ES2307866T3 - Transmision. - Google Patents

Abstract

Una transmisión (111) para variar la potencia de un motor (11) en un eje de transmisión de trabajo (67) y en un eje de transmisión de accionamiento (78) por la operación de una palanca de cambio (36) para transmisión a ruedas motrices (13; 14), incluyendo: un engranaje de entrada (66) montado integralmente en el eje de transmisión de trabajo (67) para recibir potencia del motor (11); una primera fila de engranajes (139A) incluyendo una pluralidad de engranajes montados integralmente en el eje de transmisión de trabajo; una segunda fila de engranajes (139B) incluyendo una pluralidad de engranajes montados rotativamente en el eje de transmisión de accionamiento (78) y que engrana con la primera fila de engranajes en el eje de transmisión de trabajo; un mecanismo de transmisión de chaveta deslizante (138A) montado axialmente de forma móvil para girar un engranaje seleccionado de los engranajes de la segunda fila de engranajes y el eje de transmisión de accionamiento conjuntamente para transmitir potencia a las ruedas motrices (13, 14); y un primer elemento de cambio (157) unido al mecanismo de transmisión de chaveta deslizante, pudiendo moverse axialmente el primer elemento de cambio cuando está enganchado con la palanca de cambio (36) para efectuar una operación de cambio, caracterizado porque un mecanismo de transmisión de engrane constante (122) está montado en el eje de transmisión de trabajo (67) para transmitir potencia del engranaje de entrada (66) a dispositivos de trabajo (15, 16) o cortar la potencia, y un segundo elemento de cambio (145) está unido al mecanismo de transmisión de engrane constante (122), pudiendo moverse axialmente el segundo elemento de cambio cuando está enganchado con la palanca de cambio (36) para efectuar una operación de cambio.

Description

Transmisión.

La presente invención se refiere a transmisiones para máquinas de trabajo agrícola y análogos.

Una transmisión que tiene un mecanismo de transmisión de deslizamiento selectivo en que la operación de una palanca hace que un engranaje principal enganche con un engranaje seleccionado se describe, por ejemplo, en la publicación del Modelo de Utilidad japonés número H El-6-43561 (publicado como JP 6 043 561 A).

El documento US-A-5592855, que se considera la técnica anterior más próxima, describe todas las características del preámbulo de la reivindicación 1.

Esta transmisión usando el mecanismo de transmisión de deslizamiento selectivo se describirá con referencia a las figuras 29 y 30.

La transmisión representada en la figura 29 incluye un eje de entrada 402 como un primer eje, un segundo eje 403, un tercer eje 404 y un eje de salida 405 que se soportan rotativamente en un cárter 401.

Engranajes 406 y 407 están montados en el eje de entrada 402. En el segundo eje 403, engranajes 408 y 409 están montados rotativamente en engrane constante con los engranajes 406 y 407. Un embrague mecánico 410 para conectar selectivamente el segundo eje 403 a uno de los engranajes 408 y 409 está dispuesto entre los engranajes 408 y 409 en el segundo eje 403.

Un engranaje deslizante 413 está enchavetado deslizantemente al segundo eje 403. Un engranaje de encaje flojo 414 está montado rotativamente en el segundo eje 403.

Un engranaje de transmisión 415 está montado rotativamente en el eje de entrada 402. El engranaje de transmisión 415 incluye un engranaje 415a configurado para ser enganchado o desenganchado por deslizamiento del engranaje deslizante 413 y un engranaje 415b que engancha constantemente el engranaje de encaje flojo 414.

El número de referencia 416 denota una horquilla operativa para mover el engranaje deslizante 413.

Un primer mecanismo de transmisión secundaria de engrane deslizante 417 para proporcionar dos velocidades diferentes al engranaje de transmisión 415 por control deslizante del engranaje deslizante 413 consta del engranaje deslizante 413, el engranaje de encaje flojo 414 y el engranaje de transmisión 415.

Con referencia a la figura 30, un agujero de guía 424 en que se mueve una palanca de cambio principal 422, tiene una forma horizontal en H. En el lado superior del agujero de guía 424 se han puesto secuencialmente desde el extremo derecho una marcha atrás, primera marcha hacia delante, punto muerto y segunda marcha hacia delante.

Con referencia a la figura 29, en el primer mecanismo de transmisión secundaria de tipo deslizante 417, es decir, en el mecanismo de transmisión de deslizamiento selectivo, cuando el engranaje deslizante 413 que gira con el segundo eje 403 y engancha con el engranaje de encaje flojo 414 se mueve hacia la derecha en la figura para enganchar con el engranaje de transmisión 415, el engranaje deslizante 413 y el engranaje de transmisión 415 no pueden entrar fácilmente en enganche porque están en los ejes rotativos diferentes (específicamente, el segundo eje 403 y el eje de entrada 402), originando probablemente ruido o desgaste de los dientes.

En la configuración de transmisión representada en la figura 30, la posición de primera marcha hacia delante y la posición de segunda marcha hacia delante están en los lados opuestos de la posición de punto muerto. Así, hay que controlar la palanca de cambio principal 422 a través de la posición de punto muerto para cambiar de primera marcha hacia delante a la segunda marcha hacia delante para aumentar la velocidad.

Si la palanca de cambio principal 422 puede ser controlada sin pasar a través de la posición de punto muerto, el cambio entre la primera marcha hacia delante y la segunda marcha hacia delante se realiza suavemente, mejorando la operabilidad. El enganche mejorado entre los engranajes 413 y 415 también permite el desplazamiento sin ser atrapado en cada posición de marcha, dando lugar a una operación más suave de la palanca de cambio principal 422.

También es posible interponer un mecanismo de transmisión de engrane sincronizado que lleva a cabo el enganche en sincronismo de rotación entre el engranaje deslizante 413 y el engranaje de transmisión 415, por ejemplo, si los engranajes 413 y 415 no pueden enganchar fácilmente uno con otro como se ha descrito anteriormente. Sin embargo, el mecanismo de transmisión de engrane sincronizado tiene gran número de componentes cuyas formas son complicadas, dando lugar a aumentos del costo y del peso.

Así, se desea mejorar una transmisión para aumentar la operabilidad de una palanca de cambio limitando al mismo tiempo los aumentos de costo y peso.

Resumen de la invención

Según la presente invención, se facilita una transmisión para variar la potencia de un motor en un eje de transmisión de trabajo y en un eje de transmisión de accionamiento por la operación de una palanca de cambio para transmisión a dispositivos de trabajo y ruedas motrices o de accionamiento, transmisión que incluye: en el eje de transmisión de trabajo, un engranaje de entrada para recibir potencia del motor; un mecanismo de transmisión de engrane constante para transmitir potencia del engranaje de entrada a los dispositivos de trabajo o cortar la potencia; y una primera fila de engranajes incluyendo una pluralidad de engranajes montados integralmente en el eje de transmisión de trabajo; y en el eje de transmisión de accionamiento, una segunda fila de engranajes incluyendo una pluralidad de engranajes montados rotativamente en el eje de transmisión de accionamiento y que engranan con la primera fila de engranajes; y un mecanismo de transmisión de chaveta deslizante montado axialmente de forma móvil para girar un engranaje seleccionado de los engranajes y el eje de transmisión de accionamiento conjuntamente para transmitir potencia a las ruedas motrices; y elementos de cambio unidos al mecanismo de transmisión de engrane constante y el mecanismo de transmisión de chaveta deslizante, respectivamente, elementos de cambio que son axialmente móviles cuando están enganchados con la palanca de cambio para efectuar una operación de cambio.

En un mecanismo de transmisión de deslizamiento selectivo convencional, un engranaje es movido en un eje a enganche con uno de otros dos engranajes, lo que requiere la disposición de una posición de primera marcha y una posición de segunda marcha en los lados opuestos de una posición de punto muerto, por ejemplo, en una configuración de cambio de una palanca de cambio. En la presente invención, la provisión del mecanismo de transmisión de chaveta deslizante en el eje de transmisión de accionamiento permite la alineación secuencial de una primera marcha, segunda marcha y tercera marcha desde una posición de punto muerto en el eje de transmisión de accionamiento y deslizar una chaveta para seleccionar secuencialmente una de las marchas para conexión con el eje de transmisión de accionamiento. Esto facilita el reconocimiento intuitivo de la configuración de cambio de la palanca de cambio y mejora la operabilidad de la palanca de cambio porque la posición de punto muerto no está interpuesta entre las posiciones de marcha.

En la transmisión de la presente invención, el mecanismo de transmisión de engrane constante se usa para reducir el ruido de los engranajes o el desgaste de los engranajes en el cambio de marcha en comparación con el mecanismo de transmisión de deslizamiento selectivo convencional para engrane más suave. Tiene lugar menos encasquillamiento en el cambio de marchas y la palanca de cambio puede ser accionada más suavemente.

El mecanismo de transmisión de engrane constante de esta invención incluye preferiblemente el eje de transmisión de trabajo; un engranaje de entrada montado en el eje de transmisión de trabajo; un manguito de acoplamiento que tiene dientes en engrane constante con el engranaje de entrada; un piñón de accionamiento que tiene un engranaje para enganchar con el manguito de acoplamiento cuando el manguito se mueve axialmente; y un mecanismo de embrague para permitir el movimiento circunferencial de los dientes del manguito de acoplamiento para enganchar o desenganchar los dientes del manguito con o del engranaje del piñón de accionamiento.

