CN204403342U - 卷盘式喷灌机双涡轮变速箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种卷盘式喷灌机双涡轮变速箱，包括箱体(1)、蜗杆输入轴(2)、一级蜗轮(3)、蜗杆传动轴(4)、二级蜗轮(5)、一级齿轮(6)、三级传动轴(7)、二级齿轮(8)、铜套(9)、输出轴(10)和离合机构(11)，蜗杆输入轴旋转驱动一级蜗轮带动蜗杆传动轴旋转、蜗杆传动轴带动二级蜗轮旋转、二级蜗轮带动三级传动轴和一级齿轮旋转、一级齿轮带动二级齿轮连同铜套在输出轴的光轴段上空转，当离合机构处于与二级齿轮合并状态时，二级齿轮带动输出轴旋转输出扭矩。本卷盘式喷灌机双涡轮变速箱能够在较少的传动级数下实现较大的变速比，进而实现较小的体积下保证较较高的传动效率，方便安装。

Description

卷盘式喷灌机双涡轮变速箱

技术领域

本实用新型涉及一种变速箱，具体是一种卷盘式喷灌机用双涡轮变速箱，属于喷灌设备装备技术领域。

背景技术

卷盘式喷灌机是一种将牵引PE管缠绕在绞盘上，利用喷灌压力水驱动变速箱带动绞盘旋转，并牵引喷头车自动移动和喷洒的灌溉机械，能够灌溉大面积的农田，也可以根据喷头控制喷水量的大小，以满足使用者对喷灌水量的不同要求，是农田节水灌溉的重要设备。

卷盘式喷灌机一般均采用水涡轮式动力驱动系统，即喷灌压力水带动水涡轮旋转，从水涡轮轴引出一个两速段的皮带驱动装置传入到变速箱中，降速后链条传动产生较大的扭矩力驱动绞盘转动，从而实现PE管的自动回收。

现有技术中大中型的卷盘式喷灌机由于绞盘较重，因此需要输出扭矩较大的设备带动变速箱驱动绞盘旋转，一般可以采用如上所述的大型号水涡轮驱动，也可以采用发动机带动或者电机带动变速箱实现PE管的自动回收，变速箱一般采用普通的齿轮传动变速箱，通过多根轴上的各级齿轮变速后输出轴输出扭矩，为保证足够的输出扭矩，往往输入端的功率较大、转速较高，需经多级齿轮降速后输出，级数越多，传动效率越低，且多级普通齿轮传动变速箱为保证较大传动比往往体积一般较庞大、笨重，空间占用较大。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供一种卷盘式喷灌机双涡轮变速箱，能够在较少的传动级数下实现较大的变速比，进而实现较小的体积下保证较较高的传动效率，方便安装。

为实现上述目的，本卷盘式喷灌机双涡轮变速箱包括箱体、蜗杆输入轴、一级蜗轮、蜗杆传动轴、二级蜗轮、一级齿轮、三级传动轴、二级齿轮、铜套、输出轴和离合机构；

所述的蜗杆输入轴通过轴承架设在箱体内，其伸出端与水涡轮的输出轴或电机的输出轴、发动机输出轴连接；

所述的一级蜗轮与蜗杆输入轴的齿部配合并与之啮合，一级蜗轮同轴固定连接在蜗杆传动轴上；

所述的蜗杆传动轴垂直于蜗杆输入轴设置，通过轴承架设在箱体内；

所述的二级蜗轮与蜗杆传动轴的齿部配合并与之啮合，二级蜗轮同轴固定连接在三级传动轴上；

所述的一级齿轮与三级传动轴固定连接；

所述的三级传动轴平行于蜗杆输入轴设置，通过轴承架设在箱体内；

所述的输出轴平行于蜗杆输入轴设置，通过轴承架设在箱体内，输出轴上设有齿轴段，输出轴两端均伸出箱体，一端安装刹车机构，另一端安装驱动绞盘旋转的链轮；

所述的二级齿轮与一级齿轮的齿部配合并与之啮合，铜套同心固定连接在二级齿轮内，铜套内孔与输出轴的光轴段间隙配合，二级齿轮与铜套整体套装在输出轴的光轴段上、并通过输出轴的齿轴段端面和安装在输出轴上的卡簧限位；

