專利名稱:微耕機臥式變速箱的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種變速箱,尤其是一種新型微耕機臥式變速箱機構,微耕機亦為田園管理機,本發明主要涉及的是微耕機的行走及動力輸出裝置。
背景技術:
目前,公知的微耕機即田園管理機多為立式變速箱,特別大多是沒有轉向裝置,安全性很差,即使采用了行星輪差速轉向機構,但因差速轉向機構參與了耕地等動力輸出,傳遞了較大扭矩,故障率高且造成體積龐大,無法適應果樹下、菜棚內等低矮、狹小空間作業。如果對變速箱進行改造,使其為臥式變速箱,則有利于在低矮、狹小空間作業。
發明內容
本發明的目的在于實現微耕機低矮化,解決沒有轉向機構的微耕機作業安全性能差問題,以及解決轉向機構部分齒輪因傳遞作業扭矩大而引起的高故障率問題。為了實現上述目的,本發明采用如下技術方案
本發明提出了一種臥式的、作業動力傳動箱與行走轉向裝置分離,且具有差速鎖功能的一種新型的變速箱機構。該臥式變速箱主要由變速箱殼體、齒輪軸、空心蝸桿、旋耕機動力軸、轉向機構、行走箱、動力輸出軸組成;
所述齒輪軸的右端外花鍵連接動力輸入,該齒輪軸左端齒輪結構的右側為一段外花鍵,該外花鍵與齒輪軸右端外花鍵之間的齒輪軸外圓周套有一個空心蝸桿,該空心蝸桿與齒輪軸外圓周間隙配合,所述空心蝸桿的左端部外圓周為外花鍵、且該外花鍵與變檔離合齒輪的內花鍵間隙配合,該變檔離合齒輪的右側空心蝸桿外圓周間隙配合一個前進I檔齒輪,該前進I檔齒輪直徑大于變檔離合齒輪直徑,所述變檔離合齒輪左側為一個撥槽,該變檔離合齒輪右側凸出連接塊,所述前進I檔齒輪的本體上有與上述連接塊配合的連接孔,所述變檔離合齒輪向右滑動與前進I檔齒輪連接時,變檔離合齒輪不與齒輪軸左端外花鍵連接、僅與空心蝸桿左端外花鍵連接,此時前進I檔齒輪帶動空心蝸桿旋轉,當所述變檔離合齒輪向左滑動與齒輪軸左端外花鍵連接、同時也和與空心蝸桿左端外花鍵連接,此時變檔離合齒輪帶動空心蝸桿旋轉;
所述齒輪軸的下方布置一個旋耕機動力軸,該旋耕機動力軸的左端部為旋耕機連接部,該連接部的右側為一段外花鍵,該外花鍵與離合連接塊的內花鍵間隙配合,所述離合連接塊右側旋耕機動力軸外圓周上間隙配合動力軸連接齒輪,該動力軸連接齒輪與齒輪軸左端齒輪結構常嚙合、且其右側凸出一段外花鍵,該外花鍵與倒檔離合連接齒輪的內花鍵配合,該倒檔離合連接齒輪的右側凸出一段撥槽,所述旋耕機動力軸的右端間隙配合一個前進2檔齒輪,該前進2檔齒輪的左端為外花鍵,該外花鍵與倒檔離合連接齒輪的內花鍵配合,該前進2檔齒輪的右端有兩個齒輪,左側齒輪直徑大于右側齒輪直徑,當變檔離合齒輪向右滑動時與左側齒輪嚙合、且不與前進I檔齒輪連接,所述右側齒輪與前進I檔齒輪連接為常嚙合狀態,當離合連接塊向右滑動與動力軸連接齒輪連接時,所述旋耕機動力軸旋轉。
