多功能挡板及包含该挡板的作业设备传动装置的制作方法

[0001]
本公开涉及用于在传动装置内使用的多功能挡板。


背景技术：

[0002]
机动平地机和其它作业设备的传动装置通常包括安装在齿轮箱壳体内的主动润滑的齿轮系。齿轮箱壳体可以包括保持液体润滑剂的底质或“润滑剂储存器”的集液箱。在作业设备的操作过程中，液体润滑剂(通常为油)通过吸管从润滑剂储存器中抽出。为了进一步确保传动装置齿轮箱的低摩擦操作，挡板可围绕齿轮箱中的一个或多个齿轮或相应的轴设置在齿轮箱壳体内。当存在挡板时，挡板可帮助在传动装置内的封闭齿轮(一个或多个)、轴和相邻部件之间保持适当的间距，这在作业设备的环境中可能是特别有用的。


技术实现要素：

[0003]
提供了多功能挡板和包含多功能挡板的作业设备(例如车辆)传动装置。在各种实施例中，作业设备传动装置包括具有出口端口的齿轮箱壳体、保持润滑剂储存器的集液箱、以及可旋转地安装在齿轮箱壳体中的第一齿轮，使得第一齿轮的一部分位于润滑剂储存器的上表面之下。安装在齿轮箱壳体内的多功能挡板包括圆周罩壁和一体式吸管。一体式吸管继而包括与圆周罩壁一体地形成的吸管主体、与润滑剂储存器流体连通的入口端部、与出口端口流体连通的出口端部、以及在吸管主体内的润滑剂流动通道，润滑剂通过该润滑剂流动通道从润滑剂储存器被抽吸。
[0004]
在其它实施例中，作业设备传动装置包括具有出口端口的齿轮箱壳体、在齿轮箱壳体中且在填充润滑剂时作为保存润滑剂的储存器的集液箱、以及安装在齿轮箱壳体中用于绕着第一轴线旋转的第一齿轮。第一齿轮的一部分位于润滑剂储存器的上表面之下。在齿轮箱壳体内还安装有多功能挡板。多功能挡板包括延伸到润滑剂储存器中并且至少部分地围绕第一齿轮的外周的圆周罩壁。环形端壁部分地包围圆周罩壁的第一端部，而环形覆盖件或适配件配合地插入到圆周罩壁的相对的第二端部中。管状套管还在与圆周罩壁相反的轴向方向上从环形端壁突出。
[0005]
还提供了在作业设备传动装置内使用的多功能挡板。作业设备传动装置可包括具有出口端口的齿轮箱壳体、在齿轮箱壳体中且当填充润滑剂时保持润滑剂储存器的集液箱、以及安装在齿轮箱壳体中用于在部分地低于润滑剂储存器的上表面的位置处围绕第一轴线旋转的第一齿轮。在一实施方式中，多功能挡板包括圆周罩壁，当多功能挡板安装在作业设备传动装置内时，圆周罩壁延伸到润滑剂储存器中并且至少部分地围绕第一齿轮的外周。多功能挡板还包括一体式吸管，该一体式吸管具有与圆周罩壁一体地形成的吸管主体。所述一体式吸管还包括入口端部，当所述多功能挡板安装在所述作业设备传动装置内时，所述入口端部和入口端部分别与所述润滑剂储存器和出口端口流体连通。润滑剂流动通道在吸管主体内从入口端部延伸到出口端部，润滑剂通过该润滑剂流动通道从润滑剂储存器被抽吸。
[0006]
在附图和下面的描述中阐述了一个或多个实施例的细节。从说明书、附图和权利要求书中，其它特征和优点将变得显而易见。
附图说明
[0007]
下文将结合以下附图描述本公开的至少一个示例：
[0008]
图1是根据本发明的示例性实施例所示的包含传动装置的作业设备(这里是机动平地机)的透视图，多功能挡板的实施例有效地结合到该传动装置中；
[0009]
图2是包含示例性多功能挡板的传动装置齿轮箱的侧视图，如所描绘的，在组装期间在包括在齿轮箱壳体中的后壳体件或尾壳体件降低的过程中；
[0010]
图3是沿通过挡板的中间部分的竖直剖面截取的传动装置齿轮箱(部分示出)和示例性多功能挡板的截面图；
[0011]
图4和5是传动装置齿轮箱(部分示出)和多功能挡板的等距视图，如图所示用于观察；
[0012]
图6是多功能挡板和齿轮箱齿轮系的侧视图，示出为齿轮箱壳体在视图中被隐藏；
[0013]
图7和8分别是示例性多功能挡板的后等距视图和前等距视图；
[0014]
图9是多功能挡板的分解图，其(从左到右)示出了在一个实施例中可以包括在多功能挡板中的覆盖件、吸管衬垫、主挡板主体和o形环；
[0015]
