CN104896052B - 一种柱式三轴差速装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种柱式三轴差速装置，用于单一驱动时机械自适应分动。它由壳体组件、分动器、差速器Ⅰ和差速器Ⅱ四大部分组成，壳体组件连接分动器，分动器分别连接差速器Ⅰ和差速器Ⅱ。它由三个双轴差速器串接而成，以分动器的输出为差速器Ⅰ和差速器Ⅱ的输入，并将差速器Ⅱ的一路输出连接分动壳体，对外共计三路输出，实现三轴差速输出。逆向使用时，以三轴差速装置的三个差速轴作为输入轴，以三轴差速装置的输入轴作为输出轴，实现三轴动力耦合输出。本发明可广泛应用于单一驱动时机械自适应分动或三路输入一路输出时的动力传输场合。该三轴差速装置的构型简单，结构紧凑，径向包络尺寸小，可逆向使用，用作三轴动力耦合器。

Description

一种柱式三轴差速装置
技术领域
本发明涉及三轴差速装置，具体涉及一种柱式三轴差速装置。
背景技术
三轴差速装置主要用于单一驱动时的机械自适应分动，此外也可以逆向使用，将三路动力耦合输出。相对于广泛应用于汽车差速领域的双轴差速器，三轴差速器并不多见，现有的三轴差速器是由四个双轴差速器拼接而成，结构复杂，包络直径较大，不便于小型化。
发明内容
本发明提供一种柱式三轴差速装置，以解决现有技术中的上述缺陷。
本发明的技术方案如下：
一种柱式三轴差速装置，它由壳体组件、分动器、差速器Ⅰ和差速器Ⅱ四部分组成；其中，壳体组件连接分动器，分动器分别连接差速器Ⅰ和差速器Ⅱ；壳体组件包括减速电机、齿轮一、转轴Ⅰ、转轴Ⅱ、转轴Ⅲ、齿轮二；分动器包括齿轮三、左分动轴、右分动轴；差速器Ⅰ包括齿轮Ⅰ、齿轮Ⅱ，差速器Ⅱ包括左差速轴、齿轮Ⅲ；其中，差速传动时：壳体组件中的减速电机带动齿轮一，经齿轮三驱动分动器，将动力经左分动轴和右分动轴分配给差速器Ⅰ和差速器Ⅱ，其中流经差速器Ⅰ的动力经差速器Ⅰ差速后，分别通过齿轮Ⅰ和齿轮Ⅱ传输至转轴Ⅰ和转轴Ⅱ；其中流经差速器Ⅱ的动力经差速器Ⅱ差速后，其中一路回流至分动器；另一路经齿轮Ⅲ传输至转轴Ⅲ；逆向使用用作三轴动力耦合器时：转轴Ⅰ、转轴Ⅱ和转轴Ⅲ作为输入轴，减速电机端输出。
所述的壳体组件包括减速电机、齿轮一、主筒段、主轴承座、副筒段Ⅱ、前轴承座、副轴承座、副筒段Ⅰ、后轴承座、转轴Ⅰ、转轴Ⅱ、转轴Ⅲ、轴承一、齿轮二、螺母、套筒、锥齿轮和销钉；其中，减速电机带动齿轮一，减速电机安装在主筒段上，主筒段连接主轴承座，主轴承座连接副筒段Ⅱ，副筒段Ⅱ连接前轴承座，主筒段连接副轴承座，副轴承座连接副筒段Ⅰ，副筒段Ⅰ连接后轴承座，转轴Ⅰ、转轴Ⅱ和转轴Ⅲ通过轴承一并联在前轴承座上，转轴Ⅰ、转轴Ⅱ和转轴Ⅲ通过轴承一并联在后轴承座上，螺母、齿轮二、套筒、锥齿轮和销钉依次串联在转轴Ⅰ，螺母、齿轮二、套筒、锥齿轮和销钉依次串联在转轴Ⅱ，螺母、齿轮二、套筒、锥齿轮和销钉依次串联在转轴Ⅲ。
所述的分动器包括齿轮三、分动壳体、轴承二、行星架、行星齿轮、左太阳轮、右太阳轮、左分动轴、左轴承、右分动轴和轴承三；其中，齿轮三连接分动壳体，分动壳体通过轴承二和轴承三连接壳体组件，分动壳体连接行星架，行星架连接行星齿轮，行星齿轮连接左太阳轮，左太阳轮连接左分动轴，左分动轴通过左轴承连接在分动壳体上，行星齿轮连接右太阳轮，右太阳轮连接右分动轴，右分动轴通过左差速轴连接在分动壳体上。
