CN105605164B - 一种叉车机械变速箱 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种叉车机械变速箱，包括变速箱壳体、换挡杆、输入轴、换挡轴、前进轴、倒挡轴和输出轴；所述输入轴上设置有输入齿，所述输出轴上设置有输出被动齿；所述换挡轴上设置有换挡输入惰轮齿、输出主动齿、第一前进齿轮、第二前进齿轮、第三前进齿轮、第一倒挡齿轮和第二倒挡齿轮；所述前进轴上设置有前进常啮合齿轮、第一前进主动齿轮、第二前进主动齿轮和第三前进主动齿轮；所述倒挡轴上设置有倒挡常啮合齿、倒挡输出惰轮齿、第一倒挡主动齿轮和第二倒挡主动齿轮。本发明通过叉车机械变速箱五个不同速度挡位的设置，在不降低叉车行驶和牵引性能的情况下，可将叉车最大行驶速度提高35%，缩短叉车转场时间，提高工作效率。

Description

一种叉车机械变速箱
技术领域
本发明涉及变速箱技术领域，具体涉及一种用于叉车的机械变速箱，尤其适用于3-3.5吨叉车。
背景技术
目前，国内用于3-3.5吨叉车机械变速箱挡位多为前二后二四个不同速度挡位，双换挡杆操控换挡；各挡位速比分别为3.253/1.407；3.204/1.386，叉车的最大行驶速度为19Km/h，最大行驶速度慢，叉车转场时间长，工作效率低。
发明内容
本发明提供一种叉车机械变速箱，实现前三后二五个不同速度挡位，可将叉车最大行驶速度提高35%，结构设计紧凑、合理，工作稳定、可靠，安装、维护方便。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种叉车机械变速箱，包括：
变速箱壳体、设置在该变速箱壳体上端的换挡杆以及从上至下依次安装在该变速箱壳体内的输入轴、换挡轴、前进轴、倒挡轴和输出轴；
所述输入轴上设置输入齿，所述输出轴上设置有输出被动齿；
所述换挡轴上设置有换挡输入惰轮齿、输出主动齿、第一前进齿轮、第二前进齿轮、第三前进齿轮、第一倒挡齿轮和第二倒挡齿轮；
所述前进轴上设置有前进常啮合齿轮、第一前进主动齿轮、第二前进主动齿轮和第三前进主动齿轮；
所述倒挡轴上设置有倒挡常啮合齿、倒挡输出惰轮齿、第一倒挡主动齿轮和第二倒挡主动齿轮；
所述输入齿与所述换挡输入惰轮齿啮合，所述换挡输入惰轮齿与所述前进常啮合齿轮啮合，所述前进常啮合齿轮与所述倒挡常啮合齿啮合，所述倒挡输出惰轮齿与所述输出被动齿啮合；
所述第一前进主动齿轮与第一前进齿轮、第二前进主动齿轮与第二前进齿轮、第三前进主动齿轮与第三前进齿轮分别保持常啮合；所述第一倒挡主动齿轮与第一倒挡齿轮、第二倒挡主动齿轮与第二倒挡齿轮分别保持常啮合。
在空挡时，换挡轴上的各同步器与相应齿轮均处于分离状态，换挡轴上各齿轮均为惰性转动，换挡轴保持静止状态，不传递动力；
在工作挡位时，某一同步器与相应齿轮结合，同步器带动换挡轴转动，通过换挡轴上的输出主动齿输出动力。
进一步地，所述第一前进主动齿轮、第二前进主动齿轮和第三前进主动齿轮分别与第一前进齿轮、第二前进齿轮和第三前进齿轮啮合的速比为：3.081:1.414:1.044。
进一步地，所述第一倒挡主动齿轮和第二倒挡主动齿轮分别与第一倒挡齿轮和第二倒挡齿轮啮合的速比为：3.167:1.378。
优选地，所述换挡杆为单换挡杆。
由以上技术方案可知，本发明通过叉车机械变速箱五个不同速度挡位的设置，在不降低叉车行驶和牵引性能的情况下，可将叉车最大行驶速度提高35%，缩短叉车转场时间，提高工作效率；采用单换挡杆操控换挡，操作方便、舒适。
附图说明
图1为本发明的轴向剖视图，示出了各轴及齿轮的啮合状态；
图2为本发明的轴向剖视图，示出了换挡轴与倒挡轴各齿轮的啮合状态；
图3为本发明中换挡轴及其齿轮的结构示意图；
图4为本发明中前进轴及其齿轮的结构示意图；
图5为本发明中倒挡轴及其齿轮的结构示意图。
图中：10、变速箱壳体，20、换挡杆，30、输入轴，31、输入齿，40、换挡轴，41、换挡输入惰轮齿，42、输出主动齿，43、第一前进齿轮，44、第二前进齿轮，45、第三前进齿轮，46、第一倒挡齿轮，47、第二倒挡齿轮，48、换挡同步器，50、前进轴，51、前进常啮合齿轮，52、第一前进主动齿轮，53、第二前进主动齿轮，54、第三前进主动齿轮，60、倒挡轴，61、倒挡常啮合齿，62、倒挡输出惰轮齿，63、第一倒挡主动齿轮，64、第二倒挡主动齿轮，70、输出轴，71、输出被动齿。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的一种优选实施方式作详细的说明。
如图1所示，所述叉车机械变速箱包括变速箱壳体10、换挡杆20、输入轴30、换挡轴40、前进轴50、倒挡轴60和输出轴70。
所述变速箱壳体10为铸造件，其安装在发动机与主减速器之间。
所述换挡杆20用于操控换挡，可采用单换挡杆，操作方便舒适。
所述输入轴30、换挡轴40、前进轴50、倒挡轴60和输出轴70从上至下依次安装在所述变速箱壳体10内。发动机的动力通过输入轴30输入，通过操控换挡轴40可以变换变速挡位；当处于前进挡位时，通过前进轴50传递动力；当处于倒退挡位时，通过倒挡轴60传递动力；变速箱的动力最终通过输出轴70输出。所述输入轴30上设置有输入齿31，所述输出轴70上设置有输出被动齿71。