所述齒輪軸的側下方布置一個倒檔齒輪,該倒檔齒輪與齒輪軸左端齒輪結構處于常嚙合狀態;當所述變檔離合齒輪與前進I檔齒輪連接、變檔離合齒輪不與齒輪軸左端外花鍵連接、僅與空心蝸桿左端外花鍵連接時,此時,所述倒檔離合連接齒輪向右滑動與倒檔齒輪相嚙合、與動力軸連接齒輪分離,倒檔齒輪帶動倒檔離合連接齒輪旋轉,倒檔離合連接齒輪帶動前進2檔齒輪旋轉,前進2檔齒輪帶動前進I檔齒輪旋轉,前進I檔齒輪帶動變檔離合齒輪旋轉,變檔離合齒輪帶動空心蝸桿旋轉,空心蝸桿帶動蝸輪旋轉;
當所述變檔離合齒輪向右滑動與前進2檔齒輪右端的左側齒輪嚙合、且不與前進I檔齒輪連接時,所述倒檔離合連接齒輪向右滑動與倒檔齒輪相嚙合,倒檔齒輪帶動倒檔離合連接齒輪旋轉,倒檔離合連接齒輪帶動前進2檔齒輪旋轉,前進2檔齒輪帶動變檔離合齒輪,變檔離合齒輪帶動空心蝸桿旋轉,空心蝸桿帶動蝸輪旋轉。所述轉向機構主要由蝸輪(9)、行星輪架齒輪(14)、行星輪(15)、行星軸(16)、行星架(17)與差速鎖鎖塊(8)組成;
當所述撥桿轉動,使差速鎖塊與連接架脫開,行星輪架齒輪驅使的左右齒輪實現差速旋轉;
當所述撥桿轉動,差速塊與連接架連接,此時上述行星輪架右齒輪通過右驅動軸與差速塊實現了連接,即實現行星架右邊齒輪與蝸輪連接,行星輪不再作行星轉動,從而實現了差速鎖功能,有效防止左右輪打滑現象的發生。本發明提供技術方案的有益效果是
由于采取了本發明的技術措施,使微耕機具有了靈活轉向功能,安全性能極大提高,同時因差速機構僅用于行走和轉向,傳遞扭矩很小,這就使故障率極低,又因有差速鎖機構,可適應復雜工作場地,防止行走時打滑,臥式結構的采用使機器重心很低,適應山區或果樹、菜棚內狹小空間場地的作業需求。
圖1為本發明臥式變速箱的主視結構示意 圖2為本發明臥式變速箱的俯視結構示意 圖3為本發明臥式變速箱的圖1的A-A剖視 圖4為本發明臥式變速箱的圖1的B-B剖視 圖5為本發明臥式變速箱的圖1的C-C剖視 圖6為本發明臥式變速箱的零件變檔離合齒輪的左視 圖7為本發明臥式變速箱的零件變檔離合齒輪的主視 圖8為本發明臥式變速箱的零件前進I檔齒輪的主視 圖9為本發明臥式變速箱的零件前進I檔齒輪的左視 圖10為本發明臥式變速箱的零件離合連接塊的左視 圖11為本發明臥式變速箱的零件離合連接塊的主視 圖12為本發明臥式變速箱的零件離合連接塊的右視 圖13為本發明臥式變速箱的零件動力軸連接齒輪的左視 圖14為本發明臥式變速箱的零件動力軸連接齒輪的主視 圖15為本發明臥式變速箱的零件動力軸連接齒輪的右視圖; 圖16為本發明臥式變速箱的零件離合連接齒輪的主視 圖17為本發明臥式變速箱的零件離合連接齒輪的左視 圖中編號說明如下
I為動力軸連接齒輪,2為離合連接齒輪,3為前進2檔齒輪,4為前進I檔齒輪,5為變檔離合齒輪,6為齒輪軸,7為倒檔齒輪,8為差速鎖塊,9為蝸輪,10為空心蝸桿,11為旋耕機動力軸,12為撥桿,13為離合連接塊,14為行星輪架齒輪,15為行星輪,16為行星軸,17為行星架。
