CN217207574U - 一种双电机驱动工程机械用变速箱总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种双电机驱动工程机械用变速箱总成，其包括箱体，箱体中转动安装有第一输入轴和输出轴，箱体上安装有用于驱动第一输入轴转动的第一驱动电机，箱体中安装有第一离合器，第一输入轴上安装有用于驱动第一离合器主动盘转动的传动组件，箱体中还安装有减速机构，第一离合器的主动盘与减速机构传动连接，箱体中安装有用于将减速机构动力传送至输出轴的第二离合器，箱体中转动安装有第二输入轴，箱体上安装有用于驱动第二输入轴转动的第二驱动电机，第二输入轴上安装有第二传动齿轮，第二传动齿轮与第一离合器的主动盘啮合。本变速箱利用两台电机进行动力输出，两台电机可同时运行，一同带动输出轴工作，动力充足，工作可靠维修方便。

Description

一种双电机驱动工程机械用变速箱总成

技术领域

本实用新型涉及工程机械领域，具体涉及一种双电机驱动工程机械用变速箱总成。

背景技术

工程机械如挖掘机和装载机被广泛使用于土建、水利工程等各项基本建设，传统的工程机械运行过程中功耗较大，伴随着近几年来新能源市场的突飞猛进，新能源在工程机械领域也迎来了快速发展。

当前工程机械的行走和工作装置均需要驱动系统，现有的方案都是独立的动力驱动系统，布置空间大，布置维修不方便，且需要的联接部件多，存在成本高，可靠性低等缺点，有待改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对以上问题提供一种维修方便，动力充足的双电机驱动工程机械用变速箱总成。

为达到上述目的本实用新型公开了一种双电机驱动工程机械用变速箱总成，包括箱体，其结构特点是：箱体中转动安装有第一输入轴和输出轴，箱体上安装有用于驱动第一输入轴转动的第一驱动电机，箱体中安装有第一离合器，第一离合器的从动盘与输出轴固定连接，第一输入轴上安装有用于驱动第一离合器主动盘转动的传动组件，箱体中还安装有减速机构，第一离合器的主动盘与减速机构传动连接，箱体中安装有用于将减速机构动力传送至输出轴的第二离合器。

采用上述结构后，变速箱的1档对应第二离合器，变速箱的2档对应第一离合器，当变速箱处于1档状态下时，第一驱动电机带动第一输入轴转动，第一输入轴通过传动组件带动第一离合器的主动盘转动，由于此时第一离合器的主动盘和从动盘处于分离状态，第一离合器的主动盘空转，并且第一离合器的主动盘仅带动减速机构运转，此时的第二离合器的主动盘和从动盘处于结合状态，减速机构的动力可正常输送至输出轴，由输出轴向外输出动力；当变速箱处于2档状态下时，第一驱动电机带动第一输入轴转动，第一输入轴通过传动组件带动第一离合器的主动盘转动，此时第二离合器的主动盘和从动盘处于分离状态，减速机构的动力可无法正常输送至输出轴，而第一离合器的主动盘和从动盘处于结合状态，第一离合器的主动盘通过从动盘将动力输送至输出轴，由输出轴向外输出动力。

关于减速机构的具体结构，减速机构包括转动安装在第二输入轴上的太阳轮，太阳轮与第一离合器的主动盘传动连接，第二输入轴上固定安装有行星架，行星架上安装有多个行星轮，多个行星轮环绕太阳轮布置，多个行星轮均与太阳轮相啮合，箱体中转动安装有齿圈，齿圈环套在多个行星轮的外侧，齿圈与多个行星轮啮合。

关于第二离合器的安装结构，第二离合器位于齿圈的外侧，齿圈安装在第二离合器的从动盘上。

传动组件包括安装在第一输入轴上的第一传动齿轮，第一离合器的主动盘上设有能够与第一传动齿轮啮合的齿牙，第一传动齿轮与第一离合器的主动盘啮合传动。当变速箱处于2档状态下时，第二离合器的主动盘和从动盘处于分离状态，此时第一离合器的主动盘可带动太阳轮转动，但由于此时齿圈处于未固定状态,齿圈可转动，因此行星轮无法正常与太阳轮啮合传动，太阳轮的动力无法传递给行星架；当变速箱处于1档状态下时，第二离合器的主动盘和从动盘处于结合状态，此时齿圈处于固定状态，行星轮可与太阳轮、齿圈啮合转动，太阳轮的动力可正常传递给行星架，再由行星架将动力传递给输出轴。

