CN215214588U - 一种可以实现左右正反转的机械变速箱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及机械变速箱技术领域，公开了一种可以实现左右正反转的机械变速箱，包括动力源、动力输入轴和差速器，动力源与动力输入轴传动连接，动力输入轴末端套装有第一锥齿轮，第一锥齿轮一侧设置有第一传动组件，第一锥齿轮另一侧设置有第二传动组件，第一传动组件末端通过轴承连接有左半轴，第二传动组件末端通过轴承连接有右半轴，左半轴远离第一传动组件一侧连接有中间传动轴，左半轴与中间传动轴同轴安装，中间传动轴与左半轴上安装有正反转离合装置，解决了现有的能实现左右轮正反转变速箱具有较多的齿轮机构，占用了很大的空间结构，造成拖拉机体积庞大，机构冗杂，且其使用了很多的动力切换装置，导致其操作也复杂的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械变速箱技术领域，特别涉及一种可以实现左右正反转的机械变速箱。
背景技术
本实用新型对于背景技术的描述与本实用新型相关的相关技术，仅仅是用于说明和便于理解本实用新型的内容，不应理解为申请人明确认为或推定申请人认为是本实用新型在首次提出申请的申请日的现有技术。
在农田作业中，使用一般的四轮拖拉机，每次转弯都需要占用很大的土地面积，这部分面积需要农机多次来回的耕种，这样却造成了人力和燃油资源的浪费，耕种效率打了折扣。也有使用可以达到原地正反转的履带式拖拉机的，其原理是利用单边制动，另一边转动，可以减小转弯半径，但一直存在这样的问题，履带对土地的破坏总是很大，导致耕种质量低。
现有的能实现左右轮正反转变速箱，为了实现正反转的功能，增加了许多齿轮机构，占用了很大的空间结构，往往造成拖拉机体积庞大，机构冗杂，且其使用了很多的动力切换装置，导致其操作也复杂，其实际应用效果很不理想。
为此，我们提出一种可以实现左右正反转的机械变速箱。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种转弯半径小、传动效率高的可以实现左右正反转的机械变速箱。
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：
一种可以实现左右正反转的机械变速箱，包括动力源、动力输入轴和差速器，所述动力源与动力输入轴传动连接，所述动力输入轴末端套装有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮一侧设置有第一传动组件，所述第一锥齿轮另一侧设置有第二传动组件，所述第一传动组件末端通过轴承连接有左半轴，所述第二传动组件末端通过轴承连接有右半轴，所述左半轴远离第一传动组件一侧连接有中间传动轴，所述左半轴与中间传动轴同轴安装，所述中间传动轴与左半轴上安装有正反转离合装置，所述差速器一端与中间传动轴连接，所述差速器另一端与右半轴连接。
作为一种优选的技术方案，所述第一传动组件包括与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述第二锥齿轮套装在第一传动轴上，所述第一传动轴上套装有第一圆柱齿轮，所述第一圆柱齿轮下方设置有第三圆柱齿轮，所述第一圆柱齿轮和第三圆柱齿轮啮合，所述第三圆柱齿轮通过轴承连接在左半轴上。
作为一种优选的技术方案，所述第二传动组件包括与第一锥齿轮啮合的第三锥齿轮，所述第三锥齿轮套装在第二传动轴上，所述第二传动轴上套装有第二圆柱齿轮，所述第二圆柱齿轮下方设置有第四圆柱齿轮，所述第二圆柱齿轮和第四圆柱齿轮啮合，所述第四圆柱齿轮安装在差速器壳体上。
作为一种优选的技术方案，所述离合装置为正反转离合器。
作为一种优选的技术方案，所述离合装置为同步器和/或啮合套。
采用上述技术方案，把动力源通过一个锥齿轮组分成两组转动方向相反的动力组，使用正反转，通过改变左、右半轴相对运动关系而获得不同传动比与转动方向，配合差速齿轮，达到左右车轮应对不同工况条件下，实现正反转、同向同速转动和同向差速转动；仅使用了一个正反转离合器，达到控制三种不同工况的目的，优化了控制程序，很方便地通过电控单元实现车辆的自动驾驶；整个传动过程的动力传递都使用齿轮，相比于液压传动，提高了传动效率，结构简单，降低了成本。
附图说明
图1为一种可以实现左右正反转的机械变速箱的结构示意图。
图中：1-第一锥齿轮，2-第二锥齿轮，3-第三锥齿轮，4-动力输入轴，5-第一圆柱齿轮；6-第二圆柱齿轮；7-第三圆柱齿轮；8-第四圆柱齿轮；9-左半轴；10-中间传动轴；11-右半轴；12-正反转离合器；13-差速器。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1所示，一种可以实现左右正反转的机械变速箱，包括动力源、动力输入轴4和差速器13，所述动力源与动力输入轴4传动连接，所述动力输入轴4末端套装有第一锥齿轮1，所述第一锥齿轮1一侧设置有第一传动组件，所述第一锥齿轮1另一侧设置有第二传动组件，所述第一传动组件末端通过轴承连接有左半轴9，所述第二传动组件末端通过轴承连接有右半轴11，所述左半轴9远离第一传动组件一侧连接有中间传动轴10，所述左半轴9与中间传动轴10同轴安装，所述中间传动轴10与左半轴9上安装有正反转离合装置，所述差速器13一端与中间传动轴10连接，所述差速器13另一端与右半轴11连接。
