CN210265713U

CN210265713U - 一种机械传动系统及轮式挖掘机

Info

Publication number: CN210265713U
Application number: CN201920963647.2U
Authority: CN
Inventors: 祝立国
Original assignee: Changchun Qida Automobile Drive Manufacturing Co ltd
Current assignee: Changchun Qida Automobile Drive Manufacturing Co ltd
Priority date: 2019-06-25
Filing date: 2019-06-25
Publication date: 2020-04-07
Anticipated expiration: 2029-06-25

Abstract

本实用新型公开了一种机械传动系统及轮式挖掘机，涉及轮挖技术领域，其包括主箱、副箱和上箱；所述主箱包括处于壳体内的输入轴总成、主箱二轴总成，输入轴总成与中间轴总成啮合传动；主箱二轴总成上安装有二/三挡同步器总成和一/倒挡同步器总成，主箱二轴总成上还安装有主箱二挡齿轮、主箱一挡齿轮和倒挡齿轮，本实用新型的有益效果是：采用三挡主箱、两挡副箱和一挡上箱的组成结构，成功实现了六挡变速器速比范围覆盖1.0～8.5，完全满足了轮式挖掘机的使用需求，在结构、性能方面较原产品均有提高；同时，导流片的设计，在保护了轴承的同时，极大改善了油封的工作环境，解决了油封异常损坏造成渗漏油问题。

Description

一种机械传动系统及轮式挖掘机

技术领域

本实用新型涉及一种传动系统，具体是一种机械传动系统及轮式挖掘机。

背景技术

轮式挖掘机没有专用的变速器，而是借用轻型车变速器(CAS525等)，由于轻型车与轮式挖掘机的使用工况完全不同，轻型车一般要求速比范围在0.75～6.0之间(再增大速比，不光结构难以实现，速比比差增大后，换挡功能及性能趋于丧失)的5挡或6挡变速器，对过载要求不是很高。轮式挖掘机却完全不同，轮式挖掘机要求的是速比范围在1.0～8.5左右的变速器，由于作业环境与工况的恶劣，轮式挖掘机要求整车最高车速在36公里 /小时，低速挡与倒挡满足频繁切换、低速挡时动力强劲且具有高超载能力，这些轻型车变速器无法满足。

基于此，本申请提出了一种机械传动系统及轮式挖掘机。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机械传动系统及轮式挖掘机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种机械传动系统，包括主箱、副箱和上箱；

所述主箱包括处于壳体内的输入轴总成、主箱二轴总成，输入轴总成与中间轴总成啮合传动；主箱二轴总成上安装有二/三挡同步器总成和一/倒挡同步器总成，主箱二轴总成上还安装有主箱二挡齿轮、主箱一挡齿轮和倒挡齿轮，主箱上设有用于进行挡位切换的变速机构座总成，主箱二轴总成上的倒挡齿轮与壳体内倒挡轴上的倒挡惰轮常啮合；

所述副箱包括处于副箱壳体内的副箱输入齿轮和副箱输出轴，副箱输入齿轮与主箱二轴总成连接；副箱输出轴上装有副箱高/低挡同步器，副箱低速挡齿轮通过滚针轴承空套在副箱输出轴上；装副箱输入齿轮与副箱中间轴啮合传动；副箱中间轴的轴制齿轮与副箱输出轴上的低速挡齿轮啮合；副箱上设有气动换挡总成；

所述上箱包括处于上箱中的上箱输入齿轮、上箱壳体、上箱输出齿轮和上箱输出轴；所述上箱输出齿轮与上箱输出轴连接，上箱输入齿轮与上箱输出齿轮处于常啮合状态，上箱输出轴下端连接上箱输出法兰为整车输出动力。

作为本实用新型进一步的方案：所述主箱二轴总成的前端通过短圆柱滚子轴承装配到输入轴总成的齿轮内孔中，其后端通过轴承装配到壳体。

作为本实用新型再进一步的方案：所述变速机构座总成包括二/三挡变速叉和一/倒挡变速叉，二/三挡变速叉和一/倒挡变速叉分别通过左右移动带动二/三挡同步器齿套和一/ 倒挡同步器齿套实现挡位切换。

作为本实用新型再进一步的方案：所述副箱壳体的前端通过定位销及螺栓与壳体的后端连接，上箱壳体通过螺栓与副箱壳体后端连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述气动换挡总成上的换挡叉通过左右移动带动副箱高/低挡齿套实现挡位切换。