所述的差速器Ⅰ包括差速壳Ⅰ、轴承四、行星架、行星齿轮、左太阳轮、左差速轴、齿轮Ⅰ、左轴承、右太阳轮、右差速轴、齿轮Ⅱ和右轴承；其中，差速壳Ⅰ通过轴承四连接壳体组件，差速壳Ⅰ连接行星架，行星架连接行星齿轮，行星齿轮连接左太阳轮，左太阳轮连接左差速轴，左差速轴连接齿轮Ⅰ，齿轮Ⅰ连接转轴Ⅰ上的齿轮二，左差速轴通过左轴承连接差速壳Ⅰ，行星齿轮连接右太阳轮，右太阳轮连接右差速轴，右差速轴连接齿轮Ⅱ，齿轮Ⅱ连接转轴Ⅱ上的齿轮二，右差速轴通过右轴承连接差速壳Ⅰ。
所述的差速器Ⅱ包括差速壳Ⅱ、轴承五、行星架、行星齿轮、左太阳轮、左差速轴、左轴承、右太阳轮、右差速轴、齿轮Ⅲ和右轴承；其中，差速壳Ⅱ通过轴承五连接壳体组件，差速壳Ⅱ连接行星架，行星架连接行星齿轮，行星齿轮连接左太阳轮，左太阳轮连接左差速轴，左差速轴连接分动器上的分动壳体，左差速轴通过左轴承连接差速壳Ⅱ，行星齿轮连接右太阳轮，右太阳轮连接右差速轴，右差速轴连接齿轮Ⅲ，齿轮Ⅲ连接转轴Ⅲ上的齿轮二，右差速轴通过右轴承连接差速壳Ⅱ。
本发明的一种柱式三轴差速装置，它由三个双轴差速器串接而成，以分动器的输出为差速器Ⅰ和差速器Ⅱ的输入，并将差速器Ⅱ的一路输出连接分动器的分动壳体，对外共计三路输出，实现三轴差速输出；逆向使用时，以三轴差速装置的三个差速轴作为输入轴，以三轴差速装置的输入轴作为输出轴，实现三轴动力耦合输出。
本发明的柱式三轴差速装置可广泛应用于单一驱动时机械自适应分动或三路输入一路输出时的动力传输场合。本发明的柱式三轴差速装置为单一驱动时机械自适应分动或三路输入一路输出的动力传输场合提供了一种有效的解决方案。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明的柱式三轴差速装置的构型简单，结构紧凑，径向包络尺寸小，同时还可逆向使用，用作三轴动力耦合器。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
图1为本发明一种柱式三轴差速装置的轴测图;
图2为本发明一种柱式三轴差速装置的轴向视图的A-A剖视图;
图3为本发明一种柱式三轴差速装置的轴向视图的B-B剖视图;
图4为本发明一种柱式三轴差速装置的轴向视图;
图5为本发明一种柱式三轴差速装置的传动简图。
具体实施方式
下方结合具体实施例对本发明做进一步的描述。
实施例
如图2所示，本实施例提供一种柱式三轴差速装置，它由壳体组件（1）、分动器（2）、差速器Ⅰ（3）和差速器Ⅱ（4）四部分组成；其中，壳体组件（1）连接分动器（2），分动器（2）分别连接差速器Ⅰ（3）和差速器Ⅱ（4）。
如图1、图3和图4所示，本实施例的柱式三轴差速装置中，所述壳体组件（1）包括减速电机（1-01）、齿轮一（1-02）、主筒段（1-03）、主轴承座（1-04）、副筒段Ⅱ（1-05）、前轴承座（1-06）、副轴承座（1-07）、副筒段Ⅰ（1-08）、后轴承座（1-09）、转轴Ⅰ（1-010）、转轴Ⅱ（1-011）、转轴Ⅲ（1-012）、轴承一（1-013）、齿轮二（1-014）、螺母（1-015）、套筒（1-016）、锥齿轮（1-017）和销钉（1-018