CN219796028U - 一种pto结构及变速箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种PTO结构及变速箱，涉及变速箱技术领域，具体方案如下：一种PTO结构，包括PTO壳体，PTO壳体内设置离合器组件，离合器组件远离PTO壳体一侧配合第一齿轮；用于输入轴穿过第一齿轮并与离合器组件连接，第一齿轮与第二齿轮啮合，第二齿轮连接动力输出组件，动力输出组件与离合器组件之间设置制动杆，制动杆一端靠近PTO壳体，另一端抵接第二齿轮，制动杆上套设弹簧，PTO壳体上内置油道并连通制动杆。制动杆部分采用液压油控制，增大弹簧制动力，使转接法兰断开动力时响应更快，制动更牢靠，解决了摩擦片与对偶片存在粘连，转接法兰继续输出动力的问题。

Description

一种PTO结构及变速箱

技术领域

本实用新型涉及变速箱技术领域，尤其是涉及一种PTO结构及变速箱。

背景技术

PTO结构位于变速箱上，是由齿轮箱、离合器、控制器组成的将变速箱动力输出至外部的工作结构，该结构连接发动机的输入轴，将发动机传递过来的动力通过离合器控制进行动力的传递。

发明人发现，现有的PTO结构在离合器断开后，依靠波浪环实现摩擦片与对偶片的脱离来切断动力，但是由于无制动机构，因而存在由于齿轮的惯性力和油液黏度等原因，使得离合器中的摩擦片与对偶片无法及时脱离，继续结合在一起，导致离合器断开后继续传递动力，无法及时有效的对动力切断。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种PTO结构，制动杆部分采用液压油控制，增大弹簧制动力，使转接法兰断开动力时响应更快，制动更牢靠，解决了摩擦片与对偶片存在粘连，转接法兰继续输出动力的问题。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：

一种PTO结构，包括PTO壳体，PTO壳体内设置离合器组件，离合器组件远离PTO壳体一侧配合第一齿轮；用于输入轴穿过第一齿轮并与离合器组件连接，第一齿轮与第二齿轮啮合，第二齿轮连接动力输出组件，动力输出组件与离合器组件之间设置制动杆，制动杆一端靠近PTO壳体，另一端抵接第二齿轮，制动杆上套设弹簧，PTO壳体上内置油道并连通制动杆。

作为进一步的实现方式，所述离合器组件包括离合器架，离合器架具有外齿和内花键，内花键用于与输入轴啮合，外齿与离合器壳啮合。

作为进一步的实现方式，所述离合器架内设置活塞，活塞一侧连接碟簧组，碟簧组远离活塞一端抵接隔环，离合器壳内的活塞一侧还交错设置摩擦片与对偶片，摩擦片与对偶片之间还设置波浪环，摩擦片与离合器壳内壁啮合，第一齿轮一侧固定齿圈，对偶片与齿圈啮合。

作为进一步的实现方式，所述输入轴穿过离合器组件的端部连接圆锥滚子轴承，第一齿轮远离PTO壳体一侧的输入轴上也设置圆锥滚子轴承，所述输入轴上设置润滑油道和系统油道，系统油道连通活塞。

作为进一步的实现方式，所述离合器架远离PTO壳体一侧抵接第一隔环，第一隔环另一侧抵接第一齿轮，第一齿轮与圆锥滚子轴承之间设置第二隔环，第一隔环和第二隔环与输入轴固定连接。

作为进一步的实现方式，所述输入轴与第一齿轮之间设置滚针轴承。

作为进一步的实现方式，所述PTO壳体上设置螺堵，螺堵内侧抵接制动杆，制动杆周侧设置限位环，弹簧设置于限位环与螺堵之间。

作为进一步的实现方式，所述第二齿轮两侧配合圆锥滚子轴承，动力输出组件包括压板，压板采用止口方式与PTO壳体配合，与壳体固定连接以限制圆锥滚子轴承，压板一侧与转接法兰配合，转接法兰穿过压板与第二齿轮啮合，转接法兰与压板之间设置盒式油封。

