雙動(dòng)力輸入式多檔和差動(dòng)式轉(zhuǎn)向履帶車輛變速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及履帶車輛驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種雙動(dòng)力輸入式多檔和差動(dòng)式轉(zhuǎn)向履帶車輛變速器。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)是世界上最大的水稻生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)，年種植面積約2860萬公頃，占全球水稻種植面積的1/5，年產(chǎn)稻米1.85億噸，占世界總產(chǎn)量的1/3，南方稻田區(qū)域主要包含湖南、江西、廣東、廣西等十省，水稻產(chǎn)量占全國(guó)60%以上，是我國(guó)水稻的主產(chǎn)區(qū)。南方稻田主要種植水稻和油菜作物，而稻田中幾乎常年積水，冬季無冰凍，土地濕潤(rùn)，土壤承載能力差，輪式作業(yè)機(jī)械進(jìn)入稻田后，下陷量大，車輪最低接地點(diǎn)超過犁底層，進(jìn)入導(dǎo)致輪齒破壞犁底層結(jié)構(gòu)，造成犁底層松軟。且隨著輪式作業(yè)機(jī)械反復(fù)作業(yè)后，犁底層深度不斷加深，每耕作一次，將促使耕作犁底泥層加深一次，當(dāng)犁底層加深后，就需要更大直徑車輪和更大馬力、重量的作業(yè)機(jī)械帶動(dòng)，進(jìn)而造成惡性循環(huán)，使水田成為深泥腳田，最后到一定程度時(shí)，易導(dǎo)致耕田機(jī)具、插秧機(jī)、聯(lián)合收割機(jī)等機(jī)械無法下田作業(yè)。淹水稻田雖然可以提高作物產(chǎn)量，降低重金屬污染，減少化肥用量和保護(hù)農(nóng)田水土，但是在水稻收割季附近持續(xù)淹水將使得稻田更加松軟，傳統(tǒng)輪式農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)入稻田極易出現(xiàn)打滑或陷車，進(jìn)而無法完成基本作業(yè)。
[0003]由于履帶車輛的接地面積大，且履帶的接地比壓小，其數(shù)值與人的接地比壓接近，特別適合南方稻田作業(yè)，目前南方稻田的履帶式作業(yè)車輛主要有履帶式拖拉機(jī)、履帶式收割機(jī)；然而這些履帶車輛的變速傳動(dòng)系統(tǒng)通常采用兩種類型，一種是純機(jī)械式動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)傳遞動(dòng)力，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高等優(yōu)點(diǎn)，但是純機(jī)械式動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，換擋操作復(fù)雜，同時(shí)由于農(nóng)機(jī)操作者通常不具備駕駛汽車或拖拉機(jī)的技能，對(duì)離合器、油門、換擋的配合難以掌控，進(jìn)而限制了拖拉機(jī)的發(fā)展；第二種是采用液壓栗-馬達(dá)一體系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了履帶拖拉機(jī)的無極驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，由于采用無極驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的履帶拖拉機(jī)駕駛操作性得到了提高，農(nóng)機(jī)操作者不用參加專業(yè)的技術(shù)培訓(xùn)，僅需簡(jiǎn)單訓(xùn)練即可掌握駕駛技能，因而被廣大用戶所接受，并取得了非常好的效果，但加入液壓系統(tǒng)后，提高了操作系統(tǒng)的復(fù)雜性和制造成本。在日常生產(chǎn)使用過程中履帶式拖拉機(jī)通常要掛接農(nóng)機(jī)具，而農(nóng)機(jī)具在田間作業(yè)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)一般處于大油門狀態(tài)，接近于發(fā)動(dòng)機(jī)額定工況，車速變化小，機(jī)械的功率與扭矩都比較大，如此易導(dǎo)致液壓系統(tǒng)存在能耗高、發(fā)熱量大、高溫穩(wěn)定性差等問題，甚至不能實(shí)現(xiàn)鏵式犁耕作業(yè)，嚴(yán)重限制了履帶式拖拉機(jī)的應(yīng)用范圍，也增加了能量消耗。