具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案和有益效果更加清楚,下面結合附圖將對本發明實施方式作進一步地詳細描述。如圖1至圖5所示,本發明提出了一種臥式的、作業動力傳動箱與行走轉向裝置分離,且具有差速鎖功能的一種新型的變速箱機構。該臥式變速箱主要由變速箱殼體、齒輪軸、空心蝸桿、旋耕機動力軸、轉向機構、行走箱、動力輸出軸組成;所述齒輪軸6的右端外花鍵連接動力輸入,該齒輪軸6左端齒輪結構的右側為一段外花鍵,該外花鍵與齒輪軸6右端外花鍵之間的齒輪軸外圓周套有一個空心蝸桿10,該空心蝸桿10與齒輪軸6外圓周間隙配合,所述空心蝸桿10的左端部外圓周為外花鍵、且該外花鍵與變檔離合齒輪5的內花鍵間隙配合,該變檔離合齒輪5的右側空心蝸桿10外圓周間隙配合一個前進I檔齒輪4,該前進I檔齒輪4直徑大于變檔離合齒輪5直徑,所述變檔離合齒輪5左側為一個撥槽,該變檔離合齒輪5右側凸出連接塊,所述前進I檔齒輪4的本體上有與上述連接塊配合的連接孔,所述變檔離合齒輪5向右滑動與前進I檔齒輪4連接時,變檔離合齒輪5不與齒輪軸6左端外花鍵連接、僅與空心蝸桿10左端外花鍵連接,此時前進I檔齒輪4帶動空心蝸桿旋轉,當所述變檔離合齒輪5向左滑動與齒輪軸6左端外花鍵連接、同時也和與空心蝸桿10左端外花鍵連接,此時變檔離合齒輪5帶動空心蝸桿旋轉;所述齒輪軸6的下方布置一個旋耕機動力軸11,該旋耕機動力軸11的左端部為旋耕機連接部,該連接部的右側為一段外花鍵,該外花鍵與離合連接塊13的內花鍵間隙配合,所述離合連接塊13右側旋耕機動力軸11外圓周上間隙配合動力軸連接齒輪1,該動力軸連接齒輪I與齒輪軸6左端齒輪結構常嚙合、且其右側凸出一段外花鍵,該外花鍵與倒檔離合連接齒輪2的內花鍵配合,該倒檔離合連接齒輪2的右側凸出一段撥槽,所述旋耕機動力軸11的右端間隙配合一個前進2檔齒輪3,該前進2檔齒輪3的左端為外花鍵,該外花鍵與倒檔離合連接齒輪2的內花鍵配合,該前進2檔齒輪3的右端有兩個齒輪,左側齒輪直徑大于右側齒輪直徑,當變檔離合齒輪5向右滑動時與左側齒輪嚙合、且不與前進I檔齒輪4連接,所述右側齒輪與前進I檔齒輪4連接為常嚙合狀態,當離合連接塊13向右滑動與動力軸連接齒輪I連接時,所述旋耕機動力軸11旋轉。如圖5所示,所述齒輪軸6的側下方布置一個倒檔齒輪7,該倒檔齒輪I與齒輪軸6左端齒輪結構處于常嚙合狀態;當所述變檔離合齒輪5與前進I檔齒輪4連接、變檔離合齒輪5不與齒輪軸6左端外花鍵連接、僅與空心蝸桿10左端外花鍵連接時,此時,所述倒檔離合連接齒輪2向右滑動與倒檔齒輪7相嚙合、與動力軸連接齒輪I分離,倒檔齒輪7帶動倒檔離合連接齒輪2旋轉,倒檔離合連接齒輪2帶動前進2檔齒輪3旋轉,前進2檔齒輪3帶動前進I檔齒輪4旋轉,前進I檔齒輪4帶動變檔離合齒輪5旋轉,變檔離合齒輪5帶動空心蝸桿10旋轉,空心蝸桿10帶動蝸輪9旋轉;
當所述變檔離合齒輪5向右滑動與前進2檔齒輪3右端的左側齒輪嚙合、且不與前進I檔齒輪4連接時,所述倒檔離合連接齒輪2向右滑動與倒檔齒輪7相嚙合,倒檔齒輪7帶動倒檔離合連接齒輪2旋轉,倒檔離合連接齒輪2帶動前進2檔齒輪3旋轉,前進2檔齒輪3帶動變檔離合齒輪5,變檔離合齒輪5帶動空心蝸桿10旋轉,空心蝸桿10帶動蝸輪9旋轉。轉向機構轉向機構主要由蝸輪(9)、行星輪架齒輪(14)、行星輪(15)、行星軸
