CN111022518A - 一种拖拉机用动力换向湿式离合器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种拖拉机用动力换向湿式离合器，包括离合器梭动箱，离合器梭动箱的两侧内腔位置分别设有可沿离合器梭动箱轴线方向移动的活塞，活塞靠近轴线方向的端面位置开设有多个绕活塞中心均匀分布的凹槽，凹槽内安装有离合器弹簧，离合器弹簧的一端紧贴活塞的凹槽根部、另外一端紧贴有离合器推力轴环，离合器推力轴环的外侧与安装在离合器梭动箱上的轴用弹性挡圈相接触；本发明设计结构合理、使用方便，换向过程平顺且速度快，操作更加快捷，提高了拖拉机的动力性和操作舒适性，减轻了拖拉机换向时对变速箱造成的冲击，保护变速箱，延长了整机的使用年限。

Description

一种拖拉机用动力换向湿式离合器
技术领域
本发明属于拖拉机零部件技术领域，具体涉及一种拖拉机用动力换向湿式离合器。
背景技术
目前，市场上大功率拖拉机绝大多数都是采用常接合干式离合器，这种离合器外形尺寸大；摩擦片散热性能差，容易烧片，降低离合器的使用寿命；同时频繁换挡，会出现短暂的动力中断，并且增加驾驶员的劳动强度，降低了拖拉机的动力性和操作舒适性；由于水田作业面积小，拖拉机需要频繁换向来作业，因此该离合器难以适用于水田作业。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题，提供一种拖拉机用动力换向湿式离合器，该发明结构简单，体积小，重量轻；换向过程平顺且速度快，进退自如；无需制动，轻松倒车；传递力矩大，且通过液压系统实现同轴换向的新型湿式摩擦离合器。
本发明所采用的技术方案是：一种拖拉机用动力换向湿式离合器，包括离合器梭动箱，离合器梭动箱的两侧内腔位置分别设有可沿离合器梭动箱轴线方向移动的活塞，活塞靠近轴线方向的端面位置开设有多个绕活塞中心均匀分布的凹槽，凹槽内安装有离合器弹簧，离合器弹簧的一端紧贴活塞的凹槽根部、另外一端紧贴有离合器推力轴环，离合器推力轴环的外侧与安装在离合器梭动箱上的轴用弹性挡圈相接触；在离合器梭动箱的内腔两侧位置分别设有多个依次交替安装的离合器压板和离合器摩擦片，靠近离合器梭动箱的两个离合器压板与活塞相接触，远离离合器梭动箱的两个离合器压板呈加厚设计且外部紧贴有离合器膜片弹簧，离合器膜片弹簧外侧表面与安装在离合器梭动箱上的孔用弹性挡圈相接触；在离合器梭动箱两侧位置分别安装有倒车齿轮和前进齿轮，倒车齿轮和前进齿轮分别通过轴承安装在位于离合器梭动箱中心位置的输入轴上，倒车齿轮和前进齿轮靠近离合器梭动箱一侧位置的齿部与离合器摩擦片上的内花键相啮合。
所述输入轴通过键条与离合器梭动箱相连，输入轴上开设有两个分别连通离合器梭动箱两个内腔的液压油孔。
所述输入轴上开设有润滑油孔。
所述活塞的内外径位置安装有起到密封作用的内环矩形密封圈和外环矩形密封圈。
所述离合器压板上安装有离合器橡胶柱。
所述离合器梭动箱安装在拖拉机密闭变速箱内，拖拉机启动后，先通润滑油，润滑油通过输入轴内部的润滑油孔分别流入前进和后退的活塞处，然后通过前进齿轮和倒车齿轮的润滑油孔向各离合器摩擦片扩散，降低摩擦片工作工作状态下的热量，防止摩擦片烧结。当驾驶员推动前进档位杆时，通过电子阀控制，其中一个液压油孔开始进油，通过输入轴内部的油道，液压油进入离合器梭动箱右侧的活塞内，随着液压油的不断输入，油压不断增大，推动活塞向右移动，离合器压板和离合器摩擦片在油压的作用下产生摩擦力，离合器压板通过传动块带动梭动箱旋转，离合器摩擦片通过内花键带动前进齿轮旋转，因此拖拉机前进行走；当驾驶员拉动后退档位杆时，上述液压油孔开始停止进油，活塞在离合器膜片弹簧的作用下，迅速向左移动，紧接着在离合器弹簧的作用下，使离合器梭动箱右侧的活塞完全复位，拖拉机停止前进，上述液压油孔停止进油的同时，另外一个液压油孔同时开始进油，液压油通过输入轴内部的油道进入左侧活塞，随着油压的升高推动活塞向左移动，此时离合器压板和离合器摩擦片之间产生的摩擦力，同时带动离合器梭动箱和倒车齿轮一起旋转，拖拉机开始后退行走。
