→C档被动齿轮29→输出轴2；
前进档B档三档：通过操纵操控机构，将前进倒退档啮合齿套11右移与第一轴3啮合，三四档啮合齿套24右移与三档被动齿轮19啮合，AB档啮合齿套34左移与B档被动齿轮30啮合，其动力传递路线为：输入轴1→第一轴3→三档主动齿轮15→三档被动齿轮19→第二轴6→一档被动齿轮21→一档主动齿轮22→副变速中间轴4→B档主动齿轮26→B档被动齿轮30→输出轴2；
前进档A档四档：通过操纵操控机构，将前进倒退档啮合齿套11右移与第一轴3啮合，三四档啮合齿套24左移与前进档被动齿轮13啮合，AB档啮合齿套34右移与A档被动齿轮32啮合，其动力传递路线为：输入轴1→第一轴3→前进档主动齿轮10→前进档被动齿轮13→第二轴6→一档被动齿轮21→一档主动齿轮22→副变速中间轴4→A档主动齿轮27→A档被动齿轮32→输出轴2。
其余档位的动力传递过程，与上述前进档动力传递过程相同，通过操纵操控机构，变换不同传递路线，实现各组合档位动力的输出。
本发明通过梭式换档机构的换向调整、主变速机构四个档位的变速调整以及副变速机构四个档位进一步的变速调整，使拖拉机变速箱具备了十六个前进档和十六个倒退档的转速输出，最终实现了三十二个档位的变速。在结构上，将梭式换挡机构设在输入轴1端位于主变速机构之前，副变速机构设置在输出轴2端位于主变速机构之后，这种布置，可实现梭式换挡机构与主变速机构之间、主变速机构与副变速机构之间齿轮的公用，在提供更多的档位供用户选择的前提下，减少了传动齿轮数量，简化了变速箱的内在结构，提高了传动效率，也便于日常的操作维护。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种多档位拖拉机变速箱，由设置在变速箱上的操控机构变换转速输出，包括相互平行设置的输入轴(1)和输出轴(2)，与输入轴(1)同轴心设置有第一轴(3)、副变速中间轴(4)，与输出轴(2)同轴心设置有中间轴(5)、第二轴(6)，输入轴(1)与中间轴(5)之间设有倒档轴(7)，其特征是：沿输入轴(1)至输出轴(2)动力传递路线设有：具有四个档位输出的主变速机构、将主变速机构输出转速进行四档调整的副变速机构、实现前进和倒退功能的梭式换挡机构，所述的梭式换挡机构设置在输入轴(1)端且位于主变速机构之前，副变速机构设置在输出轴(2)端且位于主变速机构之后，所述的梭式换挡机构包括输入轴(1)、倒档轴(7)和中间轴(5)，输入轴(1)上从动力输入端始安装有倒档主动齿轮(8)、前进倒退档啮合齿座(9)，前进档主动齿轮(10)设置在近输入轴(1)的第一轴(3)的轴端上，对应前进倒退档啮合齿座(9)设置有前进倒退档啮合齿套(11)，中间轴(5)从动力输入端始安装有倒档被动齿轮(12)和前进档被动齿轮(13)，倒档轴(7)上安装有倒档中间齿轮(14)，所述的主变速机构包括第一轴(3)和第二轴(6)，第一轴(3)上从动力输入端始依次安装有三档主动齿轮(15)、二档主动齿轮(16)以及一二档啮合齿座(17)，第二轴(6)上从动力输入端始依次安装有三四档啮合齿座(18)、三档被动齿轮(19)、二档被动齿轮(20)以及一档被动齿轮(21)，啮合传动一档被动齿轮(21)的一档主动齿轮(22)安装在近第一轴(3)的副变速中间轴(4)的轴端，梭式换挡机构中的前进档主动齿轮(10)兼作主变速机构中的四档主动齿轮，前进档被动齿轮(13)兼作四档被动齿轮，对应一二档啮合齿座(17)设有一二档啮合齿套(23)，对应三四档啮合齿座(18)设有三四档啮合齿套(24)。
2.根据权利要求1所述的多档位拖拉机变速箱，其特征是：所述的副变速机构包括副变速中间轴(4)和输出轴(2)，副变速中间轴(4)从动力输入端始依次安装有C档主动齿轮(25)、B档主动齿轮(26)以及A档主动齿轮(27)，输出轴(2)上从动力输入端始依次安装有CD档啮合齿座(28)、C档被动齿轮(29)、B档被动齿轮(30)、AB档啮合齿座(31)以及A档被动齿轮(32)，主变速机构中的一档主动齿轮(22)兼作副变速机构中的D档主动齿轮，一档被动齿轮(21)兼作D档被动齿轮，对应CD档啮合齿座(28)设有CD档啮合齿套(33)，对应AB档啮合齿座(31)设有AB档啮合齿套(34)。
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