(16)、行星架(17)與差速鎖鎖塊(8)組成;
當所述撥桿12轉動,使差速鎖塊8與連接架17脫開,行星輪架齒輪14驅使的左右齒輪實現差速旋轉;
當所述撥桿12轉動,差速塊8與連接架17連接,此時上述行星輪架右齒輪通過右驅動軸與差速塊8實現了連接,即實現行星架右邊齒輪與蝸輪9連接,行星輪15不再作行星轉動,從而實現了差速鎖功能,有效防止左右輪打滑現象的發生。如圖6所示,變檔離合齒輪5的內孔設置有內花鍵;如圖7所示,變檔離合齒輪5左側為撥槽、右側為三個均勻分布的連接塊、中間為齒輪本體。如圖8、9所示,前進I檔齒輪4的內部為光孔、且齒輪本體上有三個均勻分布的連接孔與變檔離合齒輪5上的連接塊配合。如圖10-12所示,離合連接塊13的內孔設置有內花鍵,且離合連接塊13左側為撥槽,該離合連接塊13向右滑動時,與動力軸連接齒輪I的外花鍵以及旋耕機動力軸11的左端外花鍵配合。如圖13-15所示,動力軸連接齒輪I中部的右部凸出設置有一凸臺,該凸臺外圓周上設置有外花鍵、中間為齒輪本體。如圖16-17所示,倒檔離合連接齒輪2的內孔設置有內花鍵與動力軸連接齒輪I的外花鍵相配合,倒檔離合連接齒輪2的右部為撥槽、中間為齒輪本體。前進I檔實施如下
動力柴油機或汽油機帶動齒輪軸6,從而帶動動力軸連接齒輪1,因動力軸連接齒輪I與倒檔離合連接齒輪2連接,倒檔離合連接齒輪2通過內花鍵與前進2檔齒輪3對外花鍵連接,從而前進2檔齒輪3旋轉,其中前進I檔齒輪4在空心蝸桿10上相對轉動,前進2檔齒輪3與前進I檔齒輪4為常嚙合狀態,從而前進I檔齒輪4在空心蝸桿10上相對旋轉。變檔離合齒輪5為過內花鍵在空心蝸桿10上外花鍵部分,前進I檔齒輪4在空心蝸桿10上相對轉動,變檔離合齒輪5向右滑動與前進I檔齒輪4連接時,變檔離合齒輪5開始旋轉,變檔離合齒輪5通過內花鍵帶動空心蝸桿10轉動,空心蝸桿10帶動蝸輪9轉動,蝸輪9通過行星輪架齒輪14旋轉帶動左右行走驅動軸旋轉。前進2檔實施如下
動力柴油機或汽油機帶動齒輪軸6,從而帶動動力軸連接齒輪1,因動力軸連接齒輪I與倒檔離合連接齒輪2連接,倒檔離合連接齒輪2通過內花鍵與前進2檔齒輪3對外花鍵連接,從而前進2檔齒輪3旋轉,當變檔離合齒輪5向右滑動但不與前進I檔齒輪4連接,與前進2檔齒輪3嚙合時,變檔離合齒輪5開始旋轉,變檔離合齒輪5帶動空心蝸桿10,從而帶動蝸輪9轉動,蝸輪9通過行星輪架齒輪14旋轉帶動左右行走驅動軸旋轉。前進3檔實施如下
當變檔離合齒輪5向左滑動,變檔離合齒輪5通過內花鍵把齒輪軸6與空心蝸桿10連接起來,發動機帶動齒輪軸6旋轉時,空心蝸桿10以同樣轉速轉動,從而帶動蝸輪9旋轉,蝸輪9通過行星輪架齒輪14旋轉帶動左右行走驅動軸旋轉。倒2檔實施如下
