螺旋式自锁差速器制造技术

一种螺旋式自锁差速器，包括现有的对称式圆锥行星齿轮差速器；另外，在十字轴的孔内固定有贯通到左、右半轴齿轮内的导向套，在左、右半轴齿轮内对称设置有螺旋式控滑器，每个螺旋式控滑器由滚动丝杠副、齿轮托架、过渡齿轮、半圆齿轮、止推板组成；通过螺旋式控滑器将打滑空转的驱动轮（通过半轴及半轴齿轮）与另一停止转动的驱动轮（通过半轴齿轮及半轴）联为一体，使两轮一起随差壳转动，车辆就能前进了两驱动轮通过联接套（或联接杆）的短暂联接后，能及时复位，实现两轮及时脱离。所述螺旋式自锁差速器保留了对称圆锥行星齿轮差速器的全部优点，同时解决了普通差速器存在的出现一个驱动轮打滑空转车辆就停止前进的缺点。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及轮式车辆用自动抗滑差速器。
技术介绍
现有的差速器有对称式圆锥行星齿轮差速器、强制锁止式差速器、自锁式差速器。其中自锁式差速器又分为带摩擦片的圆锥行星齿轮差速器、滑块凸轮式差速器、蜗轮式差速器和自由轮式差速器(人民交通出版社出版的《汽车工程手册》设计篇第462至468面)。现有轮式车辆应用最广泛的是对称式圆锥行星齿轮差速器，它具有结构简单、工作平稳、造价低等优点，但它存在着缺点，即当一个驱动轮打滑空转时，另一驱动轮的转速为零，车辆便停止前进。于是在对称式圆锥行星齿轮差速器的基础上出现了“强制锁止式差速器”，它是采用牙嵌式离合器将打滑空转的驱动轮强制与差壳联为一体的，这种差速器虽解决了因一个驱动轮打滑空转造成的车辆停止前进的问题，但在使用时需停车由人工操纵锁止，在车辆脱离陷车路段时须及时由人工摘下锁止，否则可能影响行车安全。目前的其它自锁式差速器虽都有较好的自动抗滑能力，但一般都存在构造复杂，制造工艺要求高，成本高等不足，并且都或多或少地影响了车辆的转向操纵灵活性，所以推广使用面不是很广。
技术实现思路
针对现有强制锁止式差速器需要人工操纵锁止、有可能影响行车安全的缺陷，对现有的对称式圆锥行星齿轮差速器进行改造，本技术提出螺旋式自锁差速器。本技术是在“强制锁止式差速器”的基本思路上，将原锁止和摘除锁止的过程由人工停车操作，改为不停车自动实现，达到解决车辆因一个驱动轮打滑导致陷车的作用和强制锁止差速器完全一样的效果，而消除了强制锁止差速器存在的缺点。本技术应用的基本原理是当车辆出现陷车时，只要设法将打滑空转的驱动轮(通过半轴及半轴齿轮)与差壳或另一停止转动的驱动轮(通过半轴齿轮及半轴)联为一体，使两轮一起随差壳转动，车辆就能前进了。为此，本技术的技术方案为螺旋式自锁差速器，包括现有的对称式圆锥行星齿轮差速器；另外，在十字轴的孔内固定有贯通到左、右半轴齿轮内的导向套，在左、右半轴齿轮内对称设置有螺旋式控滑器，每个螺旋式控滑器由滚动丝杠副、齿轮托架、过渡齿轮、半圆齿轮、止推板组成；止推板通过半轴齿轮内的台阶限位，齿轮托架放置在止推板和导向套之间；滚动丝杠副分两种传动结构，具体如下滚动丝杠副的螺母作直线运动的传动结构联接套和螺杆组成滚动丝杠副，联接套在导向套内导向，螺杆穿过齿轮托架，螺杆头部以止推板定位，过渡齿轮、半圆齿轮通过转轴支撑在齿轮托架上，螺杆头部设有周向轮齿，过渡齿轮与半圆齿轮啮合，过渡齿轮同时与半轴齿轮内啮合，半圆齿轮同时与螺杆头部呈咬合关系，半圆齿轮与螺杆头部之间的装配位置是半圆齿轮与螺杆头部处于咬合的准备状态；在对称布置的连接套相对端面之间设有复位弹簧，对称布置的螺杆螺旋方向相反；滚动丝杠副的丝杠作直线运动的传动结构螺套和联接杆组成滚动丝杠副，螺套在导向套内导向，螺套头部的轴颈穿过齿轮托架，螺套头部以止推板定位，过渡齿轮、半圆齿轮通过转轴支撑在齿轮托架上，螺套头部设有周向轮齿，过渡齿轮与半圆齿轮啮合，过渡齿轮同时与半轴齿轮内啮合，半圆齿轮同时与螺套头部呈咬合关系，半圆齿轮与螺套头部之间的装配位置是半圆齿轮与螺套头部处于咬合的准备状态；在对称布置的联接杆相对端面之间设有复位弹簧，对称布置的螺套螺旋方向相反。所述螺旋式自锁差速器，在一个驱动轮打滑时，将打滑驱动轮的旋转运动，转换成联接套(或联接杆)的直线移动，当此联接套(或联接杆)的直线移动被另一联接套(联接杆)限死时，打滑驱动轮的旋转运动也就停止了，实现了两驱动轮的相对刚性联接，车辆就能脱离陷车困境，继续前进。两驱动轮通过联接套(或联接杆)的短暂联接后，由于是滚动丝杆副，复位弹簧能及时将移动的联接套(或联接杆)推回原位，实现两轮及时脱离。