CN216994492U - 一种倒车换向的差速转向系统以及拖拉机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种倒车换向的差速转向系统以及拖拉机。一种倒车换向的差速转向系统包括：转向器、转向推杆、液压泵、电液控制换向阀、液压马达以及行星差速机构，所述转向器与所述转向推杆连接，所述转向推杆与所述液压泵连接，所述液压泵通过管路与所述电液控制换向阀连接，所述电液控制换向阀通过管路与所述液压马达连接，所述液压马达与所述行星差速机构连接。利用行星差速机构的差速原理通过液压控制无级调节差速转向系统，实现倒车换向的差速转向功能，实现履带拖拉机的连续稳定转向，转向半径小，倒车过程利用液压换向阀实现倒车换向，保证与轮式拖拉机倒车方向一致。

Description

一种倒车换向的差速转向系统以及拖拉机

技术领域

本实用新型涉及差速转向系统技术领域，尤其涉及一种倒车换向的差速转向系统以及拖拉机。

背景技术

随着农业技术的发展，履带拖拉机应用越来越广泛，特别是在水田作业中，要求动作灵敏、布置简单、转向半径小，操控稳定灵活，可通过性高。传统履带拖拉机转向时操纵力大、故障率高、转弯半径大，且在倒车工况下与传统习惯的轮式拖拉机转向方式相反，对操作者的反应能力要求较高，操作难度大，对生产效率有一定影响。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种倒车换向的差速转向系统以及拖拉机。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种倒车换向的差速转向系统，其包括：转向器、转向推杆、液压泵、电液控制换向阀、液压马达以及行星差速机构，所述转向器与所述转向推杆连接，所述转向推杆与所述液压泵连接，所述液压泵通过管路与所述电液控制换向阀连接，所述电液控制换向阀通过管路与所述液压马达连接，所述液压马达与所述行星差速机构连接。

采用本实用新型技术方案的有益效果是：利用行星差速机构的差速原理通过液压控制无级调节差速转向系统，差速转向系统是双动力转向系统，实现倒车换向的差速转向功能，实现履带拖拉机的连续稳定转向，转向半径小，仅为拖拉机轨距的一半，倒车过程利用液压换向阀实现倒车换向，保证与轮式拖拉机倒车方向一致，行星差速转向实现原地360°转向，操作轻便，舒适性高，更加安全。

进一步地，还包括：变速箱以及中央传动装置，所述变速箱位于转向器、转向推杆、液压泵和电液控制换向阀的下方，所述中央传动装置位于所述变速箱的后方，所述变速箱的输出端与所述中央传动装置连接，所述行星差速机构的数量为两个，两个所述行星差速机构一一对应位于所述中央传动装置的两侧且均与所述中央传动装置连接，所述液压马达的输出轴与两个所述行星差速机构中的一个行星差速机构连接。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：变速箱以及中央传动装置，用于为行星差速机构提供动力，转向半径小、方向盘操纵舒适、安全性高，倒车与现有轮式机型倒车模式和习惯一致，原地360°转弯的新型差速转向履带拖拉机，提高作业效率及作业质量。

进一步地，所述变速箱的输入端连接有离合器，所述离合器连接有发动机。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：离合器和发动机的设置，用于为行星差速机构提供动力，便于发动机与变速箱结合以及分离，便于拖拉机的操控。

进一步地，行星差速机构连接有传动链轮。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：传动链轮的设置，便于行星差速机构与车轮连接，便于行星差速机构带动车轮转动以及转向。

进一步地，所述中央传动装置中安装有换向惰轮，所述换向惰轮与两个所述行星差速机构中的一个行星差速机构连接。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：换向惰轮的设置，用于对行星差速机构进行换向，采用行星差速机构的双动力合流技术差速转向，结合液压泵、液压马达、电液控制换向阀可以实现无级控制，原地360°转弯及倒车换向等功能。

进一步地，所述液压泵通过管路连接有液压油箱。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：液压油箱的设置，用于为液压泵供油。

进一步地，所述电液控制换向阀连接有倒车开关。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：电液控制换向阀通过倒车开关控制，倒车过程电液控制换向阀开启，使倒车转向与现有轮式机倒车模式一致。

此外，本实用新型还提供了一种拖拉机，包括上述任意一项所述的一种倒车换向的差速转向系统。

采用本实用新型技术方案的有益效果是：利用行星差速机构的差速原理通过液压控制无级调节差速转向系统，差速转向系统是双动力转向系统，实现倒车换向的差速转向功能，实现履带拖拉机的连续稳定转向，转向半径小，仅为拖拉机轨距的一半，倒车过程利用液压换向阀实现倒车换向，保证与轮式拖拉机倒车方向一致，行星差速转向实现原地360°转向，操作轻便，舒适性高，更加安全。

