CN211951384U - 一种带有离合器的低能耗分动箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及分动箱技术领域，提供一种带有离合器的低能耗分动箱，包括：箱体、以及设置在箱体内的输入单元和多组输出单元；所述输入单元包括：第一传动轴、第一电磁离合器和第一齿轮；所述第一传动轴上分别套有第一电磁离合器和第一输入单元齿轮；所述第一电磁离合器的主动部件固定在第一传动轴上，所述第一电磁离合器的从动部件与第一齿轮固定连接；所述第一齿轮通过第一齿轮轴承设置在第一传动轴上；所述输出单元包括：第二传动轴、第二电磁离合器和第二齿轮；所述第一齿轮与第二齿轮传动连接。本实用新型能够减少泵组内部磨损，降低能耗，提高分动箱的工作效率，并延长使用寿命。

Description

一种带有离合器的低能耗分动箱

技术领域

本实用新型涉及分动箱技术领域，尤其涉及一种带有离合器的低能耗分动箱。

背景技术

分动箱通常应用于液压式工程机械设备，其动力源一般选择电动机或是发动机带动，输出端一般选择液压泵组。其目的是用一个动力源分出多组不同的液压回路，使其结构紧凑，降低能耗，便于维修，降低设计及使用的成本。分动箱按照实际工况的需要，可以有一输入二输出，一输出多输出形式，根据输出旋向要求有同向和逆向区别。每一组输入和输出的结构都做成固定的单元模块，根据实际需要的不同的技术参数直接更换对应的模块。单元模块中包含固定的齿轮，离合器，传动轴等必要的传动零部件。

目前，液压式工程机械的动力输出形式是发动机或是电动机带动联轴器再连接分动箱带动泵组的结构形式，即只要发动机或是电动机提供了动能，分动箱就会带动泵组工作。这种状态导致了无论泵组是否需要全部工作，都需要旋转，从而做了很多的无用功。而这部分动能全部转化为热能，使得液压油的温升很快，所以还需要另外一部分能量去冷却，影响工作效率，造成能源浪费。尤其是在低温启动情况下，液压油的粘度非常高，很容易使得某一零部件损坏。

实用新型内容

本实用新型主要解决现有技术的分动箱无论泵组是否需要全部工作，都需要旋转，做了很多的无用功的技术问题，提出一种带有离合器的低能耗分动箱，在分动箱内部每组传动轴上面增加了独立的电磁离合器，发动机或是电动机启动后不会直接带着分动箱和所有泵组启动，只启动需要工作的泵对应的离合器，减少泵组内部磨损，降低能耗，提高分动箱的工作效率，并延长使用寿命。

本实用新型提供了一种带有离合器的低能耗分动箱，包括：箱体(1)、以及设置在箱体(1)内的输入单元(2)和多组输出单元(3)；

所述输入单元(2)包括：第一传动轴(2-1)、第一电磁离合器(2-4) 和第一齿轮(2-6)；所述第一传动轴(2-1)上分别套有第一电磁离合器(2-4) 和第一齿轮(2-6)；所述第一电磁离合器(2-4)的主动部件固定在第一传动轴(2-1)上，所述第一电磁离合器(2-4)的从动部件与第一齿轮(2-6) 固定连接；所述第一齿轮(2-6)通过第一齿轮轴承(2-8)设置在第一传动轴(2-1)上；

所述输出单元(3)包括：第二传动轴(3-1)、第二电磁离合器(3-4) 和第二齿轮(3-6)；所述第二传动轴(3-1)上分别套有第二电磁离合器(3-4) 和第二齿轮(3-6)；所述第二电磁离合器(3-4)的主动部件固定在第二传动轴(3-1)上，所述第二电磁离合器(3-4)的从动部件与第二齿轮(3-6) 固定连接；所述第二齿轮(3-6)通过第二齿轮轴承(3-8)设置在第二传动轴(3-1)上；