Preferiblemente, los dientes del manguito de acoplamiento y los dientes del engranaje tienen, en sus primeros extremos, ahusamientos formados uno enfrente de otro.

El mecanismo de embrague incluye preferiblemente: un agujero formado ortogonalmente al eje del eje de transmisión de trabajo; un elemento sobresaliente dispuesto de manera que sobresalga o se retire a una primera abertura del agujero; un elemento de enganche que sobresale de una segunda abertura del agujero, enganchando una superficie periférica interior del engranaje de entrada con el fin de restringir la rotación del engranaje de entrada con respecto al eje de transmisión de trabajo; y un elemento de empuje interpuesto entre el elemento sobresaliente y el elemento de enganche para empujar el elemento sobresaliente y el elemento de enganche hacia fuera del agujero.

El engranaje de entrada tiene preferiblemente, en su superficie periférica interior, una primera ranura en que el elemento sobresaliente puede entrar y salir, y una segunda ranura que permite que el elemento de enganche se mueva en una dirección rotativa del eje de transmisión de trabajo. La primera ranura incluye preferiblemente una depresión en la que entra el elemento sobresaliente y una superficie inclinada formada circunferencialmente de forma continua desde la depresión.

En posición de punto muerto, el elemento de empuje o presión empuja el elemento sobresaliente a la depresión y sitúa la pieza de enganche de forma móvil en un ángulo predeterminado dentro del rebaje.

Cuando los dientes del elemento de acoplamiento son empujados contra los dientes del segundo engranaje para cambio de marcha, el elemento de acoplamiento se mueve circunferencialmente con los ahusamientos de los dientes del elemento de acoplamiento que contactan los ahusamientos de los dientes del segundo engranaje. Es decir, el primer engranaje y el elemento de acoplamiento producen rotación relativa con respecto al eje de transmisión de trabajo de modo que los dientes del elemento de acoplamiento llegan a la posición en la que enganchar con los dientes del segundo engranaje. En este estado, el elemento de acoplamiento es empujado más contra el segundo engranaje para enganchar los dientes del elemento de acoplamiento con los dientes del segundo engranaje. Entonces, el elemento sobresaliente se mueve de la depresión de la porción excéntrica a la superficie inclinada.

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Un par de accionamiento del mecanismo de transmisión de trabajo hace que el primer engranaje gire con respecto al eje de transmisión de trabajo, haciendo que la pieza de enganche contacte una pared interior de un borde circunferencial del rebaje formado en el primer engranaje, transmitiendo por ello potencia del eje de transmisión de trabajo al primer engranaje.

Como se ha descrito anteriormente, en lugar de conectar solamente el engranaje montado integralmente en el eje de transmisión de trabajo al segundo engranaje mediante el elemento de acoplamiento, la presente invención incluye el mecanismo de embrague que tiene los ahusamientos en los dientes del elemento de acoplamiento y los dientes del segundo engranaje y que tiene el rebaje dispuesto en el primer engranaje que permite que el elemento de enganche se mueva en un ángulo predeterminado en una dirección rotativa del eje de transmisión de trabajo, de modo que, cuando los dientes del elemento de acoplamiento y los dientes del segundo engranaje no estén en posiciones de enganche en las etapas iniciales de la operación de cambio, los dientes del elemento de acoplamiento se puedan mover circunferencialmente a una posición en la que enganchar con los dientes del segundo engranaje. Esto facilita el enganche entre el elemento de acoplamiento y el segundo engranaje, permitiendo la conexión suave entre el elemento de acoplamiento y el segundo engranaje, y mejorando la operabilidad de la palanca de cambio. Por ello, la operación de la palanca de cambio no requiere ninguna destreza.

En la transmisión descrita anteriormente, los componentes adicionales al convencional para mejorar la operabilidad de la palanca de cambio son solamente el elemento sobresaliente, el elemento de enganche y el elemento de empuje, dando lugar a aumentos reducidos del costo y del peso.

Realizaciones preferidas de la presente invención se describirán con detalle más adelante, a modo de ejemplo solamente, con referencia a los dibujos acompañantes, donde:

La figura 1 es una vista en perspectiva de un cultivador, en que el operador camina detrás, provisto de una transmisión según la presente invención.

La figura 2 es una vista lateral del cultivador representado en la figura 1.

La figura 3 es una vista en planta del cultivador representado en la figura 2.

La figura 4 es una vista en sección transversal de una unidad de accionamiento incluyendo la transmisión según la presente invención.

La figura 5 es una vista en planta de una caja de transmisión y un cárter de embrague representados en la figura 4.

La figura 6 es una vista en sección transversal de la unidad de accionamiento según la presente invención.

La figura 7 es una vista ampliada en sección transversal de la transmisión representada en la figura 6.

La figura 8 es una vista en sección transversal de un primer piñón de accionamiento, un manguito de acoplamiento y un engranaje de entrada de un mecanismo de transmisión de trabajo representado en la figura 7.

Las figuras 9A y 9B son vistas en sección transversal del mecanismo de transmisión de trabajo provisto de un elemento de cambio de trabajo y un mecanismo de transmisión de accionamiento provisto de un elemento de cambio de accionamiento.

La figura 10 es una vista ampliada en sección transversal de un diferencial representado en la figura 6.

La figura 11 es una vista lateral de una palanca de cambio montada en la caja de transmisión.

La figura 12 es un diagrama que ilustra la relación entre la palanca de cambio representada en la figura 11, un elemento de brazo de trabajo y un elemento de brazo de accionamiento.

Las figuras 13A y 13B son diagramas que representan configuraciones de cambio de la palanca de cambio en una realización y en un ejemplo comparativo.

La figura 14 es una vista en planta de la caja de transmisión que tiene la palanca de cambio.

Las figuras 15A, 15B y 15C son diagramas que ilustran el trabajo del mecanismo de transmisión de accionamiento cuando la palanca de cambio es movida de una posición de punto muerto de accionamiento a una posición de primera marcha hacia delante.

Las figuras 16A, 16B y 16C son diagramas que ilustran el trabajo del mecanismo de transmisión de accionamiento cuando la palanca de cambio es movida desde la posición de punto muerto de accionamiento a una posición de marcha atrás.

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Las figuras 17A, 17B y 17C son diagramas que ilustran el trabajo del mecanismo de transmisión de trabajo cuando la palanca de cambio es movida desde la posición de punto muerto de accionamiento a través de una posición de punto muerto de trabajo a una primera posición de marcha de trabajo.

La figura 18 es una vista en sección transversal de una unidad de accionamiento según una segunda realización de la presente invención.

La figura 19 es una vista ampliada en sección transversal de una transmisión representada en la figura 18.

La figura 20 es una vista en sección transversal de un mecanismo de transmisión de trabajo representado en la figura 19.

La figura 21 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea 21-21 en la figura 19.

La figura 22 es una vista en sección transversal de un engranaje de entrada representado en la figura 21.

Las figuras 23A y 23B son diagramas que ilustran la relación entre dientes de un primer piñón de accionamiento y dientes de un manguito de acoplamiento representado en la figura 20.

Las figuras 24A y 24B son vistas en sección transversal del mecanismo de transmisión de trabajo provisto de un elemento de cambio de trabajo y un mecanismo de transmisión de accionamiento provisto de un elemento de cambio de accionamiento según la segunda realización.

Las figuras 25A, 25B y 25C son diagramas que ilustran el trabajo del mecanismo de transmisión de trabajo cuando una palanca de cambio es movida de una posición de punto muerto de accionamiento a través de una posición de punto muerto de trabajo a una primera posición de marcha de trabajo.

Las figuras 26A a 26F son diagramas que ilustran el trabajo de un mecanismo de embrague representado en la figura 21.

Las figuras 27A a 27C son diagramas que ilustran la configuración y el trabajo de un mecanismo de embrague según una tercera realización de la presente invención.

Las figuras 28A a 28C son diagramas que ilustran la configuración y el trabajo de un mecanismo de embrague según una cuarta realización de la presente invención.

La figura 29 es una vista en sección transversal de una transmisión convencional para máquinas de trabajo.

Y la figura 30 es un diagrama que ilustra posiciones de cambio de una palanca de cambio.

Una máquina de trabajo en la presente invención se ejemplifica con un cultivador 10 como una máquina cultivadora o de trabajo agrícola en que el operador camina detrás.

El cultivador 10 representado en la figura 1 incluye un motor 11. El motor 11 transmite potencia mediante una unidad de accionamiento 12 a ruedas motrices izquierda y derecha 13, 14 (véase la figura 3) y dispositivos de cultivo izquierdo y derecho 15, 16 dispuestos hacia delante de las ruedas motrices 13, 14. Un acaballonador, por ejemplo, está conectado a la parte trasera de una caja de transmisión 12a que constituye una parte de la unidad de accionamiento 12. El cultivador 10 ara un campo con los dispositivos de cultivo 15, 16 realizando al mismo tiempo caballones con el acaballonador.

