CN104085294A - 发动机和变矩器的联接结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机和变矩器的联接结构，属于工程机械领域。包括发动机输出轴组件、传动轴和输入端联接座组件，还包括中间轴组件，传动轴一端联接中间轴组件，另一端联接输入端联接座组件，发动机输出轴组件与发动机飞轮同轴，输入端联接座组件与变矩器的泵轮轴同轴，中间轴组件的轴线与发动机输出轴组件的轴线设在平行的不同的两条直线上。本发明主要应用于铲运机或者井下装载机的传动系统中，其能够任意改变发动机最终输出轴线的位置，是一种能够更好的与国产传动部件布置的传动系统。

Description

发动机和变矩器的联接结构

技术领域

本发明属于井下无轨设备内燃铲运机上的一种传动部件之间的联接机构，具体地说，尤其涉及一种发动机和变矩器的联接结构。 

背景技术

目前铲运机或者井下装载机的传动系统中，发动机与变矩器的联接有两种结构：一种是变矩器的外壳由螺栓固定在发动机飞轮壳上，泵轮轴则是通过一片或几片薄的圆盘形钢片与发动机飞轮联接，这种联接称弹性板联接，联接时是弹性板靠近中心部位由螺栓联接变矩器的泵轮轴，弹性板靠近外缘部位由螺栓联接发动机飞轮；另一种是由变矩器泵轮轴上外齿盘，每个齿上都装有弹性的橡胶套，发动机的飞轮上有内齿圈与之配套，装配时只要将带有齿套的齿盘啮合到内齿圈中，将变矩器的外壳固定到发动机的飞轮壳上就行，这种联接称弹性齿联接，这种联接安装与拆卸都比较方便，两种联接方式都能吸收发动机的震动，是目前广泛采用的联接方式。上述两种联接方式缺点是发动机的输出和变矩器输入都是在同一轴线上，轴线不能错位。 

现在的铲运机几乎都是采用进口发动机、变速箱、变矩器，由于这些传动部件体积小，所以布置传动系统较为方便，用这些传动部件配套布置的整机性能一般情况下比较可靠，但是一旦这些部件坏了，按国外公司的流程，最快也得需要3个月才能修好，严重影响使用，另一方面，进口传动系价格太高，是国产传动系的3倍多，选用成熟可靠的国产传动系配套铲运机会给企业带来良好的利润，也支持了民族企业，也减小了用户的购买成本，还有国产传动系一旦坏了，离得近，修复时间会大大缩短，减小了用户的使用成本，好处很多，然而当采用国产传动系时就出现了一系列麻烦。 

由于受井下巷道高度限制，一般情况下，铲运机的整体高度都在2300mm以下，驾驶室也都是侧置的，当轮胎选定以后，驱动桥的中心就已经确定，受变速箱输出轴与驱动桥间联接的传动轴最大允许倾斜角度的限制，变速箱位置就不能太低，这样变速箱的输出轴中心就基本确定，变速箱已经确定，因此输入轴位置就已确定，若变速箱和变矩器是分体连接的，变速箱和变矩器用传动轴联接传递扭矩的，这种结构虽然可以将连在一起的变扭器、发动机整体下落，但是有两个限制：一是当变矩器在桥包上面时，由于桥包与变矩器壳的干涉，发动机不能下落很多，发动机的输出和变矩器的输入是同轴的，不可能独立的将发动机降落；另一种限制是，若将发动机和变矩器一起整体后移，变矩器移到后桥包的后部，虽然能将发动 机下落很多，但是变矩器轴线方向上还装有油泵，由于受油泵长度的限制，变矩器后移很多才能落下来，若是遇上两个泵串联在一起的，会更长，这样的结果，只能将后悬增加很多才能布置下传动系统，整机后悬太大了，铲运机的整体长度也会变的很大，影响到整机转弯半径，会降低整机灵活性，也会减小整机离去角，使部分整机性能参数变得十分差，还有发动机下落多了，还受传动轴最大允许倾斜角度的影响，无法布置变速箱与变矩器之间的传动轴，也是有很多缺陷的。 

还有一种变速箱是和变矩器组合在一起的，由于有部分齿轮的支撑是在变矩器壳体内的，这种变速箱和变矩器无法分体联接，若采用这种发动机、变速箱、变矩器布置传动系统，发动机位置基本无法下落，结果是发动机的上部离地高度就接近2000mm，使得整机高度太大，司机视野太差，无法做出一种好的整机。 

