CN215521844U - 一种可以实现左右正反转的机械变速箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及变速箱技术领域，公开了一种可以实现左右正反转的机械变速箱，包括动力输入轴、左半轴和右半轴，在左半轴上安装有行星轮系，动力输入轴上套装有第一锥齿轮和第二锥齿轮，第一锥齿轮一侧设置有第三锥齿轮，第一锥齿轮和第三锥齿轮啮合，第三锥齿轮内部套装有第一轴，第六圆柱齿轮安装在行星轮系的外齿圈上，第六圆柱齿轮一侧设置有第四圆柱齿轮，第四圆柱齿轮与第六圆柱齿轮啮合，第四圆柱齿轮和第一轴之间设置有用于传递转矩的第一离合装置，右半轴上套装有第五锥齿轮和太阳轮，第五锥齿轮和第二锥齿轮啮合，行星轮系上设置有第二离合装置，解决了现有液压传动传动效率相对较低，且液压泵和液压马达成本较高的问题。

Description

一种可以实现左右正反转的机械变速箱

技术领域

本实用新型涉及变速箱技术领域，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，较大地转弯半径意味每次转弯着需要占用很大的土地面积，较大的土地占用则意味着较大的土地浪费。对于无正反转功能的变速箱，想要实现更小的转弯半径，可以缩短前后轮轴距，增大转向角度等，但是，受到车辆整体结构的限制，转向半径仍然不会太小；对于传统的拖拉机，通常也会使用在转向时将一侧车轮制动，另一侧车轮转动的方式来减小转弯半径，这种方法相对来说可以很好缩小转向半径，但仍无法实现车轮理论转向半径为零，而且固定侧车轮失去滚动，增大了与地面的摩擦，对轮胎的损害很大。所以降低车辆转弯半径可以更高效提供耕地作业面积。

对于目前用液压驱动而实现左右轮正反转的底盘，需要设计有两个马达，分别驱动左右轮正反转。液压传动使传动结构变得简单，但是液压传动传动效率相对较低，且液压泵和液压马达成本较高，限制了在农机领域的应用。

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降低车辆转弯半径、传动结构简化、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，包括动力输入轴、左半轴和右半轴，所述在左半轴上安装有行星轮系，所述动力输入轴上套装有第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述第一锥齿轮一侧设置有第三锥齿轮，所述第一锥齿轮和第三锥齿轮啮合，所述第三锥齿轮内部套装有第一轴，第六圆柱齿轮安装在行星轮系的外齿圈上，所述第六圆柱齿轮一侧设置有第四圆柱齿轮，所述第四圆柱齿轮与第六圆柱齿轮啮合，所述第四圆柱齿轮和第一轴之间设置有用于传递转矩的第一离合装置，所述右半轴上套装有第五锥齿轮和太阳轮，所述第五锥齿轮和第二锥齿轮啮合，所述行星轮系上设置有第二离合装置。

作为一种优选的技术方案，所述第一离合装置为离合器，所述离合器将第一轴的转矩传递给第四圆柱齿轮。

作为一种优选的技术方案，所述行星轮系包括行星轮架、行星轮和内齿圈，所述第二离合装置设置在行星轮与行星架之间，所述行星轮和太阳轮啮合。

作为一种优选的技术方案，所述第二离合装置为离合器或同步器或啮合套。

作为一种优选的技术方案，所述第一离合装置为同步器或啮合套。

采用上述技术方案，通过两组锥齿轮分成两组独立动力源，一组输入到太阳轮，一组输入到齿圈，通过控制第一离合装置和第二离合装置的断开与结合，改变各齿轮构建相对运动关系而获得不同传动比与转动方向，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；第一离合装置和第二离合装置同时分离条件下，左半轴没有动力传输，右半轴转动，实现差速传动功能，省去了差速机构，减小了变速箱空间，简化了传动结构；使用两个离合装置控制整个变速箱的力矩传递，很方便地通过电控实现车辆的自动驾驶；相比于液压传动，提高了传动效率，结构简单，成本低。

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-第一轴；2-第三锥齿轮；3-动力输入轴；4-第一锥齿轮；5-第二锥齿轮；6-第五锥齿轮；7-右半轴；8-第六圆柱齿轮；9-第四圆柱齿轮；10-第一离合装置；11-第二离合装置；12-内齿圈；13-行星轮架；14-左半轴；15-太阳轮；16-行星轮。

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，第一锥齿轮4和第二锥齿轮5固定在动力输入轴3上，第三锥齿轮2固定在第一轴1右侧，第五锥齿轮6固定在右半轴7上，第一锥齿轮4和第三锥齿轮2相啮合，第二锥齿轮5和第五锥齿轮6相啮合。

第四圆柱齿轮9与第一轴1间安装有第一离合装置10，通过第一离合装置10的作用将第一轴1的转矩传递给第四圆柱齿轮9。第四圆柱齿轮9与第六圆柱齿轮8啮合，第六圆柱齿轮8安装在行星轮16系外齿圈上，第二离合装置11安装在行星轮16与行星架之间，通过控制行星轮16与行星架的断开与啮合来控制力矩传递。

太阳轮15连接在右半轴7上，行星轮16架13连接在左半轴14上，整个行星排安装在变速箱体内。

从动力输入轴3带来的动力源分成了两组，一组从动力输入轴3经过第二锥齿轮5和第五锥齿轮6传递到右半轴7与太阳轮15；另一组从动力输入轴3经过第二锥齿轮5、第三锥齿轮2、第一轴1、第一离合装置10、第四圆柱齿轮9和第六圆柱齿轮8到达内齿圈12，在行星轮16系形成了两组动力的汇交。

通过控制第一离合装置10和第二离合装置11作用工况，达到实现左右轮正反转的目的，其原理是：

1：左右轮同速同向转动：第一离合器装置分离，第二离合器装置结合，此时太阳轮15 为主动轮，行星轮架13因第二离合器装置结合保持与太阳轮15和齿圈速度大小相同，方向相同。此时左右轮同速转动。

2：左右轮同速正反转：第一离合器结合，第二离合器分离，此时太阳轮15与齿圈同时驱动，转向相反，齿圈转速大于太阳轮15转速，合理设计几个齿轮速比，可以实现太阳轮15与行星架转速相同，方向相反。

3：左右轮差速同向转动：第一离合器分离，第二离合器分离，此时动力源只传输到了右半轴7，左半轴14无动力，这样满足了差速转向条件。

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，包括动力输入轴、左半轴和右半轴，其特征在于：所述在左半轴上安装有行星轮系，所述动力输入轴上套装有第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述第一锥齿轮一侧设置有第三锥齿轮，所述第一锥齿轮和第三锥齿轮啮合，所述第三锥齿轮内部套装有第一轴，第六圆柱齿轮安装在行星轮系的外齿圈上，所述第六圆柱齿轮一侧设置有第四圆柱齿轮，所述第四圆柱齿轮与第六圆柱齿轮啮合，所述第四圆柱齿轮和第一轴之间设置有用于传递转矩的第一离合装置，所述右半轴上套装有第五锥齿轮和太阳轮，所述第五锥齿轮和第二锥齿轮啮合，所述行星轮系上设置有第二离合装置。

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：所述第一离合装置为离合器，所述离合器将第一轴的转矩传递给第四圆柱齿轮。

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：所述行星轮系包括行星轮架、行星轮和内齿圈，所述第二离合装置设置在行星轮与行星架之间，所述行星轮和太阳轮啮合。

4.根据权利要求1或3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：所述第二离合装置为离合器或同步器或啮合套。

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：所述第一离合装置为同步器或啮合套。

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