CN1044830C - 农用拖拉机的变速器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及获取农用拖拉机的行进和动力输出的变速器。通过把多个变速级分成几部分并使用大量的相同的标准齿轮和轮毂衬套和极大地减少各部分中固定的零件而可以很方便地获得包括15个前进运动速度级，9个后退运动速度级的行进输出，和4级动力输出，并由于使用大量相同的零件而提高了生产率，及由于维修设备时更易于拆装而可更有效地检查控制设备。

Description

农用拖拉机的变速器
本发明涉及用于获取农用拖拉机动力的变速器，也就是获取拖拉机动力输出的输出功率和行进的输出功率的变速器。更具体地，本发明涉及一种农用拖拉机的变速器，通过把它的变速级形成多级变速来使得变速器能高效及顺利地获取输出功率。
现在有一种趋势，把农用拖拉机的变速器的变速级形成多级变速，以使得运动速度可分成几部分，而可以更有效地获取输出功率。
但是，在普通的变速器中，每个变速级包括规格及尺寸不同的齿轮，因此它们的形状比较复杂而且制造成本也比较高。另外，进行维修时拆装也不容易，这样，在检查控制设备时就有麻烦。
为了解决上述问题，本申请人的韩国专利申请90-22141公开了一种变速器，通过使一组有同样齿数的齿轮反复形成一些变速级来获取12个前进变速度级，4个独立的动力输出速度级和获取与行进轴有关的动力输出功率的动力输出。但是，变速级的数目太少，使得拖拉机的运动速度不能分成几部分，在崎岖不平的或斜的或地质条件比较差的地方功率大量地消耗，并且因此对设备加上较大的应力。
本发明的目的是对上述韩国专利申请90-22141的变速器进行改进，通过总的改进并简化了该变速器的每一部分中齿轮、轴和轮毂衬套之间的相互安排来获得高度地分成几部分的输出。
本发明的目的可通过使用大量的同样标准的轮毂衬套来实现。虽然本发明并没有使用独立的动力输出和获取与行进轴有关的动力输出功率的动力输出，如果需要的话，可以用韩国专利申请90-22141的同样的方法，装上这些动力输出轴。
现在按照一个独立的动力输出和一个获取与行进轴有关的动力输出功率的动力输出来说明本发明。
下面参照附图详细说明本发明，附图中：
图1是示出本发明的变速器的内部结构的剖视图；
图2是本发明的副减速装置的局部剖视图；
图3是本发明的变速器的齿轮轴的结构图；
图4到31是示出本发明的每一级操作的简图。
如图1及图2所示，变速器分成左边的主变速器1和右边的副变速器2。通过把形成为整体的第一输入轴3和传动齿轮4装进主变速器1内，把传动轴5与转动支撑的传动齿轮4连接起来。一根前进运动输入轴10和一根主传动输出轴11可转动地连接着，并设置在传动轴5的上方。传动齿轮6、7、8、9装在传动轴5上并位于传动齿轮4的右边。而中间插有轮毂衬套12的两传动齿轮13、14从右边可活动地装在前进运动输入轴10上。在主传动轴出轴11上装有一传动齿轮15。随后，一选择前进或后退运动的轮毂衬套16插在两传动齿轮15、17之间，并设置在前进运动输入轴10和主传动输出轴11的连接处，但是，要把传动轴5的传动齿轮6、7设置成能分别与前进运动输入轴10的传动齿轮13、14相啮合。
此后，在传动轴5的下方设置一动力输出的输入轴18，并且在该输入轴18上装上一传动齿轮19，在该传动齿轮19的右边可活动地装入中间插有轮毂衬套20的传动齿轮21、22、而另一轮毂衬套24插在传动齿轮22和另一传动齿轮23之间，再把传动齿轮23装在动力输出输入轴18的右边，由此使该输入轴18上的传动齿轮19、21、22分别与上述传动轴5上的传动齿轮4、6、8啮合，并使传动齿轮23与传动齿轮9、15啮合。
接着，上述PTO的输入轴18与PTO的第一传动轴25相连接，PTO的第一传动轴25装入副减速器2的下部，传动齿轮29、30、31从左边可活动地装在该传动轴25上，另有一轮毂衬套32插在传动齿轮30、31之间。
另外，传动轴33和PTO的第二传动轴34设置在副减速器2的中部的左边和右边。在传动轴33上紧紧地装上一传动齿轮35，另外，中间插着一轮毂衬套36的传动齿轮37、38可活动地装在该传动轴33上。接着，中间插有轮毂衬套39的传动齿轮40、41和另一传动齿轮42可活动地装入PTO第二传动轴34上以便分别和所述PTO的第一传动轴25上的齿轮29、30、31相啮合。其后，传动齿轮43紧紧地装在所述的PTO第二传动轴34上，而PTO的输出轴44可转动地支撑在副减速器2的右下部分，另有传动齿轮45装在所述的PTO的输出轴44上，使所述的PTO的第二传动轴34的传动齿轮43与所述的PTO的输出轴44的传动齿轮45相啮合。