Como se representa en la figura 2, el cultivador 10 incluye el motor 11 dispuesto encima del cuerpo de máquina, la unidad de accionamiento 12 montada debajo del motor 11, los dispositivos de cultivo (dispositivos de trabajo) 15, 16 montados rotativamente en la parte delantera de la unidad de accionamiento 12 mediante ejes de cultivo izquierdo y derecho 15a, 16a (véase la figura 6), las ruedas motrices 13, 14 montadas rotativamente en la parte trasera de la unidad de accionamiento 12 mediante un eje izquierdo 13a y un eje derecho 14a (véase la figura 3), un manillar 18 que se extiende oblicuamente en dirección hacia atrás y hacia arriba de la parte trasera de la caja de transmisión 12a, y un mecanismo de conexión 21 montado en el extremo trasero de la caja de transmisión 12a.

Un cárter de embrague 17 aloja un embrague (descrito más adelante) que constituye una parte de la unidad de accionamiento 12. Una rueda auxiliar 31 está montada en una porción de extremo delantero de la caja de transmisión 12a de manera ajustable verticalmente. Una porción delantera de la caja de transmisión 12a y la parte superior de los dispositivos de cultivo 15, 16 están cubiertas por un guardabarros 32. Una cubierta de motor 33 cubre la parte superior del motor 11.

El número de referencia 34 denota un filtro de aire y 35 un tapón de relleno del depósito de carburante. El número de referencia 36 designa una palanca de cambio y 37 una palanca de bloqueo diferencial. El número de referencia 38 denota una palanca de embrague.

El acaballonador conectado al mecanismo de conexión 21 se gira hacia arriba con una palanca elevadora 41. Una palanca de ajuste de profundidad 42 regula la profundidad del acaballonador conectado al mecanismo de conexión 21.

Como se representa en la figura 3, un botón de dispositivo de arranque de retroceso 51 para arrancar el motor 11, una palanca de acelerador 52 para regular las rpm del motor 11 y la palanca de bloqueo diferencial 37 están dispuestos en una porción delantera derecha del manillar 18.

Un interruptor de motor 53 para hacer que el motor 11 funcione o se pare, está unido a una porción trasera izquierda del manillar 18.

Una palanca de embrague 38 está montada en una porción trasera del manillar 18. La palanca de cambio 36 se extiende hacia atrás de una porción trasera media de la unidad de accionamiento 12 (véase la figura 1). La palanca de elevación 41 se extiende hacia atrás de una porción trasera izquierda del mecanismo de conexión 21.

La figura 4 ilustra la unidad de accionamiento 12 incluyendo una transmisión según la presente invención.

La unidad de accionamiento 12 es, como se representa en la figura 3, un sistema para transmitir potencia del motor 11 a las ruedas motrices 13, 14 y los dispositivos de cultivo 15, 16 (véase la figura 2). La unidad de accionamiento 12 incluye un embrague 61 conectado a un cigüeñal 11a del motor 11, un mecanismo de transmisión de potencia 62 conectado al embrague 61, el cárter de embrague 17, y la caja de transmisión 12a que aloja el mecanismo de transmisión de potencia 62.

Un eje de entrada del embrague 61 está conectado al cigüeñal 11a, y un eje de salida 61a está conectado a un eje de entrada 64 del mecanismo de transmisión de potencia 62.

El mecanismo de transmisión de potencia 62 tiene el eje de entrada 64, un engranaje cónico (engranaje de entrada) 66, un eje de trabajo (eje de transmisión de trabajo) 67, un primer piñón de accionamiento 68, un segundo piñón de accionamiento 71, un primer piñón accionado 73, un eje de cultivo auxiliar 74, los ejes de cultivo 15a, 16a, un segundo piñón accionado 77, un eje de accionamiento (eje de transmisión de accionamiento) 78, un tercer piñón de accionamiento 81, un tercer piñón accionado 83, y los ejes izquierdo y derecho 13a, 14a.

El engranaje cónico 66 engancha un engranaje cónico 64a formado en el eje de entrada 64. El eje de trabajo 67 soporta el engranaje cónico 66. El primer piñón de accionamiento 68 y el segundo piñón de accionamiento 71 están montados en el eje de trabajo 67.

El primer piñón accionado 73 está conectado al primer piñón de accionamiento 68 mediante una primera cadena 72. El primer piñón accionado 73 se soporta en el eje de cultivo auxiliar 74.

Los ejes de cultivo 15a, 16a reciben fuerza motriz del eje de cultivo auxiliar 74 mediante una pluralidad de engranajes.

El segundo piñón accionado 77 está conectado al segundo piñón de accionamiento 71 mediante una segunda cadena 76 y se soporta en el eje de accionamiento 78.

El tercer piñón de accionamiento 81 está formado integralmente en el eje de accionamiento 78.

El tercer piñón accionado 83 está conectado al tercer piñón de accionamiento 81 mediante una tercera cadena 82.

Los ejes izquierdo y derecho 13a, 14a reciben fuerza motriz del tercer piñón accionado 83.

El eje de trabajo 67 y el eje de accionamiento 78 son componentes de la transmisión a describir más adelante.

El cárter de embrague 17 tiene un cárter superior 86 que tiene un agujero de introducción de eje 17a a través del que se introduce el cigüeñal 11a y un cárter inferior 87 unido a la parte inferior del cárter superior 86.

El cárter inferior 87 tiene un soporte sustancialmente cilíndrico 91 que soporta rotativamente el eje de salida de embrague 61a y el eje de entrada 64, y una superficie de montaje de embrague (primera superficie de acoplamiento) 92 para montaje en la caja de transmisión 12a.

El soporte 91 tiene en su porción inferior una porción tubular 93 a montar en la caja de transmisión 12a.

En la figura, el número de referencia 90 denota un centro de eje de la porción tubular 93. La superficie de montaje de embrague 92 es un plano horizontal ortogonal al centro de eje 90.

La caja de transmisión 12a está dividida, como se representa en la figura 5, en mitades izquierda y derecha. La caja de transmisión 12a tiene, en su porción superior, un agujero de montaje 94 para montaje en la porción tubular 93 del cárter de embrague 17 y una superficie de montaje de transmisión 95 a unir a la superficie de montaje de embrague 92 del cárter de embrague 17.

El cárter de embrague 17 y la caja de transmisión 12a están unidos por una pluralidad de pernos 96.

En la figura, el número de referencia 100 denota un centro de eje del agujero de montaje 94, que concuerda con el centro de eje 90. La superficie de montaje de transmisión 95 es un plano horizontal ortogonal al centro de eje 100.

La figura 5 ilustra la caja de transmisión 12a representada en líneas continuas y el cárter de embrague 17 representado en líneas imaginarias.

La caja de transmisión 12a consta de un cárter izquierdo 101 y un cárter derecho 102. Los cárteres izquierdo y derecho 101, 102 están acoplados conjuntamente en sus superficies de acoplamiento respectivas 101a, 102a. El cárter izquierdo 101 y el cárter derecho 102 tienen, en sus porciones superiores, una superficie izquierda de montaje sustancialmente en forma de U 101b y una superficie derecha de montaje 102b, respectivamente

El cárter izquierdo 101 y el cárter derecho 102 están acoplados con una pluralidad de pernos 103 y tuercas 104.

La superficie izquierda de montaje 101b y la superficie derecha de montaje 102b constituyen la superficie de montaje de transmisión 95 representada en la figura 4, que tiene agujeros de introducción de perno 101c, 101c, 102c, 102c, respectivamente, para recibir los pernos 96.

El agujero de montaje 94 de la caja de transmisión 12a consta de un hueco semicircular izquierdo 105 formado en un semicírculo en el cárter izquierdo 101 y un hueco semicircular derecho 106 formado en un semicírculo en el cárter derecho 102.

La superficie de montaje de transmisión 95 es un plano horizontal ortogonal al centro de eje 100 representado en la figura 4. La superficie izquierda de montaje 101b y la superficie derecha de montaje 102b son así planos horizontales ortogonales al centro de eje 100.

Como se representa en la figura 6, el mecanismo de transmisión de potencia 62 de la unidad de accionamiento 12 incluye una transmisión 111 que tiene el eje de trabajo 67 y el eje de accionamiento 78, un engranaje reductor de accionamiento por cadena 112 conectado a la transmisión 111, un diferencial 113 conectado al engranaje reductor 112, y el eje izquierdo 13a y el eje derecho 14a conectados a la izquierda y derecha del diferencial 113.

Los números de referencia 15b y 16b denotan púas de cultivo montadas en los ejes de cultivo 15a, 16a.

El engranaje reductor 112 incluye el tercer piñón de accionamiento 81, el tercer piñón accionado 83, y la tercera cadena 82 que se extiende entre el tercer piñón de accionamiento 81 y el tercer piñón accionado 83.

La figura 7 es una vista ampliada en sección transversal de la transmisión 111 según la presente invención representada en la figura 6. La transmisión 111 tiene el eje de trabajo 67 y el eje de accionamiento 78 montados rotativamente en el cárter izquierdo 101 y el cárter derecho 102 de la caja de transmisión 12a mediante cojinetes 116, 117, 118 y 119, un mecanismo de transmisión de trabajo 122 dispuesto en el eje de trabajo 67, y un mecanismo de transmisión de accionamiento 123 dispuesto en el eje de accionamiento 78.

El eje de trabajo 67 tiene primeras acanaladuras macho 67a enchavetadas a acanaladuras hembra 66a formadas en el engranaje cónico 66, segundas acanaladuras macho 67b dispuestas en su porción intermedia, un primer engranaje de accionamiento 67c formado integralmente encima para enganche con el mecanismo de transmisión de accionamiento 123, y terceras acanaladuras macho 67d enchavetadas a acanaladuras hembra 71a formadas en el segundo piñón de accionamiento 71.