目前，还没有一种比较合适的方法布置铲运机采用国产传动系配套，也就是没有一种适合布置铲运机传动系统用的发动机和变矩器的联接方式。 

发明内容

本发明的目的是提供一种可以任意改变发动机最终输出轴线的位置，又不改变发动机的输出旋向的发动机和变矩器的联接方式，以克服现有技术中发动机和变矩器同轴联接，铲运机无法采用国产传动部件布置传动系统的缺陷。 

本发明是采用以下技术方案实现的： 

一种发动机和变矩器的联接结构，包括发动机输出轴组件、传动轴和输入端联接座组件，还包括中间轴组件，传动轴一端联接中间轴组件，另一端联接输入端联接座组件，发动机输出轴组件与发动机飞轮同轴，输入端联接座组件与变矩器的泵轮轴同轴，中间轴组件的轴线与发动机输出轴组件的轴线设在平行的不同的两条直线上。 

中间轴组件与输出轴组件之间通过齿形带传动，在松边设有皮带张紧轮。 

发动机输出轴组件与中间轴组件之间通过V型带传动，在松边设有皮带张紧轮。 

发动机输出轴组件与中间轴组件间设有主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮和从动齿轮之间设有介轮。 

发动机输出轴组件与中间轴组件间的主动齿轮采用锥齿轮，可以实现发动机输出轴线和变矩器输入轴线成夹角的传动方式。 

输出轴组件由飞轮上自带的止口径向定位，通过螺栓固定到飞轮上。 

输入端联接座组件由泵轮轴径向定位，通过螺栓固定到泵轮轴上。 

发动机输出端盖上部设有中间轴组件的支承座，中间轴组件安装在输出端盖的支承座上。 

与现有技术相比，本发明的有益效果是：(1)本发明的变矩器的输入轴不再和发动机输出轴是同一轴线，输出轴组件与中间轴组件轴线间的距离可以根据需要任意变大变小；(2)本发明的中间轴组件轴线的位置可以随意定，可以将传动轴两端调整到同一轴线上，不再受传动轴最大倾角限制；(3)使用本发明可以将变矩器布置在桥包上部，不会与桥包发生干涉，而发动机下落高度可以最大限度调整，整机高度将会大大降低，有较好的工作视线；(4)实用本发明后发动机在桥的后部下落时已经不受装在变矩器上的油泵长度方向和桥包干涉的限制，发动机不至于后移太多，不会影响后悬长度，不会减小离去角；(5)本发明对于分体变速箱变矩器不会出现主传动轴倾斜角度过大的问题；(6)本发明由于中间轴组件轴线位置不只是上下可调，左右也可调节，因此发动机的布置还可以根据需要布置在不是同一个垂直平面内。 

附图说明

图1是本发明的主视图； 

图2是本发明的附视图； 

图3是本发明的图1中A-A视图； 

图4是本发明的图1中B-B视图； 

图5是本发明的输出轴组件的结构示意图； 

图6是本发明的中间轴组件的结构示意图； 

图7是本发明的输入端联接座组件的结构示意图； 

图8是本发明的输出轴组件与中间轴组件之间传动的另一实施方案的结构示意图。 

图中：1、发动机；2、发动机飞轮壳；3、发动机输出端盖；4、输出轴组件；5、中间轴组件；6、皮带；7、传动轴；8、输入端联接座组件；9、变矩器输入端盖；10、变矩器壳体；11、发动机飞轮；12、皮带张紧轮；13、止动垫圈；14、圆螺母；15、主动皮带轮；16、主动皮带轮支撑轴；17、输入联接法兰；18、输入联接座；19、输入联接轴；20、从动皮带轮；21、孔用挡圈；22、轴承；23、隔套；24、变矩器泵轮轴。 

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明。 

如图1、图2所示，一种发动机和变矩器的联接结构，包括发动机输出端盖3、发动机输出轴组件4、中间轴组件5、传动轴7、输入端联接座组件8和变矩器输入端盖9，传动轴7一端联接中间轴组件5，另一端联接输入端联接座组件8、变矩器输入端盖9，发动机输出轴组件4与发动机飞轮11同轴，输入端联接座组件8与变矩器的泵轮轴24同轴，中间轴组件 5的轴线与发动机输出轴组件4的轴线设在平行的不同的两条直线上，发动机输出端盖3上部设有中间轴组件支承安装座。图4所示，变矩器输入端盖9起密封变矩器的作用。 

实施例1： 

图3所示，输出轴组件4与中间轴组件5之间通过齿形带传递扭矩，为便于安装和调整皮带，在皮带6的松边设有皮带张紧轮12。传动轴7一端接中间轴组件5，另一端接输入端联接座组件8，实现发动机与变矩器的非同轴联接。 

