【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于农业机械设备，具体涉及一种用于农业机械动力换挡变速器的活塞控制多功能差速器。
技术介绍
1、农业机械设备现代化是农业现代化建设的重要保障，农业机械设备现代化进程的滞后导致了农业科技含量和劳动生产率不够高。目前，农业生产呈现出自动化、智能化和数据化的快速发展趋势，国内市场对具备高性价比的中高端农业收获机械的需求十分紧迫。在此背景之下，亟需通过技术创新开发出具有完全自主知识产权的、可达到国际先进水平并可配套国产化中高端农业收获机械的动力换挡变速器及其配套核心零部件，这对于加快实现我国农业机械设备现代化和农业现代化，具有深远的战略意义。
2、此外，随着全球各国的环保政策对机动车辆要求越来越严苛，以及用户日益高涨的对农业收获机械车辆节能减排及智能驾驶的需求，同时，农业收获机械作业具有强烈的季节性特征，且作业工况恶劣、作业时间长、作业强度大，以上诸多因素导致了农业收获机械向智能、节能、高效、可靠、环保方向发展势在必行。为了实现上述目标，一方面，对动力换挡变速器及其零部件进行轻量化设计，是提升农业收获机械车辆节能减排的有效途径之一。而轻量化设计主要方向为优化零部件、总成结构及其布局、对零部件在满足设计使用前提下进行重量优化。另一方面，根据农业收获机械作业特点，使得与之配套的动力换挡变速器必须具有高可靠性，而对零件进行充分的润滑是提升零件可靠性与使用寿命的重要保障。因此，如何能够在满足动力换挡变速器及其零部件轻量化设计的前提下，实现动力换挡变速器润滑系统对关键零部件进行充分润滑，并提升其可靠性与使用寿命，就显得十分重
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于针对上述现有技术中的问题，提供一种用于农业机械动力换挡变速器的活塞控制多功能差速器，简化差速器结构及动力换挡变速器相关润滑油路布局，提升了差速器寿命，并且降低了动力换挡变速器的故障发生率及后期维护成本。
2、为了实现上述目的，本专利技术有如下的技术方案：
3、一种用于农业机械动力换挡变速器的活塞控制多功能差速器，包括具有内腔的活塞，活塞的内腔通过设计油路与液压阀板系统连通，活塞上开设有活塞漏斗式结构过油孔，当差速器执行锁止功能时，液压阀板系统向活塞内腔充油，推动活塞压紧第一片对偶片，一部分润滑油液通过活塞漏斗式结构过油孔喷射至第一片对偶片朝向活塞的一侧，并通过设计孔道流经其余对偶片以及摩擦片实现提前润滑；当差速器停止执行锁止功能时，液压阀板系统不再对活塞内腔中的油液施加压力，留存在活塞内腔中的油液随着差速器旋转，在离心力作用下向活塞内腔的外边缘方向流动，通过活塞漏斗式结构过油孔流经对偶片与摩擦片，将对偶片与摩擦片强制润滑，带走摩擦产生的热量，使得活塞与对偶片之间形成油膜并完全分离。
4、作为一种优选的方案，在换挡变速器的主壳体上设置主壳体漏斗式结构过油孔，在差速器壳体的周向均匀设置若干处差速器壳体减重过油孔，并通过油管和管接头使液压阀板系统直接对差速器内部的右半轴齿轮、左半轴齿轮及行星轮的啮合齿面进行润滑，且主壳体漏斗式结构过油孔的中心正对差速器壳体减重过油孔的中心，通过主壳体漏斗式结构过油孔使油管内的油液喷射出来后呈雾状。
5、作为一种优选的方案，右半轴齿轮上设置右半轴齿轮过油结构，通过右半轴齿轮过油结构使行星轮齿面上的油液，在行星轮自转过程中，流经右半轴齿轮过油结构以及右半轴齿轮外花键轮毂过油孔，到达对偶片和摩擦片进行润滑。