另一方面，把动力传送到差动器51的行进输出轴46支撑在副减速器2的上部，而有轮毂衬套47插在中间的传动齿轮48、49可活动地装在行进输出轴46上，以便与传动轴33上的传动齿轮37、38相啮合。在行进输出时传送动力的导轴50与主传动输出轴11相连接，而有轮毂衬套26插在中间的传动齿轮27、28从左边紧紧地和可运动地装在导轴50上，以便分别与传动轴33上的传动齿轮35、38相啮合，如图2所示。
至此所述，通过在每一部分的轴和齿轮相互结合，获得PTO输出和包括15级前进运动和9级后退运动的行进输出。最后，通过把功率传到差动器51，输出轴46使拖拉机作后运动，而PTO的输出轴44驱动拖拉机的工作器械。
另外，所述的轴3、5、10、11、18、25、33、34、44、46、50图3方式设置。
对于一组同样标准的齿轮，在该种变速器中它们有同样的齿轮、和同样标准的轮毂衬套，也就是说，在主副变速器中的斜齿轮齿型齿轮包括：
第一齿轮7、9、13、15、21；
第二齿轮4、8；
第三齿轮19、22；
第四齿轮6、14、23；
直齿轮型的齿轮包括：
第五齿轮27、37；
第六齿轮35、48；
第七齿轮28、31、38、42、49；
第八齿轮29、41；
第九齿轮30、40；
第十齿轮43；
第十一齿轮45，和
同样的轮毂衬套是24、26、32、36、39。
用如此方式构成的本发明的操作将通过下面的变速级来详细说明。
第一前进运动速度级：
当用来改变前后运动方向的变速杆(未示出)放在前进位置和主变速杆(未示出)调到第1速度位置，在主变速器1中的前进运动输入轴10的轮毂衬套12与传动齿轮14啮合，主传动输出轴11的选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮17同步啮合，PTO输出轴18的轮毂衬套20与传动齿轮21啮合。当副变速杆(未示出)变到第1速度位置，导轴50的轮毂衬套26和副减速器2中的引进输出轴46的轮毂衬套47与传动齿轮27、48相啮合，而发动机(未示出)的功率按下面顺序传送：3、4、19、18、21、6、5、7、14、10、17、11、50、27、35、33、37、48和46(如图4所示)。
第2前进运动速度级：
当主变速杆从第1前进运动速度状态变到第2速度位置，主变速器1中的轮毂衬套20、12分别与传动齿轮22,14相啮合，选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮17同步啮合，轮毂衬套26,47与传动齿轮27、48啮合，发动机的功率按下列顺序传送：3、4、19、18、22、8、5、7、14、10、17、11、50、27、35、33、37、48和46(如图5所示)。副减速器2的功率与上述第1前进运动速度级的副变速器传送功率的顺序一样。
第3前进运动速度级：
当主变速杆变到第3速度位置，主变速器1的轮毂衬套20、12分别与传动齿轮21、13相啮合，选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮17同步啮合，轮毂衬套26、47与传动齿轮27、48啮合，发动机功率按下列顺序传送：3、4、19、18,21,6,13,10,17,11,50,27,35,33,37,48和46(如图6示)。副变速器2的功率与上述第1前进运动速度级的副变速器传送功率的顺序一样。
第4前进运动速度级：
当主变速杆变到第4速度位置，主变速器1的轮毂衬套20，12分别与传动齿轮22、13相啮合，选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮17同步啮合，轮毂衬套26、47与传动齿轮27、48啮合，发动机功率按下列顺序传送：3,4,19,18,22,8,5,6,13,10,17,11,50,27,35,33,37,48和46(如图7所示)。副变速器2的功率与上述第1前进运动速度级的副变速器传送功率顺序一致。
第5前进运动速度级：
当主变速杆变到第5速度位置，轮毂衬套12,24分别与传动齿齿轮13、23相啮合，选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮17同步啮合，轮毂衬套26,47与传动齿轮27,48相啮合，发动机功率按下列顺序传送：3,4,19,18,23,9,5,6,13,10,17,11,50,27,35,33,37,48和46(如图8所示)。副变速器2的功率与上述第1前进运动速度级的到变速器传送功率的顺序一致。
第6前进运动速度级：