En esta realización, el mecanismo de transmisión de trabajo 122 permite el cambio entre velocidad cero y dos velocidades rotacionales del eje de trabajo 67 transmitiendo par del eje de trabajo 67 al primer piñón de accionamiento 68 o desenganchándolos. En ese sentido, se usa el término "mecanismo de transmisión".

El mecanismo de transmisión de trabajo 122 incluye el eje de trabajo 67, un engranaje de entrada (primer engranaje) 126 enchavetado a las segundas acanaladuras macho 67b en el eje de trabajo 67, un manguito de acoplamiento 127 en enganche con el engranaje de entrada 126, y el primer piñón de accionamiento 68 que tiene un engranaje (segundo engranaje) 68a a enganchar con el manguito de acoplamiento 127 cuando el manguito 127 es movido longitudinalmente a lo largo del eje de trabajo 67.

El primer piñón de accionamiento 68 está conectado constantemente al primer piñón accionado 73 representado en la figura 4 mediante la primera cadena 72. El mecanismo de transmisión de trabajo 122 es así un mecanismo de transmisión de engrane constante.

El mecanismo de transmisión de accionamiento 123 incluye el eje de accionamiento 78, el primer engranaje de accionamiento 67c, un segundo engranaje de accionamiento 131, un tercer engranaje de accionamiento 132 y el segundo piñón de accionamiento 71 en el eje de trabajo 67, la segunda cadena 76, el segundo piñón accionado 77, un primer engranaje movido 133, un segundo engranaje movido 134, un tercer engranaje movido 136, un aro de posición de punto muerto 137, y una chaveta de deslizamiento 138.

Los engranajes de accionamiento segundo y tercero 131, 132 están enchavetados a las segundas acanaladuras macho 67b en el eje de trabajo 67.

Los engranajes movidos primero, segundo y tercero 133, 134 y 136 están montados rotativamente en el eje de accionamiento 78. El primer engranaje movido 133 engancha el primer engranaje de accionamiento 67c en el eje de trabajo 67. El segundo engranaje movido 134 engancha el segundo engranaje de accionamiento 131. El tercer engranaje movido 136 engancha el tercer engranaje de accionamiento 132.

El aro de posición de punto muerto 137 está encajado rotativamente en el eje de accionamiento 78 para proporcionar la posición de punto muerto en el cambio de engranaje.

La chaveta de deslizamiento 138 está dispuesta de forma móvil en una ranura longitudinal 78a formada axialmente en una superficie externa del eje de accionamiento 78.

El eje de accionamiento 78, la chaveta de deslizamiento 138, el aro de posición de punto muerto 137, el primer engranaje movido 133, el segundo engranaje movido 134, el tercer engranaje movido 136 y el segundo piñón movido 77 constituyen un mecanismo de transmisión de chaveta deslizante 138A.

El primer engranaje movido 133, el segundo engranaje movido 134, el tercer engranaje movido 136 y el segundo piñón accionado 77 tienen, en las superficies a lo largo de las que se inserta el eje de accionamiento 78, sus respectivas ranuras enganchadas 133a, 134a, 136a y 77a para enganche con la chaveta de deslizamiento 138.

El primer engranaje de accionamiento 67c, el segundo engranaje de accionamiento 131 y el tercer engranaje de accionamiento 132 constituyen una primera fila de engranajes 139A. El primer engranaje movido 133, el segundo engranaje movido 134 y el tercer engranaje movido 136 constituyen una segunda fila de engranajes 139B.

El aro de posición de punto muerto 137 tiene, en su superficie a lo largo de la que se extiende el eje de accionamiento 78, un hueco enganchado 137a para enganche con la chaveta de deslizamiento 138.

La chaveta de deslizamiento 138 consta de una mordaza de enganche 138a formada para enganche con la ranura enganchada 133a, 134a, 136a o 77a o el hueco enganchado 137a, una porción lineal 138b que se extiende desde la mordaza de enganche 138a, y un extremo fijo 138c formado en el extremo próximo de la porción lineal 138b.

Un muelle 135 está dispuesto en la parte trasera de la mordaza de enganche 138a y la porción lineal 138b para empujar la chaveta de deslizamiento 138 hacia las ranuras enganchadas 133a, 134a, 136a y 77a y el hueco enganchado 137a.

El número de referencia 140 denota un tope para la chaveta de deslizamiento 138. El tope 140 está dispuesto en el eje de accionamiento 78.

El engranaje de primera marcha hacia delante está formado por el primer engranaje de accionamiento 67c y el primer engranaje movido 133. El engranaje de segunda marcha hacia delante está formado por el segundo engranaje de accionamiento 131 y el segundo engranaje movido 134. El tercer engranaje de marcha hacia delante está formado por el tercer engranaje de accionamiento 132 y el tercer engranaje movido 136. El engranaje de marcha atrás está formado por el segundo piñón de accionamiento 71, la segunda cadena 76 y el segundo piñón accionado 77.

La figura 8 ilustra el primer piñón de accionamiento 68, el manguito de acoplamiento 127 y el engranaje de entrada 126 como componentes del mecanismo de transmisión de trabajo 122 representados en la figura 7.

El eje de trabajo 67 y el engranaje de entrada 126 representados en la figura 7 se acoplan enchavetando las segundas acanaladuras macho 67b formadas en el eje de trabajo 67 en las acanaladuras hembra 126a formadas en el engranaje de entrada 126.

Dientes 126b formados en la periferia del engranaje de entrada 126 engranan con dientes 127a formados en el manguito de acoplamiento 127.

El manguito de acoplamiento 127 desliza a lo largo del eje del engranaje de entrada 126 hacia el primer piñón de accionamiento 68, haciendo por ello que los dientes 127a en el manguito de acoplamiento 127 engranen con los dientes de acoplamiento 68a formados en la periferia del primer piñón de accionamiento 68. El manguito de acoplamiento 127 tiene una ranura anular 127b formada en su superficie periférica.

El manguito de acoplamiento 127 y el primer piñón de accionamiento 68 a acoplar conjuntamente están en el mismo eje de trabajo 67. Cuando el manguito de acoplamiento 127 está conectado al primer piñón de accionamiento 68, los dientes 127a del manguito de acoplamiento 127 engranan suavemente con el engranaje 68a del primer piñón de accionamiento 68a, casi sin hacer ruido (debido al desacuerdo en velocidad de revoluciones del cambio de engranaje), y casi sin producir desgaste o rotura de los dientes. En el caso donde dos ejes están dispuestos en paralelo y un engranaje C montado deslizantemente en un eje está selectivamente acoplado con uno de dos engranajes A y B montados en el otro eje (tal mecanismo de transmisión se denomina un "mecanismo de transmisión de deslizamiento selectivo"), los engranajes A y C (o los engranajes B y C) no pueden enganchar fácilmente uno con otro y es probable que produzcan ruido o rotura de dientes.

La figura 9A ilustra un elemento de cambio de trabajo (elemento de cambio) 145 dispuesto en el mecanismo de transmisión de trabajo 122. La figura 9B ilustra un elemento de cambio de accionamiento (elemento de cambio) 157 dispuesto en el mecanismo de transmisión de accionamiento 123.

Con referencia a la figura 9A, el elemento de cambio de trabajo 145 incluye una varilla de cambio de trabajo 146 montada de forma axialmente deslizante en la caja de transmisión 12a, un elemento de horquilla de trabajo 147 montado en una porción intermedia de la varilla de cambio de trabajo 146 a montar en la ranura anular 127b del manguito de acoplamiento 127, y un elemento de brazo de trabajo 148 unido a un extremo del elemento de cambio de trabajo 146 que sobresale hacia fuera de la caja de transmisión 12a para enganche con la palanca de cambio 36 (véase la figura 3).

El elemento de brazo de trabajo 148 está unido a la varilla de cambio de trabajo 146 con un perno 149 y tiene un hueco enganchado 148a para enganchar con la palanca de cambio 36.

Para soportar la varilla de cambio de trabajo 146, el cárter izquierdo 101 tiene un agujero 101d para recibir una porción de extremo distal de la varilla de cambio de trabajo 146, y un mecanismo de deslizamiento de paso de trabajo 153 para deslizar la varilla de cambio de trabajo 146 en pasos empujando una bola 151 con un muelle 152 contra uno de una pluralidad de huecos circulares 146a dispuestos en la porción de extremo distal de la varilla de cambio de trabajo 146.

El cárter derecho 102 tiene un agujero pasante 102d para pasar la varilla de cambio de trabajo 146 a su través y una junta estanca al polvo 154 dispuesta junto al agujero pasante 102d.

Como se representa en la figura 9B, el elemento de cambio de accionamiento 157 incluye una varilla de cambio de accionamiento 158 montada de forma axialmente deslizante en la caja de transmisión 12a, un elemento anular de sección en forma de H 161 enganchado con el extremo fijo 138c de la chaveta de deslizamiento 138, un elemento de horquilla de accionamiento 162 montado en una porción intermedia de la varilla de cambio de accionamiento 158 para introducción en una ranura anular 161a formada en la superficie externa del elemento anular 161, y un elemento de brazo de accionamiento 163 unido a un extremo de la varilla de cambio de accionamiento 158 que sobresale hacia fuera de la caja de transmisión 12a para enganche con la palanca de cambio 36 (véase la figura 3).