所述的离合机构设置在输出轴的齿轴段上。

作为本实用新型的进一步改进方案，所述的离合机构包括固定连接于二级齿轮面对输出轴齿轴段的一侧上并与之同心设置的离合嵌齿环、内孔与输出轴齿轴段齿部配合的离合内齿套、离合拨叉、分离杠杆、拨叉轴和操作手柄，离合内齿套套装在输出轴齿轴段上，其外壁圆周方向上设有定位凹槽，其面向二级齿轮的端面上设有与离合嵌齿环嵌齿配合的嵌齿结构，离合嵌齿环面向离合内齿套的端面至远离二级齿轮的输出轴的齿轴段端面之间的距离大于离合内齿套的嵌齿结构端面至远离二级齿轮的输出轴的齿轴段端面之间的距离；离合拨叉底端卡接在离合内齿套的定位凹槽内，顶端与分离杠杆一端铰接连接；分离杠杆另一端固定连接于拨叉轴；拨叉轴穿过箱体与操作手柄固定连接。

作为本实用新型的进一步改进方案，所述的蜗杆输入轴轴端设置有与水涡轮的输出轴或电机的输出轴、发动机输出轴同心配合的连接孔，连接孔上设有与水涡轮的输出轴或电机的输出轴、发动机输出轴上的键槽配合的键槽。

作为本实用新型的进一步改进方案，所述的离合嵌齿环与二级齿轮是一体结构。

作为本实用新型的进一步改进方案，所述的箱体顶部设置注油口，底部设有放油口。

与现有技术相比，本卷盘式喷灌机行星齿轮变速箱由于采用双蜗轮蜗杆的结构进行传动，一级蜗轮固定连接在蜗杆传动轴上，实现一级蜗轮一级减速的同时带动蜗杆传动轴，进而实现进一步二级减速，可以得到很大的传动比，因此齿轮级数比多级普通齿轮传动变速箱少，传动效率相对多级普通齿轮传动变速箱高，且结构简单，体积相对普通齿轮传动变速箱较小，结构紧凑，空间占用较小；由于蜗轮蜗杆具有反向自锁功能，因此在输出轴10通过链轮、链条带动绞盘旋转实现PE管的自动回收时还可以防止绞盘逆转。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1、箱体，2、蜗杆输入轴，21、连接孔，3、一级蜗轮，4、蜗杆传动轴，5、二级蜗轮，6、一级齿轮，7、三级传动轴，8、二级齿轮，9、铜套，10、输出轴，11、离合机构，111、离合嵌齿环，112、离合内齿套。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，本卷盘式喷灌机双涡轮变速箱包括箱体1、蜗杆输入轴2、一级蜗轮3、蜗杆传动轴4、二级蜗轮5、一级齿轮6、三级传动轴7、二级齿轮8、铜套9、输出轴10和离合机构11。

所述的蜗杆输入轴2通过轴承架设在箱体1内，其伸出端与水涡轮的输出轴或电机的输出轴、发动机输出轴连接。

所述的一级蜗轮3与蜗杆输入轴2的齿部配合并与之啮合，一级蜗轮3同轴固定连接在蜗杆传动轴4上。

所述的蜗杆传动轴4垂直于蜗杆输入轴2设置，通过轴承架设在箱体1内。

所述的二级蜗轮5与蜗杆传动轴4的齿部配合并与之啮合，二级蜗轮5同轴固定连接在三级传动轴7上。

所述的一级齿轮6与三级传动轴7固定连接。

所述的三级传动轴7平行于蜗杆输入轴2设置，通过轴承架设在箱体1内。

所述的输出轴10平行于蜗杆输入轴2设置，通过轴承架设在箱体1内，输出轴10上设有齿轴段，输出轴10两端均伸出箱体1，一端安装刹车机构，另一端安装驱动绞盘旋转的链轮。

