CN2516421Y - 拉压式转向机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种拉压式转向机构,它包括箱体(5)、转向轴(12)、中央传动齿轮(9)、转向齿轮(19)、摩擦片组、压盘(6)、转向弹簧(22)、轴承(25)、转向轴承座(3),转向齿轮(19)内侧设有滚珠(18)和轴承圈(17),压块(16)紧贴轴承圈(17)设置,转向齿轮(19)的外侧设有拉块(27),滚子(2)设置在拉块(27)上,拉杆(23)设置在箱体(5)上,压块(16)和拉块(27)固定在拉杆(23)的两端;在转向轴(12)和拉块(27)之间设置转向凸轮(26),转向凸轮(26)固定在转向凸轮轴(31)上,设有转向臂(32)的转向凸轮轴(31)设在转向轴承座(3)上。具有结构合理、操作灵活方便、工作可靠、磨损小、使用寿命长等特点。

Description

拉压式转向机构

                   一、技术领域

本实用新型涉及一种动力机械控制方向的转向机构，特别是一种设置在履带式自走动力机械行走传动箱内的拉压式转向机构。

                   二、背景技术

目前市场上使用的履带式自行走动力机械如联合收割机，其行走传动箱(变速箱)内的转向机构一般采用图6、图7所示连接结构，由转向轴13′、中央传动齿轮12′、转向臂1′、转向拨叉2′、转向齿轮11′、磨擦片组、转向弹簧6′等组成；中央传动齿轮12′和转向齿轮11′装在转向轴13′上，中央传动齿轮12′与上一级齿轮啮合，转向齿轮11′与两侧下一级齿轮分别啮合；中央传动齿轮12′与转向齿轮11′之间由相互配合的牙嵌离合器传递扭矩；磨擦片9′套在转向齿轮11′上随之转动，固定磨擦片8′在箱体7′或轴承座4′上切向固定；磨擦片9′及固定磨擦片8′能轴向滑动。

直走时，两侧牙嵌啮合，磨擦片9′与固定磨擦片8′之间有间隙，上一级齿轮的扭矩通过中央传动齿轮12′和左右两侧的转向齿轮11′分别传递到下一级齿轮。

转向时，该侧转向臂1′转动转向拨叉2′，转向拨叉2′头部扳动转向齿轮11′脱出中央传动齿轮12′后压紧磨擦片组，既切断动力，又产生制动力矩，完成快速转向。

虽然上述结构能完成快速转向，但也存在着以下弊端：一是转向拨叉头部直接与转向齿轮磨擦，即使加一拨块，拨块与转向齿轮直接磨擦，此处也易磨损，致使转向拨叉寿命短，可靠性低。

二是转向时，转向拨叉头部的运动轨迹是一段圆弧，为使其偏转角尽可能小，充分利用其行程，设计状态其起始点与终止点基本对称，因此，转向拨叉动作过程中以及在终止位置始终对转向齿轮施加了一个径向分力，使其单侧紧靠转向轴，增加了脱出阻力，加快转向齿轮内孔与转向轴的磨损；随着磨擦片组的磨损，转向拨叉的偏转角随之增加，这个分力越来越大，转向齿轮内孔与转向轴的磨损也越来越大。

三是转向时，转向拨叉叉部相当于悬臂梁受弯，柄部相当于细长轴受扭和悬臂受弯综合作用，因此，它的整体变形较大；叉部伸出长度越长，转向拨叉变形越大；在一定的偏转角内，叉部伸出长度决定了拨叉的有效工作行程；也就是说，转向拨叉由于其刚性差的固有缺陷，限制了它的工作行程和对转向齿轮的压紧力；结果磨擦片组松开时间隙小，温升高，贴合时压紧力不够，易打滑发热损坏。

                     三、发明内容

为克服上述存在的弊病，本实用新型所要解决的问题就是提供一种结构合理、操作灵活方便、工作可靠、磨损小的拉压式转向机构。本实用新型采用的技术方案包括箱体、转向轴、中央传动齿轮、转向齿轮、磨擦片组、压盘、转向弹簧、轴承、转向轴承座，转向齿轮内侧设有滚珠和轴承圈，压块紧贴轴承圈设置，转向轴的外侧设有拉块，滚子通过销轴设置在拉块上，与转向轴平行的拉杆通过拉杆轴套设置在箱体上，压块和拉块固定在拉杆的两端；在转向轴和拉杆之间设置转向凸轮，转向凸轮固定在转向凸轮轴上，转向凸轮轴通过上、下衬套设置在转向轴承座上，转向凸轮轴上设有转向臂；中央传动齿轮与转向齿轮配合部位呈渐开线面，转向齿轮与渐开线面相对应。

采用上述结构后，产生的效果和优点有：一是转向时拉杆仅受拉力，不存在转向拨叉受力变形问题，使磨擦片组在松开时间隙尽可能的大，减少发热量，而在工作时按需要的压紧力压紧，防止打滑。二是转向凸轮具有增力作用，减少了转向操纵力。三是压块与转向齿轮端面用轴承圈传力，减少了磨擦，延长了寿命，提高了工作的可靠性。四是牙嵌离合器增加了接触面积，将原来线接触改为面接触，减少了比压(单位面积压力)，增加了侧向间隙，牙嵌离合器能顺利回位(原因是中央传动齿轮始终旋转，而转向齿轮在朝该侧转向时停止转动，存在较大速差)；减少了由于回位不顺利而引起的牙嵌面相互撞击的机率，提高了转向牙嵌离合器的耐磨性，延长了使用寿命。