优选的，箱体中转动安装有第二输入轴，箱体上安装有用于驱动第二输入轴转动的第二驱动电机，第二输入轴上安装有第二传动齿轮，第二传动齿轮与第一离合器的主动盘啮合。两台电机集成在变速箱箱体上，使变速箱动力更加充足，且变速箱可以以多种工作状态运行。

优选的，箱体上安装有变速箱供油泵，变速箱供油泵的输入轴伸入到箱体中并与第一输入轴同轴连接。工作过程第一输入轴带动变速箱供油泵运行，由变速箱供油泵实施供油。

优选的，第一输入轴上套设有单向离合器，第一传动齿轮安装在单向离合器上。当车辆处于前进档位时，第一驱动电机和第二驱动电机均处于正转运行状态，当车辆处于后退档位时，第二驱动电机处于倒转运行状态，而此时第一驱动电机停转，由于此时第一离合器的主动盘会带动第一传动齿轮倒转，单向离合器可以避免第一传动齿轮的动力传递到第一输入轴上，防止变速箱供油泵以及齿轮泵倒转。

优选的，箱体中转动安装有取力轴，取力轴和第一输入轴上均安装有第三传动齿轮，两个第三传动齿轮相互啮合，取力轴端部探出箱体。取力轴可以进行动力输出，如将齿轮泵安装在变速箱上，将齿轮泵的输入轴与取力轴配合，使取力轴带动齿轮泵运转，除此之外取力轴还可带动其他装置，从而使变速箱的动力输出更加灵活。

优选的，箱体上安装有用于控制第一离合器和第二离合器动作的变速箱阀组。第一离合器和第二离合器的分离或结合动作，由变速箱阀组控制。

关于变速箱的动力输出，输出轴两端探出箱体,输出轴探出箱体的两端分别安装有前输出法兰和后输出法兰。变速箱的动力通过前输出法兰和后输出法兰向外输出。

综上所述，本实用新型的有益效果在于：两台电机集成在变速箱上，两台电机可同时运行，一同带动输出轴工作，使变速箱动力更加充足，且变速箱可以以多种工作状态运行；变速箱中设置有取力轴和第一输入轴，均可实现动力输出，带动如变速箱供油泵和工作装置运转；1挡采用采用平行轴加行星轮系进行减速，2挡直接采用平行轴减速；输出轴两端均设置有法兰，可进行双动力输出。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中D向局部结构示意图；

图3为变速箱的外部结构示意图；

图4为沿图3中B-B线的剖视结构示意图；

图5为图4中C点的局部放大结构示意图；

图6为本实用新型的传动原理示意图。

图中：箱体1、吊环2、透气塞3、取力轴4、六角头螺栓5、箱盖6、第一输入轴7、变速箱供油泵8、端盖9、输出轴10、前输出法兰11、第一驱动电机12、第二驱动电机13、后输出法兰14、第一传动齿轮15、第一离合器16、变速箱阀组17、第二离合器18、齿轮泵19、第三传动齿轮20、2挡进油管路21、单向离合器22、第二传动齿轮23、齿圈24、制动器固定螺栓25、制动器总成26、变速泵出油管路27、过滤器总成28、变速箱阀组进油口管路29、转速传感器30、第二输入轴31、太阳轮32、行星轮33、行星架34。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下文是结合附图对本实用新型的优选的实施例说明。

一种双电机驱动工程机械用变速箱总成，包括箱体1，箱体1中转动安装有第一输入轴7和输出轴10，箱体1上安装有用于驱动第一输入轴7转动的第一驱动电机12，箱体1中安装有第一离合器16，第一离合器16的从动盘与输出轴10固定连接，第一输入轴7上安装有用于驱动第一离合器16主动盘转动的传动组件，箱体1中还安装有减速机构，第一离合器16的主动盘与减速机构传动连接，箱体1中安装有用于将减速机构动力传送至输出轴10的第二离合器18。参照附图1，附图1即沿图3中的A-A线的剖视结构示意图，采用上述结构后，当变速箱处于1档状态下时，第一驱动电机12带动第一输入轴7转动，第一输入轴7通过传动组件带动第一离合器16的主动盘转动，由于此时第一离合器16的主动盘和从动盘处于分离状态，第一离合器16的主动盘空转，并且第一离合器16的主动盘仅带动减速机构运转，此时的第二离合器18的主动盘和从动盘处于结合状态，减速机构的动力可正常输送至输出轴10，由输出轴10向外输出动力；当变速箱处于2档状态下时，第一驱动电机12带动第一输入轴7转动，第一输入轴7通过传动组件带动第一离合器16的主动盘转动，此时第二离合器18的主动盘和从动盘处于分离状态，减速机构的动力可无法正常输送至输出轴10，而第一离合器16的主动盘和从动盘处于结合状态，第一离合器16的主动盘通过从动盘将动力输送至输出轴10，由输出轴10向外输出动力。

