CN108547945A - 一种拖拉机双动力输入实现可控多向动力输出装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种拖拉机双动力输入实现可控多向动力输出装置，包括：动力输入部分、动力传输部分、动力控制部分和动力输出部分；动力输入部分包括：第一动力输入轴、第二动力输入轴；动力传输部分包括第一主动齿轮、第二主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第一传动齿轮、第二传动齿轮、第一传动轴、第三传动齿轮、第四传动齿轮、第五传动齿轮和轴承；动力控制部分包括：花键毂、结合套、第一拨叉、第一内花键齿轮、第二拨叉、第二内花键齿轮和第三拨叉；动力输出部分包括：第一动力输出轴、第二动力输出轴、第三动力输出轴和圆锥齿轮。本发明结构独立、操作简单，并且能实现可控制、多方向动力输出，可同时带动两个不同功能农业机具工作。

Description

一种拖拉机双动力输入实现可控多向动力输出装置
技术领域
本发明涉及智能农机装备动力传递技术领域，尤其涉及一种拖拉机双动力输入实现可控多向动力输出装置。
背景技术
随着农业机械化水平的提高，拖拉机配置多种机具成为了用户的迫切需求。目前，国外已经很多品牌的拖拉机已经实现配置多种农业机具，但是国内的产品基本只能依靠自带动力源(汽油机)，其结构复杂，操作不方便，安全性低，极少数配置了多动力输出装置，但是对于现在复杂的作业环境，只能向一个方向输出带动一个农业机具，联合作业水平低，明显很难满足用户的需求。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种拖拉机双动力输入实现可控多向动力输出装置
本发明提出的一种拖拉机双动力输入实现可控多向动力输出装置，包括：动力输入部分、动力传输部分、动力控制部分和动力输出部分；
动力输入部分包括：第一动力输入轴、第二动力输入轴；
动力传输部分包括第一主动齿轮、第二主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第一传动齿轮、第二传动齿轮、第一传动轴、第三传动齿轮、第四传动齿轮、第五传动齿轮和轴承；
动力控制部分包括：花键毂、结合套、第一拨叉、第一内花键齿轮、第二拨叉、第二内花键齿轮和第三拨叉；
动力输出部分包括：第一动力输出轴、第二动力输出轴、第三动力输出轴和圆锥齿轮；
第一主动齿轮和第二主动齿轮套设在第一动力输入轴上并跟随第一动力输入轴同步转动；第一从动齿轮和第二从动齿轮套设在第一动力输出轴上并均与第一动力输出轴光滑连接；第一从动齿轮与第一主动齿轮啮合，第二从动齿轮与第二主动齿轮啮合；
花键毂套设在第一动力输出轴上与第一动力输出轴固定连接的，花键毂位于第一从动齿轮和第二从动齿轮之间，结合套沿着第一动力输出轴轴线方向滑动地套设在花键毂上并与花键毂啮合；结合套在滑动过程中有与第一从动齿轮啮合或者与第二从动齿轮啮合或者与第一从动齿轮和第二从动齿轮均脱离三种位置状态；第一拨叉与结合套连接，用于控制结合套切换位置状态；
第一传动齿轮套设在第一动力输出轴上并与第一动力输出轴同步转动，第二传动齿轮套设在第一传动轴上用于带动第一传动轴同步转动，第一传动齿轮和第二传动齿轮啮合；第三传动齿轮套设在第一传动轴上并与第一传动轴同步转动；第一内花键齿轮滑动套设在第二动力输出轴上并与第二动力输出轴啮合连接，第一内花键齿轮滑动过程中有与第三传动齿轮啮合或者分离两种位置状态，第二拨叉与第一内花键齿轮连接用于控制其位置状态；
圆锥齿轮同轴安装在第二动力输入轴的一端并跟随第二动力输入轴同步转动，第四传动齿轮套设在第二动力输入轴上并与第二动力输入轴同步转动，第五传动齿轮套设在轴承上并与轴承转动连接，第五传动齿轮与第四传动齿轮啮合；
第二内花键齿轮滑动套设在第三动力输出轴上并与第三动力输出轴啮合连接，第二内花键齿轮滑动过程中有与第五传动齿轮啮合或者脱离两种位置状态，第三拨叉与第二内花键齿轮连接用于控制其位置状态。
优选地，第一传动齿轮和第二传动齿轮的传动比与第三传动齿轮与第一内花键齿轮的传动比互为倒数。
