控制履带车辆转向的变速传动箱制造技术

本实用新型专利技术提供一种控制履带车辆转向的变速传动箱，它能够瞬时控制履带车辆直行、原地转向，操作方便、灵活。它包括第五、六、八、九输出齿轮轴、第五、六、八、九输出齿轮、第七过渡齿轮轴、第七同步齿轮、第五、六、七、八离合器；第五或第六输出齿轮轴与动力装置的动力输出轴连接，第七同步齿轮分别与第五、六输出齿轮啮合，第五、六输出齿轮轴分别与第五、六离合器主动件连接，第五、六离合器从动件分别与第七、八离合器主动件连接，第七、八离合器主动件分别与第八、九输出齿轮轴连接，第八、九输出齿轮分别与第七、八离合器从动件连接，第八、九输出齿轮之间啮合，第八、九输出齿轮轴分别与履带车辆左右驱动轮连接。车辆左右驱动轮连接。车辆左右驱动轮连接。

【技术实现步骤摘要】
控制履带车辆转向的变速传动箱


[0001]本技术涉及的是一种用于农业、林业、卫生等领域中履带式装载或牵引植保机械及其它农用设备的行走装置，特别是涉及一种电控履带车辆原地转向的变速传动箱。

技术介绍

[0002]履带车辆两条履带接地，行驶时接地面积大，接地比压小，履带车辆具有跨越障碍、壕沟，在软土、水田行走及在各种复杂工作面上行走等优点，因此被广泛应用。目前，履带车辆的转向机构是采用单侧履带动力切断或制动实现转向；履带车辆直行时，两侧离合器接合，转向制动器分离；转向时，转向一侧离合器切断动力，该侧转向制动器接合，使该侧履带制动停转，两侧履带一走一停，实现前进、后退或转向，其转向机构具有结构简单，操作方便。然而，履带车辆转向过程中只能通过一侧离合器接合制动该侧履带，而另一侧继续驱动履带实现转向。因其转向时为单边制动转向，造成转弯半径大、两条履带整体以一条履带的一端为旋转中心进行旋转，需要巨大的扭力，旋转时极容易壅土且对土壤剪切破坏严重，功率损耗大，且不能实现原地转向。为此，对上文所述现有履带车辆的转向机构作了改进，已由下述专利文献予以披露。
[0003]中国专利“一种行走转向装置”(授权公告号为CN 2630079Y)，该转向装置采用离合器轴左离合器齿轮和右离合器齿轮之间并联一套行星齿轮装置，通过左右离合器、行星齿轮装置和制动器的配合，改变左右二个动力输出轴的旋转方向和速度实现左、右履带正反转，控制履带车辆的前进、倒退、转向，且能实现原地转向。
[0004]但是，该专利所述转向装置采用行星齿轮装置，不仅其结构相对复杂，制造成本高，而且难以实现自动化控制。
[0005]除此之外，如中国专利“双差速器履带式联合收割机变速箱”(授权公告号为CN 103988639B)，该变速箱采用差速器式转向机构、两个差速器行星变速机构、液压制动器等部件，不仅能完成履带车辆的前进、倒退、转向，且能实现原地转向。
[0006]但是，该变速箱采用左右两个差速器行星变速机构，该行星变速机构功率传送结构复杂，零部件多，体积大，重量重，制造成本高。[参阅
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专利权人
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江苏大学
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201410187318.5][0007]除此之外，如中国专利“一种双流传动履带车辆电控静液转向系统”(授权公告号为CN108100034 B)，该转向系统采用液压功率传递，其静液转向机构分别与排量调节及控制机构和转向功率后传动系统相连，排量调节及控制机构通过向静液转向机构发送信号控制转向功率后传动系统运动。能实现履带车辆的前进、倒退、转向、以及原地转向。