6、作为一种优选的方案，差速器壳体上开设有若干个用于减重的差速器壳体螺纹孔底孔以及差速器壳体右端面减重结构。
7、作为一种优选的方案，采用行星轮垫片、滚针轴承及隔垫组合对行星轮进行支撑，通过在行星轮的齿根圆处设置行星轮齿根部过油孔，润滑油液经过行星轮齿根部过油孔到达滚针轴承进行润滑，隔垫设置在滚针轴承的外侧。
8、作为一种优选的方案，差速器壳体上设置有差速器壳体凸缘，差速器壳体凸缘的外径与减速齿轮的内径之间采用过盈装配方式安装。
9、作为一种优选的方案，差速器壳体的端面安装盖板，盖板上设置有盖板安装导向结构，活塞朝向对偶片的侧面均匀布置有若干处活塞安装拆卸螺纹孔。
10、作为一种优选的方案，盖板上开设盖板内置油路，活塞内腔与液压阀板系统相连通的设计油路由盖板内置油路、第一右行车制动器壳体过油凹槽、第一右行车制动器壳体内置油路、第二右行车制动器壳体内置油路、第二右行车制动器壳体过油凹槽、第一主壳体内置油路及第二主壳体内置油路组成。
11、作为一种优选的方案，差速器壳体的内部在右半轴齿轮、左半轴齿轮的外侧分别设置有调整垫片，通过第一螺栓将盖板与差速器壳体的一侧端面连接，通过第二螺栓将减速齿轮与差速器壳体的另一侧端面连接，在第一螺栓与第二螺栓的螺帽接触面上分别装配有第一防松垫片和第二防松垫片。
12、作为一种优选的方案，差速器壳体上开设有差速器壳体沉孔，通过差速器壳体沉孔向内安装两端带有环槽结构的行星轴销，通过行星轴销连接短行星轴，装配到位的短行星轴对长行星轴的位置进行锁定。
13、相较于现有技术，本专利技术至少具有如下的有益效果：
14、通过在活塞上开设活塞漏斗式结构过油孔，使得活塞内腔在充油过程中，一部分润滑油液通过活塞漏斗式结构过油孔喷射至对偶片朝向活塞的一侧，实现雾化式表面润滑，并通过设计孔道流经其余对偶片以及摩擦片，将对偶片与摩擦片提前润滑，避免了活塞与对偶片、摩擦片瞬间接触时挤压产生的热对摩擦片表面涂覆材料产生烧蚀并致使摩擦片功能丧失。此外，当解除差速器锁止功能时，虽然差速器活塞内腔高油压会突然消失，但活塞内腔中的油液会留存并通过差速器在高速旋转过程中，利用离心力原理向活塞内腔外边缘方向流动挤压，从而使活塞内腔中的留存油液通过活塞漏斗式结构过油孔流经对偶片与摩擦片，将对偶片与摩擦片进行强制润滑，带走摩擦产生的热量，并使得活塞与对偶片之间形成油膜并完全分离，既避免了活塞与对偶片脱离瞬间产生大量摩擦热而对摩擦片表面涂覆材料产生烧蚀并致使摩擦片功能丧失，也避免了活塞被对偶片带动旋转，并缩短了活塞工作行程，提升了差速器的使用寿命。本专利技术使得差速器取消了往常结构设计中需要设置使活塞弹性回位的装置，简化了差速器的结构，减少了差速器零件的使用数量及种类，降低了差速器生产成本。同时，当差速器停止执行锁止功能时，利用离心力原理使活塞内腔中的油液持续的通过活塞漏斗式结构过油孔对摩擦片和对偶片进行润滑，既减少了活塞内腔润滑油液的存量并降低了车辆启动和停止过程中由于活塞内腔润滑油液对差速器造成的不平衡力的影响，也使得对偶片和摩擦片得到了充分的润滑。