当主变速杆变到第1速度位置，主变速器1的轮毂20、12分别与传动齿轮22,14相啮合，选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮17相啮合，而副变速杆变到第2速度位置，副变速器2的轮毂衬套36与传动齿轮38啮合，发动机功率以下列顺序传送：3,4,19,18,21,6,5,7,14,10,17,11,50,27,35,33,38,49和46(如图9所示)。
第7前进运动速度级：
要主变速杆转到第2速度位置，主变速器1的轮毂衬套20,12分别与传动齿轮21,14相啮合，选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮17同步啮合，轮毂衬套36与传动齿轮38啮合，发动机功率以下列顺序传送：3,4,19,18,22,8,5,7,14,10,17,11,50,27,35,33,38，49和46(如图10所示)副变速器2的功率与所述的第6前进运动级速度时的副变速器传送功率的顺序一致。
第8前进运动速度级：
当主变速杆变到第3速度位置，主变速器1的轮毂衬套20、12分别与传动齿轮21、3相啮合，选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮17同步啮合，轮毂衬套36与传动齿轮38啮合，发动机的功率以下列顺序传送：3,4,19,18,21,6,13,16,17,11,50,27,35,33,38,49和46(如图11所示)。副变速器2的功率与所述的第6速度级的副变速器功率传送的顺序一致。
第9前进运动速度级：
当主变速杆变到第4速度位置，主变速器1的轮毂衬套20，12分别与传动齿轮22,13相啮合，选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮17同步啮合，轮毂衬套36与传动齿轮38啮合，发动机功率按下面顺序传送：3,4,19,18,22,8,5,6,13,10,17,11,50,27,35,33,38,49和46(如图12所示)。副变速器2的功率与上述第6前进运动速度级的副变速器传送功率顺序一致。
第10前进运动速度级：
当主变速杆变到第5速度位置，主变速器1的轮毂衬套12，24分别与传动齿轮13,23相啮合，选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮17同步啮合，轮毂衬套36与传动齿轮38啮合，发动机功率按下面顺序传送：3,4,19,18,23,9,5,6,13,10,17,11,50,27,35,33,38,49和46(如图13所示)。副变速器2的功率与上述第6前进运动速度级的副变速器传送功率顺序一致。
第11前进运动速度级：
当主变速杆变到第1速度位置，主变速器1的轮毂衬套20，12分别与传动齿轮21,14相啮合，选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮17同步啮合，副变速杆变到第3速度位置轮毂衬套26,47分别与传动齿轮28,49啮合，发动机功率按下面顺序传送：3,4,19,18,21,6,5,7,14,10,17,11,50,28,38,49和46(如图14所示)。
第12前进运动速度级：
当主变速杆变到第2速度位置，主变速器1的轮毂衬套20,12分别与传动齿轮22,14相啮合，选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮17同步啮合，轮毂衬套26,47与传动齿轮28,49啮合，发动机功率按下面顺序传送：3,4,19,18,22,8,5,7,14,10,17,11,50,28,38,49和46(如图15所示)。副变速器2的功率与上述第11前进运动速度级的副变速器传送功率顺序一致。
第13前进运动速度级：
当主变速杆变到第3速度位置，主变速器1的轮毂衬套20，12分别与传动齿轮21,13相啮合，选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮17同步啮合，轮毂衬套26,47与传动齿轮28,49啮合，发动机功率按下面顺序传送：3,4,19,18,21,6,13,10,17,11,50,28,38,49和46(如图16所示)。副变速器2的功率与上述第11前进运动速度级的副变速器传送功率顺序一致。
第14前进运动速度级：
当主变速杆变到第4速度位置，主变速器1的轮毂衬套20，12分别与传动齿轮22,13相啮合，选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮17同步啮合，轮毂衬套26,47与传动齿轮28,49啮合，发动机功率按下面顺序传送：3,4,19,18,22,8,5,6,13,10,17,11,50,28,38,49和46(如图17所示)。副变速器2的功率与上述第11前进运动速度级的副变速器传送功率顺序一致。