當處于前進2檔狀態時,倒檔離合連接齒輪2向右滑動與倒檔齒輪7嚙合,此時倒檔離合連接齒輪2與動力軸連接齒輪I脫開連接,倒檔齒輪7與齒輪軸6為常嚙合狀態,齒輪軸6通過倒檔齒輪7帶動倒檔離合連接齒輪2旋轉,倒檔離合連接齒輪2帶動前進2檔齒輪3旋轉,從而變檔離合齒輪5旋轉帶動空心蝸桿10旋轉,蝸桿帶動蝸輪9旋轉,蝸輪9通過行星輪架齒輪14旋轉帶動左右行走驅動軸旋轉。倒I檔實施如下
當處于前進I檔狀態時,倒檔離合連接齒輪2向右滑動與倒檔齒輪7嚙合,此時倒檔離合連接齒輪2與動力軸連接齒輪I脫開連接,倒檔齒輪7與齒輪軸6為常嚙合狀態,齒輪軸6通過倒檔齒輪7帶動倒檔離合連接齒輪2旋轉,倒檔離合連接齒輪2帶動前進2檔齒輪3旋轉,前進2檔齒輪3帶動前進I檔齒輪4旋轉,當在前進I檔狀態時,前進I檔齒輪4與變檔離合齒輪5為連接狀態,因前進I檔齒輪4與變檔離合齒輪5為連接狀態,從而變檔離合齒輪5旋轉帶動空心蝸桿10旋轉,蝸桿帶動蝸輪9旋轉,蝸輪9通過行星輪架齒輪14旋轉帶動左右行走驅動軸旋轉。本發明保護范圍不限于上述實施例,凡事依據本發明技術原理所作的顯而易見的技術變形,均落入本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種微耕機臥式變速箱,其特征在于,該臥式變速箱主要由變速箱殼體、齒輪軸、空心蝸桿、旋耕機動力軸、轉向機構、行走箱、動力輸出軸組成;所述齒輪軸(6)的右端外花鍵連接動力輸入,該齒輪軸(6)左端齒輪結構的右側為一段外花鍵,該外花鍵與齒輪軸(6)右端外花鍵之間的齒輪軸外圓周套有一個空心蝸桿(10),該空心蝸桿(10)與齒輪軸(6)外圓周間隙配合,所述空心蝸桿(10)的左端部外圓周為外花鍵、且該外花鍵與變檔離合齒輪(5)的內花鍵間隙配合,該變檔離合齒輪(5)的右側空心蝸桿(10)外圓周間隙配合一個前進I檔齒輪(4),該前進I檔齒輪(4)直徑大于變檔離合齒輪(5)直徑,所述變檔離合齒輪(5)左側為一個撥槽,該變檔離合齒輪(5)右側凸出連接塊,所述前進I檔齒輪(4)的本體上有與上述連接塊配合的連接孔,所述變檔離合齒輪 (5)向右滑動與前進I檔齒輪(4)連接時,變檔離合齒輪(5)不與齒輪軸(6)左端外花鍵連接、僅與空心蝸桿(10)左端外花鍵連接,此時前進I檔齒輪(4)帶動空心蝸桿旋轉,當所述變檔離合齒輪(5)向左滑動與齒輪軸(6)左端外花鍵連接、同時也和與空心蝸桿(10)左端外花鍵連接,此時變檔離合齒輪(5)帶動空心蝸桿旋轉;所述齒輪軸(6)的下方布置一個旋耕機動力軸(11),該旋耕機動力軸(11)的左端部為旋耕機連接部,該連接部的右側為一段外花鍵,該外花鍵與離合連接塊(13)的內花鍵間隙配合,所述離合連接塊(13)右側旋耕機動力軸(11)外圓周上間隙配合動力軸連接齒輪(1),該動力軸連接齒輪(I)與齒輪軸(6)左端齒輪結構常嚙合、且其右側凸出一段外花鍵, 該外花鍵與倒檔離合連接齒輪(2)的內花鍵配合,該倒檔離合連接齒輪(2)的右側凸出一段撥槽,所述旋耕機動力軸(11)的右端間隙配合一個前進2檔齒輪(3),該前進2檔齒輪 (3)的左端為外花鍵,該外花鍵與倒檔離合連接齒輪(2)的內花鍵配合,該前進2檔齒輪(3) 的右端有兩個齒輪,左側齒輪直徑大于右側齒輪直徑,當變檔離合齒輪(5)向右滑動時與左側齒輪嚙合、且不與前進I檔齒輪(4)連接,所述右側齒輪與前進I檔齒輪(4)連接為常嚙合狀態,當離合連接塊(13)向右滑動與動力軸連接齒輪(I)連接時,所述旋耕機動力軸(11)旋轉。
