农用机械集成六挡变速箱的制作方法

本发明涉及农用机械动力传动技术领域，尤其涉及一种农用机械集成六挡变速箱。

背景技术：

农用机械中，拖拉机作为一种重要的农用工具，在农业的发展中扮演着重要的角色，也已经成为农业发展不可缺少的支撑力量。然而现有拖拉机的变速箱由于结构设计的缺陷，机体笨重，不便于拆卸维护，且通用性差，只为拖拉机专用设计，不适合现代农装轻便、多元化匹配的需求，若在原有变速箱上修改，则需增加变速箱体积，且附件较多，不仅增加了变速箱的重量，在装配和拆卸过程中，较为复杂，同时不便于操作切换，不能满足人机工程匹配的需要。

技术实现要素：

本发明所解决的技术问题在于提供一种农用机械集成六挡变速箱，以解决上述背景技术中的缺点。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

农用机械集成六挡变速箱，包括离合器总成、变速总成、履带轮驱动总成及箱体总成，其中，箱体总成内安装有变速总成与履带轮驱动总成，且离合器总成与变速总成连接，变速总成与履带轮驱动总成连接，各机构具体结构如下：

变速总成包括变速机构、中间传动机构、行星齿轮传动机构及倒挡传动机构，变速机构与中间传动机构、倒挡传动机构连接，中间传动机构与行星齿轮传动机构连接；

变速机构中，离合器安装在箱体上，变速器输入轴一端安装在箱体上，另一端安装在下端盖内，下端盖安装在箱体上，变速器输入轴上依次套装有1挡-倒挡主动齿轮、3挡主动齿轮及4挡主动齿轮，并在3挡主动齿轮与4挡主动齿轮之间的变速器输入轴上设置有3-4挡花键毂，3-4挡花键毂与变速器输入轴通过花键配合安装，3-4挡花键毂上安装有3-4挡结合套，3-4挡拨叉通过花键滑动套装于3-4挡花键毂上，变速器输入轴通过花键与静液压无级变速装置输入轴连接配合传递动力；第二轴两端分别安装在箱体上，与1挡-倒挡主动齿轮啮合的1挡从动齿轮、倒挡从动齿轮、与3挡主动齿轮啮合的4挡从动齿轮、与4挡主动齿轮啮合的4挡从动齿轮依次套装在第二轴上，在1挡从动齿轮与倒挡从动齿轮之间的第二轴上设置有1挡-倒挡花键毂，1挡-倒挡花键毂上安装有1挡-倒挡结合套，1挡-倒挡拨叉插装在1挡-倒挡花键毂上；

中间传动机构中，中间轴两端分别安装在箱体上，与3挡从动齿轮啮合的中间轴传动齿轮通过花键配合安装在中间轴上；且2挡从动齿轮通过2挡从动齿轮轴套套装于中间轴上，2挡花键毂通过花键配合安装在中间轴上，2挡结合套通过花键滑动套装于2挡花键毂上，2挡拨叉插装于2挡结合套的槽内；高速倒挡从动齿轮轴套过盈配合套装于中间轴上，高速倒挡从动齿轮间隙配合套装于高速倒挡从动齿轮轴套上；

行星齿轮传动机构中，太阳轮轴一端内侧空套有左行星架轴，外侧加工有左太阳轮并通过法兰轴承伸出左齿圈支撑架安装在左外端盖内，太阳轮轴另一端内侧空套有右行星架轴，外侧加工有右太阳轮并通过法兰轴承伸出右齿圈支撑架安装在右外端盖内，与中间轴传动齿轮啮合的太阳轮轴从动齿轮套装在太阳轮轴上；左行星架轴一端安装有左行星架轴主动齿轮，另一端设置有与左太阳轮啮合的左行星轮，左行星轮通过左行星轮支撑销安装在左行星架支架上，左行星轮围绕左行星轮支撑销旋转，同时左齿圈内齿与左行星轮啮合传动，左齿圈一侧安装在左内端盖上，另一侧紧固在左齿圈支撑架上，左内端盖、左外端盖分别安装在箱体上；右行星架轴一端安装有右行星架轴主动齿轮，另一端设置有与右太阳轮啮合的右行星轮，右行星轮通过行星轮支撑销安装在右行星架支架上，右行星轮围绕右行星轮支撑销旋转，同时右齿圈内齿与右行星轮啮合传动，右齿圈外齿与右转向惰轮齿轮啮合；右齿圈一侧安装在右内端盖上，另一侧紧固在右齿圈支撑架上，右内端盖、右外端盖分别安装在箱体上；