El elemento de brazo de accionamiento 163 está unido a la varilla de cambio de accionamiento 158 mediante un perno 149 y tiene un hueco enganchado 163a para enganchar con la palanca de cambio 36.

Para soportar la varilla de cambio de accionamiento 158, el cárter izquierdo 101 tiene un agujero 101e para recibir una porción de extremo distal de la varilla de cambio de accionamiento 158, y un mecanismo de deslizamiento de paso de accionamiento 165 para deslizar la varilla de cambio de accionamiento 158 en pasos empujando una bola 151 con un muelle 152 contra uno de una pluralidad de huecos circulares 158a formados en la porción de extremo distal de la varilla de cambio de accionamiento 158.

El cárter derecho 102 tiene un agujero pasante 102e para pasar la varilla de cambio de accionamiento 158 a su través y una junta estanca al polvo 166 dispuesta adyacente al agujero pasante 102e.

La figura 10 ilustra el diferencial 113. El diferencial 113 absorbe la diferencia rotacional entre las ruedas motrices 13, 14 (véase la figura 3) cuando el cultivador 10 (véase la figura 3) gira, permitiendo un giro suave.

El diferencial 113 incluye el tercer piñón accionado 83, una pluralidad ejes de soporte 171 (solamente se representa uno en la figura) montados en el tercer piñón accionado 83 de manera que se extienda radialmente, una pluralidad de pequeños engranajes cónicos diferenciales 172 (solamente se representa uno en la figura) montados rotativamente en los ejes de soporte 171, un engranaje cónico diferencial grande izquierdo 173 que engancha los pequeños engranajes cónicos diferenciales 172 y enchavetado al eje izquierdo 13a, y un engranaje cónico diferencial grande derecho 174 que engancha los pequeños engranajes cónicos diferenciales 172 y enchavetado al eje derecho 14a.

El eje izquierdo 13a y el eje derecho 14a se soportan rotativamente por el cárter izquierdo 101 y el cárter derecho 102 mediante cojinetes 176, 176. Los números de referencia 177, 177 denotan juntas estancas al polvo.

El eje izquierdo 13a tiene un hueco de encaje 13b en su extremo. El eje derecho 14a tiene un saliente de encaje 14b en su extremo. El saliente de encaje 14b está montado rotativamente en el hueco de encaje 13b mediante el tercer piñón accionado 83 para conexión entre el eje izquierdo 13a y el eje derecho 14a.

Los números de referencia 13c y 14c denotan casquillos dispuestos entre el tercer piñón accionado 83 y los ejes 13a, 14a.

Un mecanismo de bloqueo diferencial 181 para la función del diferencial 113 para girar de forma unitaria el eje izquierdo 13a y el eje derecho 14a.

El mecanismo de bloqueo diferencial 181 incluye un elemento de bloqueo 182 enchavetado al eje izquierdo 13a, una corredera 183 para deslizar axialmente el elemento de bloqueo 182, la palanca de bloqueo diferencial 37 representada en la figura 3, y un cable (no representado) que conecta la corredera 183 a la palanca de bloqueo diferencial 37.

La operación de la palanca de bloqueo diferencial 37 hace que el elemento de bloqueo 182 deslice. Unas mordazas 182a, 182a del elemento de bloqueo 182 están conectadas a una porción lateralmente sobresaliente 83a formada en el tercer piñón accionado 83. El eje izquierdo 13a y el tercer piñón accionado 83 giran conjuntamente. Es decir, el eje izquierdo 13a y el eje derecho 14a giran unitariamente.

La figura 11 ilustra la palanca de cambio 36 montada en el cárter derecho 102 de la caja de transmisión 12a.

La palanca de cambio 36 es un elemento sustancialmente en forma de L incluyendo un elemento base 187 montado basculantemente en un eje de soporte 186 dispuesto en el cárter derecho 102, un cuerpo de palanca 188 unido basculantemente en su extremo distal a un tubo 187a dispuesto en el elemento base 187, un primer saliente 191 y un segundo saliente 192 que sobresalen hacia arriba de una porción intermedia del cuerpo de palanca 188, y una empuñadura 193 unida al extremo próximo del cuerpo de palanca 188.

El cuerpo de palanca 188 pasa a través de un panel de guía de cambio 195 montado en la caja de transmisión 12a.

La figura 12 ilustra parcialmente la palanca de cambio 36 en vista ampliada.

El primer saliente 191 de la palanca de cambio 36 está enfrente del elemento de brazo de accionamiento 163 del elemento de cambio de accionamiento 157. El segundo saliente 192 está enfrente del elemento de brazo de trabajo 148 del elemento de cambio de trabajo 145.

La figura 12 ilustra la posición de la palanca de cambio 36 cuando la transmisión 111 (véase la figura 7) está en accionamiento neutro. Específicamente, el primer saliente 191 engancha con el hueco enganchado 163a del elemento de brazo de accionamiento 163, y el segundo saliente 192 no engancha con el hueco enganchado 148a del elemento de brazo de trabajo 148. El elemento de horquilla de trabajo 147 y el elemento de horquilla de accionamiento 162 se representan en líneas de trazos.

Las figuras 13A y 13B ilustran configuraciones de cambio de la palanca de cambio 36 en esta realización y en un ejemplo comparativo.

En la realización representada en la figura 13A, el panel de guía de cambio 195 tiene un agujero de guía 197 para guiar la palanca de cambio 36 (véase la figura 12).

El agujero de guía 197 tiene una ranura de accionamiento 197a, una ranura de trabajo 197b dispuesta en paralelo con la ranura de accionamiento 197a, un agujero de conexión 197c que conecta la ranura de accionamiento 197a y la ranura de trabajo 197b en sus extremos respectivos, y un agujero lateral 197d que sobresale lateralmente del agujero de conexión 197c.

La ranura de accionamiento 197a permite que la palanca de cambio 36 se mueva a una posición de punto muerto de accionamiento 36A (posición N en la ranura de accionamiento), una posición de primera marcha hacia delante 36B (posición (1) en la ranura de accionamiento), una posición de segunda marcha hacia delante 36c (posición (2) en la ranura de accionamiento) y una tercera posición de marcha hacia delante 36D (posición (3) en la ranura de accionamiento) para impulsar el cultivador 10, que son secuenciales desde la izquierda.

La ranura de trabajo 197b permite que la palanca de cambio 36 se mueva a una posición de punto muerto de trabajo 36E (posición N en la ranura de trabajo), una primera posición de marcha de trabajo 36F (posición (1) en la ranura de trabajo) y una segunda posición de marcha de trabajo 36G (posición (2) en la ranura de trabajo), que son secuenciales desde la izquierda.

La primera posición de marcha de trabajo 36F es para marcha hacia delante en el primer engranaje mientras operan los dispositivos de cultivo 15, 16 (véase la figura 1). La segunda posición de marcha de trabajo 36G es para marcha hacia delante en el segundo engranaje mientras operan los dispositivos de cultivo 15, 16.

El agujero lateral 197d recibe la palanca de cambio 36 en una posición de marcha atrás 36H para mover el cultivador 10 hacia atrás.

De esta manera, la configuración de cambio en esta realización permite el aumento gradual de la velocidad desde las posiciones neutras 36A, 36E para movimiento y trabajo, facilitando el reconocimiento intuitivo de la configuración de cambio, y facilitando el control del cambio.

En el ejemplo comparativo de la figura 13B, el panel de guía de cambio 320 tiene un agujero de guía 322 para guiar la palanca de cambio 36.

El agujero de guía 322 tiene una ranura de accionamiento 322a, una ranura de trabajo 322h dispuesta en paralelo con la ranura de accionamiento 322a, un agujero de conexión 322c que conecta porciones medias de la ranura de accionamiento 322a y la ranura de trabajo 322b, y un agujero lateral 322d que se extiende lateralmente desde un extremo de la ranura de accionamiento 322a, estando desviado hacia la ranura de trabajo 322b.

En cuanto a la posición de la palanca de cambio 36, el signo de referencia 323A denota una posición de punto muerto de trabajo, 323B una primera posición de marcha de trabajo de marcha hacia delante, 323C una segunda posición de marcha de trabajo hacia delante, 323D una posición de punto muerto de accionamiento, 323E una primera posición de marcha de accionamiento, 323F una segunda posición de marcha de accionamiento, y 323G una posición de marcha atrás.

En la configuración de cambio en este ejemplo comparativo, las posiciones neutras 323A y 323D para movimiento y trabajo están colocadas entre la primera marcha y la segunda marcha. Hay que cambiar la palanca 36 a través de las posiciones neutras 323A y 323D para cambiar de la primera marcha a la segunda marcha o de la segunda marcha a la primera marcha, dando lugar a pobre operabilidad en comparación con la configuración de cambio en la realización representada en la figura 13A.

La figura 14 ilustra la relación entre la palanca de cambio 36, el elemento de brazo de accionamiento 163 y el elemento de brazo de trabajo 148.

Específicamente, se representa que la palanca de cambio 36 está situada en la posición de punto muerto de accionamiento 36A (véase la figura 13A), el primer saliente 191 de la palanca de cambio 36 está enganchado con el elemento de brazo de accionamiento 163 del elemento de cambio de accionamiento 157, y el segundo saliente 192 no está enganchado con el elemento de brazo de trabajo 148 del elemento de cambio de trabajo 145.