[0008]但是，该转向系统采用液压功率传递，再经行星齿轮机构传递后完成前进、倒退、转向，其液压功率传递路线长，结构相对复杂，制造成本高。
[0009]除此之外，如中国专利“一种用于驱动履带车辆转向的装置及方法”(授权公告号为CN 108100034B)，该转向的装置包括：两个驱动电机、两个行星耦合装置和一个转向电机，通过两个行星耦合装置分别与履带车辆两侧的主动轮连接；采用双电机驱动形式，双电
机独立驱动，实现了履带车辆的前进、倒退、转向、以及原地转向。
[0010]但是，该转向的装置采用两侧双电机独立驱动，再经行星齿轮机构传递后完成前进、倒退、转向，由于双电机分设两侧重量重，体积大，且行星齿轮机构的功率传送结构相对复杂，零部件多，制造成本高。
[0011]除此之外，如中国专利申请“一种履带式差速正反转的动力耦合装置及变速箱”(申请公布号为CN 110370925 A)，该动力耦合装置及变速箱采用发动机和调速电机组分别控制转速耦合装置中的行星齿轮机构中的行星架和太阳轮的转速，二者动力在转速耦合装置处进行转速耦合，再经行星齿轮机构传递后实现履带车辆的单边制动，完成前进、倒退、转向、自由半径转向以及原地转向。
[0012]但是，该动力耦合装置及变速箱采用调速电机组分别控制转速耦合装置中的行星齿轮机构中的行星架和太阳轮，其功率传送的结构相对复杂，零部件多，制造成本高。
[0013]除此之外，如中国专利：其名称为“一种履带拖拉机变速传动装备”，授权公告号为：CN110159722 B，该变速传动装备采用液压无级变速器的输出端直接控制蜗杆，进而改变蜗轮的速度，使履带车辆左右侧转速发生变化，完成前进、倒退、转向，通过行星齿轮传动机构驱动液压无级变速器，无级变速器的输入转速独立于变速器的转速，在变速器处于空挡时履带车辆可以原地转向。
[0014]但是，该传动装备采用液压无级变速器、行星齿轮传动机构，其功率传送的结构相对复杂，零部件多，制造成本高。
[0015]除此之外，如中国专利申请“一种履带车辆行星差速转向驱动桥”(申请公布号为： CN111022606A)，该差速转向驱动桥包括壳体、转向输入轴和驱动输入轴、双联齿、锥齿轮、驱动轮和行星轮机构，能实现较小的转向半径，亦可360
°
原地转弯，可用于机械式多挡和液压式变速等履带车辆。
[0016]但是，该专利所述转向装置采用行星齿轮机构，不仅其功率传送的结构相对复杂，制造成本高，而且难以实现自动化控制。
[0017]除此之外，如中国专利申请：其名称为“一种具有差速转向的履带收割机”，申请公布号为： CN 111328488，该变速箱体内设有变速机构、转向机构、减速机构和比例换向，变速机构驱动转向机构，比例换向阀控制转向机构，转向机构通过减速机构输出实现联合收割机行走实现直行前进、后退、缓慢转向和原地转向；
[0018]但是，该履带收割机的差速转向机构的两侧的驱动轮驱动力由比例换向阀控制，其比例换向阀的液压功率传递路线长，结构相对复杂，零部件多，制造成本高。
[0019]上述现有技术所述的履带车辆的转向机构采用差速器转向机构、行星齿轮传动机构、液压转向机构、双电机驱动转向机构，其功率传递路线长，传递功率损耗大，零部件多，结构相对复杂，制造成本高。
[0020]因此，有必要开发能消除以上弊端，其结构相对简单，功率传递路线短，传递功率损耗小的变速转向机构，实现原地转向时操作方便、灵活、可靠，便于自动化控制。