图10是包括在多功能挡板中的整体吸管的出口端部的横截面图，示出了这样一种方式，其中，吸管的出口端部可以接合到齿轮箱壳体的出口端口(该出口端口包含在不打开传动装置壳体的情况下可接近的筛网)中的；以及
[0016]
图11是示意图，示出了这样一种方式，其中多功能挡板的覆盖件可以与其它不同尺寸的覆盖件互换，以便能够在多个作业设备(例如车辆)传动装置平台上使用多功能挡板。
[0017]
在各个附图中相同的附图标记表示相同的元件。为了说明的简单和清楚，可以省略公知特征和技术的描述和细节，以避免使在随后的详细描述中描述的本发明的示例和非限制性实施例产生不必要的模糊。还应当理解，除非另有说明，在附图中出现的特征或元件不一定按比例绘制。
具体实施方式
[0018]
本公开的实施例在上面简要描述的附图中示出。本领域技术人员可以在不背离所附权利要求书所阐述的本发明范围的情况下，对示例性实施例进行各种修改。
[0019]
概述
[0020]
如上文简要讨论的，作业设备(例如车辆)传动装置齿轮箱通常配备有挡板，以例如减少风阻。这种挡板具有各种限制。此外，作业设备的传动装置齿轮箱可以被制造成包括某些特征，例如用紧固件固定到齿轮箱壳体的内壁的金属板，其用作用于将润滑剂流朝向传动装置的迫切需要润滑的区域引导的挡板或引导件。尽管这种分离的润滑剂引导特征通常能有效地提供这种功能，但这种分离的润滑剂引导特征增加了作业设备传动装置的总体部件数量、成本和复杂性。
[0021]
因此，存在提供具有改进润滑性能特性、减少部件数量、降低制造成本和其它期望
特性的作业设备(例如车辆)传动装置齿轮箱的持续需求。为了满足这种需求，在此提供了具有这种期望特性的作业设备传动装置齿轮箱，并且至少部分地通过将一个或多个独特的多功能挡板策略性地结合到传动装置齿轮箱的齿轮箱壳体中来实现。如下所述，多功能挡板的实施例同时提供多种功能以优化传动装置润滑、保持关键部件间隔、以及增强传动装置齿轮箱的其它操作方面；例如减少风阻。根据实施方式，这种功能可以包括提供一体形成的吸管，该吸管用于从润滑剂储存器抽吸诸如油的液体润滑剂，并且用于将润滑剂输送通过设置在齿轮箱壳体中的出口端口。吸管可以进一步包括某些特征，例如模制的弹性弹簧指状件，其提供了牢固的密封并且确保吸管的出口端与出口端口的适当对准，同时消除或减少了对紧固件的依赖。在至少一些实施例中，在所述吸管和所述出口之间的界面还可以用作防止挡板在传动装置内的不期望旋转的防旋转特征。
[0022]
除了吸管之外，多功能挡板的实施例还可以包括圆周罩壁，该圆周罩壁至少部分地围绕一个或多个齿轮的外周延伸，挡板围绕该一个或多个齿轮定位。圆周罩壁的尺寸可被设计成提供围绕(一个或多个)封闭齿轮的相对紧密(低间隙)配合，使得在罩内部润滑剂的蓄积被最小化，以减小风阻并提高作业设备传动装置的性能。此外，在一些实施例中，多功能挡板的吸管的全部或相当大的部分可以与圆周罩壁一体地形成为单一件；例如通过模制、增材制造或利用另一种制造技术。多功能挡板的各种其它特征也可以整体形成为单一件或整体件的特征或部分，包括但不限于下面提到的保持突出件、管状延伸件或套管和环形端壁以及上面提到的弹簧指状件(当存在时)的任何组合。此外，在某些实施方式中，至少一个分离制造的管状件(在此，“吸管衬垫”)可以嵌入在一体式吸管的主体内，以进一步促进吸管的高度完整性密封。例如，在一种可能的方法中，吸管主体、圆周罩壁和其它挡板特征可被生产为单一模制件，其围绕吸管衬垫包覆模制。这不仅可以以降低的制造成本赋予多功能挡板结构坚固的构造，而且这种构造可以进一步增强吸管的密封，以减少(如果不能消除的话)通过吸管抽取的润滑剂流中的空气滞留。
[0023]
多功能挡板的实施例也可以提供其它益处。例如，圆周罩壁或多功能挡板的表面通常可以用作将润滑剂流引向传动装置齿轮箱的关键区域的屏障或导向件。另外或可选地，多功能挡板的实施例可以包括可互换的覆盖件或适配件，以增强挡板在多个作业设备传动平台上使用的适应性或通用性。可互换覆盖件可由其它不同尺寸的覆盖件自由替换，每个覆盖件的尺寸可在不同的传动装置齿轮箱中使用。在各种实施例中，内周向凹槽可围绕挡板的圆周罩壁的内周设置，并且覆盖件的外周向边缘可各自被设定尺寸以通过例如压配合接合来配合地接合到内周向凹槽中。因此，可以根据作业设备传动装置的具体类型来选择适当尺寸的覆盖件，其中多功能挡板被理想地安装以提供通用的挡板系统或套件。下面结合图11对这种可适配的挡板系统进行进一步描述，然而，首先结合图1-10描述多功能挡板和适当地包含该多功能挡板的作业设备传动装置的示例性实施例。
