CN105383455A - 一种湿式制动驱动桥 - Google Patents

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龚滏生
殷浩东
李翊
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Abstract

本发明公开一种湿式制动驱动桥,包括主减速器总成、桥壳总成、置于桥壳总成内的湿式制动器、轮边减速器总成以及半轴，所述半轴的两端分别连接所述主减速器总成和轮边减速器总成，所述湿式制动器处于制动工作状态时，制动所述半轴。本发明提供的湿式制动驱动桥采用制动半轴完成制动操作，进行制动操作时，活塞推动摩擦副进行压紧贴合，可靠地实现了半轴制动。本发明通过制动扭矩较小的半轴，体积小，载荷轻，惯量小，同时结构简单、润滑油腔大，散热效果好，大大降低了制动发热，从而有效地提高了整机的工作稳定性和制动稳定性。

Description

一种湿式制动驱动桥
技术领域
本发明涉及一种驱动桥，具体涉及一种湿式制动驱动桥。
背景技术
众所周知，工程机械的使用工况相对来说比较恶劣，目前，国内工程机械车桥产品市场仍以干式制动驱动桥为主，同时干式驱动桥采用外置干式制动器，这就造成干式驱动桥受潮湿、冰冻、沙尘等环境因素影响较大，制动性能不稳定，使用寿命较短；湿式制动器为内置式，基本不受环境因素影响，使用寿命长、制动安全可靠，在现有工程机械中已有广泛应用。
在现有技术中，湿式制动驱动桥已有诸多应用，如公开号为CN201010184823.6的中国专利文献公开了一种“湿式制动驱动桥及具有该驱动桥的装载机”，该驱动桥包括桥壳总成、主减速器、轮边减速器、湿式制动器、半轴等主要功能部件，其中主减速器置于桥壳总成内，半轴一端与主减速器连接，另一端与轮边减速器连接，湿式制动器的壳体与所述桥壳总成固定连接。
湿式制动器的若干主动摩擦片和从动摩擦片沿轴向依次间隔设置于内部容腔，且其主动摩擦片的内沿与所述轮毂的外周表面之间为滑动键连接、其从动摩擦片的外沿与所述湿式制动器的壳体滑动键连接，进行制动时，摩擦副压紧贴合，通过制动轮毂完成制动操作。该湿式制动器制动轮边减速器的轮毂，制动所需扭矩较大，对制动器制动能力要求较高；且制动器布置在靠近轮边减速器位置，导致结构复杂，装配性及维修性差。
发明内容
本发明的目的是提供一种中央湿式制动驱动桥，多段式设计，体积小方便装配布置和维修，具有行车、驻车二合一制动功能，安全可靠，且湿式制动散热好，能有效降低制动发热，制动性能稳定。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种湿式制动驱动桥，包括主减速器总成、桥壳总成、置于桥壳总成内的湿式制动器、轮边减速器总成以及半轴，所述半轴的两端分别连接所述主减速器总成和轮边减速器总成，所述湿式制动器处于制动工作状态时，制动所述半轴。
主减速器总成包括主减壳体、主从动螺旋齿轮副、限滑差速器、输入法兰、支架，输入法兰为驱动桥的动力输入部件，支架与主减壳体固定连接，所述主从动螺旋齿轮副传递动力给限滑差速器，同时起到改变动力传递方向、减速增扭的作用，限滑差速器内部的锥齿轮和半轴齿轮将动力传递给半轴，并满足主机转弯等工况下两轮的差速需求及泥泞路面的牵引要求。
所述的限滑差速器内的半轴齿轮和差速器壳体之间的内部容腔沿轴向依次间隔设置主动摩擦片和从动摩擦片，主动摩擦片内齿与半轴齿轮花键连接，从动摩擦片的外沿与所述差速器壳体滑动键连接。在车辆打滑时，所述的限滑差速器自动增加慢速一侧车轮的驱动力，显著提高了车辆的通过性，且结构简单、加工装配工艺性较好。
所述轮边减速器为一级行星减速器，包括行星轮架、太阳轮、行星轮、轮毂、内齿圈、内齿圈轮毂，所述太阳轮为动力输入部件，行星轮架为动力输出部件；行星轮架和行星轴为一整体，结构简单，强度高，装配工艺性较好。所述行星轮架支撑行星轮，行星轮外侧设有内齿圈，内齿圈由内齿圈轮毂支撑，所述内齿圈轮毂固定连接在桥壳上，轮边减速器的太阳轮与半轴花键连接。
所述轮边减速器的轮毂通过轴承支撑在所述桥壳总成上，轮毂沿轴向靠近主减速器总成的一侧安装有盒式密封件和防尘盖，可有效避免渗漏油和污尘进入。
所述湿式制动器置于桥壳总成内，包括制动毂、活塞、弹簧、摩擦副，制动毂与桥壳和主减壳体固定连接，活塞置于制动毂内部容腔内，若干主动摩擦片和从动摩擦片沿轴向依次间隔设置于活塞与桥壳之间的内部容腔，且其主动摩擦片的内沿与滑动套的外周表面连接，从动摩擦片的外沿与桥壳内环表面之间为滑动键连接。
所述滑动套内环表面设置有花键，滑动套与半轴花键连接；桥壳与从动片相对应的销孔上设置有弹性销，限制从动片的转动。
所述制动毂上均匀分布有沉头孔，沉头孔内部设置有推杆，推杆一端与活塞螺纹孔连接，另一端与弹簧座固定连接；所述弹簧座一侧设置有螺旋弹簧，另一侧设置有挡圈，限制其轴向移动。
所述制动毂上开设有进油口和油道，以便于所述活塞在压力油的作用下克服弹簧力产生轴向移位，压紧摩擦片。