技术实现思路

[0021]针对以上现有技术存在的问题和不足，本技术的目的在于提供一种控制履带车辆转向的变速传动箱，该传动箱采用多个离合器，能够瞬时控制履带车辆直行(前进或者
后退)、直行时左转或右转、原地转向，操作方便、灵活、可靠，而且结构紧凑，还具有调速机构，能根据需要调节传动箱两根输出轴的转速和转向，实现履带车辆快速或慢速前进、后退或转向、原地转向，提高履带车辆工作效率。
[0022]为达到上述目的，本技术采用下述技术方案：
[0023]控制履带车辆转向的变速传动箱，该传动箱包括第五输出齿轮轴S5、第六输出齿轮轴S6、第七过渡齿轮轴S7、第五离合器C5、第六离合器C6、第五输出齿轮Z5、第六输出齿轮Z6、第七同步齿轮Z7；第五输出齿轮Z5、第六输出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.控制履带车辆转向的变速传动箱，该传动箱包括第五输出齿轮轴(S5)、第六输出齿轮轴(S6)、第七过渡齿轮轴(S7)、第五离合器(C5)、第六离合器(C6)、第五输出齿轮(Z5)、第六输出齿轮(Z6)、第七同步齿轮(Z7)；第五输出齿轮(Z5)、第六输出齿轮(Z6)分别与第五输出齿轮轴(S5)、第六输出齿轮轴(S6)在周向传力连接；第七过渡齿轮轴(S7)在周向上传力连接有第七同步齿轮(Z7)，第七同步齿轮(Z7)分别与第五输出齿轮(Z5)、第六输出齿轮(Z6)处于啮合状态，第五输出齿轮轴(S5)的另一端、第六输出齿轮轴(S6)的另一端分别与第五离合器(C5)主动件、第六离合器(C6)主动件在周向传力连接，第五输出齿轮轴(S5)或第六输出齿轮轴(S6)用于与动力装置的动力输出轴连接，其特征在于，上述传动箱还包括第八输出齿轮轴(S8)、第九输出齿轮轴(S9)、第七离合器(C7)、第八离合器(C8)、第八输出齿轮(Z8)、第九输出齿轮(Z9)，上述第五离合器(C5)从动件、第六离合器(C6)从动件分别与第七离合器(C7)主动件、第八离合器(C8)主动件在周向传力连接，第七离合器(C7)主动件、第八离合器(C8)主动件分别与第八输出齿轮轴(S8)、第九输出齿轮轴(S9)的一端在周向传力连接，第八输出齿轮(Z8)、第九输出齿轮(Z9)分别与第七离合器(C7)从动件、第八离合器(C8)从动件在周向传力连接，第八输出齿轮(Z8)与第九输出齿轮(Z9)之间处于啮合状态，第八输出齿轮轴(S8)、第九输出齿轮轴(S9)的另一端分别与履带车辆左右驱动轮连接；当第五离合器(C5)、第六离合器(C6)均处于接合状态，第七离合器(C7)、第八离合器(C8)均处于断开状态时，实现履带车辆直行；当第五离合器(C5)、第七离合器(C7)、第八离合器(C8)均处于接合状态，第六离合器(C6)处于断开状态时，实现履带车辆左转；当第六离合器(C6)、第七离合器(C7)、第八离合器(C8)均处于接合状态，第五离合器(C5)处于断开状态时，实现履带车辆右转。2.根据权利要求1所述的控制履带车辆转向的变速传动箱，其特征在于：它还包括第三齿轮轴(S3)、第四齿轮轴(S4)、第三离合器(C3)、第四离合器(C4)、第三齿轮(Z3)、第四齿轮(Z4)；第三齿轮(Z3)与第四齿轮(Z4)处于啮合状态，第三齿轮(Z3)、第四齿轮(Z4)分别与第三齿轮轴(S3)、第四齿轮轴(S4)在周向传力连接，第三齿轮轴(S3)的另一端与第三离合器(C3)主动件在周向传力连接，第三离合器(C3)从动件与第五输出齿轮轴(S5)在周向传力连接，第四离合器(C4)从动件与第六输出齿轮轴(S6)在周向传力连接，第三齿轮轴(S3)或者第四齿轮轴(S4)用于与动力装置的动力输出轴连接；当第三离合器(C3)、第五离合器(C5)、第六离合器(C6)均处于接合状态，第四离合器(C4)、第七离合器(C7)、第八离合器(C8)均处于断开状态时，实现履带车辆前进；履带车辆前进过程中，当第三离合器(C3)、第五离合器(C5)、第七离合器(C7)、第八离合器(C8)均处于接合状态，第四离合器(C4)、第六离合器(C6)处于断开状态时，实现履带车辆前进时左转；履带车辆前进过程中，当第三离合器(C3)、第六离合器(C6)、第七离合器(C7)、第八离合器(C8)均处于接合状态，第四离合器(C4)、第五离合器(C5)处于断开状态时，实现履带车辆前进时右转；当第四离合器(C4)、第五离合器(C5)、第六离合器(C6)均处于接合状态，第三离合器(C3)、第七离合器(C7)、第八离合器(C8)均处于断开状态时，实现履带车辆后退；
履带车辆后退过程中，当第四离合器(C4)、第五离合器(C5)、第七离合器(C7)、第八离合器(C8)均处于接合状态，第三离合器(C3)、第六离合器(C6)处于断开状态时，实现履带车辆后退时左转；履带车辆后退过程中，当第四离合器(C4)、第六离合器(C6)、第七离合器(C7)、第八离合器(C8)均处于接合状态，第三离合器(C3)、第五离合器(C5)处于断开状态时，实现履带车辆后退时右转。3.根据权利要求2所述的控制履带车辆转向的变速传动箱，其特征在于：它还包括第一转速轴(S1)、第二转速轴(S2)、第一转速离合器(C1)、第二转速离合器(C2)、第一转速齿轮(Z1)、第二转速齿轮(Z2)；第一转速齿轮(Z1)、第二转速齿轮(Z2)分别与第一转速轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔华，缪桂荣，周小波，周颢，周宏平，许林云，缪陈，崔子元，崔业民，
申请(专利权)人：南通市广益机电有限责任公司，
类型：新型
国别省市：