所述第一齿轮(2-6)与第二齿轮(3-6)传动连接。

优选的，当分动箱为逆向分动箱时，所述第一齿轮(2-6)与第二齿轮(3-6) 直接啮合；

当分动箱为同向分动箱时，所述第一齿轮(2-6)与第二齿轮(3-6)通过变向单元(5)传动连接。

优选的，所述变向单元(5)包括：变向单元轴承(5-1)、间隔环(5-2)、变向轮(5-3)和芯轴(5-4)；

所述变向轮(5-3)固定套设在芯轴(5-4)上；所述芯轴(5-4)两端分别设置变向单元轴承(5-1)；

所述芯轴(5-4)与一端的变向单元轴承(5-1)之间设置间隔环(5-2)；

所述变向轮(5-3)同时与第一齿轮(2-6)和第二齿轮(3-6)啮合。

优选的，所述箱体(1)为铸造壳体或是钢结构焊接壳体。

优选的，所述第一电磁离合器(2-4)的主动部件通过第一平键(2-9) 固定在第一传动轴(2-1)上；

所述第二电磁离合器(3-4)的主动部件通过第二平键(3-9)固定在第二传动轴(3-1)上。

优选的，所述第一电磁离合器(2-4)的从动部件通过第一紧定螺钉(2-5) 与第一齿轮(2-6)固定连接；

所述第二电磁离合器(3-4)的从动部件通过第二紧定螺钉(3-5)与第二齿轮(3-6)固定连接。

优选的，所述第一齿轮(2-6)与第一齿轮轴承(2-8)之间设置第一弹簧挡圈(2-7)；

所述第二齿轮(3-6)与第二齿轮轴承(3-8)之间设置第二弹簧挡圈(3-7)。

优选的，所述第一传动轴(2-1)的输入端与联轴器(4)固定连接。

优选的，所述第一传动轴(2-1)的两端分别设置第一轴承(2-3)；

所述第二传动轴(3-1)的两端分别设置第二轴承(3-3)。

本实用新型提供的一种带有离合器的低能耗分动箱，采用齿轮传动的分动箱，逆向分动箱输入单元的第一齿轮通过直连的形式将动力传递给输出单元的第二齿轮，再传递给泵；同向分动箱输入单元的第一齿轮通过变向单元将动力传递给输出单元的第二齿轮再传递给泵。对于采用链传动或带传动的分动箱同理。本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型的分动箱能够降低启动扭矩，提高分动箱的工作效率。

2、本实用新型的分动箱只启动需要工作的泵对应的离合器，有很多情况下不需要工作的泵可以实现静止状态，减少泵组内部磨损，延长各零部件的使用寿命。

3、由于有很多泵组不工作，所以液压油温升速度减慢，使得很长一段时间内不需要降温措施，保证液压油长时间在一个优秀的状态下工作，增加液压油温升的时间。

4、本实用新型在使用时，温升变慢且减少了很多无用功，有用功增加，能够降低能耗。

附图说明

图1是实施例一提供的带有离合器的低能耗分动箱的装配示意图；

图2是实施例一提供的箱体的结构示意图；

图3是输入单元的结构示意图；

图4是输出单元的结构示意图；

图5是实施例二提供的带有离合器的低能耗分动箱的装配示意图；

图6是实施例二提供的箱体的结构示意图；

图7是变向单元的结构示意图。

附图标记：1、箱体；2、输入单元；3、输出单元；4、联轴器；5、变向单元；2-1、第一传动轴；2-2、第一轴用弹簧挡圈；2-3、第一轴承；2-4、第一电磁离合器；2-5、第一紧定螺钉；2-6、第一齿轮；2-7、第一弹簧挡圈；2-8、第一齿轮轴承；2-9、第一平键；3-1、第二传动轴；3-2、第二轴用弹簧挡圈； 3-3、第二轴承；3-4、第二电磁离合器；3-5、第二紧定螺钉；3-6、第二齿轮； 3-7、第二弹簧挡圈；3-8、第二齿轮轴承；3-9、第二平键；5-1、变向单元轴承；5-2、间隔环；5-3、变向轮；5-4、芯轴。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，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。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部内容。

实施例一

本实施例提供一种逆向分动箱。图1是实施例一提供的带有离合器的低能耗分动箱的装配示意图。如图1所示，本实施例提供的带有离合器的低能耗分动箱，包括：箱体1、以及设置在箱体1内的输入单元2和多组输出单元3。