优选地，第二传动齿轮为内花键齿轮并与第一传动轴啮合。
优选地，第三传动齿轮为内花键齿轮并与第一传动轴啮合。
优选地，轴承套设在第一传动轴上并与第一传动轴光滑连接，第五传动齿轮与轴承光滑连接。
优选地，第一动力输出轴和第二动力输出轴用于连接农机具并带动农机具动作。
优选地，圆锥齿轮用于将动力传输至拖拉机后桥，第三动力输出轴用于将动力传输至拖拉机前桥。
本发明提出了一种结构独立、操作简单，并且能实现可控制、多方向动力输出，同时带动两个不同功能农业机具的动力输出装置。
本发明与现有的拖拉机动力输出装置相比，实现了动力向前输出，弥补了现有拖拉机无法向前输出动力的缺陷；并且，通过本发明可在拖拉机前部挂接农业机具，实现农机前端作业功能。同时可以实现控制动力向前输出，适应更多作业环境。
本发明中，操作人员可通过换挡控制齿轮的分离与接合，操作简单且安全迅速。另外，配置了双挡位多向可调速动力输出装置，使得拖拉机可以联合作业，提高作业效率，降低了作业成本。
附图说明
图1为本发明提出的一种拖拉机双动力输入实现可控多向动力输出装置结构图。
具体实施方式
参照图1，本发明提出的一种拖拉机双动力输入实现可控多向动力输出装置，包括：动力输入部分、动力传输部分、动力控制部分和动力输出部分。
动力输入部分包括：第一动力输入轴4、第二动力输入轴14。
动力传输部分包括第一主动齿轮6、第二主动齿轮7、第一从动齿轮1、第二从动齿轮8、第一传动齿轮11、第二传动齿轮12、第一传动轴13、第三传动齿轮18、第四传动齿轮16、第五传动齿轮3和轴承15。
动力控制部分包括：花键毂9、结合套10、第一拨叉5、第一内花键齿轮19、第二拨叉20、第二内花键齿轮22和第三拨叉24。
动力输出部分包括：第一动力输出轴2、第二动力输出轴21、第三动力输出轴23和圆锥齿轮17。
第一主动齿轮6和第二主动齿轮7套设在第一动力输入轴4上并跟随第一动力输入轴4同步转动。第一从动齿轮1和第二从动齿轮8套设在第一动力输出轴2上并均与第一动力输出轴2光滑连接。第一从动齿轮1与第一主动齿轮6啮合，第二从动齿轮8与第二主动齿轮7啮合。第一动力输入轴4转动时，通过动第一主动齿轮6和第二主动齿轮7带动第一从动齿轮1和第二从动齿轮8转动。
花键毂9套设在第一动力输出轴2上与第一动力输出轴2固定连接的，花键毂9位于第一从动齿轮1和第二从动齿轮8之间，结合套10沿着第一动力输出轴2轴线方向滑动地套设在花键毂9上并与花键毂9啮合。即，结合套10内周设有花键并与花键毂9啮合，从而使得花键毂9带动第一动力输出轴2跟随结合套10同步转动。结合套10在滑动过程中有与第一从动齿轮1啮合或者与第二从动齿轮8啮合或者与第一从动齿轮1和第二从动齿轮8均脱离三种位置状态。第一拨叉5与结合套10连接，用于控制结合套10切换位置状态。
参照图1，当第一拨叉5拨动结合套10向右滑动抵靠第一从动齿轮1并与第一从动齿轮1啮合，则第一动力输入轴4通过第一主动齿轮6和第一从动齿轮1带动第一动力输出轴2转动，第二从动齿轮8空转；当第一拨叉5拨动结合套10向左滑动抵靠并啮合连接第二从动齿轮8，则第一动力输入轴4通过第二主动齿轮7和第二从动齿轮8带动第一动力输出轴2转动，第一从动齿轮1空转；当第一拨叉5将结合套10波动到中间位置，在结合套10与第一从动齿轮1和第二从动齿轮8均脱离，第一从动齿轮1和第二从动齿轮8均空转，第一动力输出轴2静止。如此，通过第一主动齿轮6与第一从动齿轮1的传动比和第二主动齿轮7与第二从动齿轮8的传动比，第一动力输出轴2在第一动力输入轴4的带动下可实现两档不同的转速，以便通过第一拨叉5对第一动力输出轴2进行档位调节。
第一传动齿轮11套设在第一动力输出轴2上并与第一动力输出轴2同步转动，具体的，第一传动齿轮11可与第一动力输出轴2固定连接，或者花键啮合连接。第二传动齿轮12套设在第一传动轴13上用于带动第一传动轴13同步转动，第一传动齿轮11和第二传动齿轮12啮合。第三传动齿轮18套设在第一传动轴13上并与第一传动轴13同步转动。具体的，本实施方式中，第二传动齿轮12为内花键齿轮并与第一传动轴13啮合，第三传动齿轮18为内花键齿轮并与第一传动轴13啮合。即，第一传动齿轮11和第二传动齿轮12的内周均设有花键，第一传动轴13上分别对应第二传动齿轮12和第三传动齿轮18设有一圈花键，从而第二传动齿轮12和第三传动齿轮18均通过内周的花键与第一传动轴13上对应的花键啮合，从而实现第二传动齿轮12、第三传动齿轮18和第一传动轴13的同步转动连接。