第15前进运动速度级：
当主变速杆变到第5速度位置，主变速器1的轮毂衬套12，24分别与传动齿轮13,23相啮合，选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮17同步啮合，轮毂衬套26,47与传动齿轮28,49啮合，发动机功率按下面顺序传送：3,4,19,18,23,9,5,6,13,10,17,11,50,28,38,49和46(如图18所示)。副变速器2的功率与上述的第11前进运动速度级的副变速器传送功率顺序一致。
第1后退运动速度级：
当改变前后运动方向的变速杆变到后退运动位置后，主变速杆放到第1速度位置，主变速器1的轮毂衬套20和选择前后运动的轮毂衬套16分别与传动齿轮21,15啮合，轮毂衬套26,47与传动齿轮27,48啮合，发动机功率按下面顺序传送：3,4,1918,21,6,5,9,23,15,11,50,27,35,33,37,48和46(如图19所示)。这时，通过操作倒转传动齿轮15可进行后退运动。副变速器2的功率与上述第1前进运动速度级的副变速器传送功率顺序一致。
第2后退运动速度级：
当主变速杆在所述第一后退运动状态变到第2速度位置，主变速器1的轮毂衬套20与选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮22,15啮合，轮毂衬套26,47与传动齿轮27,48啮合，发动机功率按下面顺序传送：3,4,19,18,22,8,5,9,23,15,11,50,27,35,33,37,48和46(如图20所示)。副变速器2的功率与上述第1前进运动速度级的副变速器传送功率顺序一致。
第3后退运动速度级：
当主变速杆在所述后退运动位置变到第3速度位置，主变速器1的轮毂衬套24和选择前后运动的轮毂衬套16分别与传动齿轮23，15啮合，轮毂衬套26,47与传动齿轮27,48啮合，发动机功率按下面顺序传送：3,4,19,18,23,15,11,50,27,35,33,37,48和46(如图21所示)。副变速器2的功率与上述第1前进运动速度级的副变速器传送功率顺序一致。
第4后退运动速度级：
当主变速杆在所述后退位置变到第1后退运动速度位置，主变速器1的轮毂衬套20与选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮21，15啮合，轮毂衬套36与传动齿轮38啮合，发动机功率按下面顺序传送：3,4,19,18,21,6,5,9,23,15,11,50,27,35,33,38,49和46(如图22所示)。副变速器2的功率与上述第6前进运动速度级的副变速器传送功率顺序一致。
第5后退运动速度级：
当主变速杆变到第2后退运动速度位置，主变速器1的轮毂衬套20与选择前后运动的轮毂衬套16分别传动齿轮22,15啮合，轮毂衬套36与传动齿轮38啮合，发动机功率按下面顺序传送：3,4,19,18,22,8,5,9,23,15,11,50,27,35,33,38,49和46(如图23所示)。副变速器2的功率与上述第6前进运动速度级的副变速器传送功率顺序一致。
第6后退运动速度级：
当主变速杆变到第3后退运动速度位置，主变速器1的轮毂衬套24与选择前后运动的轮毂衬套16分别与传动齿轮23,15啮合，轮毂衬套36与传动齿轮38啮合，发动机功率按下面顺序传送：3,4,19,18,23,15,11,50,27,35,33,38,49和46(如图24所示)。副变速器2的功率与上述第6前进运动速度级的副变速器传送功率顺序一致。
第7后退运动速度级：
当主变速杆变到第1后退运动速度位置，主变速器1的轮毂衬套20与选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮21,15啮合，轮毂衬套26,47与传动齿轮28,49，啮合，发动机功率按下面顺序传送：3,4,19,18,21,6,5,9,23,15,11,50,28,38,49和46(如图25所示)。副变速器2的功率与上述第11前进运动速度级的副变速器传送功率顺序一致。
第8后退运动速度级：
当主变速杆变到第2后退运动速度位置,主变速器1的轮毂衬套20与选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮22,15啮合，轮毂衬套26,47与传动齿轮28,49啮合，发动机功率按下面顺序传送：3,4,19,18,22,8,5,9,23,15,11,50,28,38,49和46(如图26所示)。副变速器2的功率与上述第11前进运动速度级的副变速器传送功率顺序一致。