图2是实施例一提供的箱体的结构示意图，如图2所示，为逆向分动箱箱体。所述箱体1为铸造壳体(包含但不限于铝合金，铸铁件，铸钢件等)或是钢结构焊接壳体。箱体1根据所需要的输出单元3数量而设置其安装孔的数量，一般最小为2个；输入端只设置一个输入单元2的接口。为了便于安装，通常情况下，箱体做成两半，即壳体和与壳体配合的上盖通过螺栓连接固定。

图3是输入单元的结构示意图。如图3所示，所述输入单元2包括：第一传动轴2-1、第一电磁离合器2-4和第一齿轮2-6；其中，所述第一传动轴 2-1上分别套有第一电磁离合器2-4和第一齿轮2-6；所述第一电磁离合器 2-4的主动部件通过第一平键2-9固定在第一传动轴2-1上，所述第一电磁离合器2-4的从动部件通过第一紧定螺钉2-5与第一齿轮2-6固定连接；所述第一齿轮2-6通过第一齿轮轴承2-8设置在第一传动轴2-1上。另外，所述第一齿轮2-6与第一齿轮轴承2-8之间设置第一弹簧挡圈2-7。所述第一传动轴2-1的输入端设置与联轴器4连接的花键或平键槽，使第一传动轴2-1 与联轴器4固定连接。本实施例的联轴器4是标准件，通常根据发动机或是发电机选择配套。所述第一传动轴2-1的两端分别设置第一轴承2-3，第一传动轴2-1的输入端的第一轴承2-3设置第一轴用弹簧挡圈2-2。输入单元2的两端分别通过第一轴承2-3与箱体1连接。

本实施例提供的输入单元的传动原理：当第一传动轴2-1接收到来自联轴器 4提供的扭矩时，第一传动轴2-1带动第一电磁离合器2-4的主动部件旋转，从动部件在没有通电的情况下没有吸合，此时第一电磁离合器2-4属于分离状态，第一齿轮2-6不旋转；当第一电磁离合器2-4得电吸合后，此时的传动扭矩通过第一电磁离合器2-4传递给了第一齿轮2-6，第一齿轮2-6旋转。

图4是输出单元的结构示意图。如图4所示，所述输出单元3包括：第二传动轴3-1、第二电磁离合器3-4和第二齿轮3-6；其中，所述第二传动轴3-1 上分别套有第二电磁离合器3-4和第二齿轮3-6；所述第二电磁离合器3-4的主动部件通过第二平键3-9固定在第二传动轴3-1上，所述第二电磁离合器3-4 的从动部件通过第二紧定螺钉3-5与第二齿轮3-6固定连接；所述第二齿轮3-6 通过第二齿轮轴承3-8设置在第二传动轴3-1上。另外，所述第二齿轮3-6与第二齿轮轴承3-8之间设置第二弹簧挡圈3-7。所述第二传动轴3-1的输出端设置了与泵连接的花键或平键接口，实现与泵的转轴连接。所述第二传动轴3-1 的两端分别设置第二轴承3-3，第二传动轴3-1的输入端的第二轴承3-3设置第二轴用弹簧挡圈3-2。输出单元3的两端分别通过第二轴承3-3与箱体1连接。

所述第一齿轮2-6与第二齿轮3-6传动连接。本实施例的分动箱为逆向分动箱，所述第一齿轮2-6与第二齿轮3-6直接啮合，实现传动。

本实施例提供的带有离合器的低能耗分动箱的传动原理：当第一电磁离合器2-4吸合后，扭矩传递给第一齿轮2-6，第一齿轮2-6与第二齿轮3-6啮合后带动起转动。当第二电磁离合器3-4失电时，虽然第二齿轮3-6旋转，但第二传动轴3-1没有扭矩传递；当第二电磁离合器3-4得电时，第二齿轮3-6通过第二电磁离合器3-4将扭矩传递给第二传动轴3-1，然后再输出给外部泵组。

实施例二

实施例二提供一种同向分动箱。图5是实施例二提供的带有离合器的低能耗分动箱的装配示意图。如图5所示，本实施例提供的带有离合器的低能耗分动箱，包括：箱体1、以及设置在箱体1内的输入单元2、变向单元5和多组输出单元3。