第一内花键齿轮19滑动套设在第二动力输出轴21上并与第二动力输出轴21啮合连接，即，第二动力输出轴21上设有一圈花键并与第一内花键齿轮19内周的花键啮合，从而第一内花键齿轮19与第二动力输出轴21同步转动。第一内花键齿轮19滑动过程中有与第三传动齿轮18啮合或者分离两种位置状态，第二拨叉20与第一内花键齿轮19连接用于控制其位置状态。具体的，当第二拨叉20拨动第一内花键齿轮19滑动到与第三传动齿轮18啮合的位置，则第一内花键齿轮19带动第二动力输出轴21跟随第一传动轴13转动，即实现通过第一动力输入轴4同时带动第一动力输出轴2和第二动力输出轴21运动；当第二拨叉20拨动第一内花键齿轮19滑动到与第三传动齿轮18分离的位置，则第一传动轴13和第三传动齿轮18空转，第二动力输出轴21和第一内花键齿轮19不运动。
本实施方式中，第一动力输出轴2和第二动力输出轴21用于连接农机具并带动农机具动作，当第一动力输出轴2和第二动力输出轴21均运动，则可增加农机具的工作数量，以提高工作效率；当需要工作的农机具较少时，通过第二拨叉20将第一内花键齿轮19与第三传动齿轮18分离，则可节约动能。
本实施方式中，第一传动齿轮11和第二传动齿轮12的传动比与第三传动齿轮18与第一内花键齿轮19的传动比互为倒数。
圆锥齿轮17同轴安装在第二动力输入轴14的一端并跟随第二动力输入轴14同步转动，圆锥齿轮17用于将动力传输至拖拉机后桥。如此，第二动力输入轴14工作情况下，可通过圆锥齿轮17带动拖拉机后桥工作。
第四传动齿轮16套设在第二动力输入轴14上并与第二动力输入轴14同步转动，第五传动齿轮3套设在轴承15上并与轴承15转动连接，第五传动齿轮3与第四传动齿轮16啮合。如此，第二动力输入轴14转动时，通过第四传动齿轮16带动第五传动齿轮3转动。具体的，本实施方式中，轴承15套设在第一传动轴13上并与第一传动轴13光滑连接，第五传动齿轮3与轴承15光滑连接。如此，即通过第一传动轴13为第五传动齿轮3的安装提供了支撑，简化了组装结构；又通过轴承15隔离了第一传动轴13与第五传动齿轮3的运动干扰，保证了第一传动轴13与第五传动齿轮3在转速上的互不干涉。
第二内花键齿轮22滑动套设在第三动力输出轴23上并与第三动力输出轴23啮合连接，即，第三动力输出轴23上设有一圈花键并与第二内花键齿轮22内周的花键啮合，从而保证第二内花键齿轮22与第三动力输出轴23同步转动。第二内花键齿轮22滑动过程中有与第五传动齿轮3啮合或者脱离两种位置状态，第三拨叉24与第二内花键齿轮22连接用于控制其位置状态。具体的，当第三拨叉24拨动第二内花键齿轮22与第五传动齿轮3啮合，则第二动力输入轴14通过第四传动齿轮16和第五传动齿轮3带动第三动力输出轴23转动；第三拨叉24拨动第二内花键齿轮22与第五传动齿轮3分离，则第五传动齿轮3跟随第四传动齿轮16空转，第三动力输出轴23和第二内花键齿轮22静止。
本实施方式中，第三动力输出轴23用于将动力传输至拖拉机前桥。如此，当第二内花键齿轮22与第五传动齿轮3啮合，则可通过第二动力输入轴14驱动拖拉机前桥和后桥；当第二内花键齿轮22与第五传动齿轮3分离，则可通过仅第二动力输入轴14驱动拖拉机后桥。如此，通过第三拨叉24可灵活控制拖拉机驱动。
且，本实施方式中，第一动力输入轴4和第二动力输入轴14的设置，将拖拉机驱动分为两路，保证拖拉机的行走动力与农机具的动力相互独立，互不影响。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种拖拉机双动力输入实现可控多向动力输出装置，其特征在于，包括：动力输入部分、动力传输部分、动力控制部分和动力输出部分；
