CN105109298B - 四轮拖拉机离地间隙调整升降系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车辆传动装置的布置或安装领域，尤其是一种四轮拖拉机离地间隙调整升降系统。包括密闭的上箱体和下箱体，上箱体位于下箱体的上方，其中，还包括升降杆，上箱体和下箱体之间通过升降杆连接，上箱体的一侧边为箱体法兰，对应的上箱体的另一侧边设有固定座，上箱体内设有锥齿轮Ⅲ和锥齿轮Ⅳ，锥齿轮Ⅲ和锥齿轮Ⅳ的轴交角为90°，锥齿轮Ⅲ和锥齿轮Ⅳ之间相互啮合，锥齿轮Ⅳ与驱动轴固定连接，锥齿轮Ⅲ与升降杆滑动连接。将该系统安装在四轮拖拉机上后，可以大大提高四轮拖拉机的离地间隙，并且能够对四轮拖拉机的离地间隙进行自由调整。

Description

四轮拖拉机离地间隙调整升降系统

技术领域

本发明涉及一种车辆传动装置的布置或安装领域，尤其是一种四轮拖拉机离地间隙调整升降系统。

背景技术

目前，我国生产的四轮拖拉机保有量已经很大，但是现有的拖拉机离地间隙都是固定的并且很有限，应用在农业生产中局限性很大。

随着我国农业的迅速发展，在我国目前的农业生产中，对拖拉机的要求也越来越来，要求拖拉机既能实现一般拖拉机的功能，又可以挂接适合于高秸作物的收货机械、药物喷洒机械、化肥喷洒机械等，既扩大了拖拉机的适应范围，也节约了资金和资源。但是这时就要求拖拉机在道路上行驶时，必须将离地间隙调低以实现高速稳定的行驶，但是在对高秸作物进行农业作业生产时，必须将离地间隙调大。因此我国目前的农业生产需要一种离地间隙较大，并且能够自由调整的四轮拖拉机。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述缺陷，提出了一种四轮拖拉机离地间隙调整升降系统，将该系统安装在拖拉机上后，可以大大提高四轮拖拉机的离地间隙，并且能够对四轮拖拉机的离地间隙进行自由调整。

本发明是采用以下的技术方案实现的：一种四轮拖拉机离地间隙调整升降系统，包括密闭的上箱体和下箱体，上箱体位于下箱体的上方，其中，还包括升降杆，上箱体和下箱体之间通过升降杆连接，上箱体的一侧边为箱体法兰，对应的上箱体的另一侧边设有固定座，上箱体内设有锥齿轮Ⅲ和锥齿轮Ⅳ，锥齿轮Ⅲ和锥齿轮Ⅳ的轴交角为90°，锥齿轮Ⅲ和锥齿轮Ⅳ之间相互啮合，锥齿轮Ⅳ与驱动轴固定连接，锥齿轮Ⅲ与升降杆滑动连接；

升降杆的上端穿过上箱体，且分别穿过上箱体的顶壁和底壁，升降杆的下端设置在下箱体内，且分别穿过下箱体的顶壁和底壁，升降杆与上箱体的顶壁和底壁接触处、以及升降杆与下箱体的顶壁和底壁之间均为密闭连接，上箱体的顶部且设置有升降杆处固定有储存润滑油的储油箱，升降杆的顶端设置在储油箱内，上箱体的底壁和下箱体的顶壁之间且位于升降杆的环形外侧设有伸缩套，伸缩套的顶部与上箱体底壁密封固定连接，伸缩套的底部与下箱体顶壁密封固定连接；

下箱体内设有锥齿轮Ⅰ和锥齿轮Ⅱ，锥齿轮Ⅰ和锥齿轮Ⅱ的轴交角为90°，锥齿轮Ⅰ和锥齿轮Ⅱ之间相互啮合，锥齿轮Ⅰ与升降杆滑动连接，锥齿轮Ⅱ的轮毂与驱动半轴固定连接，驱动半轴的另一端与下端驱动盘固定连接，与固定套同侧的下箱体侧壁上固定有轮轴轴承室，固定座与轮轴轴承室之间通过高度调整装置连接。