作为进一步的实现方式，所述转接法兰远离第二齿轮一侧设置挡板，挡板通过螺栓将转接法兰固定在第二齿轮上。

一种变速箱，包括如上任一所述的一种PTO结构，变速箱前端连接发动机，后端通过PTO结构输出动力。

上述本实用新型的有益效果如下：

1.本实用新型通过动力输出组件与离合器组件之间设置制动杆，制动杆一端抵接PTO壳体，另一端指向第二齿轮，制动杆上套设弹簧，PTO壳体上内置油道并连通制动杆，制动杆部分采用液压油控制，增大弹簧制动力，使转接法兰断开动力时响应更快，制动更牢靠，解决了摩擦片与对偶片存在粘连，转接法兰继续输出动力的问题。

2.本实用新型第一齿轮与离合器组件通过齿圈传递动力，减少了零件使用，优化了结构布置空间，还起到减重和降本的作用。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型实施例中一种PTO结构的整体结构示意图。

图2是本实用新型实施例中离合器组件的结构示意图。

图中：为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意。

其中：1、输入轴；2、离合器组件；3、第一齿轮；4、齿圈；5.1、圆锥滚子轴承；5.2、圆锥滚子轴承；6.1、圆柱销；6.2、圆柱销；7.1、第一隔环；7.2、第二隔环；8、滚针轴承；9、拉铆钉；10.1、第一节流孔；10.2、第二节流孔；11、第二齿轮；12.1、圆锥滚子轴承；12.2、圆锥滚子轴承；13、压板；14、盒式油封；15、转接法兰；16、挡板；17、螺栓；18、制动杆；19、螺堵；20、弹簧；21、PTO壳体；22、系统油道；23、润滑油道；

2.1、离合器架；2.2、活塞；2.3摩擦片；2.4、对偶片；2.5、碟簧组；2.6波浪环；2.7离合器壳。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本实用新型使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

实施例一

PTO结构：位于变速箱内，由齿轮箱、离合器、控制器组成的将应用在无级变速箱内的动力输出至外部的工作结构。

湿式离合器：指离合器片通过液压油冷却，通过液压油控制摩擦片和对偶片的结合。

正如现有技术中所述，现有的PTO结构在离合器断开后，存在由于齿轮的惯性力和油液黏度等原因使的离合器继续结合传递动力，因而无法及时有效的切断动力。

同时一些现有的PTO结构实现相同功能的结构复杂，占用空间较大，生产成本较高；一些壳体油道外置，增加了许多外置油管，也增加了密封件数量和油液泄露风险。

本实用新型的一种典型的实施方式中，参考图1-图2所示，一种PTO结构，包括PTO壳体21，PTO壳体21内设置离合器组件2，离合器组件2远离PTO壳体一侧配合第一齿轮3；输入轴1穿过第一齿轮3并与离合器组件2连接，输入轴1通过离合器组件2带动第一齿轮3转动，第一齿轮3与第二齿轮11啮合，第二齿轮11连接动力输出组件，动力输出组件与离合器组件2之间设置制动杆18，制动杆18一端抵接PTO壳体21，另一端指向第二齿轮11，制动杆18上套设弹簧20，PTO壳体21上内置油道并连通制动杆18。

本实施例以图1示图方向为例，PTO壳体21位于左侧，PTO壳体21内部设置离合器组件2和动力输出组件，离合器组件2位于动力输出组件顶部，离合器组件2配合第一齿轮3，动力输出组件配合第二齿轮11，第一齿轮3和第二齿轮11啮合，离合器组件2带动第一齿轮3转动，进而实现第二齿轮11转动，最终实现第二齿轮11带动动力输出组件工作，将发动机的动力通过动力输出组件传递出去。

