CN206111992U - 一种差速器总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种差速器总成，它差速器外壳、十字轴、行星锥齿轮、半轴锥齿轮，所述差速器外壳上设置十字轴孔；轴承自由放在行星锥齿轮的内孔内，并与十字轴连接，所述轴承是圆锥滚子轴承；十字轴通过轴颈与差速器外壳的十字轴孔固定；止推垫圈通过定位销与差速器外壳连接在一起，半轴锥齿轮自由放置在差速器壳体与行星锥齿轮之间，差速器壳体与行星锥齿轮以及半轴锥齿轮为同一个旋转轴线，驱动车轮转动的半轴与半轴锥齿轮通过渐开线花键连接。本实用新型采用轴承连接十字轴和行星锥齿轮，使得差速器外壳与行星锥齿轮的结构更为简单，制造方便、装配简单、免维护，广泛地应用与动力及辅助传动中，可作为大型矿山设备的差速传动装置。

Description

一种差速器总成

技术领域

本实用新型涉及一种传动装置，特别涉及一种差速器总成。

背景技术

矿用重型汽车差速器多以行星齿轮机构为主，世界上的一些发达国家，如美国、日本、俄罗斯等，对行星齿轮传动的研究、生产和应用都是非常重视的，其在传动性能、传递功率、结构优化等方面均处于领先地位。差速器在我国的发展已有很多年历史，广泛应用于国民经济及国防工业的各个领域，据不完全统计，只要是使用机械传动，并需要进行差动传动的设备均需要使用差速器，大量应用的行业有：电力机械，矿山机械，工程机械，冶金机械，化工机械，建筑机械，水泥机械，水利机械，石油机械等。

但是现有的大型矿用汽车差速器存在壳体铸件易开裂、体积大、结构复杂，制造工艺复杂的缺点。

传统的差速器如图1所示，传统差速器的行星锥齿轮和十字轴通过衬套(11)连接，行星锥齿轮与壳体之间采用球面推力垫片(6)，导致壳体及行星锥齿轮制造困难，传递效率损失较大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种降低两侧车轮在不同转速时产生滑动、结构强度更好的差速器总成。

一种差速器总成，它差速器上壳、差速器下壳、十字轴、行星锥齿轮、半轴锥齿轮，所述差速器上壳、差速器下壳以止口定位并用螺栓紧固，差速器上壳和差速器下壳组成了差速器外壳，差速器上壳和差速器下壳上设置十字轴孔；轴承自由放在行星锥齿轮的内孔内，并与十字轴连接；十字轴通过轴颈与差速器下壳和差速器上壳的十字轴孔固定；止推垫圈通过定位销与差速器外壳连接在一起，半轴锥齿轮自由放置在差速器壳体与行星锥齿轮之间，差速器壳体与行星锥齿轮以及半轴锥齿轮为同一个旋转轴线，驱动车轮转动的半轴与半轴锥齿轮通过渐开线花键连接。

本差速器总成属于行星齿轮传动机构，差速器壳和行星锥齿轮及半轴锥齿轮的轴心在同一直线上，差速器壳和动力输入齿轮从动螺旋锥齿轮连接，作为差速器的动力输入，两侧半轴齿轮和半轴以内花键连接，作为动力输出。当要求两侧半轴输出转速相同时，作为动力输入的差速器壳带动十字轴，从而带动行星锥齿轮绕半轴齿轮轴线公转，并将半轴齿轮夹持，带动半轴齿轮及半轴转动作为动力输出，当要求两侧的轴输出转速不同时，作为动力输入的差速器壳不但带动十字轴，从而带动行星锥齿轮绕半轴齿轮轴线公转，而且阻力大的一端的半轴齿轮会带动与之啮合的行星锥齿轮做自转，使另一端的半轴齿轮产生一个相反的运转，从而保证了两端输出转速的不同。

在传动中有效的利用了功率分流，输入和输出的同轴性以级合理采用行星传动，在驱动汽车行驶这一过程中，确保车辆在不同行驶路线及不同路面的平稳运转，减少摩擦提高操作舒适性及各零件的使用寿命。

本实用新型所述轴承是圆锥滚子轴承5356，并且将行星锥齿轮内孔作为轴承外圈使用。选用圆锥滚子轴承5356，并用行星锥齿轮代替轴承外圈来提高行星齿轮壁厚，保证行星齿轮强度。

所述行星锥齿轮的外侧表面为平面结构且不与差速器外壳接触，所述差速器上壳和差速器下壳与轴承接触面为平面。

本实用新型中，行星锥齿轮与半轴锥齿轮啮合，半轴锥齿轮的齿数Za＝18、行星锥齿轮的齿数Zb＝15，传动比为1.2。

本实用新型的优点是：传动效率高、体积小、质量轻、结构简单、制造方便、装配简单、免维护。适用于任何情况下的大小功率的传动，且广泛地应用与动力及辅助传动中，工作制度不限，可作为大型矿山设备的差速传动装置。

附图说明

图1是原差速器总成示意图。

图2是改进后的差速器总成示意图。

图中：1.螺栓、2.半轴锥齿轮、3.差速器上壳、4.止推垫圈、5.防松钢丝、6.球面推力垫片、7.十字轴、8.行星锥齿轮、9.差速器下壳、10.定位销、11.衬套、12.轴承。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步详细说明。