[0004]同時(shí)由于履帶車輛行駛系統(tǒng)的工作原理與兩輪式農(nóng)業(yè)機(jī)械的行駛工作原理類似，變速器通常集成了轉(zhuǎn)向、差速、主減速、制動(dòng)等一種或多種功能；但至少集成有轉(zhuǎn)向功能，其轉(zhuǎn)向功能通常采用轉(zhuǎn)向拉桿操作牙嵌式離合器與多盤式制動(dòng)器的轉(zhuǎn)向方案，具體實(shí)現(xiàn)過程是:當(dāng)履帶式拖拉機(jī)車輛向左轉(zhuǎn)向時(shí)，駕駛員操作左轉(zhuǎn)向拉桿使左側(cè)牙嵌式離合器分離與左側(cè)輸出軸制動(dòng)，由于履帶拖拉機(jī)車輛左側(cè)傳動(dòng)動(dòng)力中斷并制動(dòng)停止旋轉(zhuǎn)，此時(shí)在拖拉機(jī)右側(cè)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)下，機(jī)具向左側(cè)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向；同理可實(shí)現(xiàn)右側(cè)轉(zhuǎn)向，然而這種轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)采用分離和結(jié)合牙嵌式離合器與制動(dòng)器實(shí)現(xiàn)，其轉(zhuǎn)向精度低，轉(zhuǎn)向操控性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種雙動(dòng)力輸入式多檔和差動(dòng)式轉(zhuǎn)向履帶車輛變速器，以解決上述【背景技術(shù)】中的缺點(diǎn)。
[0006]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0007]雙動(dòng)力輸入式多檔和差動(dòng)式轉(zhuǎn)向履帶車輛變速器，包括動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)、雙動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)、三擋變速及制動(dòng)機(jī)構(gòu)、差速式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、左履帶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、右履帶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、PTO動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)及箱體；其中，動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)、雙動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)、三擋變速及制動(dòng)機(jī)構(gòu)、差速式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及PTO動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)均安裝在箱體上；左履帶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、右履帶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相同對(duì)稱安裝在箱體兩側(cè)，動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)分別與PTO動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)、雙動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)連接，經(jīng)動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)輸入的動(dòng)力，一部分動(dòng)力由PTO動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)輸出，通過PTO動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)將動(dòng)力傳遞給外部作業(yè)部分，雙動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)與三擋變速及制動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，另一部分動(dòng)力經(jīng)雙動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)傳輸至三擋變速及制動(dòng)機(jī)構(gòu)，三擋變速及制動(dòng)機(jī)構(gòu