倒挡传动机构中，倒挡轴两端分别安装在箱体上，与倒挡从动齿轮啮合的倒挡惰轮齿轮安装在倒挡轴上；

箱体总成中，箱体下端设置有放油螺栓，箱盖紧固安装于箱体上；

履带轮驱动总成中，左履带驱动轮轴一端安装在箱体上且伸出箱体，另一端安装在箱体上且伸出安装在箱体上的驱动上端盖外，驱动上端盖安装在箱体上，左履带驱动轮轴从动齿轮套装在左履带驱动轮轴上；

右履带驱动轮轴一端安装在箱体上且伸出箱体，另一端安装在箱体上且伸出安装在箱体上的驱动下端盖外，驱动下端盖安装在箱体上，右履带驱动轮轴从动齿轮套装在右履带驱动轮轴上。

在本发明中，3挡主动齿轮通过3挡主动齿轮轴套空套在变速器输入轴上。

在本发明中，4挡主动齿轮通过4挡主动齿轮轴套空套在变速器输入轴上。

在本发明中，在第二轴与箱体接触处设置有挡圈。

在本发明中，1挡从动齿轮通过1挡从动齿轮轴套空套在第二轴上，倒挡从动齿轮通过倒挡从动齿轮轴套空套在第二轴上。

在本发明中，右行星架轴通过右滚针轴承安装在太阳轮轴一端，左行星架轴通过左滚针轴承安装在太阳轮轴另一端。

在本发明中，左行星轮内设置有用于支撑左行星轮围绕左行星轮支撑销旋转的左行星轮轴套，同时在左行星架轴主动齿轮一侧设置有挡圈，另一侧设置有卡环。

在本发明中，右行星轮内设置有用于支撑右行星轮围绕右行星轮支撑销旋转的右行星轮轴套，同时在右行星架轴主动齿轮一侧设置有挡圈，另一侧设置有卡环。

在本发明中，左履带驱动轮轴从动齿轮一侧设置有卡环，尘封安装于驱动上端盖内且套装于左履带驱动轮轴上。

在本发明中，右履带驱动轮轴从动齿轮一侧设置有卡环，尘封安装于驱动下端盖内且套装于右履带驱动轮轴上。

有益效果：本发明采用集成换挡结构和行星主减速，使得变速箱的集成度高，有效降低了变速箱的重量，同时也减少了相关附件，且装配和拆卸简便，换挡操作切换灵活，传动效率高，动力损耗低，独立匹配性好，可兼容多种机型，以适应现代多元化农装设备的需要。

附图说明

图1为本发明的较佳实施例的结构示意图。

图2为图1中A-A处B剖面图。

图3为本发明的较佳实施例中的前进挡动力传递路线图。

图4为本发明的较佳实施例中的行星齿轮传动机构结构示意图。

图5为本发明的较佳实施例中的换挡机构结构示意图。

图6为本发明的较佳实施例中的倒挡动力传递路线图。

图7为图1中A-A处C剖面图。

图8为本发明的较佳实施例的右视图。

图9为本发明的较佳实施例中的履带轮驱动总成结构示意图。

图10为本发明的较佳实施例中的中间传动机构局部放大图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1的农用机械集成六挡变速箱，包括离合器总成1、变速总成2、履带轮驱动总成4及箱体总成5，其中，变速总成2、履带轮驱动总成4分别安装在箱体总成5内，离合器总成1与变速总成2连接，变速总成2与履带轮驱动总成4连接，各机构具体结构如下：