所述的高度条装置为液压缸或气缸，箱体一侧边的固定座为缸体固定座，轮轴轴承室的顶部固定有活塞固定装置，液压缸或气缸的前端法兰与缸体固定座固定连接，液压缸的活塞杆前端设置在活塞固定装置内。液压缸或气缸用于调整上箱体和下箱体之间的距离，从而实现拖拉机离地间隙的调整。

所述升降杆与上箱体的顶壁和底壁的接触处、以及升降杆与下箱体的顶壁和底壁的接触处分别设有轴承，轴承与升降杆之间均为滑动连接，上箱体底壁的轴承以及下箱体顶壁的轴承都被包在伸缩套内，下箱体的底部设有升降杆处固定有底端盖。轮轴轴承室内设有至少一个轴承Ⅱ，轮轴轴承室的一端与下箱体固定连接，另一端与驱动半轴接触处设有油封。油封起到了密封润滑油的作用。

所述四轮拖拉机离地间隙调整升降系统包括前轮离地间隙调整升降系统和后轮离地间隙调整升降系统：前轮离地间隙调整升降系统中，上箱体的一侧为与拖拉机前驱转向盘法兰对接的箱体法兰，与拖拉机前轮驱动盘对接的驱动轴和锥齿轮Ⅳ固定连接，驱动半轴的一端与锥齿轮Ⅱ固定连接，驱动半轴的另一端和与前轮轮毂连接的前轮下端驱动盘固定连接。后轮离地间隙调整升降系统中，上箱体的一侧为与拖拉机后驱动半轴套管法兰对接的箱体法兰，其锥齿轮Ⅳ的轮毂与拖拉机后驱动半轴固定连接，其驱动半轴的另一端和与后轮轮毂连接的后轮下端驱动盘固定连接。

所述的升降杆为花键升降杆，例如矩形花键升降杆等，花键升降杆与锥齿轮Ⅳ和锥齿轮Ⅰ轮毂之间呈花键连接。通过花键连接既可以传递扭矩，还可以实现升降杆与锥齿轮Ⅳ和锥齿轮Ⅰ之间的滑动连接。

本发明的有益效果是：本发明中的升降杆既起到了传递扭矩的作用，同时实现了与锥齿轮和轴承之间的滑动连接，实现了上箱体和下箱体之间距离可调。因此通过该系统不仅可以准确的传递扭矩，实现四轮拖拉机的行驶；而且通过调整上箱体和下箱体之间距离的调整，实现了四轮拖拉机离地间隙的自由调整，大大提高了四轮拖拉机的离地间隙。

附图说明

图1是实施例1中前轮离地间隙调整升降系统的结构示意图；

图2是实施例1中后轮离地间隙调整升降系统的结构示意图。

图中：1上箱体；2拖拉机前驱转向部件；3拖拉机前轮驱动盘；4箱体法兰；5升降杆；6储油箱；7轴承Ⅰ；8缸体固定座；9活塞杆；10活塞固定装置；11前轮下端驱动盘；12驱动半轴；13油封；14轮轴轴承室；15轴承Ⅱ；16底端盖；17轴承Ⅲ；18锥齿轮Ⅰ；19锥齿轮Ⅱ；20下箱体；21伸缩套；22锥齿轮Ⅲ；23锥齿轮Ⅳ；24拖拉机后驱动半轴；25后轮下端驱动盘；26驱动轴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

实施例1

如图1和图2所示，本发明所述的四轮拖拉机离地间隙调整升降系统包括前轮离地间隙调整升降系统和后轮离地间隙调整升降系统。如图1所示，所述的前轮离地间隙调整升降系统包括均呈密闭的上箱体1和下箱体20，下箱体20设置在上箱体1的下方。上箱体1朝向前轮驱动轴一侧的箱体法兰4与拖拉机前驱转向盘法兰对接，拖拉机前驱转向盘法兰与拖拉机前驱转向部件2固定连接，因此当拖拉机转向时，拖拉机前驱转向部件2可以带动上箱体1转向。上箱体1内设有锥齿轮Ⅲ22和锥齿轮Ⅳ23，锥齿轮Ⅲ22和锥齿轮Ⅳ23的轴交角为90°，锥齿轮Ⅲ22和锥齿轮Ⅳ23之间相互啮合，锥齿轮Ⅳ23的轮毂与驱动轴26固定连接，拖拉机前轮驱动盘3与驱动轴26对接，因此驱动轴26旋转可以驱动锥齿轮Ⅳ23转动。锥齿轮Ⅲ22的轮毂与升降杆5滑动连接。