）；其中，减速电机（1-01）带动齿轮一（1-02），减速电机（1-01）安装在主筒段（1-03）上，主筒段（1-03）连接主轴承座（1-04），主轴承座（1-04）连接副筒段Ⅱ（1-05），副筒段Ⅱ（1-05）连接前轴承座（1-06），主筒段（1-03）连接副轴承座（1-07），副轴承座（1-07）连接副筒段Ⅰ（1-08），副筒段Ⅰ（1-08）连接后轴承座（1-09），转轴Ⅰ（1-010）、转轴Ⅱ（1-011）和转轴Ⅲ（1-012）通过轴承一（1-013）并联在前轴承座（1-06）上，转轴Ⅰ（1-010）、转轴Ⅱ（1-011）和转轴Ⅲ（1-012）通过轴承一（1-013）并联在后轴承座（1-09）上，螺母（1-015）、齿轮二（1-014）、套筒（1-016）、锥齿轮（1-017）和销钉（1-018）依次串联在转轴Ⅰ（1-010），螺母（1-015）、齿轮二（1-014）、套筒（1-016）、锥齿轮（1-017）和销钉（1-018）依次串联在转轴Ⅱ（1-011），螺母（1-015）、齿轮（1-014）、套筒（1-016）、锥齿轮（1-017）和销钉（1-018）依次串联在转轴Ⅲ（1-012）。
如图1、图3和图4所示，本实施例的柱式三轴差速装置，所述的分动器（2）包括齿轮三（2-01）、分动壳体（2-02）、轴承二（2-03）、行星架（2-04）、行星齿轮（2-05）、左太阳轮（2-06）、右太阳轮（2-07）、左分动轴（2-08）、左轴承（2-09）、右分动轴（2-010）和轴承三（2-011）；其中，齿轮三（2-01）连接分动壳体（2-02），分动壳体（2-02）通过轴承二（2-03）和轴承三（2-011）连接壳体组件（1），分动壳体（2-02）连接行星架（2-04），行星架（2-04）连接行星齿轮（2-05），行星齿轮（2-05）连接左太阳轮（2-06），左太阳轮（2-06）连接左分动轴（2-08），左分动轴（2-08）通过左轴承（2-09）连接在分动壳体（2-02）上，行星齿轮（2-05）连接右太阳轮（2-07），右太阳轮（2-07）连接右分动轴（2-010），右分动轴（2-010）通过左差速轴（4-06）连接在分动壳体（2-02）上。
如图1、图3和图4所示，本实施例的柱式三轴差速装置，所述的差速器Ⅰ（3）包括差速壳Ⅰ（3-01）、轴承四（3-02）、行星架（3-03）、行星齿轮（3-04）、左太阳轮（3-05）、左差速轴（3-06）、齿轮Ⅰ（3-07）、左轴承（3-08）、右太阳轮（3-09）、右差速轴（3-010）、齿轮Ⅱ（3-011）和右轴承（3-012）；其中，差速壳Ⅰ（3-01）通过轴承四（3-02）连接壳体组件（1），差速壳Ⅰ（3-01）连接行星架（3-03），行星架（3-03）连接行星齿轮（3-04），行星齿轮（3-04）连接左太阳轮（3-05），左太阳轮（3-05）连接左差速轴（3-06），左差速轴（3-06）连接齿轮Ⅰ（3-07），齿轮Ⅰ（3-07）连接转轴Ⅰ（1-010）上的齿轮二（1-014），左差速轴（3-06）通过左轴承（3-08）连接差速壳Ⅰ（3-01），行星齿轮（3-04）连接右太阳轮（3-09），右太阳轮（3-09）连接右差速轴（3-010），右差速轴（3-010）连接齿轮Ⅱ（3-011），齿轮Ⅱ（3-011）连接转轴Ⅱ（1-011）上的齿轮二（1-014），右差速轴（3-010）通过右轴承（3-012）连接差速壳Ⅰ（3-01）。