所述第一传动组件包括与第一锥齿轮1啮合的第二锥齿轮2，所述第二锥齿轮2套装在第一传动轴上，所述第一传动轴上套装有第一圆柱齿轮5，所述第一圆柱齿轮5下方设置有第三圆柱齿轮7，所述第一圆柱齿轮5和第三圆柱齿轮7啮合，所述第三圆柱齿轮7通过轴承连接在左半轴9上。
所述第二传动组件包括与第一锥齿轮1啮合的第三锥齿轮3，所述第三锥齿轮3套装在第二传动轴上，所述第二传动轴上套装有第二圆柱齿轮6，所述第二圆柱齿轮6下方设置有第四圆柱齿轮8，所述第二圆柱齿轮6和第四圆柱齿轮8啮合，所述第四圆柱齿轮8安装在差速器13壳体上。
所述离合装置为正反转离合器12。
所述离合装置为同步器和/或啮合套。
第一锥齿轮1连接在动力输入轴4末端，第二锥齿轮2和第三锥齿轮3分别在左右两边与第一锥齿轮1啮合，这样即可实现动力源分流，也能实现机构的转动方向相反。第三锥齿轮3与第二圆柱齿轮6共用一轴，第二锥齿轮2与第一圆柱齿轮5共用一轴，第四圆柱齿轮8与第二圆柱齿轮6啮合并安装在差速器13壳体上。第三圆柱齿轮7通过轴承连接在左半轴9上，并与第一圆柱齿轮5啮合。左半轴9与中间传动轴10同轴安装，中间传动轴10通过花键与差速器13半轴齿轮连接。在中间传动轴10与左半轴9上安装有一个正反转离合器12。
正反转离合器12有两种作用方式：第一种，左半轴9与第三圆柱齿轮7分离，左半轴9与中间传动轴10结合；第二种，左半轴9与第三圆柱齿轮7结合，左半轴9与中间传动轴10分离。左半部分第一锥齿轮1、第二锥齿轮2、第一圆柱齿轮5和第三圆柱齿轮7传动比等于右半部分第一锥齿轮1、第三锥齿轮3、第二圆柱齿轮6、第四圆柱齿轮8，从动力输入轴4提供的动力源，到达第四圆柱齿轮8和第三圆柱齿轮7时，速度相同。
其原理是：
1.左右轮同速反转：正反转离合器12左推连接第三圆柱齿轮7与左半轴9，与中间传动轴10分离，由于动力输入轴4传递的动力源分为左右转向相反速度相同的两组动力源，使第三圆柱齿轮7和第四圆柱齿轮8转向相反转速相同，实现了左右半轴11同速反转。
2.左右轮同速同向转动：将正反转离合器12向右推，此时左半轴9与中间传动轴10结合，第三圆柱齿轮7与左半轴9断开，对半轴无作用力，整个左右半轴11获得的动力全来自第四圆柱齿轮8，实现了左右轮同速同向转动。
3.左右轮同向差速转动：与上述第2点相同，将正反转离合器12向右推，连接中间传动轴10，由于差速器13的差速作用，所以在转向中同样实现了同向差速转动。
此外，将动力输入轴4横置，把第一锥齿轮1、第二锥齿轮2和第三锥齿轮3换成圆柱齿轮，也可实现相同功能；可将正反转离合器12控制右半轴11，第四圆柱齿轮8相应地改用轴承连接在右半轴11上，也可实现相同功能；
正反转离合器12安装在第三圆柱齿轮7左侧，也可实现同样功能。
以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。
Claims (5)
1.一种可以实现左右正反转的机械变速箱，包括动力源、动力输入轴和差速器，其特征在于：所述动力源与动力输入轴传动连接，所述动力输入轴末端套装有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮一侧设置有第一传动组件，所述第一锥齿轮另一侧设置有第二传动组件，所述第一传动组件末端通过轴承连接有左半轴，所述第二传动组件末端通过轴承连接有右半轴，所述左半轴远离第一传动组件一侧连接有中间传动轴，所述左半轴与中间传动轴同轴安装，所述中间传动轴与左半轴上安装有正反转离合装置，所述差速器一端与中间传动轴连接，所述差速器另一端与右半轴连接。
2.根据权利要求1所述的一种可以实现左右正反转的机械变速箱，其特征在于：所述第一传动组件包括与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述第二锥齿轮套装在第一传动轴上，所述第一传动轴上套装有第一圆柱齿轮，所述第一圆柱齿轮下方设置有第三圆柱齿轮，所述第一圆柱齿轮和第三圆柱齿轮啮合，所述第三圆柱齿轮通过轴承连接在左半轴上。
3.根据权利要求1所述的一种可以实现左右正反转的机械变速箱，其特征在于：所述第二传动组件包括与第一锥齿轮啮合的第三锥齿轮，所述第三锥齿轮套装在第二传动轴上，所述第二传动轴上套装有第二圆柱齿轮，所述第二圆柱齿轮下方设置有第四圆柱齿轮，所述第二圆柱齿轮和第四圆柱齿轮啮合，所述第四圆柱齿轮安装在差速器壳体上。
4.根据权利要求1所述的一种可以实现左右正反转的机械变速箱，其特征在于：所述离合装置为正反转离合器。
5.根据权利要求1所述的一种可以实现左右正反转的机械变速箱，其特征在于：所述离合装置为同步器和/或啮合套。
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