CN110307325A - 一种拖拉机用变速传动装置 - Google Patents

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Abstract

一种拖拉机用变速传动装置，包括：主变速装置、副变速装置、分动箱惰轮；主变速装置、副变速装置前后依次排列，其中主变速器装置一端与拖拉机前传动箱相连接，副变速装置一端与拖拉机后桥相连接，分动箱惰轮与拖拉机分动箱相连接，上述布置方式，可将动力向拖拉机后桥、前桥及动力输出轴传递。通过主变速装置和副变速装置的组合，能实现16个挡位；主变速装置采用同步器不停车换挡，换挡冲击及换挡力小，作业效率高；副变速装置中副变速从动轴与小锥齿轮是一整体，低挡从动齿轮与高低挡啮合套悬臂布置在副变速从动轴的前端，结构紧凑，有效缩短变速装置的轴向尺寸。分动箱主动齿轮与分动箱惰轮轴上惰轮啮合，占用空间小，速比调整方便。

Description

一种拖拉机用变速传动装置
技术领域
本发明属于拖拉机领域，涉及一种拖拉机用变速传动装置。
背景技术
目前，国内外生产的各种大中功率拖拉机，为了满足不同市场不同作业的需求，要求传动系的配置多样，同步换向、动力换向、动力换挡、爬行挡等配置均有需求。现有技术中难以提供一种通用传动系，只能开发不同的传动系满足这些功能。因此，为了有效降低制造成本，急需开发一种通用拖拉机用变速传动装置，配置不同功能模块的前箱，形成不同功能的变速箱，满足市场的需求。
国家知识产权局2016年5月18日公布实用新型专利申请“拖拉机变速箱”，专利号为ZL201410175340.8，与本专利申请内容较为接近。该专利中一种拖拉机变速箱，包括箱体、主操纵装置、主变速机构和副变速机构，主变速机构包括作为动力输入的第一轴、平行于第一轴设置的中间轴、与第一轴同轴心设置的第二轴以及倒挡轴，副变速机构包括可实现对主变速机构输出转速进行高挡、低挡或爬行挡调节的行星齿轮装置，所述的行星齿轮装置包括行星齿轮花键圈、爬行挡齿圈以及用于连接输出轴的接合齿套，接合齿套通过位置移动分别啮合传动第二轴的齿轮轴、行星齿轮花键圈和爬行挡齿圈实现高挡、低挡或爬行挡转速变换。此变速箱包含进行高、低挡或爬行挡调节的行星齿轮装置，在挡位数与功能上与本专利申请不同。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构合理紧凑，同时能够将主变速、副变速、分动箱惰轮轴集成一体的变速传动装置。
本发明的技术方案是：一种拖拉机用变速传动装置，包括：主变速装置、副变速装置、分动箱惰轮；主变速装置、副变速装置前后依次排列，其中主变速器装置一端与拖拉机前传动箱相连接，副变速装置一端与拖拉机后桥相连接，分动箱惰轮与拖拉机分动箱相连接，主变速装置中设置有主变速主动轴、主变速从动轴，副变速装置中设置有副变速主动轴、副变速从动轴，分动箱惰轮轴，动力输出轴从主变速主动轴和副变速主动轴内部穿过。
所述主变速装置包括：主变速主动轴、主变速从动轴；以上两根轴呈平面上下布置：主变速主动轴上固定安装有Ⅰ挡主动齿轮、Ⅱ挡主动齿轮、Ⅲ挡主动齿轮、Ⅳ挡主动齿轮；主变速从动轴上固定安装有两个换挡同步器合件、空套安装有Ⅰ挡从动齿轮、Ⅱ挡从动齿轮、Ⅲ挡从动齿轮、Ⅳ挡从动齿轮。
