一种机械—液压复合传动机构制造技术

本发明专利技术涉及一种机械－液压复合传动机构，包括发动机、变速器、行星齿轮箱、变量液压泵、液压马达、减速箱，发动机顺序连接传动变速器、行星齿轮箱，行星齿轮箱的行星齿轮机构分配发动机传动的动力分别传动变量液压泵、中心轮；变量液压泵顺序连接传动液压马达、半轴，半轴汇合中心轮传动的机械功率流和液压马达传动的液压功率流伸出行星齿轮箱外输出动力，半轴连接传动减速箱再传动后桥轴驱动车辆行驶。采用本发明专利技术技术改装的专用车辆为单发动机配置，可以以机械－液压复合传动方式无级变速行驶，同时以机械传动方式驱动随车作业装置工作；也可以转换为机械传动方式快速行驶，动力系统占用车辆空间小，排放低，传动效率高，油耗低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种传动机构，尤其是一种机械一液压复合传动机构。
技术介绍
很多工程作业需要用汽车底盘载着作业装置一边行驶、一边进行 各项施工作业，如扫路车、收割机等。其中一些作业装置的动力传动 是由一个发动机通过一个机械分动箱实现同时驱动车辆行驶和作业 装置工作，比如收割机的传动机构。但由于扫路车等作业装置在行驶 过程中需要不断地变换行驶速度，变速行驶时改变了发动机转速，就 会导致作业质量下降，因此扫路车等作业装置不能使用这种动力传动 方法。目前，类似扫路车作业装置的动力传动有两种解决方案其一是 使用双发动机配置， 一台发动机用于驱动车辆行驶，另一台发动机用于驱动作业装置施工作业；其二是单发动机连接液压传动配置，由发动机驱动多个串联的液压泵，通过控制多个液压泵、液压马达实现驱动车辆行驶和作业装置施工作业。上述两个解决方案都有不足之处 双发动机配置方案的油耗高、排放高，双发动机安装占用专用车辆的 空间大，且这种配置一般会出现大马拉小车的现象。中国专利说明书CN2157885公开了一种扫路车副发动机动力传动装置，由发动机、齿 轮箱、风机组成，发动机与齿轮箱之间由液力偶合器连接。以上专利 不足之处是双发动机配置的扫路车体积大而拙，油耗高，排放高。单 发动机配置液压传动方案的总传动效率低，液压传动系统的效率比较 机械传动系统的效率低15~25%。中国专利说明书CN1049218A公开 了一种液压传动汽车，涉及一种液压驱动系统，由发动机带动一个双 作用自动变量断开式定子叶片泵运行，产生的液压流体通过循环管道 传递到驱动轮上的液压马达，通过液压马达实现汽车的驱动。以上专 利不足之处是液压传动的传动效率低、油耗高。驾驶机械传动的载重汽车在矿区坎坷路段上行驶，发动机、,机械 离合器、变速器、驱动桥的损伤程度是在平坦道路上行驶的好几倍， 在这种情况下驾驶液压传动无级变速特性的汽车又省力又省费用，但 是当载重汽车在平坦道路上运输行驶时还是机械传动的机构好,传动 效率高、速度快。巿场需求一部分汽车在同一辆车上具有适应不同路 况的传动特性，国内外一些企业在研究、生产适合于在类似矿区、沙 漠、冰雪道路、松软田野上具有良好行驶性能的汽车底盘传动机构。 ^《液压传动探讨》(著者吴克晋，机械工业部液压气动行业主办 "液压工业"，总第26期， 一九八七年五月十五日出版)，发表了 国外某公司一种载重汽车的液压一机械双功率流传动机构。该机构的 液压功率流由轴向柱塞式双向变量液压泵传动定量液压马达实现，机 械功率流由一简单的行星传动系实施。机械功率分支的任务是在该 机构上将一个构件输入的功率分为两路输出，并将液压传动、机械传 动两部分功率流传来的能量进行汇合，然后由输出件将汇合后的能量输出。该传动的主要操纵件有3个变量泵的变量杆、离合器L1和 L2。该方案传动的过程有三个阶段第一阶段为低速前进与后退，离 合器L2分离，切断机械功率分支，离合器Ll接合，行星排整体回转， 这一阶段通过操纵变量杆实现前进与倒车，该阶段为液压传动；第二 阶段是增大车速，在低速前进档工况下，泵的排量调至最大位置后将 离合器L1分离而将离合器L2接合，行星排开始工作，再将变量泵的变量杆由正的最大位置，逐渐向排量减少的方向调节，该阶段为液压 一机械复合传动；第三阶段是进一步增大车速，调节方法是，将泵的 变量杆由零位向负的排量方向移动，由于泵的斜盘倾角改变了方向， 因而液压马达也反向旋转，逐步调节直至泵的变量杆达到负的排量最 大值位置，该载重汽车就达到了最大前进速度，第三阶段也是液压一 机械复合传动。该液压一机械复合传动方案的不足之处是1、 该方案操作的第一阶段为液压传动，其传动效率低；2、 对第二阶段操作通过的功率流向分析，存在循环功率；3、 在第三阶段操作中液压功率流与机械功率流的比例不断变化，汇合后的总传动效率不稳定;4、 该方案的操作方法复杂和难以掌握，与普通汽车的一般操作 要领不通用，容易使驾驶员在操作时由于习惯性动作而出现搡作失误 导致安全事故。高炉、矿井都需要用大功率风机鼓风或者通风， 一些大型设备或 者输送机等连续设备需要大功率的电动机驱动，这些设备在启动时要 克服很大的启动阻力矩，并且要避免造成对设备的供电网络形成启动 电流冲击，有些设备在运行过程中需要有良好的调速性能。