CN206606053U - 一种工程机械用高速大扭矩主转动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工程机械用高速大扭矩主转动装置。包括主传动器、差速器和差速锁三个主要部件；主传动器包括主动齿轮座（4）；主动齿轮座（4）内设有主动锥齿轮（10），主动锥齿轮（10）经轴承甲（5）和轴承乙（8）与主动齿轮座（4）转动连接；主动锥齿轮（10）的轴端经花键与输入法兰（1）传动连接并经法兰锁紧螺母（2）固定；差速器包括主传动座（12），主传动座（12）经一组螺钉与主动齿轮座（4）的输出端固定连接；主传动座（12）内设有四个上下左右对称的行星伞齿轮（21）和左右对称的两个半轴伞齿轮（16）；差速器一侧设有由锁紧螺母（14）、差速锁套（26）和拨叉（27）构成差速锁。本实用新型可满足工程车高速大扭矩要求。

Description

一种工程机械用高速大扭矩主转动装置

技术领域

本实用新型涉及一种工程机械用高速大扭矩主转动装置，属于工程机械技术领域。

背景技术

现有工程机械行驶速度比较低，一般只能达到30～40km/h，传动系统无法满足高速大扭矩的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种工程机械用高速大扭矩主转动装置。以解决高速行驶达100km/h条件下，主转动装置的可靠性问题。

本实用新型的技术方案：

一种工程机械用高速大扭矩主转动装置，包括主传动器、差速器和差速锁三个主要部件；主传动器包括主动齿轮座；主动齿轮座内设有主动锥齿轮，主动锥齿轮经轴承甲和轴承乙与主动齿轮座转动连接；主动锥齿轮的轴端经花键与输入法兰传动连接并经法兰锁紧螺母固定；差速器包括主传动座，主传动座经一组螺钉与主动齿轮座的输出端固定连接；主传动座内设有十字轴，十字轴的四个轴颈上设有四个上下左右对称的行星伞齿轮，四个行星伞齿轮经铜套与十字轴滑动连接；四个上下左右对称的行星伞齿轮分别与十字轴两侧左右对称的半轴伞齿轮传动连接；两个半轴伞齿轮外侧设有一对左右对称的左差速器壳和右差速器壳；左差速器壳和右差速器壳分别经轴承丙与主传动座转动连接；轴承丙外侧设有轴承盖，轴承盖经锁紧螺母固定；右差速器壳外侧设有从动弧齿轮，从动弧齿轮经螺栓和螺母与左差速器壳和右差速器壳固定连接；从动弧齿轮与主动齿轮传动连接；右差速器壳一侧的锁紧螺母外铡设有差速锁套，差速锁套与拨叉连接；右差速器壳一侧的锁紧螺母与差速锁套和拨叉构成差速锁。

前述工程机械用高速大扭矩主转动装置中，所述轴承甲与轴承乙之间设有蝶形弹簧，蝶形弹簧端部设有弹簧座。

前述工程机械用高速大扭矩主转动装置中，所述主动齿轮座与输入法兰之间设有油封。

前述工程机械用高速大扭矩主转动装置中，所述主传动座与主动齿轮座之间设有调整垫片。

前述工程机械用高速大扭矩主转动装置中，所述四个行星伞齿轮与左差速器壳和右差速器壳的结合面为球面，结合面之间的间隙内垫有球形垫片。

前述工程机械用高速大扭矩主转动装置中，所述两个半轴伞齿轮与左差速器壳和右差速器壳之间设有垫片。

前述工程机械用高速大扭矩主转动装置中，所述主动锥齿轮的齿轮与轴为一体结构。

前述工程机械用高速大扭矩主转动装置中，所述轴承甲、和轴承乙和轴承丙均为圆锥滚子轴承。

前述工程机械用高速大扭矩主转动装置中，所述行星伞齿轮和半轴伞齿轮均为直齿。

前述工程机械用高速大扭矩主转动装置中，主传动装置的速比为1.93。

与现有技术相比，本实用新型解决了高速行驶达100km/h条件下，主传动装置的可靠性问题；提高了主动锥齿轮和从动弧齿轮的强度及刚度，增加了差速锁，保证低速大扭矩的传递；进行了主传动座及主动齿轮座的匹配设计；可满足高速行驶的要求。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是差速器内齿轮的布置简图。

图中标记为：1-输入法兰、2-法兰锁紧螺母、3-油封、4-主动齿轮座、5-轴承甲、6-弹簧座、7-蝶形弹簧、8-轴承乙、9-调整垫片、10-主动锥齿轮、11-球形垫片、12-主传动座、13-轴承丙、14-锁紧螺母、15-轴承盖、16-半轴伞齿轮、17-螺栓、18-螺母、19-垫片、20-左差速器壳、21-行星伞齿轮、22-铜套、23-十字轴、24-从动弧齿轮、25-右差速器壳、26-差速锁套、27-拨叉。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但不作为对本实用新型的任何限制。