参见图2～图8、图10所示，变速总成2包括变速机构E、中间传动机构F、行星齿轮传动机构G及倒挡传动机构J；

变速机构E包括密封圈E1、离合器紧固螺栓E2、深沟球轴承(E3、E13、E18、E33)、变速器输入轴E4、1挡-倒挡主动齿轮E5、3挡主动齿轮轴套E6、3挡主动齿轮E7、3-4挡花键毂E8、3-4挡结合套E9、3-4挡拨叉E10、4挡主动齿轮E11、4挡主动齿轮轴套E12、下端盖E14、螺钉E15、二轴上端盖E31、端盖紧固螺栓(E16、E32)、二轴下端盖E17、挡圈(E19、E30)、4挡从动齿轮E20、第二轴E21、3挡从动齿轮E22、倒挡从动齿轮E23、倒挡从动齿轮轴套E24、1挡-倒挡结合套E25、1挡-倒挡拨叉E26、1挡-倒挡花键毂E27、1挡从动齿轮E28、1挡从动齿轮轴套E29及挡圈(E34、E35)；离合器C通过离合器紧固螺栓E2紧固在箱体51上，变速器输入轴E4一端通过深沟球轴承E3安装在箱体51上，另一端通过深沟球轴承E13安装在下端盖E14内，下端盖E14位于深沟球轴承E13一侧，并通过螺钉E15安装在箱体51上，并在位于离合器C端的变速器输入轴E4外侧设置有密封圈E1，变速器输入轴E4依次套装有1挡-倒挡主动齿轮E5、3挡主动齿轮E7及4挡主动齿轮E11，并在3挡主动齿轮E7与4挡主动齿轮E11之间的变速器输入轴E4上设置有3-4挡花键毂E8，3-4挡花键毂E8与变速器输入轴E4通过花键配合安装，3-4挡花键毂E8上安装有3-4挡结合套E9，3-4挡拨叉E10通过花键滑动套装于3-4挡花键毂E8上，3挡主动齿轮E7通过3挡主动齿轮轴套E6空套在变速器输入轴E4上，4挡主动齿轮E11通过4挡主动齿轮轴套E12套装在变速器输入轴E4上；第二轴E21一端通过深沟球轴承E18安装在箱体51上，另一端通过深沟球轴承E33安装在箱体51上，二轴上端盖E31设置于深沟球轴承E33一侧，二轴下端盖E17设置于深沟球轴承E18一侧，二轴下端盖E17通过端盖紧固螺栓E16、上端盖E31通过端盖紧固螺栓E32安装在箱体51上，与1挡-倒挡主动齿轮E5啮合的1挡从动齿轮E28、倒挡从动齿轮E23、与3挡主动齿轮E7啮合的3挡从动齿轮E22、与4挡主动齿轮E11啮合的4挡从动齿轮E20依次套装在第二轴E21上，在1挡从动齿轮E28与倒挡从动齿轮E23之间的第二轴E21上设置有1挡-倒挡花键毂E27，3挡从动齿轮E22、4挡从动齿轮E20、1挡-倒挡花键毂E27分别通过花键与第二轴E21配合传动，1挡-倒挡花键毂E27上安装有1挡-倒挡结合套E25，1挡-倒挡拨叉E26插装在1挡-倒挡花键毂E27上；挡圈E19与挡圈E30设置在第二轴E21与箱体接触处，1挡从动齿轮E28通过1挡从动齿轮轴套E29套装在第二轴E21上，倒挡从动齿轮E23通过倒挡从动齿轮轴套E24套装在第二轴E21上；挡圈E34设置在4挡从动齿轮E20一侧且插装在第二轴E21上的卡槽内，挡圈E35设置在3挡从动齿轮E22一侧且插装在第二轴E21上的卡槽内；

中间传动机构F包括螺栓(F1、F13)、上传动端盖F2、下传动端盖F12、深沟球轴承(F3、F11)、中间轴F4、中间轴传动齿轮F5、2挡从动齿轮轴套F6、2挡从动齿轮F7、2挡结合套F8、挡圈F9、2挡拨叉F10、2挡花键毂F14及卡环F15、高速倒挡从动齿轮F16及高速倒挡从动齿轮轴套F17；中间轴F4一端通过深沟球轴承F3安装在上传动端盖F2内，另一端通过深沟球轴承F11安装在下传动端盖F12内，上传动端盖F2通过螺栓F1、下传动端盖F12通过螺栓F13安装在箱体51上，与3挡从动齿轮E22啮合的中间轴传动齿轮F5通过花键配合安装在中间轴F4上；从动齿轮轴套F6压装于从动齿轮F7内，从动齿轮F7通过从动齿轮轴套F6套装于中间轴F4上，2挡从动齿轮轴套F6在中间轴F4上滑动旋转，挡圈F9设置于深沟球轴承F3与从动齿轮F7之间且挡圈F9套装于中间轴F4上，2挡花键毂F14通过花键与中间轴F4配合安装，2挡结合套F8通过花键滑动套装于2挡花键毂F14上，2挡拨叉F10插装于2挡结合套F8的槽内，卡环F15设置在中间轴传动齿轮F5一侧且卡环F15插装于中间轴F4的卡槽内；高速倒挡从动齿轮轴套F17过盈配合套装于中间轴F4上，并在中间轴F4上滑动旋转，高速倒挡从动齿轮F16间隙配合套装于高速倒挡从动齿轮轴套F17上；