《液力偶 合器应用与节能技术》(刘应诚、杨乃乔编著，化学工业出版社出版,2006年1月第l版)发表了调速型液力偶合器传动方式选择(第六 章第7节第3小节表6-8)，该表列举的多种调速传动方式中单电 动机串接调速型液力偶合器的机构传动效率低，液力偶合器配置功率 大，多电动机串联或并联调速型液力偶合器机构的结构复杂，投资大。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种机械一液压复合传动机构，在车辆上安 装使用时，使车辆既能以机械传动方式驱动快速行驶，也能以机械一 液压复合传动方式无级变速驱动行驶；改装为单发动机配置的工程作 业专用车辆时，发动机在中速段转动，同时有分支传动机构以机械传 动方式输出动力传动随车作业装置稳定工作，减少了副发动机配置， 节省了车辆空间，传动效率高，结构简单，操作方便，有效解决现有 技术上述缺陷。该机械一液压复合传动机构安装在大型设备的传动系 统中，能在连接负载的条件下空载启动动力机，动力机启动后再以机 械一液压复合传动的方式启动工作机转动，缓慢地无冲击增加负载， 缓慢地提高工作机的转速,设备运转时无级调速范围宽,传动效率高, 大型设备不需要因为启动阻力矩过大而配置过大容量的动力机，动力 机是电动机启动时减少了对供电网产生冲击载荷。为实现上述目的，本专利技术提供了一种机械一液压复合传动机构， 包括有发动机、变量液压泵、液压马达；所述发动机连接传动行星齿 轮箱，行星齿轮箱的行星齿轮机构分配发动机传动的动力分别传动变 量液压泵和半轴，变量液压泵顺序连接传动液压马达、半轴，半轴汇合液压马达传动的液压功率流和行星齿轮机构分配传动的机械功率流后输出动力；发动机连接传动分动轴，分动轴伸进行星齿轮箱内的 轴上紧固套装分动齿轮，分动齿轮啮合传动过渡齿轮；过渡齿轮和转 臂同轴心固定连接，在转臂的输出端垂直均匀连接安装两根或三根行 星齿轮轴，每根行星齿轮轴上分别套装一只行星齿轮，行星齿轮同时 啮合传动太阳轮、中心轮的内齿，中心轮连接传动半轴，中轴的一端 连接安装太阳轮，中轴的另一端穿过转臂、过渡齿轮、伸出行星齿轮 箱外连接传动变量液压泵；变量液压泵通过液压管路连接传动液压马 达，液压马达连接传动液压传动轴，液压传动轴的另一端伸进行星齿 轮箱内连接安装液压传动齿轮，集合齿轮紧固套装在半轴的轴上，液 压传动齿轮啮合传动集合齿轮，半轴汇合中心轮传动的机械功率流、 液压传动齿轮传动的液压功率流伸出行星齿轮箱外输出动力。所述发动机安装在车架上连接传动变速器，取力器连接安装在变 速器的取力器接口上,取力器中有与变速器分离与连接传动的离合装 置，在驾驶室中设有操纵取力器离合装置的操作手柄，取力器连接传 动传动轴，传动轴连接传动分动轴；前支架、后支架分别紧固安装在 车架上，行星齿轮箱悬挂式安装在前支架下，减速箱悬挂式安装在后 支架下；半轴伸出行星齿轮箱外的一端连接传动减速过渡轴，减速过 渡轴穿进减速箱内的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机械－液压复合传动机构，包括有发动机（２）、变量液压泵（５）、液压马达（１８），其特征在于：发动机（２）连接传动行星齿轮箱（１７），行星齿轮箱（１７）的行星齿轮机构分配发动机（２）传动的动力分别传动变量液压泵（５）和半轴（２７），变量液压泵（５）顺序连接传动液压马达（１８）、半轴（２７），半轴（２７）汇合液压马达（１８）传动的液压功率流和行星齿轮机构分配传动的机械功率流输出动力；发动机（２）连接传动分动轴（１５），分动轴（１５）伸进行星齿轮箱（１７）内的轴上紧固套装分动齿轮（１６），分动齿轮（１６）啮合传动过渡齿轮（２９）；过渡齿轮（２９）和转臂（３３）同轴心固定连接，在转臂（３３）的输出端垂直均匀连接安装两根或三根行星齿轮轴（３１），每根行星齿轮轴（３１）上分别套装一只行星齿轮（３０），行星齿轮（３０）同时啮合传动太阳轮（３９）、中心轮（２４）的内齿，中心轮（２４）连接传动半轴（２７），中轴（３８）的一端连接安装太阳轮（３９），中轴（３８）的另一端穿过转臂（３３）、过渡齿轮（２９）、伸出行星齿轮箱（１７）外连接传动变量液压泵（５）；变量液压泵（５）通过液压管路（２８）连接传动液压马达（１８），液压马达（１８）连接传动液压传动轴（３５），液压传动轴（３５）的另一端伸进行星齿轮箱（１７）内连接安装液压传动齿轮（３４），集合齿轮（３２）紧固套装在半轴（２７）的轴上，液压传动齿轮（３４）啮合传动集合齿轮（３２），半轴（２７）汇合中心轮（２４）传动的机械功率流、液压传动齿轮（３４）传动的液压功率流伸出行星齿轮箱（１７）外输出动力。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵宏坚，赵宏志，
申请(专利权)人：赵宏坚，赵宏志，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]