作为本实用新型再进一步的方案：还包括导流片，所述导流片安装在上箱输出齿轮与上箱输出轴和上箱壳体间的轴承之间。

作为本实用新型再进一步的方案：所述导流片的内孔直径大于轴承内孔直径，外圆直径比水平方向上的上箱壳体内径小。

一种轮式挖掘机，其包括如上述所述的机械传动系统。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：采用三挡主箱、两挡副箱和一挡上箱的组成结构，成功实现了六挡变速器速比范围覆盖1.0～8.5，完全满足了轮式挖掘机的使用需求，在结构、性能方面较原产品均有提高；同时，导流片的设计，在保护了轴承的同时，极大改善了油封的工作环境，解决了油封异常损坏造成渗漏油问题。

附图说明

图1为一种机械传动系统的结构示意图。

图2为一种机械传动系统中主箱的结构示意图。

图3为一种机械传动系统中副箱的结构示意图。

图4为一种机械传动系统中上箱的结构示意图。

图5为一种机械传动系统中导流片的结构示意图。

图6为一种机械传动系统的六挡动力传动路线图。

图7为一种机械传动系统的五挡动力传动路线图。

图8为一种机械传动系统的四挡动力传动路线图。

图9为一种机械传动系统的三挡动力传动路线图。

图10为一种机械传动系统的倒挡动力传动路线图。

图中：1-输入轴总成、2-壳体、3-中间轴总成、4-一级减速齿轮、5-主箱二轴总成、6-二/三挡同步器总成、7-一/倒挡同步器总成、8-主箱二挡齿轮、9-主箱一挡齿轮、10- 倒挡齿轮、11-二/三挡变速叉、12-一/倒挡变速叉、13-二/三挡同步器齿套、14-一/倒挡同步器齿套、15-倒挡惰轮、A-副箱输入齿轮、B-副箱壳体、C-副箱输出轴、D-副箱高/低挡同步器、E-副箱低速挡齿轮、F-副箱中间轴、G-减速齿轮、H-气动换挡总成、J-换挡叉、 K-副箱高/低挡齿套、A1-上箱输入齿轮、B1-上箱壳体、C1-上箱输出齿轮、D1-上箱输出轴、E1-上箱输出法兰、F1-导流片。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实施例公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

实施例1

请参阅图1～5，本实用新型实施例中，一种机械传动系统，包括主箱(三挡)、副箱(两挡)和上箱(一挡)，

具体的来说，所述主箱包括输入轴总成1、壳体2、中间轴总成3、主箱二轴总成5，输入轴总成1通过轴承装配至壳体2中，同样的，通过轴承装配至壳体2内的中间轴总成 3通过一级减速齿轮4与输入轴总成1的齿轮啮合；主箱二轴总成5的前端通过短圆柱滚子轴承装配到输入轴总成1的齿轮内孔中，其后端通过轴承装配到壳体2；安装在壳体2 内的主箱二轴总成5上通过花键安装有二/三挡同步器总成6和一/倒挡同步器总成7，同时，主箱二轴总成5上还通过滚针轴承空套有主箱二挡齿轮8、主箱一挡齿轮9和倒挡齿轮10，装配在变速机构座总成上的二/三挡变速叉11和一/倒挡变速叉12分别通过左右移动带动二/三挡同步器齿套13和一/倒挡同步器齿套14实现挡位切换(即一二三和倒挡的挡位切换)；倒挡惰轮15通过滚针轴承空套在连接到壳体2上的倒挡轴上，倒挡惰轮15与主箱二轴总成5上的倒挡齿轮常啮合。

对于副箱来说；所述副箱包括副箱输入齿轮A、副箱壳体B、副箱输出轴C、气动换挡总成H。

其中，副箱输入齿轮A通过轴承装配到副箱壳体B前端，同时通过花键与主箱二轴总成5连接；副箱输出轴C上通过花键装有副箱高/低挡同步器D，同时副箱低速挡齿轮E通过滚针轴承空套在副箱输出轴C上；副箱输出轴C前端轴头通过短圆柱滚子插入副箱输入齿轮A内孔中，副箱输出轴C的后端通过轴承装配到副箱壳体B的后端；通过轴承装配到副箱壳体B上的副箱中间轴F的减速齿轮G与副箱输入齿轮A啮合；副箱中间轴F的轴制齿轮与副箱输出轴C上的副箱低速挡齿轮E啮合；气动换挡总成H上的换挡叉J通过左右移动带动副箱高/低挡齿套K实现挡位切换。副箱壳体B的前端通过定位销及螺栓与壳体2 的后端连接。

实际应用时，主箱有三个前进挡和一个倒挡，当副箱接入低速时，整体输出前进的一、二、三挡和低速倒挡；当副箱接入高速时，则对应的变速箱整体输出前进的四、五、六挡和高速倒挡。