La función de la transmisión antes descrita 111 se describirá a continuación.

Las figuras 15A, 15B y 15C ilustran el trabajo del mecanismo de transmisión de accionamiento 123.

Con referencia a la figura 15A, la palanca de cambio 36 es movida de la posición de punto muerto de accionamiento 36A a la posición de primera marcha hacia delante 36B.

Entonces, como se representa en la figura 15B, el primer saliente 191 engancha con el elemento de brazo de accionamiento 163 y el segundo saliente 192 no engancha con el elemento de brazo de trabajo 148. El basculamiento del cuerpo de palanca 188 hacia la parte delantera de la hoja de la figura alrededor del tubo 187a para mover la palanca de cambio 36 como se representa en la figura 15A hace que el primer saliente 191 se mueva, con lo que la varilla de cambio de accionamiento 158 desliza hacia fuera, es decir, en la dirección de una flecha representada en la figura 15C.

Como resultado, el elemento de horquilla de accionamiento 162 hace, mediante el elemento anular 161, que la mordaza de enganche 138a de la chaveta de deslizamiento 138 se mueva desde dentro del hueco enganchado 137a del aro de posición de punto muerto 137 a la ranura enganchada 133a del primer engranaje movido 133. El primer engranaje movido 133 y el eje de accionamiento 78 pueden girar conjuntamente, transmitiendo potencia del primer engranaje de accionamiento 67c (véase la figura 7) al eje de accionamiento 78.

Igualmente, como en las figuras 15A y 15C, el movimiento de la palanca de cambio 36 de la posición de primera marcha hacia delante 36B a la segunda posición de marcha hacia delante 36C hace que la chaveta de deslizamiento 138 conecte el segundo engranaje movido 134 y el eje de accionamiento 78. Se transmite potencia desde el segundo engranaje de accionamiento 131 (véase la figura 7) al eje de accionamiento 78. El movimiento de la palanca de cambio 36 de la segunda posición de marcha hacia delante 36C a la tercera posición de marcha hacia delante 36D hace que la chaveta de deslizamiento 138 conecte el tercer engranaje movido 136 y el eje de accionamiento 78. Se transmite potencia desde el tercer engranaje de accionamiento 132 (véase la figura 7) al eje de accionamiento 78.

Las figuras 16A, 16B y 16C ilustran el estado en que la palanca de cambio 36 es movida a la posición de marcha atrás 36H.

Con referencia a la figura 16A, la palanca de cambio 36 es movida de la posición de punto muerto de accionamiento 36A a la posición de marcha atrás 36H.

Entonces, como se representa en la figura 16B, el cuerpo de palanca 188 se bascula ligeramente en la dirección de una flecha alrededor del eje de soporte 186. El primer saliente 191 engancha con el elemento de brazo de accionamiento 163 y el segundo saliente 192 no engancha con el elemento de brazo de trabajo 18. El cuerpo de palanca 188 se bascula hacia la parte trasera de la hoja de la figura alrededor del tubo 187a para mover la palanca de cambio 36 como se representa en la figura 16A. Como se representa en la figura 16C, con el movimiento del primer saliente 191, la varilla de cambio de accionamiento 158 desliza en la dirección de una flecha.

Como resultado, el elemento de horquilla de accionamiento 162 hace, mediante el elemento anular 161, que la mordaza de enganche 138a de la chaveta de deslizamiento 138 se mueva desde dentro del hueco enganchado 137a del aro de posición de punto muerto 137 a la ranura enganchada 77a del segundo piñón accionado 77. El segundo piñón accionado 77 y el eje de accionamiento 78 pueden girar conjuntamente, transmitiendo potencia del segundo piñón de accionamiento 71 (véase la figura 4) al eje de accionamiento 78. Entonces, el eje de accionamiento 78 gira en una dirección opuesta a la descrita en la figura 15C.

Las figuras 17A, 17B y 17C ilustran el trabajo del mecanismo de transmisión de trabajo 122.

Con referencia a la figura 17A, la palanca de cambio 36 es movida de la posición de punto muerto de accionamiento 36A a través de la posición de punto muerto de trabajo 36E a la primera posición de marcha de trabajo 36F.

Entonces, como se representa en la figura 17B, el cuerpo de palanca 188 se bascula en la dirección de una flecha alrededor del eje de soporte 186. El primer saliente 191 engancha con el elemento de brazo de accionamiento 163 y el segundo saliente 192 también engancha con el elemento de brazo de trabajo 148.

El cuerpo de palanca 188 se bascula hacia la parte delantera de la hoja de la figura alrededor del tubo 187a para mover la palanca de cambio 36 como se representa en la figura 17A. Con el movimiento del segundo saliente 192, la varilla de cambio de trabajo 146 desliza hacia fuera, es decir, en la dirección de una flecha como se representa en la figura 17C. Entonces, la varilla de cambio de accionamiento 158 representada en la figura 15C también desliza.

El manguito de acoplamiento 127 es movido con el elemento de horquilla de trabajo 147 para enganchar con el engranaje 68a del primer piñón de accionamiento 68. El eje de trabajo 67 y el primer piñón de accionamiento 68 giran conjuntamente, transmitiendo potencia del eje de trabajo 67 mediante la primera cadena 72 (véase la figura 4) al eje de cultivo auxiliar 74 (véase la figura 4).

De manera similar, como en las figuras 17A y 17C, cuando la palanca de cambio 36 se mueve de la primera posición de marcha de trabajo 36F a la segunda posición de marcha de trabajo 36G, el elemento de horquilla de trabajo 147 se mueve a una posición representada por líneas imaginarias, haciendo que el manguito de acoplamiento 127 deslice más, manteniendo el enganche con el engranaje 68a.

Cuando la palanca de cambio 36 está en la primera posición de marcha de trabajo 36F, el cultivador 10 puede avanzar hacia delante en el primer engranaje con los dispositivos de cultivo 15, 16 (véase la figura 1) operando. Cuando la palanca de cambio 36 está en la segunda posición de marcha de trabajo 36G, el cultivador 10 puede avanzar hacia delante en el segundo engranaje con los dispositivos de cultivo 15, 16 operando.

Ahora se describirá una transmisión según una segunda realización de la presente invención con referencia a las figuras 18 a 26A a 26F. En la descripción de la segunda realización, elementos idénticos a los de la transmisión 111 en la primera realización reciben los mismos números de referencia y no se describirán.

La figura 18 corresponde a la figura 6 de la primera realización, que ilustra una unidad de accionamiento 12 según la segunda realización en la que un mecanismo de transmisión de trabajo 122 incluye un mecanismo de embrague 124. Los otros componentes son idénticos a los de la primera realización.

La figura 19 ilustra una transmisión 111 según la segunda realización de esta invención. El mecanismo de transmisión de trabajo 122 de un mecanismo de transmisión de engrane constante incluye el mecanismo de embrague 124 para enganche suave con un primer piñón de accionamiento 68. El mecanismo de embrague 124 engancha un engranaje de entrada 126. Los otros componentes de la transmisión 111 en la segunda realización son idénticos a los de la primera realización representada en la figura 7.

La figura 20 ilustra el primer piñón de accionamiento 68, un manguito de acoplamiento 127, el engranaje de entrada 126 y el mecanismo de embrague 124 que constituyen el mecanismo de transmisión de trabajo 122 según la segunda realización representada en la figura 19.

El engranaje de entrada 126 está montado en un eje de trabajo 67. El mecanismo de embrague 124 restringe la rotación del engranaje de entrada 126 con respecto al eje de trabajo 67. Dientes 126b formados en el engranaje de entrada 126 enganchan con dientes 127a formados en el manguito de acoplamiento 127. El deslizamiento axial del manguito de acoplamiento 127 hace que los dientes 127a del manguito de acoplamiento 127 enganchen con dientes 68c de un engranaje 68a del primer piñón de accionamiento 68. Es decir, el mecanismo de embrague 142 transmite par del eje de trabajo 67 al primer piñón de accionamiento 68 o lo interrumpe.

El mecanismo de embrague 124 consta de un agujero pasante 67f, un rebaje de eje 67g, un muelle (elemento de empuje) 141, una bola (elemento sobresaliente) 142, un elemento cilíndrico (elemento de enganche) 143, una primera ranura (excéntrica) 126d, y una segunda ranura (rebaje) 126e.

El agujero 67f se ha formado en el eje de trabajo 67 ortogonalmente al eje del eje de trabajo 67. El rebaje de eje 67g se ha formado en una abertura del agujero 67f. El muelle 141 se ha introducido en el agujero 67f. La bola 142 apoya en un extremo del muelle 141 para sobresalir o retirarse al agujero 67f.

El elemento cilíndrico 143 contacta el otro extremo del muelle 141, dispuesto en el rebaje de eje 67g.

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La primera ranura 126d se ha formado en el engranaje de entrada 126 para mantener parcialmente la bola 142 cuando el engranaje de entrada 126 está montado en el eje de trabajo 67.

La segunda ranura 126e se ha formado en el engranaje de entrada 126 para mantener parcialmente el elemento cilíndrico 143.

El número de referencia 67h denota un chaflán formado en el otro agujero del agujero 67f.