15、进一步的，本专利技术使用了油管和管接头，以及由第一右行车制动器壳体过油凹槽、第一右行车制动器壳体内置油路、第二右行车制动器壳体内置油路、第二右行车制动器壳体过油凹槽、第一主壳体内置油路、第二主壳体内置油路及差速器壳体减重过油孔组成活塞内腔与液压阀板系统相连通的设计油路，简化了对差速器润滑油路的结构及布局，提升了动力换挡变速器的轻量化设计。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于农业机械动力换挡变速器的活塞控制多功能差速器，其特征在于，包括具有内腔的活塞（11），活塞（11）的内腔通过设计油路与液压阀板系统（1）连通，活塞（11）上开设有活塞漏斗式结构过油孔（22），当差速器执行锁止功能时，液压阀板系统（1）向活塞（11）内腔充油，推动活塞（11）压紧第一片对偶片（26），一部分润滑油液通过活塞漏斗式结构过油孔（22）喷射至第一片对偶片（26）朝向活塞（11）的一侧，并通过设计孔道流经其余对偶片（26）以及摩擦片（27）实现提前润滑；当差速器停止执行锁止功能时，液压阀板系统（1）不再对活塞（11）内腔中的油液施加压力，留存在活塞（11）内腔中的油液随着差速器旋转，在离心力作用下向活塞（11）内腔的外边缘方向流动，通过活塞漏斗式结构过油孔（22）流经对偶片（26）与摩擦片（27），将对偶片（26）与摩擦片（27）强制润滑，带走摩擦产生的热量，使得活塞（11）与对偶片（26）之间形成油膜并完全分离。
2.根据权利要求1所述用于农业机械动力换挡变速器的活塞控制多功能差速器，其特征在于，在换挡变速器的主壳体（4）上设置主壳体漏斗式结构过油
3.根据权利要求2所述用于农业机械动力换挡变速器的活塞控制多功能差速器，其特征在于，右半轴齿轮（19）上设置右半轴齿轮过油结构（45），通过右半轴齿轮过油结构（45）使行星轮（35）齿面上的油液，在行星轮（35）自转过程中，流经右半轴齿轮过油结构（45）以及右半轴齿轮外花键轮毂过油孔（44），到达对偶片（26）和摩擦片（27）进行润滑。
4.根据权利要求2所述用于农业机械动力换挡变速器的活塞控制多功能差速器，其特征在于，差速器壳体（28）上开设有若干个用于减重的差速器壳体螺纹孔底孔（40）以及差速器壳体右端面减重结构（42）。
5.根据权利要求2所述用于农业机械动力换挡变速器的活塞控制多功能差速器，其特征在于，采用行星轮垫片（29）、滚针轴承（37）及隔垫（38）组合对行星轮（35）进行支撑，通过在行星轮（35）的齿根圆处设置行星轮齿根部过油孔（46），润滑油液经过行星轮齿根部过油孔（46）到达滚针轴承（37）进行润滑，隔垫（38）设置在滚针轴承（37）的外侧。
6.根据权利要求2所述用于农业机械动力换挡变速器的活塞控制多功能差速器，其特征在于，差速器壳体（28）上设置有差速器壳体凸缘（36），差速器壳体凸缘（36）的外径与减速齿轮（30）的内径之间采用过盈装配方式安装。
7.根据权利要求2所述用于农业机械动力换挡变速器的活塞控制多功能差速器，其特征在于，差速器壳体（28）的端面安装盖板（18），盖板（18）上设置有盖板安装导向结构（43），活塞（11）朝向对偶片（26）的侧面均匀布置有若干处活塞安装拆卸螺纹孔（21）。
8.根据权利要求7所述用于农业机械动力换挡变速器的活塞控制多功能差速器，其特征在于，盖板（18）上开设盖板内置油路（12），活塞（11）内腔与液压阀板系统（1）相连通的设计油路由盖板内置油路（12）、第一右行车制动器壳体过油凹槽（10）、第一右行车制动器壳体内置油路（13）、第二右行车制动器壳体内置油路（14）、第二右行车制动器壳体过油凹槽（15）、第一主壳体内置油路（16）及第二主壳体内置油路（17）组成。