如图3所示，所述换挡轴40上从左至右依次设置有换挡输入惰轮齿41、输出主动齿42、第一倒挡齿轮46、第一前进齿轮43、第二倒挡齿轮47、第二前进齿轮44和第三前进齿轮45，各齿轮间设置有换挡同步器48，其中所述输出主动齿42的作用是当变速箱处于前进或倒退挡位时，传递动力。
如图4所示，所述前进轴50上从左至右依次设置有前进常啮合齿轮51、第一前进主动齿轮52、第二前进主动齿轮53和第三前进主动齿轮54。
如图5所示，所述倒挡轴60上设置有倒挡常啮合齿61、倒挡输出惰轮齿62、第一倒挡主动齿轮63和第二倒挡主动齿轮64。
叉车机械变速箱正常使用时，所述输入齿31与所述换挡输入惰轮齿41啮合，所述换挡输入惰性齿41与所述前进常啮合齿轮51啮合，所述前进常啮合齿轮51与所述倒挡常啮合齿61啮合，所述倒挡输出惰轮齿62与所述输出被动齿71啮合。所述输入轴30提供动力，依次带动所述前进轴50、倒挡轴60、换挡轴40和输出轴70转动，动力通过输出轴70上的螺旋伞齿传递给主减速器，实现动力输出。
如图1所示，所述第一前进主动齿轮52、第二前进主动齿轮53和第三前进主动齿轮54分别与所述第一前进齿轮43、第二前进齿轮44和第三前进齿轮45保持常啮合，通过控制换挡同步器，能实现三个前进挡的变速。
前进各挡位的动力传递路线分别为：前进Ⅰ挡（换挡同步器48与第一前进齿轮43结合）：30-31-41-51-50-52-43-40-42-62-71-70；前进Ⅱ挡（换挡同步器48与第二前进齿轮44结合）：30-31-41-51-50-53-44-40-42-62-71-70；前进Ⅲ挡（换挡同步器48与第三前进齿轮45结合）：30-31-41-51-50-54-45-40-42-62-71-70。所述变速箱速比分别为：3.081:1.414:1.044。
如图2所示，所述第一倒挡齿轮46和第二倒挡齿轮47分别与所述第一倒挡主动齿轮63和第二倒挡主动齿轮64保持常啮合，通过控制换挡同步器，能实现两个倒退挡的变速。倒退各挡位的动力传递路线分别为：倒退Ⅰ挡（换挡同步器48与第一倒挡齿轮46结合）：30-31-41-51-61-60-63-46-40-42-62-71-70；倒退Ⅱ挡（换挡同步器48与第二倒挡齿轮47结合）：30-31-41-51-61-60-64-47-40-42-62-71-70，所述变速箱速比分别为：3.167:1.378。
以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种叉车机械变速箱，其特征在于，包括：
变速箱壳体(10)、设置在该变速箱壳体上端的换挡杆(20)以及从上至下依次安装在该变速箱壳体内的输入轴(30)、换挡轴(40)、前进轴(50)、倒挡轴(60)和输出轴(70)；
所述输入轴(30)上设置输入齿轮(31)，所述输出轴(70)上设置有输出被动齿轮(71)；
所述换挡轴(40)上设置有换挡输入惰轮齿轮(41)、输出主动齿轮(42)、第一前进齿轮(43)、第二前进齿轮(44)、第三前进齿轮(45)、第一倒挡齿轮(46)和第二倒挡齿轮(47)；
所述前进轴(50)上设置有前进常啮合齿轮(51)、第一前进主动齿轮(52)、第二前进主动齿轮(53)和第三前进主动齿轮(54)；
所述倒挡轴(60)上设置有倒挡常啮合齿轮(61)、倒挡输出惰轮齿轮(62)、第一倒挡主动齿轮(63)和第二倒挡主动齿轮(64)；
所述输入齿轮(31)与所述换挡输入惰轮齿轮(41)啮合，所述换挡输入惰轮齿轮(41)与所述前进常啮合齿轮(51)啮合，所述前进常啮合齿轮(51)与所述倒挡常啮合齿轮(61)啮合，所述输出主动齿轮(42)与所述倒挡输出惰轮齿轮 (62)啮合，所述倒挡输出惰轮齿轮(62)与所述输出被动齿轮(71)啮合；
所述第一前进主动齿轮(52)与第一前进齿轮(43)、第二前进主动齿轮(53)与第二前进齿轮(44)、第三前进主动齿轮(54)与第三前进齿轮(45)分别保持常啮合；所述第一倒挡主动齿轮(63)与第一倒挡齿轮(46)、第二倒挡主动齿轮(64)与第二倒挡齿轮(47)分别保持常啮合。
2.根据权利要求1所述的叉车机械变速箱，其特征在于，所述第一前进主动齿轮(52)、第二前进主动齿轮(53)和第三前进主动齿轮(54)分别与第一前进齿轮(43)、第二前进齿轮(44)和第三前进齿轮(45)啮合的速比为：3.081:1.414:1.044。
3.根据权利要求1所述的叉车机械变速箱，其特征在于，所述第一倒挡主动齿轮(63)和第二倒挡主动齿轮(64)分别与第一倒挡齿轮(46)和第二倒挡齿轮(47)啮合的速比为：3.167:1.378。
4.根据权利要求1所述的叉车机械变速箱，其特征在于，所述换挡杆(20)为单换挡杆。
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