本实用新型附加的方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型实践了解到。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的倒车换向的差速转向系统的结构示意图。

附图标号说明：1、转向器；2、转向推杆；3、液压泵；4、电液控制换向阀；5、液压马达；6、行星差速机构；7、变速箱；8、中央传动装置；9、离合器；10、发动机；11、传动链轮；12、换向惰轮；13、液压油箱；14、倒车开关。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种倒车换向的差速转向系统，其包括：转向器1、转向推杆2、液压泵3、电液控制换向阀4、液压马达5以及行星差速机构6，所述转向器1与所述转向推杆2连接，所述转向推杆2与所述液压泵3连接，所述液压泵3通过管路与所述电液控制换向阀4连接，所述电液控制换向阀4通过管路与所述液压马达5连接，所述液压马达5与所述行星差速机构6连接。

采用本实用新型技术方案的有益效果是：利用行星差速机构的差速原理通过液压控制无级调节差速转向系统，差速转向系统是双动力转向系统，实现倒车换向的差速转向功能，实现履带拖拉机的连续稳定转向，转向半径小，仅为拖拉机轨距的一半，倒车过程利用液压换向阀实现倒车换向，保证与轮式拖拉机倒车方向一致，行星差速转向实现原地360°转向，操作轻便，舒适性高，更加安全。

如图1所示，进一步地，还包括：变速箱7以及中央传动装置8，所述变速箱7位于转向器1、转向推杆2、液压泵3和电液控制换向阀4的下方，所述中央传动装置8位于所述变速箱7的后方，所述变速箱7的输出端与所述中央传动装置8连接，所述行星差速机构6的数量为两个，两个所述行星差速机构6一一对应位于所述中央传动装置8的两侧且均与所述中央传动装置8连接，所述液压马达5的输出轴与两个所述行星差速机构6中的一个行星差速机构连接。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：变速箱以及中央传动装置，用于为行星差速机构提供动力，转向半径小、方向盘操纵舒适、安全性高，倒车与现有轮式机型倒车模式和习惯一致，原地360°转弯的新型差速转向履带拖拉机，提高作业效率及作业质量。

如图1所示，进一步地，所述变速箱7的输入端连接有离合器9，所述离合器9连接有发动机10。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：离合器和发动机的设置，用于为行星差速机构提供动力，便于发动机与变速箱结合以及分离，便于拖拉机的操控。

如图1所示，进一步地，行星差速机构6连接有传动链轮11。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：传动链轮的设置，便于行星差速机构与车轮连接，便于行星差速机构带动车轮转动以及转向。

如图1所示，进一步地，所述中央传动装置8中安装有换向惰轮12，所述换向惰轮12与两个所述行星差速机构6中的一个行星差速机构连接。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：换向惰轮的设置，用于对行星差速机构进行换向，采用行星差速机构的双动力合流技术差速转向，结合液压泵、液压马达、电液控制换向阀可以实现无级控制，原地360°转弯及倒车换向等功能。

其中，用户可以根据实际需要将换向惰轮和液压马达连接同一个行星差速机构，也可以将换向惰轮和液压马达分辨连接不同的行星差速机构，还可以通过一根传动轴，使得液压马达与传动轴中部连接，传动轴的一端通过换向惰轮与一侧行星差速机构连接，另一端与另一侧行星差速机构连接，只需要对应调节电液控制换向阀的油路进行对应换向，即调节倒车开关即可。

如图1所示，进一步地，所述液压泵3通过管路连接有液压油箱13。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：液压油箱的设置，用于为液压泵供油。

如图1所示，进一步地，所述电液控制换向阀4连接有倒车开关14。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：电液控制换向阀通过倒车开关控制，倒车过程电液控制换向阀开启，使倒车转向与现有轮式机倒车模式一致。

本实用新型实施例提供了能够实现倒车换向的差速转向系统，利用行星差速机构的差速原理通过液压控制无级调节差速转向系统，实现履带拖拉机的连续稳定转向，转向半径小，仅为拖拉机轨距的一半，倒车过程利用电液控制换向阀实现倒车换向，保证与轮式拖拉机倒车方向一致，操作轻便，舒适性高，更加安全。转向半径小、方向盘操纵舒适、安全性高，倒车与现有轮式机型倒车模式和习惯一致，原地360°转弯的差速转向履带拖拉机，提高作业效率及作业质量。