当联接套作直线运动时，使螺杆转动的动力，分别来自半轴齿轮和回位弹簧，在两种动力的分别作用下，螺杆产生两种方向相反的旋转，如果用普通传动方式就会出现运动干扰，使要求的动作就无法实现，为此采用半圆齿轮与螺杆轮齿部分咬合，半轴齿轮通过过渡齿轮、半圆齿轮带动螺杆，螺杆带动联接套移动，复位时，复位弹簧推动联接套，联接套推动螺杆反向旋转，螺杆与半圆齿轮脱开，联接套被推回原位，从而实现了联接套前进和后退运动自如，并完全自动。当联接杆作直线运动时，半圆齿轮与螺套齿部分咬合，半轴齿轮通过过渡齿轮、半圆齿轮带动螺套，螺套带动联接杆移动，复位时，复位弹簧推动联接杆，联接杆推动螺套反向旋转，螺套与半圆齿轮脱开，联接杆被推回原位，从而实现了联接杆前进和后退运动自如，并完全自动。本技术保留了对称圆锥行星齿轮差速器的全部优点，如结构简单、制造容易、造价低、工作平稳、车辆转向操纵灵活等。同时解决了普通差速器存在的出现一个驱动轮打滑空转车辆就停止前进的缺点。其既可用作轮间差速，也可用作轴间差速；既可用于两轮驱动的车辆，也可用于多轮驱动的车辆。在车辆行驶中，只要有一个驱动轮不打滑空转，车辆就能继续前进，其工作过程是自动的，驾驶人员操作如装有普通差速器的车辆的工作状态完全一样。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是图1中A-A剖面图。图3是本技术的另一种实施方式的结构示意图。图4是图3中B-B剖面图。具体实施方式如图1、2所示的螺旋式自锁差速器，包含由差壳1、十字轴9、行星齿轮17、行星齿轮10、左半轴齿轮2、右半轴齿轮11构成的对称式圆锥行星齿轮差速器；另外，在十字轴9的孔内固定有贯通到左、右半轴齿轮2、11内的导向套16，在左半轴齿轮2、右半轴齿轮11内对称设置有螺旋式控滑器，两个螺旋式控滑器的结构相同。现就左半轴齿轮2内的螺旋式控滑器进行结构描述，螺旋式控滑器由联接套8、螺杆7、齿轮托架5、过渡齿轮18、半圆齿轮19、止推板3组成；止推板3通过左半轴齿轮2内的台阶限位，联接套8与导向套16内孔滑动配合，导向套16内孔上设有轴向槽15，联接套8通过钢球卡在轴向槽15内限制其转动；联接套8与螺杆7构成滚动丝杠副，即螺杆7的螺旋槽内支撑有多个钢球6，钢球6的外侧卡在联接套8的径向孔内；齿轮托架5放置在止推板3和导向套16之间，螺杆7穿过齿轮托架5，螺杆7与齿轮托架5间隙配合，螺杆7头部端面通过钢球4顶压在止推板3上，螺杆7头部设有周向轮齿，过渡齿轮18、半圆齿轮19通过转轴支撑在齿轮托架5上，过渡齿轮18与半圆齿轮19啮合，过渡齿轮18同时与半轴齿轮2内啮合，半圆齿轮19同时与螺杆7头部轮齿呈咬合关系，半圆齿轮19与螺杆7头部之间的装配位置是半圆齿轮19与螺杆7头部处于咬合的准备状态；在联接套8与对称设置的连接套12端面之间设有复位弹簧14，对称布置的螺杆13与螺杆7螺旋方向相反。图2中所示，过渡齿轮18、半圆齿轮19相匹配的数量为三个，并在360°圆周上均布。所述过渡齿轮18、半圆齿轮19相匹配的数量不局限三个，可以是两个，或三个以上。所述联接套8与螺杆7构成滚动丝杠副不局限于图1中所示结构，可以采用其它公知结构。如图3、4所示，螺套22与联接杆21构成滚动丝杠副，即螺套22的螺旋槽内支撑有多个钢球6，钢球6的内侧卡在联接杆21的环形槽内；螺套22与导向套16内孔滑动配合，导向套16内孔上设有轴向槽15，联接杆21、24通过钢球卡在轴向槽15内限制其转动；螺套22头部的轴颈穿过齿轮托架5，螺套2本文档来自技高网...

【技术保护点】
螺旋式自锁差速器，包括现有的对称式圆锥行星齿轮差速器，其特征在于：在十字轴的孔内固定有贯通到左、右半轴齿轮内的导向套，在左、右半轴齿轮内对称设置有螺旋式控滑器；每个螺旋式控滑器由滚动丝杠副、齿轮托架、过渡齿轮、半圆齿轮、止推板组成，止推板通过半轴齿轮内的台阶限位，联接套与螺杆构成滚动丝杠副，联接套在导向套内导向，齿轮托架放置在止推板和导向套之间，螺杆穿过齿轮托架，螺杆头部以止推板定位，过渡齿轮、半圆齿轮通过转轴支撑在齿轮托架上，螺杆头部设有周向轮齿，过渡齿轮与半圆齿轮啮合，过渡齿轮同时与半轴齿轮内啮合，半圆齿轮同时与螺杆头部呈咬合关系，半圆齿轮与螺杆头部之间的装配位置是半圆齿轮与螺杆头部处于咬合的准备状态；在对称布置的连接套相对端面之间设有复位弹簧，对称布置的螺杆螺旋方向相反。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹相照，
申请(专利权)人：曹相照，
类型：实用新型
国别省市：42[中国|湖北]