如图1、图3和图4所示，本实施例的柱式三轴差速装置，所述的差速器Ⅱ（4）包括差速壳Ⅱ（4-01）、轴承五（4-02）、行星架（4-03）、行星齿轮（4-04）、左太阳轮（4-05）、左差速轴（4-06）、左轴承（4-07）、右太阳轮（4-08）、右差速轴（4-09）、齿轮Ⅲ（4-010）和右轴承（4-011）；其中，差速壳Ⅱ（4-01）通过轴承五（4-02）连接壳体组件（1），差速壳Ⅱ（4-01）连接行星架（4-03），行星架（4-03）连接行星齿轮（4-04），行星齿轮（4-04）连接左太阳轮（4-05），左太阳轮（4-05）连接左差速轴（4-06），左差速轴（4-06）连接分动器（2）上的分动壳体（2-02），左差速轴（4-06）通过左轴承（4-07）连接差速壳Ⅱ（4-01），行星齿轮（4-04）连接右太阳轮（4-08），右太阳轮（4-08）连接右差速轴（4-09），右差速轴（4-09）连接齿轮Ⅲ（4-010），齿轮Ⅲ（4-010）连接转轴Ⅲ（1-012）上的齿轮二（1-014），右差速轴（4-09）通过右轴承（4-011）连接差速壳Ⅱ（4-01）。
请参见图4和图5，本实施例的柱式三轴差速装置进行差速传动时：壳体组件（1）中的减速电机（1-01）带动齿轮一（1-02），经齿轮一（2-01）驱动分动器（2），将动力经左分动轴（2-08）和右分动轴（2-010）分配给差速器Ⅰ（3）和差速器Ⅱ（4），其中流经差速器Ⅰ（3）的动力经差速器Ⅰ（3）差速后，分别通过齿轮副：齿轮Ⅰ（3-07）——齿轮二（1-014）和齿轮副：齿轮Ⅱ（3-011）——齿轮二（1-014）传输至转轴Ⅰ（1-010）和转轴Ⅱ（1-011）；其中流经差速器Ⅱ（4）的动力经差速器Ⅱ（4）差速后，其中一路经左差速轴（4-06）回流至分动器（2）；另一路经齿轮副：齿轮Ⅲ（4-010）——齿轮二（1-014）传输至转轴Ⅲ（1-012）；本实施例的柱式三轴差速装置逆向使用，用作三轴动力耦合器时：转轴Ⅰ（1-010）、转轴Ⅱ（1-011）和转轴Ⅲ（1-012）作为输入轴，减速电机（1-01）端输出。
本发明的柱式三轴差速装置的构型简单，结构紧凑，径向包络尺寸小，同时还可逆向使用，用作三轴动力耦合器。本发明的柱式三轴差速装置可广泛应用于单一驱动时机械自适应分动或三路输入一路输出时的动力传输场合。本发明的柱式三轴差速装置为单一驱动时机械自适应分动或三路输入一路输出的动力传输场合提供了一种有效的解决方案。
上述具体实施方式用来解释说明本发明，而不是对发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种柱式三轴差速装置，其特征在于：用于差速传动或用作三轴动力耦合器，它由壳体组件（1）、分动器（2）、差速器Ⅰ（3）和差速器Ⅱ（4）四部分组成；壳体组件（1）连接分动器（2），分动器（2）分别连接差速器Ⅰ（3）和差速器Ⅱ（4）；所述的壳体组件（1）包括减速电机（1-01）、齿轮一（1-02）、转轴Ⅰ（1-010）、转轴Ⅱ（1-011）、转轴Ⅲ（1-012）、齿轮二（1-014）；所述的分动器（2）包括齿轮三（2-01）、左分动轴（2-08）、右分动轴（2-010）；所述的差速器Ⅰ（3）包括齿轮Ⅰ（3-07）、齿轮Ⅱ（3-011），所述的差速器Ⅱ（4）包括左差速轴（4-06）、齿轮Ⅲ（4-010）；其中，