所述主变速主动轴上的Ⅰ挡主动齿轮1、Ⅱ挡主动齿轮、Ⅲ挡主动齿轮、Ⅳ挡主动齿轮分别与主变速从动轴上上的Ⅰ挡从动齿轮、Ⅱ挡从动齿轮、Ⅲ挡从动齿轮、Ⅳ挡从动齿轮相互啮合。
所述主变速从动轴上的两个换挡同步器合件的啮合套能够沿轴向左右滑动以选择与相邻齿轮上的连接齿相接合。
所述副变速装置包括：副变速主动轴、副变速从动轴，以上两轴呈平面上下布置；副变速主动轴上固定安装有常啮合从动齿轮、低挡主动齿轮、空套安装中一挡主动齿轮、中二挡主动齿轮；副变速从动轴上固定安装有中挡从动齿轮、中二挡从动齿轮，空套安装了低挡从动齿轮，副变速从动轴与小锥齿轮为一整体，常啮合主动齿轮与主变速从动轴为一整体。
所述副变速主动轴上的常啮合主动齿轮、低挡主动齿轮、中一挡主动齿轮、中二挡主动齿轮分别与常啮合从动齿轮、低挡从动齿轮、中一挡从动齿轮、中二挡从动齿轮相互啮合；副变速主动轴上安装有中挡啮合套，中挡啮合套可沿轴向左右滑动以选择与相邻齿轮上的连接齿相接合。
所述副变速从动轴上安装有高低挡啮合套，高低挡啮合套能够沿轴向左右滑动以选择与相邻齿轮上的连接齿相接合。
所述副变速从动轴上的中一挡从动齿轮与中二挡从动齿轮之间安装有分动箱主动齿轮，副变速从动轴上的中一挡从动齿轮与中二挡从动齿轮两端布置有两个锥轴承，低挡从动齿轮与高低挡啮合套悬臂布置在副变速从动轴的前端。
所述分动箱惰轮轴布置在副变速从动轴下方，分动箱惰轮轴上装有分动箱惰轮，分动箱主动齿轮与分动箱惰轮相啮合。
所述动力输出轴套装在主变速主动轴和副变速主动轴内。
本发明采用上述技术方案后可达到如下的积极效果：拖拉机用变速传动装置采用上述布置方式，结构紧凑，可将动力向拖拉机后桥、前桥及动力输出轴传递。通过主变速装置和副变速装置的组合，可以实现16个挡位；主变速装置采用同步器换挡，可不停车换挡，换挡冲击及换挡力小，作业效率高；副变速装置中副变速从动轴与小锥齿轮是一整体，低挡从动齿轮与高低挡啮合套悬臂布置在副变速从动轴的前端，结构紧凑，有效缩短变速装置的轴向尺寸。分动箱主动齿轮布置在中一挡从动齿轮与中二挡从动齿轮之间，与布置在副变速从动轴下方的分动箱惰轮轴上惰轮啮合，占用空间小，速比调整方便。
附图说明
图1为本发明一种拖拉机用变速传动装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步的描述。如附图1所示，一种拖拉机用变速传动装置，包括：主变速装置B1、副变速装置B2、分动箱惰轮18；主变速装置B1、副变速装置B2依次排列，其中主变速器装置B1一端与拖拉机不同功能模块的前传动箱相连接，副变速装置B2一端与拖拉机后桥相连接，分动箱惰轮18与拖拉机分动箱相连接，主变速装置B1中设置有主变速主动轴S1、主变速从动轴S2，副变速装置B2中设置有副变速主动轴S3、副变速从动轴S4，分动箱惰轮轴S5、动力输出轴S6从主变速主动轴S1和副变速主动轴内部穿过。
所述主变速装置B1包括：主变速主动轴S1、主变速从动轴S2；以上两根轴呈平面上下布置：主变速主动轴S1上固定安装有Ⅰ挡主动齿轮1、Ⅱ挡主动齿轮3、Ⅲ挡主动齿轮5、Ⅳ挡主动齿轮7；主变速从动轴上S2固定安装有两个换挡同步器合件19、空套安装有Ⅰ挡从动齿轮2、Ⅱ挡从动齿轮4、Ⅲ挡从动齿轮6、Ⅳ挡从动齿轮8。