参照附图5、附图6，关于减速机构的具体结构，减速机构包括转动安装在第二输入轴31上的太阳轮32，太阳轮32与第一离合器16的主动盘传动连接，第二输入轴31上固定安装有行星架34，行星架34上安装有多个行星轮33，多个行星轮33环绕太阳轮32布置，多个行星轮33均与太阳轮32相啮合，箱体1中转动安装有齿圈24，齿圈24环套在多个行星轮33的外侧，齿圈24与多个行星轮33啮合。

参照附图1、附图5，关于第二离合器18的安装结构，第二离合器18位于齿圈24的外侧，齿圈24安装在第二离合器18的从动盘上。

参照附图1、附图6，传动组件包括安装在第一输入轴7上的第一传动齿轮15，第一离合器16的主动盘上设有能够与第一传动齿轮15啮合的齿牙，第一传动齿轮15与第一离合器16的主动盘啮合传动。当变速箱处于2档状态下时，第二离合器18的主动盘和从动盘处于分离状态，此时第一离合器16的主动盘可带动太阳轮32转动，但由于此时齿圈24处于未固定状态,齿圈24可转动，因此行星轮33无法正常与太阳轮32啮合传动，太阳轮32的动力无法传递给行星架34；当变速箱处于1档状态下时，第二离合器18的主动盘和从动盘处于结合状态，此时齿圈24处于固定状态，行星轮33可与太阳轮32、齿圈24啮合转动，太阳轮32的动力可正常传递给行星架34，再由行星架34将动力传递给输出轴10。

参照附图3，箱体1中转动安装有第二输入轴31，箱体1上安装有用于驱动第二输入轴31转动的第二驱动电机13，第二输入轴31上安装有第二传动齿轮23，第二传动齿轮23与第一离合器16的主动盘啮合。两台电机集成在变速箱箱体1上，使变速箱动力更加充足，且变速箱可以以多种工作状态运行。

参照附图1，箱体1上安装有变速箱供油泵8，变速箱供油泵8的输入轴伸入到箱体1中并与第一输入轴7同轴连接。工作过程第一输入轴7带动变速箱供油泵8运行，由变速箱供油泵8实施供油。第一输入轴7上套设有单向离合器22，第一传动齿轮15安装在单向离合器22上。当车辆处于前进档位时，第一驱动电机12和第二驱动电机13均处于正转运行状态，当车辆处于后退档位时，第二驱动电机13处于倒转运行状态，而此时第一驱动电机12停转，由于此时第一离合器16的主动盘会带动第一传动齿轮15倒转，单向离合器22可以避免第一传动齿轮15的动力传递到第一输入轴7上，防止变速箱供油泵8以及齿轮泵19倒转。

参照附图1，箱体1中转动安装有取力轴4，取力轴4和第一输入轴7上均安装有第三传动齿轮202，两个第三传动齿轮202相互啮合，取力轴4端部探出箱体1。取力轴4可以进行动力输出，如将齿轮泵19安装在变速箱上，将齿轮泵19的输入轴与取力轴4配合，使取力轴4带动齿轮泵19运转，除此之外取力轴4还可带动其他装置，从而使变速箱的动力输出更加灵活。

参照附图4、附图5，箱体1上安装有用于控制第一离合器16和第二离合器18动作的变速箱阀组17。变速箱阀组17的进油口连接变速箱阀组进油口管路29，变速箱阀组17的油液由变速箱供油泵8提供，第一离合器16和第二离合器18的分离或结合动作，由变速箱阀组17控制。

参照附图1，关于变速箱的动力输出，输出轴10两端探出箱体1,输出轴10探出箱体1的两端分别安装有前输出法兰11和后输出法兰14。变速箱的动力通过前输出法兰11和后输出法兰14向外输出。

参照附图1，箱体1朝向一侧敞口，箱体1的敞口通过箱盖6封闭，箱体1和箱盖6通过六角头螺栓5固定连接。箱盖6上设有有供输出轴10穿过的避免孔，避免孔由端盖9封闭，输出轴10穿过端盖9向外伸出。箱体1上部设有吊环2，吊环2方便固定和移动变速箱。箱体1上部设置有平衡变速箱内外气压的透气孔，透气孔由透气塞3封闭。