所述离合器梭动箱的两侧内腔位置分别设有可沿离合器梭动箱轴线方向移动的活塞，活塞靠近轴线方向的端面位置开设有多个绕活塞中心均匀分布的凹槽，凹槽内安装有离合器弹簧，离合器弹簧的一端紧贴活塞的凹槽根部、另外一端紧贴有离合器推力轴环，离合器推力轴环的外侧与安装在离合器梭动箱上的轴用弹性挡圈相接触；这样设置的目的是：活塞用于在受到液压油作用力后，沿着离合器梭动箱轴线方向移动，通过对离合器压板和离合器摩擦片挤压使得二者之间产生摩擦力，从而带动离合器梭动箱以及前进齿轮、后退齿轮进行旋转，完成拖拉机的行走工作；设置在凹槽内的离合器弹簧用于在液压油的压力减小或消失后，利用离合器弹簧将活塞归位，保持初始状态。
所述在离合器梭动箱的内腔两侧位置分别设有多个依次交替安装的离合器压板和离合器摩擦片，靠近离合器梭动箱的两个离合器压板与活塞相接触，远离离合器梭动箱的两个离合器压板呈加厚设计且外部紧贴有离合器膜片弹簧，离合器膜片弹簧外侧表面与安装在离合器梭动箱上的孔用弹性挡圈相接触；这样设置的目的是：在离合器分离状态时，离合器压板与离合器摩擦片之间在离合器橡胶柱的作用下不产生摩擦力，避免摩擦片造成不必要的磨损；在离合器结合时，离合器压板与离合器摩擦片受到活塞的挤压，产生摩擦力，由于离合器摩擦片分别与倒车齿轮、前进齿轮相啮合，在离合器摩擦片的带动下，即可带动倒车齿轮、前进齿轮旋转，从而完成动力的传递，换向过程平顺且速度快，具有操作便捷、提高拖拉机动力性能和操作舒适性的优点。
所述在离合器梭动箱两侧位置分别安装有倒车齿轮和前进齿轮，倒车齿轮和前进齿轮分别通过轴承安装在位于离合器梭动箱中心位置的输入轴上，倒车齿轮和前进齿轮靠近离合器梭动箱一侧位置的齿部与离合器摩擦片上的内花键相啮合；这样设置的目的是：倒车齿轮和前进齿轮上各设有两处齿部，两处齿部分别啮合离合器摩擦片与外部动力传递齿轮，用以实现换向和动力传递。
本发明的有益效果：本发明设计结构合理、使用方便，换向过程平顺且速度快，操作更加快捷，提高了拖拉机的动力性和操作舒适性，减轻了拖拉机换向时对变速箱造成的冲击，保护变速箱，延长了整机的使用年限。
附图说明
图1为本发明的结构图；
图2为本发明图1中A-A的剖视图；
图3为本发明拖拉机行走时的原理图；
图4为本发明拖拉机后退时的原理图;
图5为本发明离合器橡胶柱安装截面结构图；
图6为本发明离合器橡胶柱与离合器压板的安装主视图。
图中标记：1、离合器梭动箱；2、活塞；3、凹槽；4、离合器弹簧；5、离合器推力轴环；6、轴用弹性挡圈；7、离合器压板；8、离合器摩擦片；9、离合器膜片弹簧；10、孔用弹性挡圈；11、倒车齿轮；12、前进齿轮；13、输入轴；14、液压油孔；15、润滑油孔；16、内环矩形密封圈；17、外环矩形密封圈；18、橡胶柱。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的详细说明。
如图所示，一种拖拉机用动力换向湿式离合器，包括离合器梭动箱1，离合器梭动箱1的两侧内腔位置分别设有可沿离合器梭动箱1轴线方向移动的活塞2，活塞2靠近轴线方向的端面位置开设有多个绕活塞2中心均匀分布的凹槽3，凹槽3内安装有离合器弹簧4，离合器弹簧4的一端紧贴活塞2的凹槽3根部、另外一端紧贴有离合器推力轴环5，离合器推力轴环5的外侧与安装在离合器梭动箱1上的轴用弹性挡圈6相接触；在离合器梭动箱1的内腔两侧位置分别设有多个依次交替安装的离合器压板7和离合器摩擦片8，靠近离合器梭动箱1的两个离合器压板7与活塞2相接触，远离离合器梭动箱1的两个离合器压板7呈加厚设计且外部紧贴有离合器膜片弹簧9，离合器膜片弹簧9外侧表面与安装在离合器梭动箱1上的孔用弹性挡圈10相接触；在离合器梭动箱1两侧位置分别安装有倒车齿轮11和前进齿轮12，倒车齿轮11和前进齿轮12分别通过轴承安装在位于离合器梭动箱1中心位置的输入轴13上，倒车齿轮11和前进齿轮12靠近离合器梭动箱1一侧位置的齿部与离合器摩擦片8上的内花键相啮合。
所述输入轴13通过键条与离合器梭动箱1相连，输入轴13上开设有两个分别连通离合器梭动箱1两个内腔的液压油孔14，输入轴13上开设有润滑油孔15，两个液压油孔14和一个润滑油孔15在输入轴13内部绕输入轴13轴线均匀分布，输入轴13上的液压油孔14和润滑油孔13分别与离合器梭动箱1和变速箱体上的油孔相连接，密封环保证各油孔之间和外部无泄露，拖拉机在作业时频繁换向，导致离合器在分离与结合的动作频繁，离合器摩擦片8之间的摩擦产生一定的热量，因此需要对离合器进行有效的冷却，在离合器的圆周上开设有多个排油孔，具有一定压力的冷却润滑油经离合器轮毂上的排油孔进入摩擦片之间，在离心力的作用下，将离合器摩擦片8之间的热量和杂物带走，以保证离合器的正常工作。