所述主变速主动轴S1上的Ⅰ挡主动齿轮1、Ⅱ挡主动齿轮3、Ⅲ挡主动齿轮5、Ⅳ挡主动齿轮7分别与主变速从动轴上S2上的Ⅰ挡从动齿轮2、Ⅱ挡从动齿轮4、Ⅲ挡从动齿轮6、Ⅳ挡从动齿轮8相互啮合。
所述主变速从动轴S2上的两个换挡同步器合件19的啮合套能够沿轴向左右滑动以选择与相邻齿轮上的连接齿相接合。
所述副变速装置B2包括：副变速主动轴S3、副变速从动轴S4，以上两轴呈平面上下布置；副变速主动轴S3上固定安装有常啮合从动齿轮10、低挡主动齿轮11、空套安装中一挡主动齿轮13、中二挡主动齿轮1；副变速从动轴S4上固定安装有中一挡从动齿轮14、中2挡从动齿轮16，空套安装了低挡从动齿轮12，副变速从动轴S4与小锥齿轮20为一整体，常啮合主动齿轮10与主变速从动轴S3为一整体。
所述副变速主动轴S3上的常啮合主动齿轮10、低挡主动齿轮11、中一挡主动齿轮13、中二挡主动齿轮16分别与常啮合从动齿轮9、低挡从动齿轮12、中一挡从动齿轮14、中二挡从动齿轮16相互啮合；副变速主动轴S3上安装有中挡啮合套21，中挡啮合套21可沿轴向左右滑动以选择与相邻齿轮上的连接齿相接合。
所述副变速从动轴S4上安装有高低挡啮合套22，高低挡啮合套22能够沿轴向左右滑动以选择与相邻齿轮上的连接齿相接合。
所述副变速从动轴S4上的中一挡从动齿轮14与中二挡从动齿轮16之间安装有分动箱主动齿轮17，副变速从动轴S4上的中一挡从动齿轮14与中二挡从动齿轮16两端布置有两个锥轴承，低挡从动齿轮12与高低挡啮合套22悬臂布置在副变速从动轴S4的前端。
所述分动箱惰轮轴S5布置在副变速从动轴S4下方，分动箱惰轮轴S4上装有分动箱惰轮18，分动箱主动齿轮17与分动箱惰轮18相啮合。
所述动力输出轴S6套装在主变速主动轴S1和副变速主动轴S3内。
拖拉机动力分两路经拖拉机变速装置传递，路径如下：
第一路从动力输出轴S6传递到动力输出装置，驱动拖拉机动力输出轴。
第二路从动力通过主变速主动轴S1传递到主变速装置B1。
主变速装置B1根据主变速从动轴S2上两个换挡同步器合件19的状态可实现四个不同挡位，每个挡位的动力传递路径如下：
Ⅰ挡：换挡同步器合件19向右滑动同Ⅰ挡从动齿轮2上的连接齿接合，主变速从动轴S2上另外一个换挡同步器合件19不与相邻齿轮的连接齿接合。动力由主变速主动轴S1→Ⅰ挡主动齿轮1→Ⅰ挡从动齿轮2→换挡同步器合件19→主变速从动轴S2。
Ⅱ挡：换挡同步器合件19向左滑动同Ⅱ挡从动齿轮4上的连接齿接合，主变速从动轴S2上另外一个换挡同步器合件19不与相邻齿轮的连接齿接合。动力由主变速主动轴S1→Ⅱ挡主动齿轮3→Ⅱ挡从动齿轮4→换挡同步器合件19→主变速从动轴S2。
Ⅲ挡：换挡同步器合件19向右滑动同Ⅲ挡从动齿轮6上的连接齿接合，主变速从动轴S2上另外一个换挡同步器合件19不与相邻齿轮的连接齿接合。动力由主变速主动轴S1→Ⅲ挡主动齿轮5→Ⅲ挡从动齿轮6→换挡同步器合件19→主变速从动轴S2。
Ⅳ挡：换挡同步器合件19向左滑动同Ⅳ挡从动齿轮8上的连接齿接合，主变速从动轴S6上另外一个换挡同步器合件19不与相邻齿轮的连接齿接合。动力由主变速主动轴S1→Ⅳ挡主动齿轮7→Ⅳ挡从动齿轮8→换挡同步器合件19→主变速从动轴S2。