差速传动时：壳体组件（1）中的减速电机（1-01）带动齿轮一（1-02），经齿轮三（2-01）驱动分动器（2），将动力经左分动轴（2-08）和右分动轴（2-010）分配给差速器Ⅰ（3）和差速器Ⅱ（4），其中流经差速器Ⅰ（3）的动力经差速器Ⅰ（3）差速后，分别通过由齿轮Ⅰ（3-07）和齿轮二（1-014）组成的齿轮副和由齿轮Ⅱ（3-011）和齿轮二（1-014）组成的齿轮副传输至转轴Ⅰ（1-010）和转轴Ⅱ（1-011）；其中流经差速器Ⅱ（4）的动力经差速器Ⅱ（4）差速后，其中一路经左差速轴（4-06）回流至分动器（2）；另一路经由齿轮Ⅲ（4-010）和齿轮二（1-014）组成的齿轮副传输至转轴Ⅲ（1-012）；
逆向使用，用作三轴动力耦合器时：转轴Ⅰ（1-010）、转轴Ⅱ（1-011）和转轴Ⅲ（1-012）作为输入轴，减速电机（1-01）端输出。
2.根据权利要求1所述的柱式三轴差速装置，其特征在于：所述的壳体组件（1）包括减速电机（1-01）、齿轮一（1-02）、主筒段（1-03）、主轴承座（1-04）、副筒段Ⅱ（1-05）、前轴承座（1-06）、副轴承座（1-07）、副筒段Ⅰ（1-08）、后轴承座（1-09）、转轴Ⅰ（1-010）、转轴Ⅱ（1-011）、转轴Ⅲ（1-012）、轴承一（1-013）、齿轮二（1-014）、螺母（1-015）、套筒（1-016）、锥齿轮（1-017）和销钉（1-018）；其中，减速电机（1-01）带动齿轮一（1-02），减速电机（1-01）安装在主筒段（1-03）上，主筒段（1-03）连接主轴承座（1-04），主轴承座（1-04）连接副筒段Ⅱ（1-05），副筒段Ⅱ（1-05）连接前轴承座（1-06），主筒段（1-03）连接副轴承座（1-07），副轴承座（1-07）连接副筒段Ⅰ（1-08），副筒段Ⅰ（1-08）连接后轴承座（1-09），转轴Ⅰ（1-010）、转轴Ⅱ（1-011）和转轴Ⅲ（1-012）通过轴承一（1-013）并联在前轴承座（1-06）上，转轴Ⅰ（1-010）、转轴Ⅱ（1-011）和转轴Ⅲ（1-012）通过轴承一（1-013）并联在后轴承座（1-09）上，螺母（1-015）、齿轮二（1-014）、套筒（1-016）、锥齿轮（1-017）和销钉（1-018）依次串联在转轴Ⅰ（1-010），螺母（1-015）、齿轮二（1-014）、套筒（1-016）、锥齿轮（1-017）和销钉（1-018）依次串联在转轴Ⅱ（1-011），螺母（1-015）、齿轮二（1-014）、套筒（1-016）、锥齿轮（1-017）和销钉（1-018）依次串联在转轴Ⅲ（1-012）。