本发明提供的湿式制动驱动桥采用制动半轴完成制动操作，进行制动操作时，活塞推动摩擦副进行(主、从动摩擦片)压紧贴合，可靠地实现了半轴制动。与现有技术相比，本发明通过制动扭矩较小的半轴，体积小，载荷轻，惯量小，同时结构简单、润滑油腔大，散热效果好，大大降低了制动发热，从而有效地提高了整机的工作稳定性和制动稳定性。
本发明采用多段式设计，桥壳为分体式对称布置，便于装配和现场维修，且湿式制动器靠近中央主减速器总成，避免了轮边减速器总成过大不便于装配布置的缺陷，
本发明所述主减速器总成的支架上可安装钳盘式制动器，可制动所述输入法兰，实现钳盘式驻车制动，一举两得。
附图说明
图1是具体实施方式中所述湿式制动驱动桥的结构示意图；
图2是图1中湿式制动器的放大图；
图中：主减速器总成1、湿式制动器2、桥壳总成3、半轴4、轮边减速器总成5、限滑差速器6、主减壳体11、输入法兰12、支架13、差速器壳体61、小从动片62、小主动片63、十字轴64、锥齿轮65、半轴齿轮66、桥壳31、行星轮架51、太阳轮52、行星轮53、内齿圈54、内齿圈轮毂55、轮毂56、防尘罩57、盒式密封件58、制动毂21、活塞22、油道23、进油口24、从动片25、主动片26、滑动套27、推杆28、弹簧29、挡圈210、弹簧座211。
具体实施方式
本发明提供了一种湿式制动驱动桥，包括桥壳总成3、置于桥壳总成3内的湿式制动器2、整桥中央传动的主减速器总成1、轮边减速器总成5，半轴4一端连接主减速器总成1，另一端连接轮边减速器总成5的太阳轮52。动力经主减速器总成1传递到轮边减速器总成5，经轮边减速器总成5减速后，动力由轮毂55输出。需要说明的是，该驱动桥是以主减速器总成1为中心的对称结构，图1中仅示出了主减速器总成1的一侧结构，以清晰示出具体组成及连接关系。
所述主减速器总成1由主减壳体11支撑，主减壳体11与制动毂21、桥壳31由螺栓连接为一整体，支架13固定连接在主减壳体上11上，动力由输入法兰12输入后，经主从动螺旋齿轮副减速并改变传递方向后，传递给限滑差速器6。限滑差速器6通过轴承支撑在制动毂21上。十字轴64为分体式，夹在左右差速器壳体61之间形成的圆形凹槽内，锥齿轮65套装在所述十字轴64上，半轴齿轮66置于所述锥齿轮65上。小主动片63和小从动片62依次间隔设置于左右两个半轴齿轮66和差速器壳体61之间。所述小主动片63内环表面与半轴齿轮66花键连接，所述小从动片62外环表面与差速器壳体61固定连接。
车辆在正常路面上行驶时，小主动片63和小从动片62因为有间隙的存在，随着差速器壳体61进行空转，此时限滑差速器6只起到普通的差速器的作用，半轴齿轮66为差速器的动力输出部分。
在车辆陷入泥泞路段或者车辆打滑时，驱动桥两边所受的阻力矩不同，分体式十字轴64将向两边分开，左右半轴齿轮66压紧摩擦片，转速较快的半轴齿轮66就受到小主动片63及差速器壳体61的限制使半轴齿轮65上的扭矩不致过分降低，传给转速较慢的一侧半轴4，进而使得转速较慢的一侧半轴4的转矩增加。
所述轮边减速器总成5为一级行星减速器，所述轮毂56由轴承支撑在桥壳总成3上，行星轮架51与轮毂56由螺栓连接，内齿圈轮毂54与桥壳31由螺栓固定连接。所述行星轮架51上的四根销轴起到行星轴的作用，结构简单，强度高，加工工艺和装配性较好，行星轮53套装在行星轮架51上凸起的四根销轴上，行星轮53外侧为内齿圈54，内侧为太阳轮52。所述内齿圈54由内齿圈轮毂55支撑，所述太阳轮52为行星减速器的动力输入部件，与半轴4一端花键连接，所述轮毂56为动力输出部件。
所述轮毂56内周与桥壳31外周表面之间形成的容腔设置有盒式密封件58，且轮毂56靠近主减速器总成1的一端设置有防尘盖57，盒式密封件58和防尘盖57组合在一起，大大提高了轮边减速器总成5的密封性，有效避免渗漏油事故的发生。
所述湿式制动器2置于桥壳总成3内，该湿式制动器2与半轴4配合实现制动，制动毂21与主减速器壳体11、桥壳31由螺栓连接为一整体，请一并参见图2，该图示出了湿式制动器2的结构示意图。
其中，活塞22置于制动毂21内部，若干主动片26和从动片25依次间隔设置于活塞22与桥壳31之间的容腔内，主动片26的内环表面与滑动套27花键连接，滑动套27内环表面与半轴4花键连接，从动片25的外环表面与桥壳31固定连接，在相应的销孔位置设置有弹性销，以便限制从动片25转动。
所述制动毂21端面均匀分布有沉头孔，推杆28设置于沉头孔内，其一端与活塞22固定连接，另一端与弹簧座211固定连接；所述弹簧座211一侧设置有挡圈210，以便限制其轴向移动；所述弹簧29设置于制动毂21沉头孔与弹簧座211形成的容腔内。制动毂21内部腔壁和活塞22外部腔壁开设有环形槽，并设置有密封圈。
所述制动毂21外侧端面设置有进油口24，制动毂21内部设置有油道23，以便于压力油通过所述的进油口24、油道23，进入活塞22与制动毂21形成的封闭容腔，推动活塞22压紧主动片26和从动片25至桥壳31端面，制动滑动套27进而制动半轴4完成制动操作。
制动解除后，推杆28在弹簧力的作用下拖动活塞22回位。