参照图2，一种差速器总成，它差速器上壳(3)、差速器下壳(9)、十字轴(7)、行星锥齿轮(8)、半轴锥齿轮(2)，所述差速器上壳(3)、差速器下壳(9)以止口定位并用螺栓(1)紧固，差速器上壳(3)和差速器下壳(9)的两端轴颈处设置差速器壳轴承(未图示)，通过安装在两端轴颈处的差速器壳轴承将差速器总成固定在车辆后桥的主减速器壳内。差速器上壳(3)和差速器下壳(9)上设置十字轴孔和半轴孔，轴承(12)自由放在行星锥齿轮(8)的内孔内，并与十字轴(7)连接，十字轴(7)通过轴颈与差速器下壳(9)和差速器上壳(3)的十字轴孔固定；止推垫圈(4)通过定位销(10)与差速器下壳(9)和差速器上壳(3)的组成的差速器外壳连接在一起，半轴锥齿轮(2)自由放置在差速器壳体与行星锥齿轮(8)之间，差速器壳体与行星锥齿轮(8)以及半轴锥齿轮(2)为同一个旋转轴线，驱动车轮转动的半轴与半轴锥齿轮(2)通过渐开线花键连接；行星锥齿轮(8)与半轴锥齿轮(2)啮合。输入扭矩传递到差速器壳，如果两侧轮速相同，差速器内部齿轮没有相对转动，直接驱动两侧半轴与差速器壳相同转速旋转，如果两侧车轮转速不同，则通过行星锥齿轮(8)和半轴锥齿轮(2)进行差速调节，保证两侧车轮的转速差。

更具体的，所述轴承(12)是圆锥滚子轴承5356，并且将行星锥齿轮(8)内孔作为轴承外圈使用。选用圆锥滚子轴承5356，并用行星锥齿轮(8)代替轴承外圈来提高行行星锥齿轮(8)壁厚，保证行星齿轮强度。

进一步的，所述差速器上壳(3)和差速器下壳(9)与轴承(12)的接触面为平面，相对于采用球面推力垫片(6)，其采用平面正对接触，传递效率损失更小；而且差速器上壳(3)和差速器下壳(9)更容易加工，行星锥齿轮(8)的外侧表面为单个平面或者对个平面组成的多面体，所述行星锥齿轮(8)无需加工与差速器外壳和球面推力垫片(6)形状一致的曲面，降低了行星锥齿轮(8)加工难度。

十字轴(7)的四个轴上分别安装一个轴承(12)，每个轴承(12)上活动套装一个行星锥齿轮(8)。为防止差速器上壳(3)、差速器下壳(9)松动，在螺栓(1)上开孔并安装防松钢丝(5)。

本实用新型各齿轮齿数为：Za＝18(半轴锥齿轮(2))、Zb＝15(行星锥齿轮(8))，传动比为1.2，与原有技术相比，减速比增大26.7％

本实用新型的结构减速比较大，因此可以更加灵活的使两侧车轮以不同的转速旋转，降低两侧车轮在不同转速时产生滑动，可使差速器总成承受更大的载荷。而且本实用新型结构更加紧凑，体积更小，结构强度更好，大大提高产品寿命。

原有的行星锥齿轮和十字轴通过衬套连接，行星锥齿轮与壳体之间采用球面推力垫片，导致壳体及行星锥齿轮制造困难，传递效率损失较大。经过改进后，本实用新型的4个行星锥齿轮内使用圆锥滚子轴承5356，动载荷197000N，静载荷267000，并且将行星锥齿轮内孔作为轴承外圈使用，既减少了零件数量，也使制造更加容易，产品稳定性更好，延长整体寿命，大大降低成本。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种差速器总成，它差速器上壳(3)、差速器下壳(9)、十字轴(7)、行星锥齿轮(8)、半轴锥齿轮(2)，所述差速器上壳(3)、差速器下壳(9)以止口定位并用螺栓(1)紧固，差速器上壳(3)和差速器下壳(9)组成了差速器外壳，差速器上壳(3)和差速器下壳(9)上设置十字轴孔；其特征在于：轴承(12)自由放在行星锥齿轮(8)的内孔内，并与十字轴(7)连接；十字轴(7)通过轴颈与差速器下壳(9)和差速器上壳(3)的十字轴孔固定；止推垫圈(4)通过定位销(10)与差速器外壳连接在一起，半轴锥齿轮(2)自由放置在差速器壳体与行星锥齿轮(8)之间，差速器壳体与行星锥齿轮(8)以及半轴锥齿轮(2)为同一个旋转轴线，驱动车轮转动的半轴与半轴锥齿轮(2)通过渐开线花键连接。

2.根据权利要求1所述的差速器总成，其特征在于：所述轴承(12)是圆锥滚子轴承，并且将行星锥齿轮(8)内孔作为轴承外圈。

3.根据权利要求1所述的差速器总成，其特征在于：所述轴承(12)有四个，十字轴(7)的四个轴上分别安装一个轴承(12)，每个轴承(12)上活动套装一个行星锥齿轮(8)。

4.根据权利要求1所述的差速器总成，其特征在于：螺栓(1)上开孔并安装防松钢丝(5)。

5.根据权利要求1所述的差速器总成，其特征在于：行星锥齿轮(8)与半轴锥齿轮(2)啮合，半轴锥齿轮(2)的齿数Za＝18、行星锥齿轮(8)的齿数Zb＝15，传动比为1.2。

6.根据权利要求1所述的差速器总成，其特征在于：所述行星锥齿轮(8)的外侧表面为平面结构且不与差速器外壳接触，所述差速器上壳(3)和差速器下壳(9)与轴承(12)接触面为平面。