一种工程机械用高速大扭矩主转动装置，如图1所示。包括主传动器、差速器和差速锁三个主要部件；主传动器包括主动齿轮座4；主动齿轮座4内设有主动锥齿轮10，主动锥齿轮10经轴承甲5和轴承乙8与主动齿轮座4转动连接；主动锥齿轮10的轴端经花键与输入法兰1传动连接并经法兰锁紧螺母2固定；差速器包括主传动座12，主传动座12经一组螺钉与主动齿轮座4的输出端固定连接；主传动座12内设有十字轴23，如图2所示，十字轴23的四个轴颈上设有四个上下左右对称的行星伞齿轮21，四个行星伞齿轮21经铜套22与十字轴23滑动连接；四个上下左右对称的行星伞齿轮21分别与十字轴23两侧左右对称的半轴伞齿轮16传动连接；两个半轴伞齿轮16外侧设有一对左右对称的左差速器壳20和右差速器壳25；左差速器壳20和右差速器壳25分别经轴承丙13与主传动座12转动连接；轴承丙13外侧设有轴承盖15，轴承盖15经锁紧螺母14固定；右差速器壳25外侧设有从动弧齿轮24，从动弧齿轮24经螺栓17和螺母18与左差速器壳20和右差速器壳25固定连接；从动弧齿轮24与主动齿轮10传动连接；右差速器壳25一侧的锁紧螺母14外铡设有差速锁套26，差速锁套26与拨叉27连接；右差速器壳25一侧的锁紧螺母14与差速锁套26和拨叉27构成差速锁。轴承甲5与轴承乙8之间设有蝶形弹簧7，蝶形弹簧7端部设有弹簧座6。所述主动齿轮座4与输入法兰1之间设有油封3。主传动座12与主动齿轮座4之间设有调整垫片9。四个行星伞齿轮21与左差速器壳20和右差速器壳25的结合面为球面，结合面之间的间隙内垫有球形垫片11。两个半轴伞齿轮16与左差速器壳20和右差速器壳25之间设有垫片19。主动锥齿轮10的齿轮与轴为一体结构。轴承甲5、和轴承乙8和轴承丙13均为圆锥滚子轴承。行星伞齿轮21和半轴伞齿轮16均为直齿。所述主传动装置的速比为1.93。

实施例

本例的主传动装置如图1所示，主要由主传动器，差速器和差速锁组成。主传动器的作用是改变传力的方向，并将变速箱输出的转速降低，扭矩增大。主传动器由主动锥齿轮10和从动弧齿轮24组成，为了保证主动锥齿轮10有足够的刚度，主动锥齿轮10与轴制成一体，通过轴承甲5和轴承乙8安装在主动齿轮座4上，轴承甲5和轴承乙8均采用圆锥滚子轴承。环状的从动弧齿轮24用螺栓17和螺母18固定在右差速器壳25的凸缘上。为了增加从动弧齿轮24的整体刚度，必须保证右差速器壳25凸缘的刚度；轴承甲5和轴承乙8间的轴向间隙可通过蝶形弹簧7来调整；轴承丙13的轴向间隙可通过锁紧螺母14来调整；主动锥齿轮10和从动弧齿轮24之间的正确啮合通过锁紧螺母14和调整垫片9完成。

差速器如图2所示，图2中未画左差速器壳20和右差速器壳25。包括十字轴23，十字轴23的四个轴颈上安装有上下左右对称的四个行星伞齿轮21，四个行星伞齿轮21分别与一对左右对称的半轴伞齿轮16传动连接。差速器的外壳包括对称设置的左差速器壳20和右差速器壳25。安装时，左右两个半轴伞齿轮16装上垫片19后，分别装入左右差速器壳的相应座孔之中。四个行星伞齿轮21套在十字轴23的四个轴颈上，并装上球形垫片11，然后将十字轴23的四个轴颈嵌在左右差速器壳两半端面上相应的凹槽所形成的孔内，差速器壳的剖分面通过十字轴23各轴颈的中心线。用螺栓将左右差速器壳紧固在一起，整个差速器再通过轴承丙13支承在主传动座12的座孔中。行星伞齿轮21和左右差速器壳的支承面加工成球面，以保证行星伞齿轮21更好的对中心，以及和两个半轴伞齿轮16正确的啮合。由于行星伞齿轮21和半轴伞齿轮16是直齿圆锥齿轮传动，在传递扭矩时，沿行星伞齿轮21和半轴伞齿轮16的轴线都存在很大的轴向力，而且半轴伞齿轮16与左右差速器壳之间又有相对运动，为了减少摩擦和磨损在半轴伞齿轮16和左右差速器壳之间装有软钢制成的平垫片19，而在行星伞齿轮21和左右差速器壳之间装有软钢制成的球面垫片11，垫片磨损后可更换新垫片，这样可以提高齿轮的寿命。在左差速器壳20和右差速器壳25上均开有窗口，供传动座壳体中的润滑油进出差速器。在十字轴23轴颈上铣出一个平面，保证行星伞齿轮21和十字轴23轴颈之间的润滑。动力由主动锥齿轮10至从动弧齿轮24依次经差速器壳、十字轴23、行星伞齿轮21、半轴伞齿轮16、半轴和轮边减速器传递给车轮。当两边车轮以相同的转速转动时，行星伞齿轮21只绕半轴轴线做公转运动。若两边车轮阻力不同，则行星伞齿轮21在做上述公转运动的同时，还可绕自身轴线作自转运动。当行星伞齿轮21自转时，两半轴伞齿轮16就以不同的转速转动。