)與差速式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，由差速式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將動(dòng)力輸出驅(qū)動(dòng)左履帶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與右履帶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)用于實(shí)現(xiàn)高速與低速切換，雙動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)用于前進(jìn)擋、倒擋的輸出，差速式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向控制；各機(jī)構(gòu)具體連接結(jié)構(gòu)如下:
[0008]動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)與PTO動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)連接；其中，動(dòng)力輸入第一軸一端安裝在輸入端蓋上，另一端安裝在箱體上，輸入端蓋緊固安裝于箱體上；動(dòng)力輸入第一軸上套裝有PTO雙聯(lián)滑移換擋齒輪，PTO雙聯(lián)滑移換擋齒輪上插裝有動(dòng)力換擋撥叉，并在動(dòng)力輸入第一軸一側(cè)端部安裝有動(dòng)力輸入錐齒輪，同時(shí)在位于動(dòng)力輸入錐齒輪上端的動(dòng)力輸入第一軸上套裝有套筒，用于調(diào)整動(dòng)力輸入第一軸的軸間間隙并對(duì)動(dòng)力輸入錐齒輪進(jìn)行限位；
[0009]PTO動(dòng)力傳動(dòng)軸一端安裝在PTO動(dòng)力外端蓋內(nèi)，另一端安裝在PTO動(dòng)力內(nèi)端蓋內(nèi)，且PTO動(dòng)力外端蓋與PTO動(dòng)力內(nèi)端蓋分別緊固安裝于箱體上；ΡΤ0雙聯(lián)換擋齒輪套裝在PTO動(dòng)力傳動(dòng)軸一端，PTO動(dòng)力傳動(dòng)軸另一端套裝有PTO主減速主動(dòng)齒輪；
[0010]PTO輸出軸一端安裝在輸出外端蓋上，另一端安裝在輸出內(nèi)端蓋上，輸出外端蓋與輸出內(nèi)端蓋分別緊固安裝于箱體上，PTO主減速從動(dòng)齒輪套裝在PTO輸出軸上，并在位于輸出外端蓋一側(cè)的PTO輸出軸上安裝有套筒，用于調(diào)整PTO輸出軸的軸間間隙并對(duì)PTO主減速從動(dòng)齒輪進(jìn)行限位；
[0011 ] PTO雙聯(lián)滑移換擋齒輪與PTO雙聯(lián)換擋齒輪嚙合，PTO主減速主動(dòng)齒輪與PTO主減速從動(dòng)齒輪嚙合；
[0012]左履帶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中，左履帶驅(qū)動(dòng)軸一端安裝在驅(qū)動(dòng)端蓋內(nèi)，另一端穿過支撐前套并伸出支撐前套外，用于外接驅(qū)動(dòng)裝置；驅(qū)動(dòng)端蓋緊固安裝于箱體上，支撐前套與支撐中套連接，支撐中套與驅(qū)動(dòng)端蓋連接；
[0013]三擋變速及制動(dòng)機(jī)構(gòu)中，換擋軸兩端結(jié)構(gòu)相同，分別通過深溝球軸承安裝在傳動(dòng)端蓋內(nèi)，傳動(dòng)端蓋緊固安裝在箱體上；一擋從動(dòng)齒輪、二擋從動(dòng)齒輪、三擋從動(dòng)齒輪分別安裝在換擋軸上，且一擋從動(dòng)齒輪、二擋從動(dòng)齒輪、三擋從動(dòng)齒輪只能在換擋軸Ml上空轉(zhuǎn)，不能對(duì)換擋軸輸出動(dòng)力，主減速主動(dòng)齒輪套裝在換擋軸中部；一 -二擋花鍵轂、三擋花鍵轂通過內(nèi)花鍵安裝在換擋軸的外花鍵上，三擋花鍵轂上設(shè)置有三擋結(jié)合套，三擋結(jié)合套上設(shè)置有三擋撥叉，一 -二擋花鍵轂上設(shè)置有一 -二擋結(jié)合套，一 -二擋結(jié)合套上設(shè)置有一 -二擋撥叉；制動(dòng)軸一端安裝在制動(dòng)器端蓋內(nèi)，另一端安裝在制動(dòng)軸端蓋內(nèi)，制動(dòng)器端蓋與制動(dòng)軸端蓋用于對(duì)制動(dòng)軸進(jìn)行限位，且分別緊固安裝在箱體上；制動(dòng)軸上安裝有與主減速主動(dòng)齒輪嚙合的換向齒輪，制動(dòng)器端蓋內(nèi)安裝有多片制動(dòng)鋼片，該多片制動(dòng)鋼片彼此平行且呈間隔布置，并在制動(dòng)器端蓋內(nèi)對(duì)應(yīng)的制動(dòng)軸上通過花鍵安裝有多片制動(dòng)摩擦片，該多片制動(dòng)摩擦片同為彼此平行且呈間隔布置，且每片制動(dòng)摩擦片配合設(shè)置在相鄰兩片制動(dòng)鋼片之間，制動(dòng)鋼片一側(cè)設(shè)有卡環(huán)進(jìn)行限位；制動(dòng)軸上還設(shè)置有壓盤，壓盤上設(shè)有制動(dòng)撥叉軸，制動(dòng)撥叉軸用于控制壓盤壓緊或松離制動(dòng)鋼片，以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，壓盤一側(cè)卡環(huán)進(jìn)行限位；