动力传递到主变速从动轴S2，再从主变速从动轴S2传递到副变速装置B2中。副变速装置B2根据副变速主动轴S3上中挡啮合套21和副变速从动轴S4上高低挡啮合套22的状态可实现四个不同挡位，每个挡的动力传递路径如下：
低挡：副变速从动轴S4上的高低挡啮合套22向右滑动，同低挡从动齿轮12上的连接齿接合，副变速主动轴S3上的中挡啮合套21不与相邻齿轮的连接齿接合。动力由主变速从动轴S2→常啮合主动齿轮9→常啮合从动齿轮10→副变速主动轴S3→低挡主动齿轮11→低挡从动齿轮12→高低挡啮合套22→副变速从动轴S4→小锥齿轮15→拖拉机后桥。
中一挡：副变速主动轴S3上的中挡啮合套21向左滑动，同中一挡主动齿轮13上的连接齿接合，副变速从动轴S4上的高低挡啮合套22不与相邻齿轮的连接齿接合。 动力由主变速从动轴S2→常啮合主动齿轮9→常啮合从动齿轮10→副变速主动轴S3→中挡啮合套21→中一挡主动齿轮13→中一挡从动齿轮14→副变速从动轴S4→小锥齿轮15→拖拉机后桥。
中二挡：副变速主动轴S3上的中挡啮合套21向右滑动，同中二挡主动齿轮15上的连接齿接合，副变速从动轴S4上的高低挡啮合套22不与相邻齿轮的连接齿接合。 动力由主变速从动轴S2→常啮合主动齿轮9→常啮合从动齿轮10→副变速主动轴S3→中挡啮合套21→中二挡主动齿轮15→中二挡从动齿轮16→副变速从动轴S4→小锥齿轮15→拖拉机后桥。
高挡：副变速从动轴S4上的高低挡啮合套22向左滑动，同主变速从动轴S2上的常啮合主动齿轮9上的连接齿接合，副变速主动轴S3上的中挡啮合套21不与相邻齿轮的连接齿接合。动力由主变速从动轴S2→常啮合主动齿轮9→高低挡啮合套22→副变速从动轴S4→小锥齿轮15→拖拉机后桥。
在副变速装置B2实现每个挡位时，拖拉机动力都要传递到副变速从动轴S4，其中一部分动力要经过分动箱主动齿轮17→分动箱惰轮18→分动箱→拖拉机前桥。
这样主变速装置B1和副变速装置B2组合，可实现将动力向拖拉机后桥、前桥传递，并可以实现16个不同挡位。
最后应该说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明全部内容，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行形式上的修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的思路启示之内所作出的形式修改、等同替换等，均应包含在本发明的权利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种拖拉机用变速传动装置，包括：主变速装置（B1）、副变速装置（B2）、分动箱惰轮（18）；其特征在于：主变速装置（B1）、副变速装置（B2）前后依次排列，其中主变速器装置（B1）一端与拖拉机前传动箱相连接，副变速装置（B2）一端与拖拉机后桥相连接，分动箱惰轮（18）与拖拉机分动箱相连接，主变速装置（B1）中设置有主变速主动轴（S1）、主变速从动轴（S2），副变速装置（B2）中设置有副变速主动轴（S3）、副变速从动轴（S4），分动箱惰轮轴（S5），动力输出轴（S6）从主变速主动轴（S1）和副变速主动轴（S3）内部穿过。