Claims (10)

1.一种湿式制动驱动桥,其特征在于包括，主减速器总成、桥壳总成、置于桥壳总成内的湿式制动器、轮边减速器总成以及半轴，所述半轴的两端分别连接所述主减速器总成和轮边减速器总成，所述湿式制动器处于制动工作状态时，制动所述半轴。
2.根据权利要求1所述的一种湿式制动驱动桥，其特征在于，所述的主减速器总成包括主减壳体、主从动螺旋齿轮副、限滑差速器、输入法兰、支架，输入法兰为驱动桥的动力输入部件，支架与主减壳体固定连接，所述主从动螺旋齿轮副传递动力给限滑差速器，同时起到改变动力传递方向、减速增扭的作用，限滑差速器内部的锥齿轮和半轴齿轮将动力传递给半轴。
3.根据权利要求1或2所述的一种湿式制动驱动桥，其特征在于，所述的限滑差速器内的半轴齿轮和差速器壳体之间的内部容腔沿轴向依次间隔设置主动摩擦片和从动摩擦片，主动摩擦片内齿与半轴齿轮花键连接，从动摩擦片的外沿与所述差速器壳体滑动键连接。
4.根据权利要求1所述的一种湿式制动驱动桥，其特征在于，所述的轮边减速器为一级行星减速器，包括行星轮架、太阳轮、行星轮、轮毂、内齿圈、内齿圈轮毂，所述太阳轮为动力输入部件，行星轮架为动力输出部件；行星轮架和行星轴为一整体。
5.根据权利要求1所述的一种湿式制动驱动桥，其特征在于，所述轮边减速器的轮毂通过轴承支撑在所述桥壳总成上，轮毂沿轴向靠近主减速器总成的一侧安装有盒式密封件和防尘盖。
6.根据权利要求1所述的一种湿式制动驱动桥，其特征在于，所述湿式制动器包括制动毂、活塞、弹簧、摩擦副，制动毂与桥壳和主减壳体固定连接，活塞置于制动毂内部容腔内，若干主动摩擦片和从动摩擦片沿轴向依次间隔设置于活塞与桥壳之间的内部容腔，且其主动摩擦片的内沿与滑动套的外周表面连接，从动摩擦片的外沿与桥壳内环表面之间为滑动键连接。
7.根据权利要求6所述的一种湿式制动驱动桥，其特征在于，所述滑动套内环表面设置有花键，滑动套与半轴花键连接；桥壳与从动片相对应的销孔上设置有弹性销，限制从动片的转动。
8.根据权利要求6所述的一种湿式制动驱动桥，其特征在于，所述制动毂上均匀分布有沉头孔，沉头孔内部设置有推杆，推杆一端与活塞螺纹孔连接，另一端与弹簧座固定连接。
9.根据权利要求6所述的一种湿式制动驱动桥，其特征在于，所述弹簧座一侧设置有螺旋弹簧，另一侧设置有挡圈，限制其轴向移动，所述制动毂上开设有进油口和油道。
10.根据权利要求4所述的一种湿式制动驱动桥，其特征在于，所述行星轮架支撑行星轮，行星轮外侧设有内齿圈，内齿圈由内齿圈轮毂支撑，所述内齿圈轮毂固定连接在桥壳上，轮边减速器的太阳轮与半轴花键连接。
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