图6是实施例二提供的箱体的结构示意图，如图6所示，为同向分动箱箱体。所述箱体1为铸造壳体(包含但不限于铝合金，铸铁件，铸钢件等)或是钢结构焊接壳体。箱体1根据所需要的输出单元3数量而设置其安装孔的数量，一般最小为2个；输入端只设置一个输入单元2的接口。为了便于安装，通常情况下，箱体做成两半，即壳体和与壳体配合的上盖通过螺栓连接固定。

图3是输入单元的结构示意图。如图3所示，所述输入单元2包括：第一传动轴2-1、第一电磁离合器2-4和第一齿轮2-6；其中，所述第一传动轴 2-1上分别套有第一电磁离合器2-4和第一齿轮2-6；所述第一电磁离合器 2-4的主动部件通过第一平键2-9固定在第一传动轴2-1上，所述第一电磁离合器2-4的从动部件通过第一紧定螺钉2-5与第一齿轮2-6固定连接；所述第一齿轮2-6通过第一齿轮轴承2-8设置在第一传动轴2-1上。另外，所述第一齿轮2-6与第一齿轮轴承2-8之间设置第一弹簧挡圈2-7。所述第一传动轴2-1的输入端设置与联轴器4连接的花键或平键槽，使第一传动轴2-1 与联轴器4固定连接。本实施例的联轴器4是标准件，通常根据发动机或是发电机选择配套。所述第一传动轴2-1的两端分别设置第一轴承2-3，第一传动轴2-1的输入端的第一轴承2-3设置第一轴用弹簧挡圈2-2。输入单元2的两端分别通过第一轴承2-3与箱体1连接。

本实施例提供的输入单元的传动原理：当第一传动轴2-1接收到来自联轴器 4提供的扭矩时，第一传动轴2-1带动第一电磁离合器2-4的主动部件旋转，从动部件在没有通电的情况下没有吸合，此时第一电磁离合器2-4属于分离状态，第一齿轮2-6不旋转；当第一电磁离合器2-4得电吸合后，此时的传动扭矩通过第一电磁离合器2-4传递给了第一齿轮2-6，第一齿轮2-6旋转。

图4是输出单元的结构示意图。如图4所示，所述输出单元3包括：第二传动轴3-1、第二电磁离合器3-4和第二齿轮3-6；其中，所述第二传动轴3-1 上分别套有第二电磁离合器3-4和第二齿轮3-6；所述第二电磁离合器3-4的主动部件通过第二平键3-9固定在第二传动轴3-1上，所述第二电磁离合器3-4 的从动部件通过第二紧定螺钉3-5与第二齿轮3-6固定连接；所述第二齿轮3-6 通过第二齿轮轴承3-8设置在第二传动轴3-1上。另外，所述第二齿轮3-6与第二齿轮轴承3-8之间设置第二弹簧挡圈3-7。所述第二传动轴3-1的输出端设置了与泵连接的花键或平键接口，实现与泵的转轴连接。所述第二传动轴3-1 的两端分别设置第二轴承3-3，第二传动轴3-1的输入端的第二轴承3-3设置第二轴用弹簧挡圈3-2。输出单元3的两端分别通过第二轴承3-3与箱体1连接。

本实施例提供的分动箱为同向分动箱，所述第一齿轮2-6与第二齿轮3-6 通过变向单元5传动连接。变向单元5的数量根据输出单元3的数量进行调整。

图7是变向单元的结构示意图。如图7所示，所述变向单元5包括：变向单元轴承5-1、间隔环5-2、变向轮5-3和芯轴5-4；所述变向轮5-3固定套设在芯轴5-4上；所述芯轴5-4两端分别设置变向单元轴承5-1，变向单元轴承5-1起到支撑整体的作用，变向单元5通过轴承5-1与箱体1连接固定；所述芯轴5-4与一端的变向单元轴承5-1之间设置间隔环5-2。所述变向轮5-3同时与第一齿轮2-6和第二齿轮3-6啮合，能够保证扭矩传递。本实施例的变向单元5能够实现分动箱的旋向改变。