差速转向系统包括动力系统、液压系统(转向机构和提升机构)、传动系统(行走机构和行星差速转向机构)、车身系统、电器系统、工作装置，其中差速转向系统采用双动力转向机构，分成行走机构和行星差速转向机构，即将发动机输出动力经变速箱分成行走驱动和转向控制两路动力，其中一路经变速箱、中央传动装置、左行星差速机构和右行星差速机构减速、左传动链轮和右传动链轮驱动车辆做直线行驶，另一路转向控制动力经液压泵、电液控制换向阀、液压马达、在左行星差速机构或右行星差速机构上合流，使左传动链轮和右传动链轮及履带差速转动，其中电液控制换向阀通过倒车开关控制，倒车过程电液控制换向阀开启，使倒车转向与现有轮式机倒车模式一致。

倒车开关安装在主变速操纵机构内，挂倒挡时，倒车开关结合，给电液控制换向阀供电；所述电液换向阀两个工作油口与液压马达连接，通电后电液换向阀两个油口可实现出油、吸油口互换，从而实现液压马达反转；所述传动减速机构安装在后桥壳体内，与液压马达相连，可实现齿轮2级减速；所述换向惰轮安装在右侧，与行星差速机构的行星齿轮连接，可实现右侧行星差速机构外侧行星齿轮换向，降低右侧行星差速机构的太阳轮转速，从而实现差速转向功能；所述行星差速机构安装在后中央传动两侧，可实现行星减速及差速换向功能；所述传动链轮暗转在行星差速机构外侧，通过行星差速减速及换向后，由传动链轮输出到整机履带，控制整机速度及方向。

与现有技术相比，本实用新型采用行星轮系的双动力合流技术差速转向，结合液压泵、液压马达、电液控制换向阀可以实现无级控制，原地360°转弯及倒车换向等功能，克服了其他机械转向机构的许多缺点(例如，转向半径大、方向盘操纵力大、功率损失大、安全性低等)。

差速转向系统主要由发动机、离合器、变速箱、转向器、转向推杆、液压泵、液压马达、中央传动装置、右行星差速机构、左行星差速机构、传动链轮组成；倒车换向系统主要由发动机、离合器、变速箱、液压泵、倒车开关、电液控制换向阀、液压马达、中央传动装置、右行星差速机构、左行星差速机构、传动链轮组成。

倒车换向的差速转向系统包括动力系统、液压系统(转向机构和提升机构)、传动系统(行走机构和行星差速转向机构)、车身系统、电器系统、工作装置；其中带倒车换向功能的差速转向系统由发动机、离合器、变速箱、液压油箱、转向器、转向推杆、液压泵、倒车开关、电液控制换向阀、液压马达、中央传动装置、左行星差速机构、右行星差速机构、传动链轮组成；其中差速转向系统是双动力转向系统，即将发动机输出动力经离合器、变速箱分成行走驱动和转向控制两路动力，其中的一路行走驱动动力依次经变速箱、中央传动装置、左行星差速机构和右行星差速机构减速、传动链轮驱动履带作直线行驶，另一路转向控制动力经转向器、转向推杆、液压泵、电液控制换向阀、液压马达、在左行星差速机构或右行星差速机构上合流，使左传动链轮或右传动链轮及履带差速转动。

差速转向履带拖拉机在直行时，方向盘处于0位，转向器、转向推杆控制液压泵斜盘在中位，此时无液压输出，液压马达不工作，左行星差速机构和右行星差速机构行星轮处于静止状态，发动机动力经离合器、变速箱、中央传动装置、左行星差速机构和右行星差速机构、传动链轮以及履带等速转动，车辆做直线行驶。

带有换向惰轮的履带拖拉机在前进过程中，方向盘往右打时，方向盘通过机械结构控制所述液压泵的斜盘摆角，液压泵从所述液压油箱开始吸油，通过电液换向阀，此时电液换向阀未通电不工作，最终到达液压马达，液压马达顺时针转动，通过中央传动装置减速后，左侧行星差速机构的行星轮逆时针旋转，右侧行星差速机构的行星轮通过换向惰轮换向后顺时针旋转，最终导致左侧行星差速机构的太阳轮转速大于右侧行星差速机构的太阳轮转速，实现履带拖拉机右转功能；方向盘往左打时，实现左转功能。

差速转向履带拖拉机在前行转向时，方向盘向左右转动通过转向器、转向推杆调节液压泵的流量，液压马达输出动力合流于左行星差速机构或右行星差速机构，使左行星差速机构或右的行星差速机构的行星轮异向转动，由于行星差速机构的差速原理，左传动链和右传动链轮级履带差速转动，车辆实现转向。

差速转向履带拖拉机在后退转向时，方向盘向左右转动通过转向器、转向推杆调节液压泵的流量，同时倒车开关工作控制电液控制换向阀进行换向，液压马达输出反向动力合流于左行星差速机构或右行星差速机构，使左行星差速机构或右行星差速机构的行星轮异向转动，由于行星差速机构的差速原理，左传动链轮和右传动链轮级履带差速转动，车辆实现倒车转向并且方向与轮式拖拉机倒车方向一致。