第9后退运动速度级：
当主变速杆变到第3后退运动速度位置,主变速器1的轮毂衬套24与选择前后运动的轮毂衬套16与传动齿轮23,15啮合，轮毂衬套26,47与传动齿轮28,49啮合，发动机功率按下面顺序传送；3,4,19,18,23,15,11,50,28,38,49和46(如图27所示)。副变速器2的功率与上述第11前进运动速度级的副变速器传送功率顺序一致。
第1PTO速度级：
当操作者想获得PTO输出以作PTO操作，如果PTO变速杆(未示出)变到第1速度位置，副变速器2的轮毂衬套32,39与传动齿轮31,40相啮合，发动机功率按下列顺序传送：3,4,19,18,25,31,42,41,30,29,40,34,43,45和44，由此获得PTO输出，如图28所示。
第2PTO速度级：
当PTO变速杆变到第2速度位置，副变速器2的轮毂衬套32,39与传动齿轮30,40相啮合，发动机功率按下列顺序传送：3,4,19,18,25,29,40,34,43,45和44，由此获得PTO输出，如图29所示。
第3PTO速度级：
当PTO变速杆变到第3速度位置，副变速器2的轮毂衬套32，39，与传动齿轮31,41相啮合，发动机功率按下列顺序传送：3,4,19,18,25,31,42,34,43,45和44，由此获得PTO输出，如图30所示。
第4PTO速度级：
当PTO变速杆变到第4速度位置，轮毂衬套32,39与传动齿轮30,41啮合,发动机功率按下列顺序传送：3,4,19,18,25,30,41,34,43,45和44，由此获得PTO输出，如图31所示。
如上所述，本发明通过使用11根轴，27个传动齿轮和9个轮毂衬套把主变速器变速档分成5个进档，3个倒档，把副变速器档分成3个行进速度档和4个PTO速度档，并通过主变速器与副变速器零件相互连接转换很容易获得15个前进运动速度级，9个后退运动速度级和4个PTO速度级的输出。
由于本发明通过极大地简化传动装置的结构(减少了齿轮数目)但能把变速级数目分成几部分，也就是获得15个前进运动速度级，9个后退运动速度级，和4个PTO速度级，很容易在施工现场转变多个速度级，因此可使拖拉机运动很快，并可观地提高了效率。因此，减少了功率损耗，延长了设备的预定寿命值。由于使用大量的相同的标准齿轮和轮毂衬套，可以提高它们的产量及便于维修时的拆装。另外，功率传送的路线很简单，使得改变PTO速度很方便。

Claims (1)

1．一种农用拖拉机的变速器，其中中间插有轮毂衬套(12)的传动齿轮(13,14)和中间插有选择前后运动的轮毂衬套(16)的传动齿轮(15,17)分别设置在主变速器(1)上部的前进运动输入轴(10)和主变速器输出轴(11)上，以获得拖拉机的行进和动力输出功率，在主变速器(1)的中部依次装设传动齿轮(4,6,8,9)，与上述传动齿轮(4,6,8,9)啮合的传动齿轮(19,21,22,23)装设在主变速器(1)的下部，而中间插有轮毂套(47)的传动齿轮(48,49)设置在副变速器(2)的上部的行进输出轴(46)上，另外，一个传动齿轮(35)和在中间插有轮毂衬套(36)的传动齿轮(37,38)以及传动齿轮(40,41,42,43)依次设置在副变速器(2)的中部，传动齿轮(29,30,31)依次设置在副变速器(2)下部的第一动力输出传动轴(25)上，在中间插有轮毂衬套(26)的传动齿轮(27、28)设置在与所述的主变速器输出轴(11)相连接的导轴(50)上，而要与传动齿轮(43)相啮合的传动齿轮(45)与一动力输出轴(44)相接合，该拖拉机的变速器的特征在于：所述的传动齿轮(4)与第一输入轴(3)成整体，传动齿轮(6,7,8)设置在传动轴(5)上，传动齿轮(19,21,22,23)设置在输入轴(18)上，轮毂衬套(20,24)分别安插在传动齿轮(21,22)之间和传动齿轮(22,23)之间，传动齿轮(35,37,38)和传动齿轮(40,41,42,43)分别设置在传动轴(33)和第二动力输出轴(34)上，轮毂衬套(39,32)分别安插在传动齿轮(40,41)之间和传动齿轮(30,31)之间，通过把动力输入轴(18)和第一动力输出传动轴(25)相互连接起来，在主变速器1内组合成5档，在副变速器2组合成3档，并由此获得功率，而所述的传动齿轮(15)用作为后退运动变速齿轮。
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