3.根据权利要求1或2所述的柱式三轴差速装置，其特征在于：所述的分动器（2）包括齿轮三（2-01）、分动壳体（2-02）、轴承二（2-03）、行星架（2-04）、行星齿轮（2-05）、左太阳轮（2-06）、右太阳轮（2-07）、左分动轴（2-08）、左轴承（2-09）、右分动轴（2-010）和轴承三（2-011）；其中，齿轮三（2-01）连接分动壳体（2-02），分动壳体（2-02）通过轴承二（2-03）和轴承三（2-011）连接壳体组件（1），分动壳体（2-02）连接行星架（2-04），行星架（2-04）连接行星齿轮（2-05），行星齿轮（2-05）连接左太阳轮（2-06），左太阳轮（2-06）连接左分动轴（2-08），左分动轴（2-08）通过左轴承（2-09）连接在分动壳体（2-02）上，行星齿轮（2-05）连接右太阳轮（2-07），右太阳轮（2-07）连接右分动轴（2-010），右分动轴（2-010）通过左差速轴（4-06）连接在分动壳体（2-02）上。
4.根据权利要求1或2所述的柱式三轴差速装置，其特征在于：所述的差速器Ⅰ（3）包括差速壳Ⅰ（3-01）、轴承四（3-02）、行星架（3-03）、行星齿轮（3-04）、左太阳轮（3-05）、左差速轴（3-06）、齿轮Ⅰ（3-07）、左轴承（3-08）、右太阳轮（3-09）、右差速轴（3-010）、齿轮Ⅱ（3-011）和右轴承（3-012）；其中，差速壳Ⅰ（3-01）通过轴承四（3-02）连接壳体组件（1），差速壳Ⅰ（3-01）连接行星架（3-03），行星架（3-03）连接行星齿轮（3-04），行星齿轮（3-04）连接左太阳轮（3-05），左太阳轮（3-05）连接左差速轴（3-06），左差速轴（3-06）连接齿轮Ⅰ（3-07），齿轮Ⅰ（3-07）连接转轴Ⅰ（1-010）上的齿轮二（1-014），左差速轴（3-06）通过左轴承（3-08）连接差速壳Ⅰ（3-01），行星齿轮（3-04）连接右太阳轮（3-09），右太阳轮（3-09）连接右差速轴（3-010），右差速轴（3-010）连接齿轮Ⅱ（3-011），齿轮Ⅱ（3-011）连接转轴Ⅱ（1-011）上的齿轮二（1-014），右差速轴（3-010）通过右轴承（3-012）连接差速壳Ⅰ（3-01）。
5.根据权利要求1或2所述的柱式三轴差速装置，其特征在于：所述的差速器Ⅱ（4）包括差速壳Ⅱ（4-01）、轴承五（4-02）、行星架（4-03）、行星齿轮（4-04）、左太阳轮（4-05）、左差速轴（4-06）、左轴承（4-07）、右太阳轮（4-08）、右差速轴（4-09）、齿轮Ⅲ（4-010）和右轴承（4-011）；其中，差速壳Ⅱ（4-01）通过轴承五（4-02）连接壳体组件（1），差速壳Ⅱ（4-01）连接行星架（4-03），行星架（4-03）连接行星齿轮（4-04），行星齿轮（4-04）连接左太阳轮（4-05），左太阳轮（4-05）连接左差速轴（4-06），左差速轴（4-06）连接分动器（2）上的分动壳体（2-02），左差速轴（4-06）通过左轴承（4-07）连接差速壳Ⅱ（4-01），行星齿轮（4-04）连接右太阳轮（4-08），右太阳轮（4-08）连接右差速轴（4-09），右差速轴（4-09）连接齿轮Ⅲ（4-010），齿轮Ⅲ（4-010）连接转轴Ⅲ（1-012）上的齿轮二（1-014），右差速轴（4-09）通过右轴承（4-011）连接差速壳Ⅱ（4-01）。
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