行星齿轮传动机构G包括右行星架轴G1、卡环(G2、G44)、右行星架轴主动齿轮G3、挡圈(G4、G42)、右内端盖G5、左内端盖G41、右齿圈G6、右滚针轴承G7、右齿圈支撑架G8、螺栓(G9、G12、G20、G33、G36、G40)、右太阳轮G10、右外端盖G11、左外端盖G35、深沟球轴承(G13、G19、G21、G25、G26、G32)、法兰轴承(G14、G31)、右行星架支架G15、右行星轮G16、右行星轮轴套G17、右行星轮支撑销G18、太阳轮轴G22、太阳轮轴从动齿轮G23、卡环G24、左行星轮支撑销G27、左行星轮轴套G28、左行星轮G29、左行星架支架G30、左太阳轮G34、左齿圈支撑架G37、左滚针轴承G38、左齿圈G39、左行星架轴主动齿轮G43及左行星架轴G45；

右行星架轴G1内侧通过右滚针轴承G7套装在太阳轮轴G22一端，外侧通过轴承G21套装在右内端盖G5上，左行星架轴G45内侧通过左滚针轴承G38套装在太阳轮轴G22另一端，外侧通过轴承G25套装在左内端盖G41上，与中间轴传动齿轮F5啮合的太阳轮轴从动齿轮G23套装在太阳轮轴G22上，太阳轮轴从动齿轮G23一侧设置有卡环G24；

太阳轮轴G22的一端加工有右太阳轮G10并通过法兰轴承G14伸出右齿圈支撑架G8安装在右外端盖G11内，右外端盖G11内安装有深沟球轴承G13，右行星轮G16与右太阳轮G10啮合，右行星轮支撑销G18通过右行星轮轴套G17支撑右行星轮G16，并能围绕右行星轮支撑销G18旋转，右行星轮G16安装在右行星架支架G15上，右齿圈G6内齿与右行星轮G16啮合，右齿圈G6外齿与右转向惰轮齿轮K16啮合，同时右齿圈G6一侧通过深沟球轴承G19安装在右内端盖G5上，另一侧通过螺栓G9紧固在右齿圈支撑架G8上，右内端盖G5通过螺栓G20安装在箱体51上，右内端盖G5内安装有深沟球轴承G21；右行星架轴主动齿轮G3套装在右行星架轴G1上，同时在右行星架轴主动齿轮G3一侧设置有挡圈G4，另一侧设置有卡环G2；

太阳轮轴G22的另一端加工有左太阳轮G34并通过法兰轴承G31伸出左齿圈支撑架G37安装在左外端盖G35内，左外端盖G35安装有深沟球轴承G32，左行星轮G29与左太阳轮G34啮合，左行星轮G29通过左行星轮轴套G28支撑左行星轮支撑销G27，并能围绕左行星轮支撑销G27旋转，左行星轮G29安装在左行星架支架G30上，左齿圈G39内齿与左行星轮G29啮合传动，且左齿圈G39端通过深沟球轴承G26安装在左内端盖G41上，另一端通过螺栓G36紧固在左齿圈支撑架G37上，左内端盖G41通过螺栓G40安装在箱体51上，左内端盖G41内安装有深沟球轴承G25；左行星架轴主动齿轮G43套装在左行星架轴G45上，同时在左行星架轴主动齿轮G43一侧设置有挡圈G42，另一侧设置有卡环G44；

倒挡传动机构J包括螺栓(J1、J10)、倒挡上端盖J2、倒挡下端盖J8、深沟球轴承(J3、J9)、倒挡轴J4、卡环J5、倒挡惰轮齿轮J6及端盖挡板J7；倒挡轴J4一端通过深沟球轴承J3安装在倒挡上端盖J2内，另一端通过深沟球轴承J9安装在倒挡下端盖J8内，倒挡上端盖J2通过螺栓J1、倒挡下端盖J8通过螺栓J10安装在箱体51上，与倒挡从动齿轮E23啮合的倒挡惰轮齿轮J6安装在倒挡轴J4上，并在倒挡惰轮齿轮J6一侧设置有卡环J5，倒挡下端盖J8上安装有端盖挡板J7；