所述的二级齿轮8与一级齿轮6的齿部配合并与之啮合，铜套9同心固定连接在二级齿轮8内，铜套9内孔与输出轴10的光轴段间隙配合，二级齿轮8与铜套9整体套装在输出轴10的光轴段上、并通过输出轴10的齿轴段端面和安装在输出轴10上的卡簧限位，二级齿轮8与铜套9整体可以在输出轴10的光轴段上自由旋转。

所述的离合机构11设置在输出轴10的齿轴段上。

以采用水涡轮驱动为例，本卷盘式喷灌机双涡轮变速箱在安装在卷盘式喷灌机上工作时，在喷灌作业前，将压力水管道连接绞盘中心的PE管输入三通接头及给水栓，将旋转操作手柄使离合机构11处于如图1所示的分离状态，绞盘即可空转，将喷灌机喷头车推出，拉动PE管至需喷灌位置；喷灌作业时，打开给水栓，压力水即经压力水管道进入PE管，经喷灌机喷头车上的喷头喷出实现喷灌，同时，部分压力水经PE管压力水输入管、输入接头进入水涡轮箱，压力水驱动水涡轮旋转，水涡轮通过传动机构带动蜗杆输入轴2旋转，进而驱动一级蜗轮3带动蜗杆传动轴4旋转、蜗杆传动轴4带动二级蜗轮5旋转、二级蜗轮5带动三级传动轴7和一级齿轮6旋转、一级齿轮6带动二级齿轮8连同铜套9在输出轴10的光轴段上空转；当拨动操作手柄使离合机构11处于与二级齿轮8合并状态时，二级齿轮8即通过离合机构11带动输出轴10旋转输出扭矩，输出轴10通过链轮、链条即可带动绞盘旋转实现PE管的自动回收。

为了便于操作离合机构11，且保证离合效果，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的离合机构11包括固定连接于二级齿轮8面对输出轴10齿轴段的一侧上并与之同心设置的离合嵌齿环111、内孔与输出轴10齿轴段齿部配合的离合内齿套112、离合拨叉、分离杠杆、拨叉轴和操作手柄，离合内齿套112套装在输出轴10齿轴段上，其外壁圆周方向上设有定位凹槽，其面向二级齿轮8的端面上设有与离合嵌齿环111嵌齿配合的嵌齿结构，如图1所示，离合嵌齿环111面向离合内齿套112的端面至远离二级齿轮8的输出轴10的齿轴段端面之间的距离大于离合内齿套112的嵌齿结构端面至远离二级齿轮8的输出轴10的齿轴段端面之间的距离；离合拨叉底端卡接在离合内齿套112的定位凹槽内，顶端与分离杠杆一端铰接连接；分离杠杆另一端固定连接于拨叉轴；拨叉轴穿过箱体1与操作手柄固定连接。

为了减少联轴器环节，使与动力驱动机构连接结构更紧凑，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的蜗杆输入轴2轴端设置有与水涡轮的输出轴或电机的输出轴、发动机输出轴同心配合的连接孔21，连接孔21上设有与水涡轮的输出轴或电机的输出轴、发动机输出轴上的键槽配合的键槽，安装时，水涡轮的输出轴或电机的输出轴、发动机输出轴直接插入连接孔21内并通过键连接实现连轴，结构紧凑。

为了保证连接强度，进而保证传动效果，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的离合嵌齿环111与二级齿轮8是一体结构。

为了保证稳固传动，延长各齿轮、蜗轮和蜗杆的使用寿命，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的箱体1顶部设置注油口，底部设有放油口，通过自注油口注入润滑油，进而保证润滑，延长各齿轮、蜗轮和蜗杆的使用寿命，更换润滑油时直接打开放油口即可。

本卷盘式喷灌机行星齿轮变速箱由于采用双蜗轮蜗杆的结构进行传动，一级蜗轮3固定连接在蜗杆传动轴4上，实现一级蜗轮3一级减速的同时带动蜗杆传动轴4，进而实现进一步二级减速，可以得到很大的传动比，因此齿轮级数比多级普通齿轮传动变速箱少，传动效率相对多级普通齿轮传动变速箱高，且结构简单，体积相对普通齿轮传动变速箱较小，结构紧凑，空间占用较小；由于蜗轮蜗杆具有反向自锁功能，因此在输出轴10通过链轮、链条带动绞盘旋转实现PE管的自动回收时还可以防止绞盘逆转。