升降杆5的上端设置在上箱体1内，且分别穿过上箱体1的顶壁和底壁；升降杆5的下端设置在下箱体20内，且分别穿过下箱体20的顶壁和底壁，即上箱体1和下箱体20之间通过升降杆5连接。上箱体1的顶部且设置有升降杆处固定有储油箱6，即升降杆的顶端依次穿过上箱体1的顶壁和储油箱6，储油箱6用于储存润滑油，上箱体1的顶壁与升降杆5的接触处设有轴承Ⅰ7。升降杆5与上箱体1的顶壁和底壁接触处、以及升降杆5与下箱体20的顶壁和底壁接触处分别设有轴承，轴承与升降杆5之间均为滑动连接，轴承起到了支撑升降杆的作用。上箱体1的底壁和下箱体20的顶壁之间且位于升降杆的环形外侧设有伸缩套21，伸缩套21的顶部与上箱体1底壁密封固定连接，伸缩套21的底部与下箱体20顶壁密封固定连接，且上箱体1底壁的轴承以及下箱体21顶壁的轴承都包在了伸缩套21内，因此伸缩套21起到了密封润滑油的作用。升降杆7的底部与下箱体21的底壁之间通过轴承Ⅲ17连接，并且在下箱体21的底部设有升降杆处固定有底端盖16，底端盖16也用于密封润滑油。

下箱体20内设有锥齿轮Ⅰ18和锥齿轮Ⅱ19，锥齿轮Ⅰ18和锥齿轮Ⅱ19的轴交角为90°，锥齿轮Ⅰ18和锥齿轮Ⅱ19之间相互啮合，其中锥齿轮Ⅰ18的轮毂与升降杆滑动连接，锥齿轮Ⅱ19的轮毂与驱动半轴12固定连接，驱动半轴12的另一端与前轮下端驱动盘11固定连接，前轮下端驱动盘11与前轮轮毂连接，因此锥齿轮Ⅱ19转动时，可以带动驱动半轴12旋转，从而实现拖拉机前轮的转动。下箱体20的朝向前轮下端驱动盘的侧壁上固定有轮轴轴承室14，轮轴轴承室14内设有至少一个轴承Ⅱ15，因此轮轴轴承室14主要起到了支撑驱动半轴及限位的作用。轮轴轴承室14的一端与下箱体20固定连接，另一端与驱动半轴接触处设有油封13，油封13起到了密封润滑油的作用。需要注意的是，本发明中前轮驱动盘3和前轮下端驱动盘11并不是设置在同一侧，而是相对于支撑杆来说分别设置在支撑杆的两侧。

上箱体1朝向前轮下驱动盘11的一侧固定有缸体固定座8，同时轮轴轴承室14的顶部固定有活塞固定装置10。缸体固定座8与活塞固定装置10之间通过液压缸连接：其中液压缸的前端法兰与缸体固定座8固定连接，液压缸的活塞杆9前端设置在活塞固定装置10内。液压缸用于调整上箱体1和下箱体20之间的距离，从而实现拖拉机离地间隙的调整。所述的液压缸也可以由气缸来代替。

为了保证本发明中的轴承和锥齿轮能够正常工作，在上箱体1和下箱体20内均有润滑油，润滑油不仅可以在锥齿轮的正常工作中起到润滑和降温作用，而且还沿着升降杆5流入各轴承内，对轴承起到润滑和降温的作用。本发明通过设置伸缩套21、底端盖16和油封13，对系统内的润滑油进行密封，防止润滑油流出；同时，储油箱6可以保证在离地间隙调整过程中，有足够的润滑油容纳空间，当拖拉机的离地间隙最小时，储油箱6内的润滑油储存量最大。

本发明中的升降杆5既要起到传递扭矩的作用，同时还需要实现与锥齿轮和轴承之间的滑动连接，因此升降杆5可以选用矩形花键升降杆，此时矩形花键升降杆与锥齿轮Ⅳ23和锥齿轮Ⅰ18轮毂之间呈花键连接，该花键连接既可以传递扭矩，还可以实现升降杆5与锥齿轮Ⅳ23和锥齿轮Ⅰ18之间的滑动连接。