9.根据权利要求7所述用于农业机械动力换挡变速器的活塞控制多功能差速器，其特征在于，差速器壳体（28）的内部在右半轴齿轮（19）、左半轴齿轮（34）的外侧分别设置有调整垫片（33），通过第一螺栓（23）将盖板（18）与差速器壳体（28）的一侧端面连接，通过第二螺栓（32）将减速齿轮（30）与差速器壳体（28）的另一侧端面连接，在第一螺栓（23）与第二螺栓（32）的螺帽接触面上分别装配有第一防松垫片（24）和第二防松垫片（31）。
10.根据权利要求2所述用于农业机械动力换挡变速器的活塞控制多功能差速器，其特征在于，差速器壳体（28）上开设有差速器壳体沉孔（39），通过差速器壳体沉孔（39）向内安装两端带有环槽结构的行星轴销（7），通过行星轴销（7）连接短行星轴（6），装配到位的短行星轴（6）对长行星轴（5）的位置进行锁定。
...【技术特征摘要】
1.一种用于农业机械动力换挡变速器的活塞控制多功能差速器，其特征在于，包括具有内腔的活塞（11），活塞（11）的内腔通过设计油路与液压阀板系统（1）连通，活塞（11）上开设有活塞漏斗式结构过油孔（22），当差速器执行锁止功能时，液压阀板系统（1）向活塞（11）内腔充油，推动活塞（11）压紧第一片对偶片（26），一部分润滑油液通过活塞漏斗式结构过油孔（22）喷射至第一片对偶片（26）朝向活塞（11）的一侧，并通过设计孔道流经其余对偶片（26）以及摩擦片（27）实现提前润滑；当差速器停止执行锁止功能时，液压阀板系统（1）不再对活塞（11）内腔中的油液施加压力，留存在活塞（11）内腔中的油液随着差速器旋转，在离心力作用下向活塞（11）内腔的外边缘方向流动，通过活塞漏斗式结构过油孔（22）流经对偶片（26）与摩擦片（27），将对偶片（26）与摩擦片（27）强制润滑，带走摩擦产生的热量，使得活塞（11）与对偶片（26）之间形成油膜并完全分离。
2.根据权利要求1所述用于农业机械动力换挡变速器的活塞控制多功能差速器，其特征在于，在换挡变速器的主壳体（4）上设置主壳体漏斗式结构过油孔（8），在差速器壳体（28）的周向均匀设置若干处差速器壳体减重过油孔（41），通过油管（2）和管接头（3）使液压阀板系统（1）直接对差速器内部的右半轴齿轮（19）、左半轴齿轮（34）及行星轮（35）的啮合齿面进行润滑，且主壳体漏斗式结构过油孔（8）的中心正对差速器壳体减重过油孔（41）的中心，通过主壳体漏斗式结构过油孔（8）使油管（2）内的油液喷射出来后呈雾状。
3.根据权利要求2所述用于农业机械动力换挡变速器的活塞控制多功能差速器，其特征在于，右半轴齿轮（19）上设置右半轴齿轮过油结构（45），通过右半轴齿轮过油结构（45）使行星轮（35）齿面上的油液，在行星轮（35）自转过程中，流经右半轴齿轮过油结构（45）以及右半轴齿轮外花键轮毂过油孔（44），到达对偶片（26）和摩擦片（27）进行润滑。
4.根据权利要求2所述用于农业机械动力换挡变速器的活塞控制多功能差速器，其特征在于，差速器壳体（28）上开设有若干个用于减重的差速器壳体螺纹孔底孔（40）以及差速器壳体右端面减重结构（42）。
5.根据权利要求2所述用于农业机械动力换挡...
【专利技术属性】
技术研发人员：王亚锋，郑泽奇，王凯峰，侯旭辉，聂幸福，台格润，黄晨晨，赵亮，马鑫宇，
申请(专利权)人：陕西法士特汽车传动集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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