[0014]雙動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)中，靜液壓無級(jí)變速器安裝在箱體一側(cè)，并在靜液壓無級(jí)變速器上設(shè)置有靜液壓無級(jí)變速器動(dòng)力輸入軸與靜液壓無級(jí)變速器動(dòng)力輸出軸，靜液壓無級(jí)變速器動(dòng)力輸入軸嵌套于動(dòng)力輸入第二軸一端內(nèi)，動(dòng)力輸入第二軸另一端安裝在動(dòng)力端蓋內(nèi)，動(dòng)力端蓋緊固安裝于箱體上；靜液壓無級(jí)變速器動(dòng)力輸出軸上套裝有靜液壓無級(jí)變速器動(dòng)力輸出齒輪，靜液壓無級(jí)變速器動(dòng)力輸出齒輪一側(cè)設(shè)置有卡環(huán)，用于限位；機(jī)械擋主動(dòng)齒輪與從動(dòng)錐齒輪套裝在動(dòng)力輸入第二軸上，且通過卡環(huán)進(jìn)行限位，從動(dòng)錐齒輪與套裝在動(dòng)力輸入第一軸上的動(dòng)力輸入錐齒輪嗤合；雙動(dòng)力轉(zhuǎn)換軸兩端結(jié)構(gòu)相同，分別安裝在軸端蓋內(nèi)，軸端蓋緊固安裝于箱體上；機(jī)械擋從動(dòng)齒輪、無級(jí)擋從動(dòng)齒輪分別安裝在雙動(dòng)力轉(zhuǎn)換軸上端呈滑動(dòng)空轉(zhuǎn)狀態(tài)，二擋主動(dòng)齒輪與一擋主動(dòng)齒輪套裝在雙動(dòng)力轉(zhuǎn)換軸下端，并通過套筒限位，雙動(dòng)力輸入花鍵轂位于機(jī)械擋從動(dòng)齒輪與無級(jí)擋從動(dòng)齒輪之間，并通過花鍵套裝在雙動(dòng)力轉(zhuǎn)換軸上，結(jié)合套設(shè)置在雙動(dòng)力輸入花鍵轂上，切換撥叉安裝在結(jié)合套上，結(jié)合套在換擋撥叉的作用下與無級(jí)擋從動(dòng)齒輪或者機(jī)械擋從動(dòng)齒輪結(jié)合；此外，無級(jí)擋從動(dòng)齒輪與靜液壓無級(jí)變速器動(dòng)力輸出齒輪嚙合，機(jī)械擋從動(dòng)齒輪與機(jī)械擋主動(dòng)齒輪嚙合，一擋從動(dòng)齒輪與一擋主動(dòng)齒輪嚙合，二擋從動(dòng)齒輪與二擋主動(dòng)齒輪嚙合，三擋從動(dòng)齒輪與結(jié)合套的齒輪嚙合，二擋主動(dòng)齒輪下方設(shè)置有卡環(huán)，用于對(duì)二擋主動(dòng)齒輪進(jìn)行限位；
[0015]差速式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中，轉(zhuǎn)向軸兩端結(jié)構(gòu)相同，分別安裝在換向端蓋內(nèi)，換向端蓋緊固安裝于箱體上，并在轉(zhuǎn)向軸上套裝有差速轉(zhuǎn)向左側(cè)齒輪與換向惰輪，液壓馬達(dá)安裝在轉(zhuǎn)向軸與太陽輪式支撐軸之間的箱體上，太陽輪式支撐軸一端套裝在左履帶驅(qū)動(dòng)軸內(nèi)，另一端套裝在右履帶驅(qū)動(dòng)軸內(nèi)，用于將動(dòng)力輸出以驅(qū)動(dòng)左履帶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與右履帶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)行走；太陽輪式支撐軸外端面加工有用于起行星齒輪機(jī)構(gòu)太陽輪作用的外齒，太陽輪式支撐軸中部套裝有主減速從動(dòng)齒輪，主減速從動(dòng)齒輪一側(cè)設(shè)置有右側(cè)行星齒輪機(jī)構(gòu)，另一側(cè)設(shè)置有左側(cè)行星齒輪機(jī)構(gòu)，液壓馬達(dá)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)軸上安裝有馬達(dá)齒輪，馬達(dá)齒輪與換向惰輪嚙合。
[0016]在本發(fā)明中，輸入端蓋內(nèi)安裝有用于對(duì)動(dòng)力輸入第一軸進(jìn)行密封的密封圈。
[0017]在本發(fā)明中，輸出外端蓋內(nèi)安裝有用于對(duì)PTO輸出軸進(jìn)行密封的密封圈。
[0018]在本發(fā)明中，支撐前套內(nèi)設(shè)置有深溝球軸承，深溝球軸承上方設(shè)置有唇型密封圈，用于對(duì)左履帶驅(qū)動(dòng)