对于上箱来说，上箱包括上箱输入齿轮A1、上箱壳体B1、上箱输出齿轮C1、上箱输出轴D1和上箱输出法兰E1；

所述上箱输入齿轮A1通过轴承装配到上箱壳体B1上，上箱输出齿轮C1通过花键与通过轴承装配到上箱壳体B1上的上箱输出轴D1连接，上箱输入齿轮A1与上箱输出齿轮 C1处于常啮合状态，上箱输出轴D1下端通过花键连接上箱输出法兰E1为整车输出动力，上箱壳体B1通过螺栓与副箱壳体B后端连接。

结合上述描述，本传动系统的动力传动路线为：

(1)六挡动力传动路线：

请参阅图6，主箱的二/三挡同步器总成6向前移动，使二/三挡同步器总成6与主箱输入轴1的齿轮接合，副箱高/低挡同步器D同时向前移动(挂入高挡)，使副箱高/低挡同步器总成与副箱输入齿轮A接合。

即：发动机动力→主箱输入轴总成1→二/三挡同步器总成6→主箱二轴总成5→副箱输入齿轮A→副箱高/低挡同步器D→副箱输出轴C→上箱输入齿轮A1→上箱输出齿轮C1→上箱输出轴D1→上箱输出法兰E1。

(2)五挡动力传动路线：

请参阅图7，主箱的二/三挡同步器总成6向后移动，使二/三挡同步器总成6与主箱的二挡齿轮8接合；副箱高/低挡同步器D同时向前移动(挂入高挡)，使副箱高/低挡同步器D与副箱输入齿轮A接合。

即：发动机动力→主箱输入轴总成1→二/三挡同步器总成6→主箱二挡齿轮8——主箱二轴总成5→副箱输入齿轮A→副箱高/低挡同步器D→副箱输出轴C→上箱输入齿轮A1→上箱输出齿轮C1→上箱输出轴D1→上箱输出法兰E1。

(3)四挡动力传动路线：

请参阅图8，主箱的一/倒挡同步器总成7向前移动(挂到一挡)，使一/倒挡同步器总成7与主箱一挡齿轮9接合；副箱高/低挡同步器D同时向前移动(挂入高挡)，使副箱高/低挡同步器D与副箱输入齿轮A接合。

即：发动机动力→主箱输入轴总成1→一/倒挡同步器总成7→主箱一挡齿轮9——主箱二轴总成5→副箱输入齿轮A→副箱高/低挡同步器D→副箱输出轴C→上箱输入齿轮A1→上箱输出齿轮C1→上箱输出轴D1→上箱输出法兰E1。

(4)三挡动力传动路线：

请参阅图9，主箱的二/三挡同步器总成6向前移动(挂到三挡)，使二/三挡同步器总成6与主箱的输入轴总成1接合；副箱高/低挡同步器D同时向后移动(挂入低挡)，使副箱高/低挡同步器D与副箱低速挡齿轮E接合。

即发动机动力→主箱输入轴总成1→二/三挡同步器总成6→主箱二轴总成5→副箱输入齿轮A→副箱中间轴F→副箱低速挡齿轮E→副箱输出轴C→上箱输入齿轮A1→上箱输出齿轮C1→上箱输出轴D1→上箱输出法兰E1。

(5)低速倒挡动力传动路线：

请参阅图10，主箱的一/倒挡同步器总成7向后移动(挂入倒挡)，使主箱一/倒挡同步器总成7与主箱的倒挡齿轮接合；副箱高/低挡同步器D同时向后移动(挂入低挡)，使副箱高/低挡同步器D与副箱低速挡齿轮E接合。

即：发动机动力→主箱输入轴总成1→主箱中间轴总成3→倒挡惰轮15→二轴倒挡齿轮→一/倒挡同步器总成7→主箱二轴总成5→副箱输入齿轮A→副箱中间轴F→副箱低速挡齿轮E→副箱高/低挡同步器D→副箱输出轴C→上箱输入齿轮A1→上箱输出齿轮C1→上箱输出轴D1→上箱输出法兰E1。

实施例2

请参阅图4～5，本实用新型实施例中，一种机械传动系统，由于在实际应用中，上箱输出轴D1为垂直安装，且上箱输出法兰E1与上箱输出轴D1连接处长期处于摆动(动平衡不好)旋转状态，这就使得本就长期浸泡在油中的上箱输出轴油封，由于上箱中碎屑、油泥始终堆积在油封唇口与上箱输出轴D1的接触处，长时间的相对旋转必然造成油封唇口的破损，最终导致此处渗漏油，如不能及时发现，将导致上箱中的输入和输出齿轮过热，轴承、油封、齿轮等烧蚀甚至失效打齿。