带有换向惰轮的履带拖拉机在后退过程中，方向盘往右打时，方向盘通过机械结构控制液压泵的斜盘摆角，液压泵从液压油箱开始吸油，通过电液换向阀，此时所述倒车开关给电液换向阀通电工作，电液换向阀出油、吸油口互换，使液压马达逆时针转动，通过中央传动装置减速后，左侧行星差速机构的行星轮顺时针旋转，右侧行星差速机构的行星轮通过换向惰轮换向后逆时针旋转，因履带拖拉机为倒车，行星差速机构的行星架为顺时针旋转，最终导致倒车时左侧行星差速机构的太阳轮转速大于右侧行星差速机构的太阳轮转速，实现履带拖拉机尾部右转功能，同轮式拖拉机倒车转弯方向；反之亦然。

行星差速转向可实现原地360°转向，倒车自动变向，实现与现有轮式机型倒车模式和习惯一致，符合驾驶者正常的操作习惯，提高安全性，作业舒适性。

其中，转向器、转向推杆、行星差速机构、变速箱、中央传动装置、离合器、发动机、传动链轮以及换向惰轮的内部结构以及连接关系为现有技术，变速箱与中央传动装置的连接关系为现有技术，例如：专利一：CN2506702-履带式推土机-公开；专利二：CN110370925A-一种履带式差速正反转的动力耦合装置及变速箱-公开；专利三：CN112240372A-一种定轴轮式机械原地转向用变速箱-公开；专利四：CN204567759U-履带拖拉机的行星转向机构-公开；专利五：CN210363378U-一种履带式差速正反转的动力耦合装置及变速箱-公开，在此不再赘述。

此外，本实用新型还提供了一种拖拉机，包括上述任意一项所述的一种倒车换向的差速转向系统。

采用本实用新型技术方案的有益效果是：利用行星差速机构的差速原理通过液压控制无级调节差速转向系统，差速转向系统是双动力转向系统，实现倒车换向的差速转向功能，实现履带拖拉机的连续稳定转向，转向半径小，仅为拖拉机轨距的一半，倒车过程利用液压换向阀实现倒车换向，保证与轮式拖拉机倒车方向一致，行星差速转向实现原地360°转向，操作轻便，舒适性高，更加安全。

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：其依然可以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；而这些修改或者替换，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 (8)

1.一种倒车换向的差速转向系统，其特征在于，包括：转向器(1)、转向推杆(2)、液压泵(3)、电液控制换向阀(4)、液压马达(5)以及行星差速机构(6)，所述转向器(1)与所述转向推杆(2)连接，所述转向推杆(2)与所述液压泵(3)连接，所述液压泵(3)通过管路与所述电液控制换向阀(4)连接，所述电液控制换向阀(4)通过管路与所述液压马达(5)连接，所述液压马达(5)与所述行星差速机构(6)连接。

2.根据权利要求1所述的一种倒车换向的差速转向系统，其特征在于，还包括：变速箱(7)以及中央传动装置(8)，所述变速箱(7)位于转向器(1)、转向推杆(2)、液压泵(3)和电液控制换向阀(4)的下方，所述中央传动装置(8)位于所述变速箱(7)的后方，所述变速箱(7)的输出端与所述中央传动装置(8)连接，所述行星差速机构(6)的数量为两个，两个所述行星差速机构(6)一一对应位于所述中央传动装置(8)的两侧且均与所述中央传动装置(8)连接，所述液压马达(5)的输出轴与两个所述行星差速机构(6)中的一个行星差速机构连接。

3.根据权利要求2所述的一种倒车换向的差速转向系统，其特征在于，所述变速箱(7)的输入端连接有离合器(9)，所述离合器(9)连接有发动机(10)。

4.根据权利要求2所述的一种倒车换向的差速转向系统，其特征在于，行星差速机构(6)连接有传动链轮(11)。

5.根据权利要求2所述的一种倒车换向的差速转向系统，其特征在于，所述中央传动装置(8)中安装有换向惰轮(12)，所述换向惰轮(12)与两个所述行星差速机构(6)中的一个行星差速机构连接。

6.根据权利要求1所述的一种倒车换向的差速转向系统，其特征在于，所述液压泵(3)通过管路连接有液压油箱(13)。

7.根据权利要求1所述的一种倒车换向的差速转向系统，其特征在于，所述电液控制换向阀(4)连接有倒车开关(14)。

8.一种拖拉机，其特征在于，包括上述权利要求1至6任意一项所述的一种倒车换向的差速转向系统。

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