如图2所示为后轮离地间隙调整升降系统，其结构与前轮离地间隙调整升降系统基本相同，其不同点在于：

第一，本实施例中拖拉机的后轮处没有与转向部件连接，因此其箱体法兰4不是与拖拉机前驱转向盘法兰对接，而是与拖拉机后驱动半轴套管法兰对接，即后轮离地间隙调整升降系统无需完成转向动作；

第二，其锥齿轮Ⅳ的轮毂直接与拖拉机后驱动半轴24固定连接；

第三，驱动半轴12的另一端与后轮下端驱动盘25固定连接，后轮下端驱动盘25与后轮轮毂连接，因此锥齿轮Ⅱ转动时，可以带动驱动半轴12旋转，从而实现拖拉机后轮的转动。

利用本发明调整四轮拖拉机离地间隙的工作原理如下所述：以前轮离地间隙调整升降系统为例，四轮拖拉机启动后，其前轮驱动轴动作，从而带动与前轮驱动盘固定连接的锥齿轮Ⅳ23转动，通过锥齿轮Ⅲ22和锥齿轮Ⅳ23之间的相互啮合，使锥齿轮Ⅲ22转动，由于锥齿轮Ⅲ22的轮毂与花键升降杆5之间为键连接，因此锥齿轮Ⅲ22转动带动花键升降杆5转动，花键升降杆5转动的同时会带动同样与花键升降杆5键连接的锥齿轮Ⅰ18旋转，通过锥齿轮Ⅰ18和锥齿轮Ⅱ19之间的相互啮合，带动锥齿轮Ⅱ19转动，锥齿轮Ⅱ19旋转的同时，与锥齿轮Ⅱ19固定连接的驱动半轴12旋转，从而驱动前轮转动。在前轮转动的同时，当需要增大拖拉机的离地间隙时，使液压缸或气缸的活塞杆伸长，液压缸或气缸的前端法兰会带动与其固定连接的缸体固定座8上升，由于锥齿轮锥齿轮Ⅳ23和锥齿轮Ⅰ18的轮毂与花键升降杆5之间为滑动连接，且连接上箱体1和下箱体20的为可伸缩的套21，因此上箱体1会随着缸体固定座8一起上升，此时四轮拖拉机的离地间隙变大；相反的，当需要缩小离地间隙时，缩短液压缸或气缸的活塞杆。后轮离地间隙调整升降系统的工作原理如上所述，本实施例中，前轮离地间隙调整升降系统和后轮离地间隙调整升降系统中的液压缸或气缸可以同时动作，此时可以对前后轮的离地间隙同时进行调整；前轮离地间隙调整升降系统和后轮离地间隙调整升降系统中的液压缸或气缸也可以不同时动作，对前轮和后轮的离地间隙分别进行调整。

实施例2

与实施例1不同的是：本实施例中，所述的后轮离地间隙调整升降系统与转向部件连接，此时其箱体法兰4与拖拉机前驱转向盘法兰对接，同时锥齿轮Ⅳ的轮毂与驱动轴连接，而驱动轴与拖拉机后轮驱动盘对接。

其它同实施例1。

实施例3

与实施例1不同的是：本实施例中，所述的离地间隙调整升降系统为前轮离地间隙调整升降系统，即在后轮处没有设置离地间隙调整升降系统。所述的离地间隙调整升降系统也可以为后轮离地间隙调整升降系统，即在前轮处没有设置离地间隙调整升降系统。

其它同实施例1。

Claims (7)

1.一种四轮拖拉机离地间隙调整升降系统，包括密闭的上箱体(1)和下箱体(20)，上箱体(1)位于下箱体(20)的上方，其特征在于：还包括升降杆(5)，上箱体(1)和下箱体(20)之间通过升降杆(5)连接，上箱体(1)的一侧边为箱体法兰(4)，对应的上箱体(1)的另一侧边设有固定座，上箱体(1)内设有锥齿轮Ⅲ(22)和锥齿轮Ⅳ(23)，锥齿轮Ⅲ(22)和锥齿轮Ⅳ(23)的轴交角为90°，锥齿轮Ⅲ(22)和锥齿轮Ⅳ(23)之间相互啮合，锥齿轮Ⅳ(23)与驱动轴固定连接，锥齿轮Ⅲ(22)与升降杆(5)滑动连接；