基于此，本实施例公开了导流片F1，所述导流片F1安装在上箱输出齿轮C1与上箱输出轴D1和上箱壳体B1间的轴承之间，导流片F1厚度0.8mm左右，其内孔直径略大于轴承内孔直径(避免与上箱输出轴D1直接接触)，外圆直径要比水平方向上的上箱壳体B1 内径小6mm左右。这样上箱壳体B1内的润滑油既能通过导流片F1与上箱壳体B1的间隙 (圆周方向为3mm左右)流向下方，润滑轴承、油封等，又能使碎屑、油泥等只能经过导流片F1与上箱壳体B1轴向的间隙(3mm左右)向下流动进入由轴承外环、轴承压盖、上箱壳体B1三者装配形成的泥屑槽内沉积，由于泥屑槽的容积足够大，完全装得下3～5 年内上箱产生的油泥、碎屑，避免了油泥、碎屑直接经轴承空隙流向油封唇口，在保护了轴承的同时，极大改善了油封的工作环境，解决了油封异常损坏造成渗漏油问题。

实施例3

本实用新型实施例中，一种轮式挖掘机，其包括如上述实施例所述的机械传动系统，因而其也具有低速挡大速比、速比范围宽和高可靠性的优点，同时也具有上箱不易漏油的好处。

需要特别说明的是，本技术方案中，采用三挡主箱、两挡副箱和一挡上箱的组成结构，成功实现了六挡变速器速比范围覆盖1.0～8.5，完全满足了轮式挖掘机的使用需求，在结构、性能方面较原产品均有提高，具体如下表1所示；同时，导流片的设计，在保护了轴承的同时，极大改善了油封的工作环境，解决了油封异常损坏造成渗漏油问题。

表1本装置与原有轻型车变速器区别点

本领域技术人员在考虑说明书及实施例处的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims

1.一种机械传动系统，包括主箱、副箱和上箱，其特征在于：

所述主箱包括处于壳体（2）内的输入轴总成（1）、主箱二轴总成（5），输入轴总成（1）与中间轴总成（3）啮合传动；主箱二轴总成（5）上安装有二/三挡同步器总成（6）和一/倒挡同步器总成（7），主箱二轴总成（5）上还安装有主箱二挡齿轮（8）、主箱一挡齿轮（9）和倒挡齿轮（10），主箱上设有用于进行挡位切换的变速机构座总成，主箱二轴总成（5）上的倒挡齿轮与壳体（2）内倒挡轴上的倒挡惰轮（15）常啮合；

所述副箱包括处于副箱壳体（B）内的副箱输入齿轮（A）和副箱输出轴（C），副箱输入齿轮（A）与主箱二轴总成（5）连接；副箱输出轴（C）上装有副箱高/低挡同步器（D），副箱低速挡齿轮（E）通过滚针轴承空套在副箱输出轴（C）上；副箱输入齿轮（A）与副箱中间轴（F）啮合传动；副箱中间轴（F）的轴制齿轮与副箱输出轴（C）上的副箱低速挡齿轮（E）啮合；副箱上设有气动换挡总成（H）；

所述上箱包括处于上箱中的上箱输入齿轮（A1）、上箱壳体（B1）、上箱输出齿轮（C1）和上箱输出轴（D1）；所述上箱输出齿轮（C1）与上箱输出轴（D1）连接，上箱输入齿轮（A1）与上箱输出齿轮（C1）处于常啮合状态，上箱输出轴（D1）下端连接上箱输出法兰（E1）为整车输出动力。

2.根据权利要求1所述的一种机械传动系统，其特征在于，所述主箱二轴总成（5）的前端通过短圆柱滚子轴承装配到输入轴总成（1）的齿轮内孔中，其后端通过轴承装配到壳体（2）。

3.根据权利要求1所述的一种机械传动系统，其特征在于，所述变速机构座总成包括二/三挡变速叉（11）和一/倒挡变速叉（12），二/三挡变速叉（11）和一/倒挡变速叉（12）分别通过左右移动带动二/三挡同步器齿套（13）和一/倒挡同步器齿套（14）实现挡位切换。

4.根据权利要求1所述的一种机械传动系统，其特征在于，所述副箱壳体（B）的前端通过定位销及螺栓与壳体（2）的后端连接，上箱壳体（B1）通过螺栓与副箱壳体（B）后端连接。

5.根据权利要求1所述的一种机械传动系统，其特征在于，所述气动换挡总成（H）上的换挡叉（J）通过左右移动带动副箱高/低挡齿套（K）实现挡位切换。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种机械传动系统，其特征在于，还包括导流片（F1），所述导流片（F1）安装在上箱输出齿轮（C1）与上箱输出轴（D1）和上箱壳体（B1）间的轴承之间。

7.根据权利要求6所述的一种机械传动系统，其特征在于，所述导流片（F1）的内孔直径大于轴承内孔直径，外圆直径比水平方向上的上箱壳体（B1）内径小。

8.一种轮式挖掘机，其特征在于，包括如权利要求1～7任一所述的机械传动系统。