图5所示，输出轴组件4由止动垫圈13、圆螺母14、主动皮带轮15和主动皮带轮支承轴16组成，主动皮带轮15通过花键与主动皮带轮支承轴16联接，并由圆螺母14轴向紧固，输出轴组件4通过螺栓固定到发动机飞轮11上，用发动机飞轮上自带的止口径向定位。 

图6所示，中间轴组件5由止动垫圈13、圆螺母14、从动皮带轮20、轴承22、隔套23组成，轴承22内圈轴向由圆螺母14锁定，轴承22外圈轴向由孔用挡圈21锁定；端盖由螺栓固定在发动机输出端盖3上，起密封作用。 

中间轴组件5可以布置到输出轴组件4的上部，也可以根据实际需要布置到输出轴组件4的左上方或者右上方，由于输出轴组件4和中间轴组件5旋向相同，因此不会改变变矩器泵轮的输入旋向，主动皮带轮15和从动皮带轮20可以直径相同，也可以做的不同，直径不同时还可以可以作为一级变速机构，是一种非常灵活的联接方式。 

图7所示，输入端联接座组件8由止动垫圈13、圆螺母14、输入联接法兰17，输入联接座18和输入联接轴19组成，输入联接座18装在输入联接轴19上，通过花键传递扭矩，并有圆螺母14轴向锁紧，输入联接法兰17通过螺栓联接到输入联接座18，输入端联接座组件8由螺栓固定到变矩器泵轮轴24上，由泵轮轴24定心。 

实施例2： 

输出轴组件4与中间轴组件5之间通过V形带传递扭矩，为便于安装和调整皮带，在皮带6的松边设有皮带张紧轮12。本实施例的其它结构与实施例1相同。 

实施例3： 

图8所示，本实施例将实施例1或实施例2中的主动皮带轮由主动齿轮25代替，传动皮带轮由从动齿轮26代替，为不改变变矩器泵轮输入旋向，在主动齿轮25和从动齿轮26之间设介轮27，介轮27可以设在两轮中心连线上，也可以不设在同一直线上，因此确定齿数时非常灵活，为了便于给齿轮润滑，输出轴组件和中间轴组件放在一个箱体28内，箱体28仍和发动机输出端盖为一体。本实施例的其它结构与实施例1相同。 

实施例4： 

本实施例将实施例3中的主动齿轮25改为锥齿轮，以实现发动机输出轴线和变矩器输入轴线成夹角传动的方式。本实施例的其它结构与实施例3相同。 

Claims (8)

1.一种发动机和变矩器的联接结构，包括发动机输出轴组件(4)、传动轴(7)和输入端联接座组件(8)，其特征在于：还包括中间轴组件(5)，传动轴(7)一端联接中间轴组件(5)，另一端联接输入端联接座组件(8)，发动机输出轴组件(4)与发动机飞轮(11)同轴，输入端联接座组件(8)与变矩器的泵轮轴(24)同轴，中间轴组件(5)的轴线与发动机输出轴组件(4)的轴线设在平行的不同的两条直线上。

2.根据权利要求1所述的发动机和变矩器的联接结构，其特征在于：所述中间轴组件(5)与输出轴组件(4)之间通过齿形带传动，在松边设有皮带张紧轮(12)。

3.根据权利要求1所述的发动机和变矩器的联接结构，其特征在于：所述发动机输出轴组件(4)与中间轴组件(5)之间通过V型带传动，在松边设有皮带张紧轮(12)。

4.根据权利要求1所述的发动机和变矩器的联接结构，其特征在于：所述的发动机输出轴组件(4)与中间轴组件(5)间设有主动齿轮(25)和从动齿轮(26)，主动齿轮(25)和从动齿轮(26)之间设有介轮(27)。

5.根据权利要求4所述的发动机和变矩器的联接结构，其特征在于：所述的发动机输出轴组件(4)与中间轴组件(5)间的主动齿轮(25)采用锥齿轮。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的发动机和变矩器的联接结构，其特征在于：所述的输出轴组件(4)由飞轮上自带的止口径向定位，通过螺栓固定到飞轮上。

7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的发动机和变矩器的联接结构，其特征在于：所述的输入端联接座组件(8)由泵轮轴径向定位，通过螺栓固定到泵轮轴(24)上。

8.根据权利要求1或2或3或4或5所述的发动机和变矩器的联接结构，其特征在于：所述发动机输出端盖(3)上部设有中间轴组件(5)的支承座，中间轴组件(5)安装在输出端盖的支承座上。