收割机机械有级变速器制造技术

本实用新型专利技术提供一种低油耗且操作简便的收割机专用机械有级变速器，包括操纵单元和齿轮变速单元，所述操纵单元与齿轮变速单元连接；所述齿轮变速单元包括：依次平行设置的动力输入轴系、中间轴系及动力输出轴系；所述动力输入轴系包括动力输入轴，及装设于动力输入轴上的双联滑动齿轮；在动力输入轴的输入端装设用于换档操作时切断动力输入的动力分离器；所述操纵单元可带动双联滑动齿轮沿动力输入轴轴向滑动，实现各轴系之间相应齿轮的啮合。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种变速机构，尤其涉及一种安装于收割机的机械有级变速器。
技术介绍
当前国内收割机市场上，履带式稻麦联合收割机的行走系统有两种形式一种是装有工农变速箱，属于机械有级变速；另一种是在NL35齿轮箱上安装一台FYW^液压无级变速器。21世纪初期，国产收割机采用以工农变速箱为主体的有级变速行走系统，这种变速箱重量较重，体积大，要用四个手柄，经常变换档位来调整收割机的前进后退，快慢变档及左右转向，操作费时繁杂。因此，更多用户青睐于液压无级变速的收割机。这种收割机操作简单灵活，用一个手柄就能控制收割机的前进、后退及快慢变速，另用一个手柄可控制 NL35齿轮箱中三个档位，使无级变速范围更广更细；而其左右转向，用按钮控制液压系统来实现，操作简便。但上述液压无级变速系统存在一个致命弱点，即其总效率η偏低，η值通常在 52%左右，也即在行走系统中，如果输出功率为10. 5kw，那么柴油机输入给液压无级变速器的功率须为20kw，其中9. 5kw的输入功率做了无用功，浪费了能源，增加了排放，同时因其耗油量较大，使用成本偏高。基于以上原因，设计一种低油耗且操作简便的机械有级变速机构是农用收割机领域急需解决的一个重大技术问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种低油耗且操作简便的收割机专用机械有级变速机构。本专利技术所述收割机机械有级变速器，包括操纵单元和齿轮变速单元，所述操纵单元与齿轮变速单元连接；所述齿轮变速单元包括依次平行设置的动力输入轴系、中间轴系及动力输出轴系；所述动力输入轴系包括动力输入轴，及装设于动力输入轴上的变速组合齿轮；在动力输入轴的输入端装设用于换档操作时切断动力输入的动力分离器；所述操纵单元可带动变速组合齿轮沿动力输入轴轴向滑动，实现各轴系之间相应齿轮的啮合。所述变速组合齿轮可以是双联滑动齿轮，也可以是其他形式的多联组合齿轮。所述动力分离器可以包括分离爪系统组件和离合器总成，其中，离合器总成包括离合器、摩擦片、光片、离合器杠杆，分离爪系统组件包括分离爪、分离爪座、分离联接轴套。所述中间轴系包括中间轴，以及在中间轴上装设的中间大齿轮和中间小齿轮。中间大齿轮和中间小齿轮的外侧分别装设轴套，以实现轴向定位。所述动力输出轴系包括动力输出轴，以及依次装设在动力输出轴上的高速输出齿轮、后退输出齿轮及低速输出齿轮；高速输出齿轮与后退输出齿轮之间，以及低速输出齿轮外侧均装设轴套以实现轴向定位。所述动力输出轴上的后退输出齿轮始终与中间轴上的中间小齿轮啮合。所述的操纵单元包括拨叉轴及安装于拨叉轴上的换档拨叉组件；所述换档拨叉组件包括换档拨叉手柄把、换档拨叉手柄体及换档拨叉；所述换档拨叉的拨叉端限位于双联滑动齿轮间。当换挡拨叉处于不同位置时，可带动双联滑动齿轮滑动，实现各轴系之间相应齿轮的啮合。同时，中间轴上中间大齿轮的相对轴向位置的固定，保证了换档拨叉移动换档定位后，双联滑动齿轮与相应的齿轮正确啮合且其它齿轮之间不干涉。另外，高速输出齿轮与后退输出齿轮之间，以及低速输出齿轮外侧均装设轴套以实现轴向定位。即当需要高速前进时，双联滑动齿轮I直接与高速输出齿轮啮合；需后退时，双联滑动齿轮II与中间大齿轮啮合，同时中间小齿轮与后退输出齿轮啮合；需低速前进时，双联滑动齿轮II直接与低速输出齿轮啮合。如此，本专利技术只需一个操纵杆即可控制实现三个档位，即高速前进档、低速前进档及后退档。当将其装设在NL35齿轮箱上，可实现九档机械变速。各轴系的齿轮啮合的速比可根据实际需要的收割速度确定。本专利技术的工作过程如下在需要换档操作时，通过操纵分离爪相对于分离爪座的轴向位置，使得离合器杠杆绕其支点转动，改变摩擦片和光片的啮合与分离，进而切断由柴油机经过皮带传动传过来的动力，实现换档操作。切断动力输入后，通过转动换档拨叉手柄把，调节换档拨叉在拨叉轴上的轴向位置，当位于中间的双联滑动齿轮II与中间大齿轮啮合时，实现后退，其它齿轮互不干涉； 当换档拨叉向左移动一定距离时，双联滑动齿轮II与中间大齿轮脱开，而其它齿轮互不干涉，实现空档；当换档拨叉继续向左移动一定距离时，双联滑动齿轮I与高速输出齿轮啮合，其它齿轮互不干涉，实现高速前进；当换档拨叉向右移动一定距离时，双联滑动齿轮II 与中间大齿轮脱开，而其它齿轮互不干涉，实现空档；当换档拨叉继续向右移动一定距离时，双联滑动齿轮II与低速输出齿轮啮合，其它齿轮互不干涉，实现低速前进。