Cuando el manguito de acoplamiento 127 está conectado al primer piñón de accionamiento 68, los dientes 127a del manguito de acoplamiento 127 engranan suavemente con los dientes 68c del primer piñón de accionamiento 68a porque el manguito de acoplamiento 127 y el primer piñón de accionamiento 68 están en el mismo eje de trabajo 67, casi sin producir ruido y desgaste o rotura de los dientes.

La figura 21 ilustra el mecanismo de embrague 124 en sección. Para conveniencia de explicación, el elemento cilíndrico 143 está dispuesto encima y la bola 142 está dispuesta debajo en la figura.

La bola 142 es empujada contra la parte inferior de la primera ranura 126d por el muelle 141. El elemento cilíndrico 143 es empujado contra la parte inferior de la segunda ranura 126e por el muelle 141.

La segunda ranura 126e se ha formado con holguras 126f, 126f que permiten el movimiento del elemento cilíndrico 143 en la dirección circunferencial del engranaje de entrada 126 cuando el eje de trabajo 67 gira con respecto al engranaje de entrada 126.

\theta1 en la figura es un ángulo formado por el centro superior de un diente 126b del engranaje de entrada 126 y el centro de una parte inferior 126g formada entre dientes adyacentes 126b. \Theta2 es un ángulo a través del que el elemento cilíndrico 143 se puede mover circunferencialmente. La relación entre \theta1 y \theta2 es \theta2 > \theta1.

La figura 22 ilustra el engranaje de entrada 126 representado en la figura 21.

La primera ranura 126d consta de una parte inferior circular (depresión) 126j, porciones lineales 126k, 126k inclinadas linealmente desde los lados opuestos de la parte circular inferior 126j a una superficie periférica interior 126m del engranaje de entrada 126 (una porción montada sobre el eje de trabajo 67), y porciones circulares de extremo 126n, 126n que conectan extremos de las porciones lineales 126k, 126k a la superficie periférica interior 126m.

La segunda ranura 126e consta de una parte circular inferior 126p y porciones circulares de borde 126q, 126q formadas en un arco desde los lados opuestos de la parte circular inferior 126p a la superficie periférica interior 126m. Cuando el elemento cilíndrico 143 (véase la figura 21) entra en contacto con una de las porciones circulares de borde 126q, la periferia del elemento cilíndrico 143 contacta casi toda la porción circular de borde 126q.

Las figuras 23A y 23B ilustran la relación entre los dientes 127a del manguito de acoplamiento 127 y los dientes 68c del primer piñón de accionamiento 68 representado en la figura 20.

La figura 23A ilustra el manguito de acoplamiento 127 y el primer piñón de accionamiento 68 adyacentes uno a otro.

Como se representa en la figura 23B, se ha formado un ahusamiento en forma de V invertida 127d en un extremo de cada diente 127a del manguito de acoplamiento 127, y se ha formado un ahusamiento en forma de V invertida 68d en un extremo de cada diente 68c del primer piñón de accionamiento 68, enfrente del ahusamiento 127d.

El ahusamiento 127d es simétrico con respecto a la línea central 127f del diente 127a. El ahusamiento 127d tiene un ángulo de \theta3.

El ahusamiento 68d es simétrico con respecto a la línea central 68f del diente 68c. El ahusamiento 68d tiene un ángulo de \theta3.

La línea central 127f del diente 127a del manguito de acoplamiento 127 está ligeramente fuera de la línea central 68f del diente 68c del primer piñón de accionamiento 68 para facilitar el enganche entre los dientes 127a y 68c.

Las figuras 24A y 24B ilustran un ejemplo en el que un elemento de cambio de trabajo 145 se ha dispuesto en el mecanismo de transmisión de trabajo 122 y se ha dispuesto un elemento de cambio de accionamiento 157 en un mecanismo de transmisión de accionamiento 123 en la transmisión 111 según la segunda realización. El ejemplo difiere de la primera realización representada en las figuras 9A y 9B solamente en que el mecanismo de transmisión de trabajo 122 incluye el mecanismo de embrague 124. Los otros componentes reciben los mismos números de referencia que los usados en las figuras 9A y 9B y no se describirán.

Las figuras 25A, 25B y 25C ilustran el trabajo del mecanismo de transmisión de trabajo 122 según la segunda realización. El mecanismo de transmisión de movimiento 123 y operación de marcha atrás son los mismos que los descritos en la primera realización con las figuras 15A a 15C y 16A a 16C. Solamente la operación del mecanismo de transmisión de trabajo 122 se describirá ahora.

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Con referencia a la figura 25A, una palanca de cambio 36 es movida de una posición de punto muerto de accionamiento 36A a través de una posición de punto muerto de trabajo 36E a una primera posición de marcha de trabajo 36F.

Entonces, como se representa en la figura 25B, un cuerpo de palanca 188 se bascula alrededor de un eje de soporte 186 en la dirección de una flecha. Esto hace que un primer saliente 191 enganche con un elemento de brazo de accionamiento 163 y también hace que un segundo saliente 192 enganche con un elemento de brazo de trabajo 148.

El basculamiento del cuerpo de palanca 188 alrededor de un tubo 187a hacia la parte delantera de la hoja de la figura para mover la palanca de cambio 36 como se representa en la figura 25A hace que el segundo saliente 192 se mueva, con lo que una varilla de cambio de trabajo 146 desliza hacia fuera, es decir, en la dirección de una flecha como se representa en la figura 25C. Entonces, una varilla de cambio de accionamiento 158 representada en la figura 150 también desliza.

El manguito de acoplamiento 127 es movido con un elemento de horquilla de trabajo 147 a enganche con el engranaje 68a del primer piñón de accionamiento 68. El eje de trabajo 67 y el primer piñón de accionamiento 68 giran de forma unitaria mediante el mecanismo de embrague 124, transmitiendo potencia del eje de trabajo 67 mediante una primera cadena 72 (véase la figura 4) a un eje de cultivo auxiliar 74 (véase la figura 4).

Igualmente, como se representa en las figuras 25A a 25C, cuando la palanca de cambio 36 se mueve de la primera posición de marcha de trabajo 36F a una segunda posición de marcha de trabajo 36G, el elemento de horquilla de trabajo 147 se mueve a una posición representada por líneas imaginarias, haciendo que el manguito de acoplamiento 127 deslice más, manteniendo el enganche con el engranaje 68a.

Ahora, la operación del mecanismo de embrague 124 según la segunda realización se describirá con referencia a las figuras 26A a 26F.

La figura 26A ilustra el mecanismo de embrague 124 antes del accionamiento. Específicamente, la bola 142 está situada en la parte inferior de la primera ranura 126d, el elemento cilíndrico 143 está situado en el centro circunferencial de la segunda ranura 126e, y el eje de trabajo 67, el engranaje de entrada 126 y el manguito de acoplamiento 127 (véase la figura 21) giran conjuntamente. El número de referencia 198 denota una línea recta que pasa a través del centro superior de un diente 126A del engranaje de entrada 126 y el centro rotacional del engranaje de entrada 126.

Con referencia a la figura 26B, los dientes 127a del manguito de acoplamiento 127 son empujados contra los dientes 68c del primer piñón de accionamiento 68 para la operación de cambio.

El primer piñón de accionamiento 68 está conectado, como se representa en las figuras 18 y 19, a dispositivos de cultivo 15, 16 mediante la primera cadena 72. Se necesita un par relativamente grande para iniciar la rotación del primer piñón de accionamiento 68. Cuando los dientes 127a del manguito de acoplamiento 127 no engranan con los dientes 68c del primer piñón de accionamiento 68 como se representa en la figura 26B, hay que repetir varias veces la operación de cambio en una técnica convencional.

En esta realización, los dientes 127a del manguito de acoplamiento 127 se mantienen empujados contra los dientes 68c del primer piñón de accionamiento 68.

Con referencia a la figura 26C, la fuerza de empujar los dientes 127a contra los dientes 68c hace que los ahusamientos 127d de los dientes 127a deslicen en los ahusamientos 68d de los dientes 68c, moviendo los dientes 127a entre los dientes 68c, y permitiendo el enganche de los dientes 127a con los dientes 68c.

La figura 26D ilustra el estado en que los dientes 127a representados en la figura 26C se mueven, es decir, el engranaje de entrada 126 gira hacia la izquierda conjuntamente con el manguito de acoplamiento 127 (véase la figura 21). \varphi1 representa el ángulo de rotación del engranaje de entrada 126 del estado representado en la figura 26A. Entonces, la bola 142 entra en la porción lineal 126k de la primera ranura 126d.

La figura 26E ilustra el estado en que el manguito de acoplamiento 127 es empujado más contra el primer piñón de accionamiento 68 para enganchar los dientes 127a con los dientes 68c.

La figura 26F ilustra el estado en que el engranaje de entrada 126 gira más con respecto al eje de trabajo 67, con los dientes 127a del manguito de acoplamiento 127 acoplando con los dientes 68c del primer piñón de accionamiento 68 como se representa en la figura 26E. El elemento cilíndrico 143 del mecanismo de embrague 124 apoya en la porción circular de borde 126q de la segunda ranura 126e, transmitiendo potencia desde el eje de trabajo 67 al engranaje de entrada 126.