2.根据权利要求1所述的一种拖拉机用变速传动装置，其特征在于：所述主变速装置（B1）包括：主变速主动轴（S1）、主变速从动轴（S2）；以上两根轴呈平面上下布置：主变速主动轴（S1）上固定安装有Ⅰ挡主动齿轮（1）、Ⅱ挡主动齿轮（3）、Ⅲ挡主动齿轮（5）、Ⅳ挡主动齿轮（7）；主变速从动轴上（S2）固定安装有两个换挡同步器合件（19）、空套安装有Ⅰ挡从动齿轮（2）、Ⅱ挡从动齿轮（4）、Ⅲ挡从动齿轮（6）、Ⅳ挡从动齿轮（8）。
3.根据权利要求1所述的一种拖拉机用变速传动装置，其特征在于：所述主变速主动轴（S1）上的Ⅰ挡主动齿轮（1）、Ⅱ挡主动齿轮（3）、Ⅲ挡主动齿轮（5）、Ⅳ挡主动齿轮（7）分别与主变速从动轴上（S2）上的Ⅰ挡从动齿轮（2）、Ⅱ挡从动齿轮（4）、Ⅲ挡从动齿轮（6）、Ⅳ挡从动齿轮（8）相互啮合。
4.根据权利要求1所述的一种拖拉机用变速传动装置，其特征在于：所述主变速从动轴（S2）上的两个换挡同步器合件（19）的啮合套能够沿轴向左右滑动。
5.根据权利要求1所述的一种拖拉机用变速传动装置，其特征在于：所述副变速装置（B2）包括：副变速主动轴（S3）、副变速从动轴（S4），以上两轴呈平面上下布置；副变速主动轴（S3）上固定安装有常啮合从动齿轮（10）、低挡主动齿轮（11）、空套安装中一挡主动齿轮（13）、中二挡主动齿轮（1）；副变速从动轴（S4）上固定安装有中一挡从动齿轮（14）、中二挡从动齿轮（16），空套安装了低挡从动齿轮（12），副变速从动轴（S4）与小锥齿轮（20）为一整体，常啮合主动齿轮（10）与主变速从动轴（S3）为一整体。
6.根据权利要求1所述的一种拖拉机用变速传动装置，其特征在于：所述副变速主动轴（S3）上的常啮合主动齿轮（10）、低挡主动齿轮（11）、中一挡主动齿轮（13）、中二挡主动齿轮（14）分别与常啮合从动齿轮（9）、低挡从动齿轮（12）、中一挡从动齿轮（14）、中二挡从动齿轮（16）相互啮合；副变速主动轴（S3）上安装有中挡啮合套（21），中挡啮合套（21）能够沿轴向左右滑动。
7.根据权利要求1所述的一种拖拉机用变速传动装置，其特征在于：所述副变速从动轴（S4）上安装有高低挡啮合套（22），高低挡啮合套（22）能够沿轴向左右滑动以选择与相邻齿轮上的连接齿相接合。
8.根据权利要求1所述的一种拖拉机用变速传动装置，其特征在于：所述副变速从动轴（S4）上的中一挡从动齿轮（14）与中二挡从动齿轮（16）之间安装有分动箱主动齿轮（17），副变速从动轴（S4）上的中一挡从动齿轮14与中二挡从动齿轮（16）两端布置有两个锥轴承，低挡从动齿轮（12）与高低挡啮合套（22）悬臂布置在副变速从动轴（S4）的前端。
9.根据权利要求1所述的一种拖拉机用变速传动装置，其特征在于：所述分动箱惰轮轴（S5）布置在副变速从动轴（S4）下方，分动箱惰轮轴（S4）上装有分动箱惰轮（18），分动箱主动齿轮（17）与分动箱惰轮（18）相啮合。
10.根据权利要求1所述的一种拖拉机用变速传动装置，其特征在于：所述动力输出轴（S6）套装在主变速主动轴（S1）和副变速主动轴（S3）内。
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