箱体总成5包括箱体51、放油螺栓52、箱盖53及螺栓54，箱体51下端设置有放油螺栓52，箱盖53通过螺栓54紧固安装于箱体51上。

参见图9所示，履带轮驱动总成4包括(卡环41、411)、右履带驱动轮轴从动齿轮42、法兰轴承(43、419)、右履带驱动轮轴44、驱动下端盖45、驱动上端盖417、尘封(46、416)、密封圈(47、415)、螺栓(48、414)、深沟球轴承(49、412、413)、挡圈(410、419)、左履带驱动轮轴418及左履带驱动轮轴从动齿轮420；左履带驱动轮轴418一端通过深沟球轴承412安装在箱体51上且伸出箱体51，另一端通过深沟球轴承413安装箱体51上且伸出安装在箱体51上的驱动上端盖417外，驱动上端盖417内安装有密封圈415，并通过螺栓414安装在箱体51上；左履带驱动轮轴从动齿轮420套装在左履带驱动轮轴418伸出箱体51外的部位，卡环411设置在左履带驱动轮轴从动齿轮420一侧，尘封416安装于驱动上端盖417内且套装于左履带驱动轮轴418上，密封圈415设置于深沟球轴承413和尘封416之间；

右履带驱动轮轴44一端通过深沟球轴承43安装在箱体51上且伸出箱体51，另一端通过深沟球轴承49安装箱体51上且伸出安装在箱体51上的驱动下端盖45外，驱动下端盖45安装有密封圈47，并通过螺栓48安装在箱体51上；右履带驱动轮轴从动齿轮42套装在右履带驱动轮轴44伸出箱体51外的部位，卡环41设置在右履带驱动轮轴从动齿轮42一侧，尘封46安装于驱动下端盖45内且套装于右履带驱动轮轴44上，密封圈47设置于深沟球轴承49和尘封46之间。

换挡原理：

1挡

离合器C→变速器输入轴E4→1挡-倒挡主动齿轮E5→1挡从动齿轮E28→1挡-倒挡结合套E25→1挡-倒挡花键毂E27→第二轴E21→3挡从动齿轮E22→中间轴传动齿轮F5→太阳轮轴从动齿轮G23；

2挡

离合器C→变速器输入轴E4→1挡-倒挡主动齿轮E5→1挡从动齿轮E28→2挡从动齿轮F7→2挡结合套F8→2挡花键毂F14→中间轴F4→中间轴传动齿轮F5→太阳轮轴从动齿轮G23；

3挡

离合器C→变速器输入轴E4→3-4挡花键毂E8→3-4挡结合套E9→3挡主动齿轮E7→3挡从动齿轮E22→中间轴传动齿轮F5→太阳轮轴从动齿轮G23；

4挡

离合器C→变速器输入轴E4→3-4挡花键毂E8→3-4挡结合套E9→4挡主动齿轮E11→4挡从动齿轮E20→第二轴E21→3挡从动齿轮E22→中间轴传动齿轮F5→太阳轮轴从动齿轮G23；

倒挡

1挡：离合器C→变速器输入轴E4→1挡-倒挡主动齿轮E5→倒挡惰轮齿轮J6→倒挡从动齿轮E23→1挡-倒挡结合套E25→1挡-倒挡花键毂E27→第二轴E21→3挡从动齿轮E22→中间轴传动齿轮F5→太阳轮轴从动齿轮G23；

高速倒挡

离合器C→变速器输入轴E4→1挡-倒挡主动齿轮E5→倒挡惰轮齿轮J6→倒挡从动齿轮E23→高速倒挡从动齿轮F16→2挡结合套F8→2挡花键毂F14→中间轴F4→中间轴传动齿轮F5→太阳轮轴从动齿轮G23。

直线驱动原理

太阳轮轴从动齿轮G23将动力传递至太阳轮轴G22，动力而后一分为二分别传递至左太阳轮G34和右太阳轮G10，其中，左太阳轮G34驱动左行星轮G29，由于左齿圈G39被转向传动机构锁止(两侧齿圈被转向轴上大小相等、方向相反的力锁止)，左齿圈G39不能旋转，根据行星齿轮传动原理，左行星架轴G45被左太阳轮G34驱动，动力传递至左行星架轴G45，在传递至左行星架轴主动齿轮G43；同理，右太阳轮G10驱动右行星架轴G1旋转，进而驱动右行星架轴主动齿轮G3，由于在无转向动力输入时，左齿圈G39与右齿圈G6被锁止，两侧动力等速输出，农用机械直线行驶。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。