A partir de este estado, cuando no se transmite potencia desde el eje de trabajo 67 al engranaje de entrada 126, el muelle 141 hace que la bola 142 se mueva desde la porción lineal 126k a la parte circular inferior 126j, volviendo al estado en la figura 26A.

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En esta realización, como se representa en las figuras 26B a 26D, se ha previsto el mecanismo de embrague 124 para permitir el movimiento circunferencial de los dientes 127a del manguito de acoplamiento 127, es decir, las holguras 126f, 126f para permitir el movimiento del elemento cilíndrico 143 dentro de la segunda ranura 126e se han previsto con el fin de facilitar el enganche de los dientes 127a del manguito de acoplamiento 127 con los dientes 68c del primer piñón de accionamiento 68 incluso desde posiciones representadas en la figura 26B en las que los dientes 127a y los dientes 68c no engranan en la operación de cambio.

Las figuras 27A a 27C ilustran un mecanismo de embrague según una tercera realización de la presente invención. Componentes idénticos a los de la segunda realización representada en las figuras 21 y 22 reciben los mismos números de referencia y no se describirán.

Un mecanismo de embrague 210 de la realización representada en la figura 27A consta de un agujero 67f y un rebaje de eje 67g en un eje de trabajo 67, un muelle 141, una bola 142, una chaveta (elemento de enganche) 211 dispuesta en el rebaje de eje 67g, apoyado en un extremo del muelle 141, una primera ranura 126d formada en la superficie periférica interior de un engranaje de entrada 212 en enganche con un manguito de acoplamiento 127 (véase la figura 21), y una segunda ranura (rebaje) 213 formada en la superficie periférica interior del engranaje de entrada 212 para sujetar parcialmente la chaveta 211.

Los números de referencia 215, 215 denotan holguras que permiten que la chaveta 211 se mueva circunferencialmente dentro de la segunda ranura 213.

La figura 27B ilustra el estado en que dientes 127a del manguito de acoplamiento 127 se mueven a los dientes 68c de un primer piñón de accionamiento 68 como se representa en la figura 26C. Es decir, la figura 27B representa la rotación hacia la izquierda del engranaje de entrada 212 con respecto al eje de trabajo 67.

Como se representa en la figura 27C, con los dientes 127a del manguito de acoplamiento 127 enganchando con los dientes 68c del primer piñón de accionamiento 68 como se representa en la figura 26E, la chaveta 211 apoya en un borde de la segunda ranura 213, transmitiendo potencia desde el eje de trabajo 67 al engranaje de entrada 212.

Las figuras 28A a 28C ilustran un mecanismo de embrague según una cuarta realización de la presente invención. Componentes idénticos a los de la segunda realización representada en las figuras 21 y 22 reciben los mismos números de referencia y no se describirán.

Un mecanismo de embrague 220 en la realización representada en la figura 28A consta de un agujero ciego (agujero) 222 formado en un eje de trabajo 221 ortogonalmente al eje, un muelle 141 dispuesto en el agujero 222, una bola 142, tres salientes (elemento de enganche) 224 que sobresalen de la periferia del eje de trabajo 221, una primera ranura 126d formada en la superficie periférica interior de un engranaje de entrada 224 enganchando un manguito de acoplamiento 127 (véase la figura 21), y tres segundas ranuras (rebajes) 226 formadas en la superficie periférica interior del engranaje de entrada 224 para enganche con los salientes 223 del eje de trabajo 221.

El número de referencia 227 denota holguras que permiten que los salientes 223 se muevan circunferencialmente dentro de las respectivas segundas ranuras 226.

La figura 28B ilustra el estado en que los dientes 127a del manguito de acoplamiento 127 se mueven entre dientes 68c de un primer piñón de accionamiento 68 como se representa en la figura 26C. Específicamente, la figura 28B ilustra el estado en que el engranaje de entrada 224 gira hacia la izquierda con respecto al eje de trabajo 221.

Como se representa en la figura 28C, con los dientes 127a del manguito de acoplamiento 127 engranando con los dientes 68c del primer piñón de accionamiento 68 como se representa en la figura 26E, los salientes 223 apoyan en bordes de las respectivas segundas ranuras 226, transmitiendo potencia desde el eje de trabajo 221 al engranaje de entrada 224.

En la tercera realización representada en la figura 27A, el agujero 67f se ha formado en el eje de trabajo 67, el rebaje de eje 67g se ha formado en un extremo del agujero 67f, y la chaveta 211 está dispuesta en el rebaje de eje 67f. La presente invención no se limita a ello. También es posible disponer de forma móvil una chaveta cilíndrica dentro del agujero 67f sin prever el rebaje de eje 67g.

Se facilita una transmisión (111) para una máquina de trabajo incluyendo un mecanismo de transmisión de accionamiento (123) y un mecanismo de transmisión de trabajo (122) operado basculando una palanca de cambio (36). El mecanismo de transmisión de accionamiento tiene un mecanismo de transmisión de chaveta deslizante (138A) montado axialmente en un eje de accionamiento (78). El mecanismo de transmisión de chaveta deslizante hace que un engranaje seleccionado de una pluralidad de engranajes (139B) montados rotativamente en el eje de accionamiento y el eje de accionamiento gire conjuntamente para transmitir potencia a ruedas motrices (13, 14).

Claims (6)

1. \global\parskip0.930000\baselineskip

   1. Una transmisión (111) para variar la potencia de un motor (11) en un eje de transmisión de trabajo (67) y en un eje de transmisión de accionamiento (78) por la operación de una palanca de cambio (36) para transmisión a ruedas motrices (13; 14), incluyendo:

   un engranaje de entrada (66) montado integralmente en el eje de transmisión de trabajo (67) para recibir potencia del motor (11);

   una primera fila de engranajes (139A) incluyendo una pluralidad de engranajes montados integralmente en el eje de transmisión de trabajo;

   una segunda fila de engranajes (139B) incluyendo una pluralidad de engranajes montados rotativamente en el eje de transmisión de accionamiento (78) y que engrana con la primera fila de engranajes en el eje de transmisión de trabajo;

   un mecanismo de transmisión de chaveta deslizante (138A) montado axialmente de forma móvil para girar un engranaje seleccionado de los engranajes de la segunda fila de engranajes y el eje de transmisión de accionamiento conjuntamente para transmitir potencia a las ruedas motrices (13, 14); y

   un primer elemento de cambio (157) unido al mecanismo de transmisión de chaveta deslizante, pudiendo moverse axialmente el primer elemento de cambio cuando está enganchado con la palanca de cambio (36) para efectuar una operación de cambio,

   caracterizado porque un mecanismo de transmisión de engrane constante (122) está montado en el eje de transmisión de trabajo (67) para transmitir potencia del engranaje de entrada (66) a dispositivos de trabajo (15, 16) o cortar la potencia, y

   un segundo elemento de cambio (145) está unido al mecanismo de transmisión de engrane constante (122), pudiendo moverse axialmente el segundo elemento de cambio cuando está enganchado con la palanca de cambio (36) para efectuar una operación de cambio.
2. 2. La transmisión de la reivindicación 1, donde el mecanismo de transmisión de engrane constante (122) incluye:

   el eje de transmisión de trabajo (67);

   un engranaje de entrada (126) montado en el eje de transmisión de trabajo;

   un manguito de acoplamiento (127) que tiene dientes en engrane con el engranaje de entrada;

   un piñón de accionamiento (68) que tiene un engranaje (68a) para enganchar con el manguito de acoplamiento cuando el manguito de acoplamiento se mueve axialmente; y

   un mecanismo de embrague (124) para permitir el movimiento circunferencial de dientes (127a) del manguito de acoplamiento para enganchar o desenganchar los dientes del manguito de acoplamiento con o del engranaje (68a) del piñón de accionamiento.
3. 3. La transmisión de la reivindicación 2, donde los dientes (127a) del manguito de acoplamiento (127) y los dientes (68c) del engranaje (68a) tienen, en sus primeros extremos, ahusamientos (127d, 68d) formados uno enfrente de otro.
4. 4. La transmisión de la reivindicación 2, donde el mecanismo de embrague (124) incluye:

   un agujero (67f, 222) formado ortogonalmente al eje del eje de transmisión de trabajo (67);

   un elemento sobresaliente (142) dispuesto de manera que sobresalga o se retire a un primera abertura del agujero (67, 222);

   un elemento de enganche (143, 211, 223) que sobresale de una segunda abertura del agujero (67f) y enganchable con una superficie periférica interior del engranaje de entrada con el fin de restringir la rotación del engranaje de entrada (126, 212, 224) con respecto al eje de transmisión de trabajo; y

   un elemento de empuje (141) interpuesto entre el elemento sobresaliente y el elemento de enganche para empujar el elemento sobresaliente y el elemento de enganche hacia fuera del agujero.
5. 5. La transmisión de la reivindicación 4, donde el engranaje de entrada (126, 212, 224) tiene, en su superficie periférica interior, una primera ranura (126d) a y de la que el elemento sobresaliente se puede mover, y una segunda ranura (126e, 213, 226) que permite que el elemento de enganche (143, 211, 223) se mueva en una dirección rotativa del eje de transmisión de trabajo (67).

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6. 6. La transmisión de la reivindicación 5, donde la primera ranura incluye una depresión (126j) a la que se mueve el elemento sobresaliente y una superficie inclinada (126k) formada circunferencialmente de forma continua desde la depresión.