                    四、附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1A-A剖面的结构示意图。

图3为图1B-B剖面的结构示意图。

图4为原牙嵌离合器啮合的示意图。

图5为本实用新型牙嵌离合器啮合的示意图。

图6为原转向机构的结构示意图。

图7为图6A′-A′旋转剖面的结构示意图。

                 五、具体实施方式

图1、图2和图3所示，为本实用新型拉压式转向机构的具体实施方案，它包括箱体5、转向轴12、中央传动齿轮9、转向齿轮19、磨擦片组、压盘6、转向弹簧22、轴承25、转向轴承座3；中央传动齿轮9通过平键10和挡圈11固定在转向轴12上，转向齿轮19设置在转向轴12上，中央传动齿轮9与上一级齿轮相啮合，左右转向齿轮19与下一级齿轮分别啮合，中央传动齿轮9与转向齿轮19之间由自身结构组成的牙嵌离合器传递扭矩；转向齿轮19套有磨擦片21和压盘6并随之转动，与磨擦片21对应的固定磨擦片20固定在箱体5上，磨擦片21及固定磨擦片20能轴向滑动；转向弹簧22套在转向轴12上并设置在转向齿轮19内；轴承25通过垫圈28装在转向轴12上，并固定在转向轴承座3上；转向齿轮19内侧设有滚珠18和轴承圈17，压块16紧贴轴承圈17设置，转向齿轮19的外侧设有拉块27，滚子2(轴承)通过销轴1设置在拉块27上，与转向轴12平行设置的拉杆23通过拉杆轴套4设置在箱体5上，并通过方形螺母13、弹簧垫圈14、垫圈15和螺母24将压块16和拉块27固定在拉杆23的两端；在转向轴12和拉块27之间设置转向凸轮26，转向凸轮26固定在转向凸轮轴31上，转向凸轮轴31通过上、下衬套30、29设在转向轴承座3上，转向凸轮轴31上设有转向臂32。为将滚珠18、轴承圈17装在转向齿轮19上成为一个组件，方便装配和维修，转向齿轮19上设有半环挡圈7和钢丝挡圈8。为了密封，在拉块27上罩有转向盖33，并固定在转向轴承座3上。

图4和图5所示为改进前、后的牙嵌离合器啮合的示意图，为了增加牙嵌离合器的接触面积和侧向间隙，使牙嵌离合器能顺利回位，中央传动齿轮9上圆弧牙形面改为渐开线面，使转向齿轮19齿形与渐开线面对应，并将转向齿轮19的相应部位的齿牙部每隔一齿去掉一齿。

当履带式自走动力机械直走时，本实用新型的转向齿轮19在转向弹簧22的作用下与中央传动齿轮9两侧牙嵌啮合，磨擦片21与固定磨擦片20之间有较大的间隙，来自上一级齿轮的扭矩通过中央传动齿轮9传递到左右两侧的下一级齿轮，最终带动履带直行。

当履带式自走动力机械转向时，转动该侧转向臂32，转向臂32通过转向凸轮轴31带动转向凸轮26偏转，转向凸轮26带动该侧的拉块27、拉杆23和压块16向外作直线运动；从而带动转向齿轮19与中央传动齿轮9分离，切断动力，在分离的同时，带动磨擦片21压紧固定磨擦片20，产生制动力矩进行制动，实现快速转向。

Claims (8)

1、一种拉压式转向机构，包括箱体(5)、转向轴(12)、中央传动齿轮(9)、转向齿轮(19)、磨擦片组、压盘(6)、转向弹簧(22)、轴承(25)、转向轴承座(3)，其特征在于：所述的转向齿轮(19)内侧设有压块(16)，转向轴(16)的外侧设有拉块(27)，与转向轴(12)平行的拉杆(23)设置在箱体(5)上，压块(16)和拉块(27)固定在拉杆(23)的两端。

2、根据权利要求1所述的拉压式转向机构，其特征在于：在转向齿轮(19)和压块(16)之间的转向齿轮(19)上设有滚珠(18)和轴承圈(17)。

3、根据权利要求1或2所述的拉压式转向机构，其特征在于：在拉块(27)上通过销轴(1)设有滚子(2)；在转向轴(12)和拉块(27)之间设置转向凸轮(26)，转向凸轮(26)固定在转向凸轮轴(31)上，转向凸轮轴(31)上设有转向臂(32)，滚子(2)与转向凸轮(26)相配合。

4、根据权利要求3所述的拉压式转向机构，其特征在于：所述的中央传动齿轮(9)与转向齿轮(19)配合部位呈渐开线面，转向齿轮(19)与渐开线面相对应。

5、根据权利要求4所述的拉压式转向机构，其特征在于：所述的转向凸轮轴(31)通过上、下衬套(30、29)设在转向轴承座(3)上。

6、根据权利要求5所述的拉压式转向机构，其特征在于：与转向轴(12)平行的拉杆(23)通过拉杆轴套(4)设置在箱体(5)上。

7、根据权利要求6所述的拉压式转向机构，其特征在于：所述的转向齿轮(19)上设有半环挡圈(7)和钢丝挡圈(8)。

8、根据权利要求7所述的拉压式转向机构，其特征在于：所述的拉块(27)上罩有转向盖(33)，并固定在轴承座(3)上。

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