本专利技术所述机械有级变速器，可以与液压无级变速器，互换地装在NL35三档变速行走齿轮箱上，即在不改变其它零部件的基础上，可以将液压无级变速的收割机改装成机械有级变速的收割机，反之亦可。为了保证收割机在其它零部件不改变的前提下，要求本专利技术所述变速器可与液压无级变速器互换，需要求其安装尺寸设计应与液压无级变速器完全一致，而其外形体积方面也应与它相仿。本专利技术具有以下突出优点1、操作简便。装设本专利技术的新型收割机可以用一个手柄控制操作机械有级变速器的高低速、前进与后退的档位，另外NL35齿轮箱的换档变速及左右转向控制与液压无级变速的收割机完全一致，其操作系统比现有的机械变速操作系统简单便利。2、动力输出效率大幅度提高。由于将液压传动改为机械传动，将原有的机械效率 52%提高到了 95. 5%以上，效率提高近1.9倍以上。3、耗油量降低，减少了燃油费与维修费。经实验，收稻每亩平均能节省0. 5升柴油。柴油机的功率输出共分行走、收割、输送、脱粒和筛选五个部分，用在行走系统的功率约为总功率的12%左右，收割机每天能收50亩稻子，一年收割稻麦时间共计可达50天，则一台机一年可省燃油0.5升/亩X50亩/天X50天=1250升油，真正起到了节能减排的作用。同时，由于是机械变速，不需要液压管道、油散热器等，漏油、油温高的现象不会产生，维修时十分方便，费用减少。4、使收割机具有良好的通过性能。装设本专利技术的收割机能通过35度以上的斜坡， 履带陷入深达235mm的烂泥田中仍能正常收割。附图说明以下将结合附图对本专利技术做进一步详细说明图1为本专利技术传动结构示意图；图2为本专利技术实施例的结构示意图。图中1.换档拨叉组件，1-1.换档拨叉手柄把，1-2.换档拨叉手柄体，1-3.换挡拨叉，2.拨叉轴，3.双联滑动齿轮，3-1.双联滑动齿轮I，3-2.双联滑动齿轮II，4.动力输入轴，5.中间大齿轮，6.中间小齿轮，7.中间轴，8.轴套I，9.动力输出轴，10.高速输出齿轮， 11.轴套III，12.后退输出齿轮，13.低速输出齿轮，14.轴套IV，15.轴套II，16.NL35变速箱，17.离合器总成，17-1.离合器，17-2.摩擦片，17-3.光片，17-4.分离器杠杆，18.分离爪系统组件，18-1.分离爪，18-2.分离爪座，18-3.分离联接轴套，19.箱体，20.皮带， 22.柴油机。具体实施方式如图1所示，本专利技术传动体系包括依次平行设置的动力输入轴系Al、中间轴系A2 及动力输出轴系A3。如图1及图2所示，所述动力输入轴系，包括装设在动力输入轴4上的双联滑动齿轮3，以及在动力输入轴4的输入端装设的离合器总成17、分离爪系统组件18 ；其中双联滑动齿轮3包括并联为一体的双联滑动齿轮I 3-1、双联滑动齿轮II 3-2;离合器总成17 本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种收割机机械有级变速器，包括操纵单元和齿轮变速单元，所述操纵单元与齿轮变速单元连接；其特征在于：所述齿轮变速单元包括依次平行设置的动力输入轴系、中间轴系及动力输出轴系；所述动力输入轴系包括动力输入轴，及装设于动力输入轴上的变速组合齿轮；在动力输入轴的输入端装设用于换档操作时切断动力输入的动力分离器；所述操纵单元可带动变速组合齿轮沿动力输入轴轴向滑动，实现各轴系之间相应齿轮的啮合。

【技术特征摘要】
1.一种收割机机械有级变速器，包括操纵单元和齿轮变速单元，所述操纵单元与齿轮变速单元连接；其特征在于所述齿轮变速单元包括依次平行设置的动力输入轴系、中间轴系及动力输出轴系；所述动力输入轴系包括动力输入轴，及装设于动力输入轴上的变速组合齿轮；在动力输入轴的输入端装设用于换档操作时切断动力输入的动力分离器；所述操纵单元可带动变速组合齿轮沿动力输入轴轴向滑动，实现各轴系之间相应齿轮的啮合。2.根据权利要求1所述的收割机机械有级变速器，其特征在于所述变速组合齿轮为双联滑动齿轮。3.根据权利要求1所述的收割机机械有级变速器，其特征在于所述中间轴系包括中间轴，以及在中间轴上装设的中间大齿轮和中间小齿轮。4.根据权利要求2所述的收割机机械有级变速器，其特征在于中间大齿轮和中间小齿轮的外侧分别装设轴套以实现轴向定位。5.根据权利要求2所述的收割机机械有级变速器，其特征在于所述动力输出轴系包...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙慕利，曹扬，崔威风，常巧云，王阿祥，薜臻，叶晶，
申请(专利权)人：江苏常发锋陵农业装备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32