离合器组件2设置PTO壳体21内侧，如图1所示，离合器组件2右侧设置第一齿轮3，输入轴1横向设置，其穿过第一齿轮3和离合器组件2并抵接PTO壳体21，输入轴1贯穿离合器组件2的端部位于PTO壳体21内的轴承孔内，具体的，输入轴1穿过离合器组件2的端部连接圆锥滚子轴承5.1，圆锥滚子轴承5.1设于PTO壳体21内壁的轴承孔内。

离合器组件2包括离合器架2.1，在离合器架2.1内圈和外圈上，外圈设置外齿，内圈设置内花键，内圈用于通过内花键与输入轴1啮合，外圈通过外齿与离合器壳2.7啮合。离合器架2.1右侧设置离合器壳2.7，离合器架2.1外圈与离合器壳2.7内圈通过边缘处设置的花键配合。

输入轴1转动能够带动离合器架2.1转动，离合器架2.1同时带动离合器壳2.7转动，离合器架2.1内设置活塞2.2，该活塞2.2也位于离合器壳2.7内，活塞2.2位于离合器架2.1右侧面，活塞2.2右侧连接碟簧组2.5，碟簧组2.5左端抵接活塞2.2，右端抵接固定于离合器架2.1上的隔环。

离合器壳2.7内的活塞2.2一侧还交错设置摩擦片2.3与对偶片2.4，摩擦片2.3与对偶片2.4之间还设置波浪环2.6，摩擦片2.3与离合器壳2.7内壁啮合，第一齿轮3左侧固定齿圈4，对偶片2.4与齿圈4啮合，摩擦片2.3和对偶片2.4设置于碟簧组2.5外周侧。

如图1所示，输入轴1上设置润滑油道23和系统油道22，系统油道22连通活塞2.2，润滑油道23两端设置节流孔，润滑油道23和系统油道22均沿着输入轴轴线方向设置，润滑油道23径向设置通路，用于实现液压油对PTO内部结构润滑。系统油道一端设置进口，另一端通过离合器架连通活塞，输入轴端部还安装拉铆钉9，润滑油道23左右两端设置第一节流孔10.1和第二节流孔10.2，润滑油道23为离合器和轴承提高润滑。

第一齿轮3右侧的输入轴1上也设置圆锥滚子轴承5.2，该圆锥滚子轴承5.2设置于离合器中另一壳体的轴承孔内，起支撑输入轴的作用。

隔环包括第一隔环和第二隔环，离合器架2.1远离PTO壳体21一侧抵接第一隔环7.1，第一隔环7.1位于碟簧组2.5右侧，第一隔环7.1右侧抵接第一齿轮3，第一齿轮3与圆锥滚子轴承5.2之间设置第二隔环7.2，如图1所示，输入轴周侧设置圆柱销6.1和圆柱销6.2，第一隔环中间槽与圆柱销6.1固定配合，第二隔环中间槽与圆柱销6.2固定配合，通过圆柱销实现隔环与输入轴同步转动。

第一隔环7.1右端与第一齿轮3接触，左端与离合器架2.1右端接触，第二隔环7.2左端与输入轴1轴肩接触，右端与圆锥滚子轴承5.2接触。用于限制第一齿轮3的轴向运动。离合器架2.1左端与圆锥滚子轴承5.1接触，用于显示离合器组件2的轴向运动。

输入轴1与第一齿轮3之间设置滚针轴承8，实现输入轴与第一齿轮的转动连接，滚针轴承8可以支撑第一齿轮3转动。

如图1所示，第二齿轮11位于第一齿轮3下方且与第一齿轮3啮合，用于传递动力，第二齿轮11两侧配合圆锥滚子轴承，其中，圆锥滚子轴承12.2安装在变速器内另一壳体上，其右端与壳体接触，左端与第二齿轮11挡肩接触，用于限制第二齿轮11的轴向运动，圆锥滚子轴承12.1安装在PTO壳体21的轴承孔内，起到支撑第二齿轮11的作用。