升降杆(5)的上端穿过上箱体(1)，且分别穿过上箱体(1)的顶壁和底壁，升降杆(5)的下端设置在下箱体(20)内，且分别穿过下箱体(20)的顶壁和底壁，升降杆(5)与上箱体(1)的顶壁和底壁接触处、以及升降杆(5)与下箱体(20)的顶壁和底壁之间均为密闭滑动连接，上箱体(1)的顶部且设置有升降杆处固定有储存润滑油的储油箱(6)，升降杆的顶端设置在储油箱(6)内，上箱体(1)的底壁和下箱体(20)的顶壁之间且位于升降杆的环形外侧设有伸缩套(21)，伸缩套(21)的顶部与上箱体(1)底壁密封固定连接，伸缩套(21)的底部与下箱体(20)顶壁密封固定连接；

下箱体(20)内设有锥齿轮Ⅰ(18)和锥齿轮Ⅱ(19)，锥齿轮Ⅰ(18)和锥齿轮Ⅱ(19)的轴交角为90°，锥齿轮Ⅰ(18)和锥齿轮Ⅱ(19)之间相互啮合，锥齿轮Ⅰ(18)与升降杆(5)滑动连接，锥齿轮Ⅱ(19)与驱动半轴(12)固定连接，驱动半轴(12)的另一端与下端驱动盘固定连接，与固定套同侧的下箱体侧壁上固定有轮轴轴承室(14)，固定座与轮轴轴承室之间通过高度调整装置连接；

所述升降杆(5)与上箱体(1)的顶壁和底壁的接触处、以及升降杆(5)与下箱体(20)的顶壁和底壁的接触处分别设有轴承，轴承与升降杆(5)之间均为滑动连接，上箱体(1)底壁的轴承以及下箱体(21)顶壁的轴承都被包在伸缩套(21)内，下箱体(21)的底部设有升降杆处固定有底端盖(16)。

2.根据权利要求1所述的四轮拖拉机离地间隙调整升降系统，其特征在于：所述的高度调整装置为液压缸或气缸，箱体一侧边的固定座为缸体固定座(8)，轮轴轴承室(14)的顶部固定有活塞固定装置(10)，液压缸或气缸的前端法兰与缸体固定座(8)固定连接，液压缸或气缸的活塞杆(9)前端设置在活塞固定装置(10)内。

3.根据权利要求1所述的四轮拖拉机离地间隙调整升降系统，其特征在于：轮轴轴承室(14)内设有至少一个轴承Ⅱ(15)，轮轴轴承室(14)的一端与下箱体(20)固定连接，另一端与驱动半轴接触处设有油封(13)。

4.根据权利要求1所述的四轮拖拉机离地间隙调整升降系统，其特征在于：所述四轮拖拉机离地间隙调整升降系统包括前轮离地间隙调整升降系统和后轮离地间隙调整升降系统。

5.根据权利要求4所述的四轮拖拉机离地间隙调整升降系统，其特征在于：前轮离地间隙调整升降系统中，上箱体(1)的一侧为与拖拉机前驱转向盘法兰对接的箱体法兰(4)，与拖拉机前轮驱动盘(3)对接的驱动轴(26)和锥齿轮Ⅳ(23)固定连接，驱动半轴(12)的一端与锥齿轮Ⅱ(19)固定连接，驱动半轴(12)的另一端和与前轮轮毂连接的前轮下端驱动盘(11)固定连接。

6.根据权利要求4所述的四轮拖拉机离地间隙调整升降系统，其特征在于：后轮离地间隙调整升降系统中，上箱体(1)的一侧为与拖拉机后驱动半轴套管法兰对接的箱体法兰(4)，其锥齿轮Ⅳ的轮毂与拖拉机后驱动半轴(24)固定连接，其驱动半轴(12)的另一端和与后轮轮毂连接的后轮下端驱动盘(25)固定连接。

7.根据权利要求1所述的四轮拖拉机离地间隙调整升降系统，其特征在于：所述的升降杆为花键升降杆，此时花键升降杆与锥齿轮Ⅳ23和锥齿轮Ⅰ18轮毂之间呈花键连接。