动力输入部分包括：第一动力输入轴(4)、第二动力输入轴(14)；
动力传输部分包括第一主动齿轮(6)、第二主动齿轮(7)、第一从动齿轮(1)、第二从动齿轮(8)、第一传动齿轮(11)、第二传动齿轮(12)、第一传动轴(13)、第三传动齿轮(18)、第四传动齿轮(16)、第五传动齿轮(3)和轴承(15)；
动力控制部分包括：花键毂(9)、结合套(10)、第一拨叉(5)、第一内花键齿轮(19)、第二拨叉(20)、第二内花键齿轮(22)和第三拨叉(24)；
动力输出部分包括：第一动力输出轴(2)、第二动力输出轴(21)、第三动力输出轴(23)和圆锥齿轮(17)；
第一主动齿轮(6)和第二主动齿轮(7)套设在第一动力输入轴(4)上并跟随第一动力输入轴(4)同步转动；第一从动齿轮(1)和第二从动齿轮(8)套设在第一动力输出轴(2)上并均与第一动力输出轴(2)光滑连接；第一从动齿轮(1)与第一主动齿轮(6)啮合，第二从动齿轮(8)与第二主动齿轮(7)啮合；
花键毂(9)套设在第一动力输出轴(2)上与第一动力输出轴(2)固定连接的，花键毂(9)位于第一从动齿轮(1)和第二从动齿轮(8)之间，结合套(10)沿着第一动力输出轴(2)轴线方向滑动地套设在花键毂(9)上并与花键毂(9)啮合；结合套(10)在滑动过程中有与第一从动齿轮(1)啮合或者与第二从动齿轮(8)啮合或者与第一从动齿轮(1)和第二从动齿轮(8)均脱离三种位置状态；第一拨叉(5)与结合套(10)连接，用于控制结合套(10)切换位置状态；
第一传动齿轮(11)套设在第一动力输出轴(2)上并与第一动力输出轴(2)同步转动，第二传动齿轮(12)套设在第一传动轴(13)上用于带动第一传动轴(13)同步转动，第一传动齿轮(11)和第二传动齿轮(12)啮合；第三传动齿轮(18)套设在第一传动轴(13)上并与第一传动轴(13)同步转动；第一内花键齿轮(19)滑动套设在第二动力输出轴(21)上并与第二动力输出轴(21)啮合连接，第一内花键齿轮(19)滑动过程中有与第三传动齿轮(18)啮合或者分离两种位置状态，第二拨叉(20)与第一内花键齿轮(19)连接用于控制其位置状态；
圆锥齿轮(17)同轴安装在第二动力输入轴(14)的一端并跟随第二动力输入轴(14)同步转动，第四传动齿轮(16)套设在第二动力输入轴(14)上并与第二动力输入轴(14)同步转动，第五传动齿轮(3)套设在轴承(15)上并与轴承(15)转动连接，第五传动齿轮(3)与第四传动齿轮(16)啮合；
第二内花键齿轮(22)滑动套设在第三动力输出轴(23)上并与第三动力输出轴(23)啮合连接，第二内花键齿轮(22)滑动过程中有与第五传动齿轮(3)啮合或者脱离两种位置状态，第三拨叉(24)与第二内花键齿轮(22)连接用于控制其位置状态。
2.如权利要求1所述的拖拉机双动力输入实现可控多向动力输出装置，其特征在于，第一传动齿轮(11)和第二传动齿轮(12)的传动比与第三传动齿轮(18)与第一内花键齿轮(19)的传动比互为倒数。
3.如权利要求1或2所述的拖拉机双动力输入实现可控多向动力输出装置，其特征在于，第二传动齿轮(12)为内花键齿轮并与第一传动轴(13)啮合。
4.如权利要求1或2所述的拖拉机双动力输入实现可控多向动力输出装置，其特征在于，第三传动齿轮(18)为内花键齿轮并与第一传动轴(13)啮合。
5.如权利要求1所述的拖拉机双动力输入实现可控多向动力输出装置，其特征在于，轴承(15)套设在第一传动轴(13)上并与第一传动轴(13)光滑连接，第五传动齿轮(3)与轴承(15)光滑连接。
6.如权利要求1所述的拖拉机双动力输入实现可控多向动力输出装置，其特征在于，第一动力输出轴(2)和第二动力输出轴(21)用于连接农机具并带动农机具动作。
7.如权利要求6所述的拖拉机双动力输入实现可控多向动力输出装置，其特征在于，圆锥齿轮(17)用于将动力传输至拖拉机后桥，第三动力输出轴(23)用于将动力传输至拖拉机前桥。
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