参照附图2，箱体1上安装有制动器总成26，制动器总成26通过制动器固定螺栓25与箱体1固定连接。变速箱供油泵8上安装有变速泵出油管路27，变速泵出油管路27又与变速箱阀组进油口管路29连接，在变速泵出油管路27和变速箱阀组进油口管路29之间安装有过滤器总成28，由过滤器总成28对油液实施过滤，变速箱阀组进油口管路29连接变速箱阀组17，从而通过变速箱供油泵8对变速箱阀组17供油。在变速箱上安装有用于检测输出轴10转速的转速传感器30。

参照附图1，变速箱上设置有2挡进油管路21，当驾驶员启动2挡时，由于通过2挡进油管路21进入第一离合器16，使第一离合器16的主动盘与从动盘结合，第二离合器18的动作原理与第一离合器16相同。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种双电机驱动工程机械用变速箱总成，包括箱体（1），其特征在于,所述箱体（1）中转动安装有第一输入轴（7）和输出轴（10），箱体（1）上安装有用于驱动第一输入轴（7）转动的第一驱动电机（12），箱体（1）中安装有第一离合器（16），第一离合器（16）的从动盘与输出轴（10）固定连接，第一输入轴（7）上安装有用于驱动第一离合器（16）主动盘转动的传动组件，箱体（1）中还安装有减速机构，第一离合器（16）的主动盘与减速机构传动连接，箱体（1）中安装有用于将减速机构动力传送至输出轴（10）的第二离合器（18）。

2.如权利要求1所述的双电机驱动工程机械用变速箱总成，其特征在于，所述减速机构包括转动安装在第二输入轴（31）上的太阳轮（32），太阳轮（32）与第一离合器（16）的主动盘传动连接，第二输入轴（31）上固定安装有行星架（34），行星架（34）上安装有多个行星轮（33），多个行星轮（33）环绕太阳轮（32）布置，多个行星轮（33）均与太阳轮（32）相啮合，箱体（1）中转动安装有齿圈（24），齿圈（24）环套在多个行星轮（33）的外侧，齿圈（24）与多个行星轮（33）啮合。

3.如权利要求2所述的双电机驱动工程机械用变速箱总成，其特征在于，所述第二离合器（18）位于齿圈（24）的外侧，齿圈（24）安装在第二离合器（18）的从动盘上。

4.如权利要求1所述的双电机驱动工程机械用变速箱总成，其特征在于，所述传动组件包括安装在第一输入轴（7）上的第一传动齿轮（15），第一离合器（16）的主动盘上设有能够与第一传动齿轮（15）啮合的齿牙，第一传动齿轮（15）与第一离合器（16）的主动盘啮合传动。

5.如权利要求4所述的双电机驱动工程机械用变速箱总成，其特征在于，所述箱体（1）中转动安装有第二输入轴（31），箱体（1）上安装有用于驱动第二输入轴（31）转动的第二驱动电机（13），第二输入轴（31）上安装有第二传动齿轮（23），第二传动齿轮（23）与第一离合器（16）的主动盘啮合。

6.如权利要求5所述的双电机驱动工程机械用变速箱总成，其特征在于，所述箱体（1）上安装有变速箱供油泵（8），变速箱供油泵（8）的输入轴伸入到箱体（1）中并与第一输入轴（7）同轴连接。

7.如权利要求5所述的双电机驱动工程机械用变速箱总成，其特征在于，所述第一输入轴（7）上套设有单向离合器（22），第一传动齿轮（15）安装在单向离合器（22）上。

8.如权利要求1所述的双电机驱动工程机械用变速箱总成，其特征在于，所述箱体（1）中转动安装有取力轴（4），取力轴（4）和第一输入轴（7）上均安装有第三传动齿轮（20），两个第三传动齿轮（20）相互啮合，取力轴（4）端部探出箱体（1）。

9.如权利要求1所述的双电机驱动工程机械用变速箱总成，其特征在于，所述箱体（1）上安装有用于控制第一离合器（16）和第二离合器（18）动作的变速箱阀组（17）。

10.如权利要求1至9任意一项所述的双电机驱动工程机械用变速箱总成，其特征在于，所述输出轴（10）两端探出箱体（1）,输出轴（10）探出箱体（1）的两端分别安装有前输出法兰（11）和后输出法兰（14）。

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