动力输出组件包括压板13，压板13采用止口方式与PTO壳体21配合，与壳体采用螺栓固定连接以限制圆锥滚子轴承12.1的轴向运动，压板13中间位置与转接法兰15配合，转接法兰15主体配合于压板13左侧，转接法兰15穿过压板13与第二齿轮啮合，转接法兰15与压板13之间设置盒式油封14，起旋转密封作用。转接法兰与压板止口配合，起输出动力的作用，转接法兰远离第二齿轮一侧设置挡板16，挡板16通过螺栓17将转接法兰15固定在第二齿轮上。

进一步的，如图1所示，在离合器组件2与动力输出组件之间的位置上，PTO壳体21上设置螺堵19，螺堵19内侧抵接制动杆18，制动杆18周侧设置限位环和弹簧，弹簧20设置于限位环与螺堵19之间的制动杆周侧。

PTO壳体21上内置油道并连通制动杆18，液压油能够推动限位环，压缩弹簧20，使得制动杆18远离第二齿轮11，此时无制动力矩，当液压油不作用时，在弹簧20的作用下，制动杆18端部抵接第二齿轮，顶住第二齿轮11，产生较大的制动力矩，使第二齿轮11立即制动，从而断开转接法兰15与输入轴1之间的动力连接。

本实施例中，输入轴1将发动机的动力通过离合器组件2传递到第一齿轮3上。此过程的工作方式为离合器架2.1与输入轴1和离合器壳2.7啮合，离合器壳2.7与摩擦片2.3啮合，输出轴1的动力传递到摩擦片2.3上；第一齿轮3与齿圈4焊接，齿圈4与对偶片2.4啮合，当系统油道22的油通过内置油道进入到活塞与离合器架2.1之间空腔内，控制活塞2.2轴向移动，挤压并缩小摩擦片2.3与对偶片2.4的间隙，使摩擦片2.3与对偶片2.4形成刚性整体并同步转动，进而将输入轴动力传动到第一齿轮3上。第一齿轮3通过与第二齿轮11啮合，转接法兰15与第二齿轮11啮合，进而将输入轴1动力传动到转接法兰15上，转接法兰15输出动力。

需要说明的是，当离合器组件2结合时，此时制动杆18与PTO壳体21的制动腔通过壳体上的内置系统油道将制动杆远离第一齿轮11，此时无制动力矩。

断开转接法兰15与输入轴1之间的动力传动，此过程的工作方式为输入轴系统油道内的液压油压力解除，碟簧组2.5通过弹簧力将活塞2.2复位，此时，摩擦片2.3与对偶片2.4在波浪环2.6的作用下，产生间隙，动力断开。此时，存在由于齿轮的惯性力和油液黏度等原因使的离合器继续结合传递动力，因而无法及时有效的切断动力。

本实施例增加制动杆18，在离合器动力断开后制动第二齿轮11，此过程的工作方式为离合器组件2中摩擦片2.3与对偶片2.4脱开时，转接法兰15应当不转动，不输出动力。但是当摩擦片2.3与对偶片2.4间隙较小，液压油黏度大，输入轴转速降低时，可能到时摩擦片2.3与对偶片2.4粘连，转接法兰15继续输出动力。此时采用制动组件，当离合器组件脱开，PTO壳体内系统油道的液压油压力解除，活塞复位，此时制动杆18失去液压油的限制，在弹簧20的推力下，顶住第二齿轮11，产生较大的制动力矩，使第二齿轮11立即制动，从而断开转接法兰15与输入轴1之间的动力连接。

可以理解的是，本实施例的液压油推动活塞2.2与限制制动杆18是同步的，当液压油压力解除时，活塞和制动杆的限制同步解除。本实施例将油道内置在PTO结构内，缩小结构空间，液压油采用电磁阀进行控制，电磁阀控制液压油的方式为现有技术。

与现有技术相比，本实施例使用简单的结构同时实现动力的切断、结合以及制动，解决离合器脱开还存在摩擦片结合使齿轮转动的问题；此结构减少了沿输入轴轴向布置空间，多为径向布置，第一齿轮3与离合器组件通过齿圈传递动力，减少了零件使用，优化了结构布置空间，还起到减重和降本的作用。