Claims (5)

1.一种卷盘式喷灌机双涡轮变速箱，包括箱体(1)，其特征在于，还包括蜗杆输入轴(2)、一级蜗轮(3)、蜗杆传动轴(4)、二级蜗轮(5)、一级齿轮(6)、三级传动轴(7)、二级齿轮(8)、铜套(9)、输出轴(10)和离合机构(11)，

蜗杆输入轴(2)通过轴承架设在箱体(1)内，其伸出端与水涡轮的输出轴或电机的输出轴、发动机输出轴连接；

一级蜗轮(3)与蜗杆输入轴(2)的齿部配合并与之啮合，一级蜗轮(3)同轴固定连接在蜗杆传动轴(4)上；

蜗杆传动轴(4)垂直于蜗杆输入轴(2)设置，通过轴承架设在箱体(1)内；

二级蜗轮(5)与蜗杆传动轴(4)的齿部配合并与之啮合，二级蜗轮(5)同轴固定连接在三级传动轴(7)上；

一级齿轮(6)与三级传动轴(7)固定连接；

三级传动轴(7)平行于蜗杆输入轴(2)设置，通过轴承架设在箱体(1)内；

输出轴(10)平行于蜗杆输入轴(2)设置，通过轴承架设在箱体(1)内，输出轴(10)上设有齿轴段，输出轴(10)两端均伸出箱体(1)，一端安装刹车机构，另一端安装驱动绞盘旋转的链轮；

二级齿轮(8)与一级齿轮(6)的齿部配合并与之啮合，铜套(9)同心固定连接在二级齿轮(8)内，铜套(9)内孔与输出轴(10)的光轴段间隙配合，二级齿轮(8)与铜套(9)整体套装在输出轴(10)的光轴段上、并通过输出轴(10)的齿轴段端面和安装在输出轴(10)上的卡簧限位；

所述的离合机构(11)设置在输出轴(10)的齿轴段上。

2.根据权利要求1所述的卷盘式喷灌机双涡轮变速箱，其特征在于，所述的离合机构(11)包括固定连接于二级齿轮(8)面对输出轴(10)齿轴段的一侧上并与之同心设置的离合嵌齿环(111)、内孔与输出轴(10)齿轴段齿部配合的离合内齿套(112)、离合拨叉、分离杠杆、拨叉轴和操作手柄，离合内齿套(112)套装在输出轴(10)齿轴段上，其外壁圆周方向上设有定位凹槽，其面向二级齿轮(8)的端面上设有与离合嵌齿环(111)嵌齿配合的嵌齿结构，离合嵌齿环(111)面向离合内齿套(112)的端面至远离二级齿轮(8)的输出轴(10)的齿轴段端面之间的距离大于离合内齿套(112)的嵌齿结构端面至远离二级齿轮(8)的输出轴(10)的齿轴段端面之间的距离；离合拨叉底端卡接在离合内齿套(112)的定位凹槽内，顶端与分离杠杆一端铰接连接；分离杠杆另一端固定连接于拨叉轴；拨叉轴穿过箱体(1)与操作手柄固定连接。

3.根据权利要求1或2所述的卷盘式喷灌机双涡轮变速箱，其特征在于，所述的蜗杆输入轴(2)轴端设置有与水涡轮的输出轴或电机的输出轴、发动机输出轴同心配合的连接孔(21)，连接孔(21)上设有与水涡轮的输出轴或电机的输出轴、发动机输出轴上的键槽配合的键槽。

4.根据权利要求1或2所述的卷盘式喷灌机双涡轮变速箱，其特征在于，所述的离合嵌齿环(111)与二级齿轮(8)是一体结构。

5.根据权利要求1或2所述的卷盘式喷灌机双涡轮变速箱，其特征在于，所述的箱体(1)顶部设置注油口，底部设有放油口。