本实施例提供的带有离合器的低能耗分动箱的传动原理：当第一电磁离合器2-4吸合后，扭矩传递给第一齿轮2-6，进而通过变向单元5将第二齿轮3-6 带动起转动，并通过变向单元5实现分动箱的旋向改变。当第二电磁离合器3-4 失电时，虽然第二齿轮3-6旋转，但第二传动轴3-1没有扭矩传递；当第二电磁离合器3-4得电时，第二齿轮3-6通过第二电磁离合器3-4将扭矩传递给第二传动轴3-1，然后再输出给外部泵组。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种带有离合器的低能耗分动箱，包括：箱体(1)、以及设置在箱体(1)内的输入单元(2)和多组输出单元(3)，其特征在于：

所述输入单元(2)包括：第一传动轴(2-1)、第一电磁离合器(2-4)和第一齿轮(2-6)；所述第一传动轴(2-1)上分别套有第一电磁离合器(2-4)和第一齿轮(2-6)；所述第一电磁离合器(2-4)的主动部件固定在第一传动轴(2-1)上，所述第一电磁离合器(2-4)的从动部件与第一齿轮(2-6)固定连接；所述第一齿轮(2-6)通过第一齿轮轴承(2-8)设置在第一传动轴(2-1)上；

所述输出单元(3)包括：第二传动轴(3-1)、第二电磁离合器(3-4)和第二齿轮(3-6)；所述第二传动轴(3-1)上分别套有第二电磁离合器(3-4)和第二齿轮(3-6)；所述第二电磁离合器(3-4)的主动部件固定在第二传动轴(3-1)上，所述第二电磁离合器(3-4)的从动部件与第二齿轮(3-6)固定连接；所述第二齿轮(3-6)通过第二齿轮轴承(3-8)设置在第二传动轴(3-1)上；

所述第一齿轮(2-6)与第二齿轮(3-6)传动连接。

2.根据权利要求1所述的带有离合器的低能耗分动箱，其特征在于，当分动箱为逆向分动箱时，所述第一齿轮(2-6)与第二齿轮(3-6)直接啮合；

当分动箱为同向分动箱时，所述第一齿轮(2-6)与第二齿轮(3-6)通过变向单元(5)传动连接。

3.根据权利要求2所述的带有离合器的低能耗分动箱，其特征在于，所述变向单元(5)包括：变向单元轴承(5-1)、间隔环(5-2)、变向轮(5-3)和芯轴(5-4)；

所述变向轮(5-3)固定套设在芯轴(5-4)上；所述芯轴(5-4)两端分别设置变向单元轴承(5-1)；

所述芯轴(5-4)与一端的变向单元轴承(5-1)之间设置间隔环(5-2)；

所述变向轮(5-3)同时与第一齿轮(2-6)和第二齿轮(3-6)啮合。

4.根据权利要求1所述的带有离合器的低能耗分动箱，其特征在于，所述箱体(1)为铸造壳体或是钢结构焊接壳体。

5.根据权利要求1所述的带有离合器的低能耗分动箱，其特征在于，所述第一电磁离合器(2-4)的主动部件通过第一平键(2-9)固定在第一传动轴(2-1)上；

所述第二电磁离合器(3-4)的主动部件通过第二平键(3-9)固定在第二传动轴(3-1)上。

6.根据权利要求1或5所述的带有离合器的低能耗分动箱，其特征在于，所述第一电磁离合器(2-4)的从动部件通过第一紧定螺钉(2-5)与第一齿轮(2-6)固定连接；

所述第二电磁离合器(3-4)的从动部件通过第二紧定螺钉(3-5)与第二齿轮(3-6)固定连接。

7.根据权利要求1所述的带有离合器的低能耗分动箱，其特征在于，所述第一齿轮(2-6)与第一齿轮轴承(2-8)之间设置第一弹簧挡圈(2-7)；

所述第二齿轮(3-6)与第二齿轮轴承(3-8)之间设置第二弹簧挡圈(3-7)。

8.根据权利要求1所述的带有离合器的低能耗分动箱，其特征在于，所述第一传动轴(2-1)的输入端与联轴器(4)固定连接。

9.根据权利要求1所述的带有离合器的低能耗分动箱，其特征在于，所述第一传动轴(2-1)的两端分别设置第一轴承(2-3)；

所述第二传动轴(3-1)的两端分别设置第二轴承(3-3)。

Images