输入轴1和PTO壳体21内的油道均为内置，减少了液压油管使用，减少了压力损失、泄露及密封件数量，起到减重和降本的作用；制动杆18部分采用液压油控制，增大弹簧制动力，使转接法兰断开动力时响应更快，制动更牢靠，解决了当摩擦片与对偶片间隙较小，液压油黏度大，输入轴1转速降低时，可能到时摩擦片2.3与对偶片2.4粘连，转接法兰15继续输出动力的问题。

实施例二

一种变速箱，变速箱包括实施例一所述的一种PTO结构，变速箱前端连接发动机，后端为PTO结构，发动机的输出端通过输入轴1与离合器组件2配合，带动第一齿轮3转动，进而通过第二齿轮11与转接法兰15输出动力。

本实施例的变速箱内的PTO结构上增加了制动杆18，制动杆部分采用液压油控制，增大弹簧制动力，使转接法兰断开动力时响应更快，制动更牢靠，解决了当摩擦片与对偶片间隙较小，液压油黏度大，输入轴转速降低时，可能到时摩擦片与对偶片粘连，转接法兰继续输出动力的问题。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种PTO结构，其特征在于，包括PTO壳体，PTO壳体内设置离合器组件，离合器组件远离PTO壳体一侧配合第一齿轮；用于输入轴穿过第一齿轮并与离合器组件连接，第一齿轮与第二齿轮啮合，第二齿轮连接动力输出组件，动力输出组件与离合器组件之间设置制动杆，制动杆一端靠近PTO壳体，另一端抵接第二齿轮，制动杆上套设弹簧，PTO壳体上内置油道并连通制动杆。

2.根据权利要求1所述的一种PTO结构，其特征在于，所述离合器组件包括离合器架，离合器架具有外齿和内花键，内花键用于与输入轴啮合，外齿与离合器壳啮合。

3.根据权利要求2所述的一种PTO结构，其特征在于，所述离合器架内设置活塞，活塞一侧连接碟簧组，碟簧组远离活塞一端抵接隔环，离合器壳内的活塞一侧还交错设置摩擦片与对偶片，摩擦片与对偶片之间设置波浪环，摩擦片与离合器壳内壁啮合，第一齿轮一侧固定齿圈，对偶片与齿圈啮合。

4.根据权利要求3所述的一种PTO结构，其特征在于，所述输入轴穿过离合器组件的端部连接圆锥滚子轴承，第一齿轮远离PTO壳体一侧的输入轴上也设置圆锥滚子轴承，所述输入轴上设置润滑油道和系统油道，系统油道连通活塞。

5.根据权利要求4所述的一种PTO结构，其特征在于，所述离合器架远离PTO壳体一侧抵接第一隔环，第一隔环另一侧抵接第一齿轮，第一齿轮与圆锥滚子轴承之间设置第二隔环，第一隔环和第二隔环与输入轴固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种PTO结构，其特征在于，所述输入轴与第一齿轮之间设置滚针轴承。

7.根据权利要求1所述的一种PTO结构，其特征在于，所述PTO壳体上设置螺堵，螺堵内侧抵接制动杆，制动杆周侧设置限位环，弹簧设置于限位环与螺堵之间。

8.根据权利要求1所述的一种PTO结构，其特征在于，所述第二齿轮两侧配合圆锥滚子轴承，动力输出组件包括压板，压板采用止口方式与PTO壳体配合，与壳体固定连接以限制圆锥滚子轴承，压板一侧与转接法兰配合，转接法兰穿过压板与第二齿轮啮合，转接法兰与压板之间设置盒式油封。

9.根据权利要求8所述的一种PTO结构，其特征在于，所述转接法兰远离第二齿轮一侧设置挡板，挡板通过螺栓将转接法兰固定在第二齿轮上。

10.一种变速箱，其特征在于，包括如权利要求1-9任一所述的一种PTO结构，变速箱前端连接发动机，后端通过PTO结构输出动力。