差速锁的作用是将两个半轴连成一个整体装置。主要由差速锁套26和拨叉27组成。差速锁套26与半轴以滑动花键连接，差速锁套右移，锁套牙嵌与差速器壳牙嵌不啮合，差速锁不起作用，仍按普通差速器的状况工作。当差速锁套左移与差速器壳牙嵌啮合时，差速器的行星伞齿轮21和半轴伞齿轮16相对差速器壳都不能转动，差速器即被锁住。这时，左右两根半轴被刚性地连成一根整轴。这样，未打滑的一侧驱动轮便可得到从主传动传来的几乎全部扭矩。差速器由驾驶员通过电磁操纵机构来操纵。

本例主传动装置的速比为1.93，既满足高速要求，又满足大扭矩要求。

Claims (9)

1.一种工程机械用高速大扭矩主转动装置，其特征在于：包括主传动器、差速器和差速锁三个主要部件；主传动器包括主动齿轮座（4）；主动齿轮座（4）内设有主动锥齿轮（10），主动锥齿轮（10）经轴承甲（5）和轴承乙（8）与主动齿轮座（4）转动连接；主动锥齿轮（10）的轴端经花键与输入法兰（1）传动连接并经法兰锁紧螺母（2）固定；差速器包括主传动座（12），主传动座（12）经一组螺钉与主动齿轮座（4）的输出端固定连接；主传动座（12）内设有十字轴（23），十字轴（23）的四个轴颈上设有四个上下左右对称的行星伞齿轮（21），四个行星伞齿轮（21）经铜套（22）与十字轴（23）滑动连接；四个上下左右对称的行星伞齿轮（21）分别与十字轴（23）两侧左右对称的半轴伞齿轮（16）传动连接；两个半轴伞齿轮（16）外侧设有一对左右对称的左差速器壳（20）和右差速器壳（25）；左差速器壳（20）和右差速器壳（25）分别经轴承丙（13）与主传动座（12）转动连接；轴承丙（13）外侧设有轴承盖（15），轴承盖（15）经锁紧螺母（14）固定；右差速器壳（25）外侧设有从动弧齿轮（24），从动弧齿轮（24）经螺栓（17）和螺母（18）与左差速器壳（20）和右差速器壳（25）固定连接；从动弧齿轮（24）与主动齿轮（10）传动连接；右差速器壳（25）一侧的锁紧螺母（14）外铡设有差速锁套（26），差速锁套（26）与拨叉（27）连接；右差速器壳（25）一侧的锁紧螺母（14）与差速锁套（26）和拨叉（27）构成差速锁。

2.根据权利要求1所述工程机械用高速大扭矩主转动装置，其特征在于：在所述轴承甲（5）与轴承乙（8）之间设有蝶形弹簧（7），蝶形弹簧（7）端部设有弹簧座（6）。

3.根据权利要求1所述工程机械用高速大扭矩主转动装置，其特征在于：在所述主动齿轮座（4）与输入法兰（1）之间设有油封（3）。

4.根据权利要求1所述工程机械用高速大扭矩主转动装置，其特征在于：所述主传动座（12）与主动齿轮座（4）之间设有调整垫片（9）。

5.根据权利要求1所述工程机械用高速大扭矩主转动装置，其特征在于：所述四个行星伞齿轮（21）与左差速器壳（20）和右差速器壳（25）的结合面为球面，结合面之间的间隙内垫有球形垫片（11）。

6.根据权利要求1所述工程机械用高速大扭矩主转动装置，其特征在于：所述两个半轴伞齿轮（16）与左差速器壳（20）和右差速器壳（25）之间设有垫片（19）。

7.根据权利要求1所述工程机械用高速大扭矩主转动装置，其特征在于：所述主动锥齿轮（10）的齿轮与轴为一体结构。

8.根据权利要求1所述工程机械用高速大扭矩主转动装置，其特征在于：所述轴承甲（5）、和轴承乙（8）和轴承丙（13）均为圆锥滚子轴承。

9.根据权利要求1所述工程机械用高速大扭矩主转动装置，其特征在于：所述行星伞齿轮（21）和半轴伞齿轮（16）均为直齿。