2.根據權利要求1所述的臥式變速箱,其特征在于,所述齒輪軸(6)的側下方布置一個倒檔齒輪(7),該倒檔齒輪(7)與齒輪軸(6)左端齒輪結構處于常嚙合狀態;當所述變檔離合齒輪(5)與前進I檔齒輪(4)連接、變檔離合齒輪(5)不與齒輪軸(6) 左端外花鍵連接、僅與空心蝸桿(10)左端外花鍵連接時,此時,所述倒檔離合連接齒輪(2) 向右滑動與倒檔齒輪(7)相嚙合、與動力軸連接齒輪(I)分離,倒檔齒輪(7)帶動倒檔離合連接齒輪(2)旋轉,倒檔離合連接齒輪(2)帶動前進2檔齒輪(3)旋轉,前進2檔齒輪(3) 帶動前進I檔齒輪(4)旋轉,前進I檔齒輪(4)帶動變檔離合齒輪(5)旋轉,變檔離合齒輪(5)帶動空心蝸桿(10)旋轉,空心蝸桿(10)帶動蝸輪(9)旋轉;當所述變檔離合齒輪(5)向右滑動與前進2檔齒輪(3)右端的左側齒輪嚙合、且不與前進I檔齒輪(4)連接時,所述倒檔離合連接齒輪(2)向右滑動與倒檔齒輪(7)相嚙合,倒檔齒輪(7)帶動倒檔離合連接齒輪(2)旋轉,倒檔離合連接齒輪(2)帶動前進2檔齒輪(3) 旋轉,前進2檔齒輪(3)帶動變檔離合齒輪(5),變檔離合齒輪(5)帶動空心蝸桿(10)旋轉, 空心蝸桿(10)帶動蝸輪(9)旋轉。
3.根據權利要求2所述的變速箱,其特征在于,所述轉向機構主要由蝸輪(9)、行星輪架齒輪(14)、行星輪(15)、行星軸(16)、行星架(17)與差速鎖鎖塊(8)組成;當所述撥桿(12)轉動,使差速鎖塊(8)與連接架(17)脫開,行星輪架齒輪(14)驅使的左右齒輪實現差速旋轉;當所述撥桿(12)轉動,差速塊(8)與連接架(17)連接,此時上述行星輪架右齒輪通過右驅動軸與差速塊(8)實現了連接,即實現行 星架右邊齒輪與蝸輪(9)連接,行星輪(15) 不再作行星轉動,從而實現了差速鎖功能。
全文摘要
本發明公開了一種臥式的、作業動力傳動箱與行走轉向裝置分離,且具有差速鎖功能的一種新型的變速箱;該臥式變速箱主要由變速箱殼體、齒輪軸、空心蝸桿、旋耕機動力軸、轉向機構、行走箱、動力輸出軸組成;本發明技術方案,使微耕機具有了靈活轉向功能,安全性能極大提高,同時因差速機構僅用于行走和轉向,傳遞扭矩很小,這就使故障率極低,又因有差速鎖機構,可適應復雜工作場地,防止行走時打滑,臥式結構的采用使機器重心很低,適應山區或果樹、菜棚內狹小空間場地的作業需求。
文檔編號A01B71/06GK103032529SQ201310003350
公開日2013年4月10日 申請日期2013年1月6日 優先權日2013年1月6日
發明者彭保中, 張文漢, 溫國旭 申請人:焦作凱爾拖拉機制造有限公司