所述活塞2的内外径位置安装有起到密封作用的内环矩形密封圈16和外环矩形密封圈17，密封件的好坏对换向离合器的性能有一定的影响，离合器轴端处的旋转密封应选用具有较低的摩擦性、耐磨性以及较好的抗挤出性能的材料；活塞2内外处的往复密封应选用耐磨性较好，且耐高温的密封性材料。
该离合器装在密闭的变速箱内，工作时散热条件差，所以要求摩擦材料要具有良好的导热、耐磨、耐热、耐烧灼性，因纸基摩擦材料能够满足耐热性、孔隙率、机械强度、摩擦磨损性能和性价比等综合性能指标，所以该材料的出现是摩擦材料领域的一个重大变革，因此，离合器摩擦片8可采用纸质摩擦材料。
所述离合器压板7上安装有离合器橡胶柱18，可避免拖拉机在未工作状态下摩擦片与压板之间的磨损，延长了拖拉机的使用寿命。
使用时，离合器梭动箱1安装在拖拉机的密闭变速箱内，拖拉机启动后，先通润滑油，润滑油通过输入轴13内部的润滑油孔15分别流入前进和后退的活塞2处，然后通过前进齿轮12和倒车齿轮11的润滑油孔15向各离合器摩擦片8扩散，降低摩擦片工作状态下的热量，防止摩擦片烧结。当驾驶员推动前进档位杆时，通过电子阀控制，其中一个液压油孔14开始进油，通过输入轴13内部的油道，液压油进入离合器梭动箱1右侧的活塞2内，随着液压油的不断输入，油压不断增大，推动活塞2向右移动，离合器压板7和离合器摩擦片8在油压的作用下产生摩擦力，离合器压板7通过传动块带动梭动箱旋转，离合器摩擦片8通过内花键带动前进齿轮12旋转，因此拖拉机前进行走；当驾驶员拉动后退档位杆时，上述液压油孔14开始停止进油，活塞2在离合器膜片弹簧9的作用下，迅速向左移动，紧接着在离合器弹簧4的作用下，使离合器梭动箱1右侧的活塞2完全复位，拖拉机停止前进，上述液压油孔14停止进油的同时，另外一个液压油孔14同时开始进油，液压油通过输入轴13内部的油道进入左侧活塞2，随着油压的升高推动活塞2向左移动，此时离合器压板7和离合器摩擦片8之间产生的摩擦力，同时带动离合器梭动箱1和倒车齿轮11一起旋转，拖拉机开始后退行走；此外，前进和后退档位之间的转换，通过推动档位杆，采用电子阀控制的液压系统快速转换，这样就有效改善了变换档位时停顿的现象，该结构目前在国内市场上具有很好的市场前景。

Claims (5)

1.一种拖拉机用动力换向湿式离合器，其特征在于：包括离合器梭动箱，离合器梭动箱的两侧内腔位置分别设有可沿离合器梭动箱轴线方向移动的活塞，活塞靠近轴线方向的端面位置开设有多个绕活塞中心均匀分布的凹槽，凹槽内安装有离合器弹簧，离合器弹簧的一端紧贴活塞的凹槽根部、另外一端紧贴有离合器推力轴环，离合器推力轴环的外侧与安装在离合器梭动箱上的轴用弹性挡圈相接触；在离合器梭动箱的内腔两侧位置分别设有多个依次交替安装的离合器压板和离合器摩擦片，靠近离合器梭动箱的两个离合器压板与活塞相接触，远离离合器梭动箱的两个离合器压板呈加厚设计且外部紧贴有离合器膜片弹簧，离合器膜片弹簧外侧表面与安装在离合器梭动箱上的孔用弹性挡圈相接触；在离合器梭动箱两侧位置分别安装有倒车齿轮和前进齿轮，倒车齿轮和前进齿轮分别通过轴承安装在位于离合器梭动箱中心位置的输入轴上，倒车齿轮和前进齿轮靠近离合器梭动箱一侧位置的齿部与离合器摩擦片上的内花键相啮合。
2.根据权利要求1所述的一种拖拉机用动力换向湿式离合器，其特征在于：输入轴通过键条与离合器梭动箱相连，输入轴上开设有两个分别连通离合器梭动箱两个内腔的液压油孔。
3.根据权利要求1所述的一种拖拉机用动力换向湿式离合器，其特征在于：输入轴上开设有润滑油孔。
4.根据权利要求1所述的一种拖拉机用动力换向湿式离合器，其特征在于：活塞的内外径位置安装有起到密封作用的内环矩形密封圈和外环矩形密封圈。
5.根据权利要求1所述的一种拖拉机用动力换向湿式离合器，其特征在于：离合器压板上安装有离合器橡胶柱。
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