[0024]
可使用多功能挡板的作业设备传动装置和作业设备的示例性实施例
[0025]
图1是作业设备的透视图，这里作业车辆为机动平地机20的形式，具有主动润滑的传动装置齿轮箱，其中可以结合以下描述的多功能挡板的实施例。在所示的示例中，机动平地机20包括底盘或主框架22、操作员站24和悬挂在主框架22下方的平地机铲刀26。平地机铲刀26可以通过包括结构元件(例如，双臂曲柄、横杆、转环连接器等)的各种组合的平地机铲刀悬挂联动装置28连接到主框架22，并利用诸如液压缸30的任何数量的致动器可控地移
动。轮子32、34安装到主框架22，并由包含在机动平地机20内的电机选择性地驱动。具体地，四个驱动轮32(其中的两个可以在图1中看到)安装到机动平地机20的尾部或“后单元”，而两个转向轮34安装到机动平地机20的头部或“前单元”。
[0026]
机动平地机20还包括至少一个主动润滑的传动装置齿轮箱。例如，传动装置齿轮箱可以配置在机动平地机20的主框架22中，位于操作员站24后面的位置，通常位于图1中虚线框36所标识的区域中。在操作期间，作业设备传动装置齿轮箱将旋转运动从机动平地机20的发动机传递到机动平地机20的其它从动部件(例如驱动轮32)，同时在发动机输出和从动部件之间提供期望的机械减速。为了帮助确保作业设备传动装置齿轮箱在延长的时间段内的正确操作，传动装置齿轮箱通过选定的润滑剂的循环而主动润滑，所述选定的润滑剂通常为油，其可被过滤和以其它方式调节(例如，冷却)以维持润滑剂质量。为了进一步确保齿轮箱正常操作，尽管机动平地机20可能在相对恶劣、高振动的环境中操作，但是作业设备传动装置齿轮箱还可包括一个或多个挡板，其有助于保持传动装置的静止部件和旋转部件之间的适当间隔。根据本公开的实施例，机动平地机20的作业设备传动装置包括至少一个多功能挡板，该多功能挡板不仅提供这种部分间隔功能，而且还提供其它功能(例如，润滑剂传导和可能的润滑剂分配功能)，如以下结合图2-10更充分讨论的。
[0027]
转到图2，示出了适用于作业设备例如上面结合图1所述的机动平地机20内的示例性传动装置齿轮箱38。作业设备传动装置齿轮箱38包括多功能挡板40，并且还包含各种齿轮、轴、轴承和布置在齿轮箱壳体42、44内的其它这种部件。在所示示例中，齿轮箱壳体42、44主要由两个配合的半部或部分组装而成：后部壳体件42或后壳体件42和前部壳体件44或前壳体件44。这里出现的术语“后”和“前”是相对于结合有传动装置38的作业设备限定的，注意，齿轮箱38是从图2中的单独旋转的侧视图看到的。作业设备传动装置齿轮箱38被示出为后壳体件42与前壳体件44稍微偏移或间隔开，以便显示齿轮箱壳体42、44内的内部部件。在组装期间，包含在传动装置齿轮箱38内的各种部件可以最初安装在前壳体件44内。然后后壳体件42可以被降低到壳体件44上，如箭头46所示。最后，壳体件42、44可以利用例如螺栓或其它紧固件连接在一起。
[0028]
在所示的示例中，作业设备传动装置齿轮箱38包括花键输出轴48和输入轴50。花键输出轴48从多功能挡板40伸出并由多个滚动轴承52支撑，在图2中只能看到其中一个。类似地，输入轴50由多个轴承54支撑以便于输入轴50和支撑齿轮56的旋转，该支撑齿轮以旋转固定的关系连接到轴50，同时被允许相对于齿轮箱38的静止部件旋转。各种附加轴58和齿轮60机械连接在输入轴50和输出轴48之间，轴58和齿轮60的旋转由多个滚动轴承62来实现。作业设备传动装置齿轮箱38的旋转部件可以布置成多级，在所示的示例中输出轴48用作七级齿轮传动输出。在进一步的实施例中，各种其它的齿轮系结构也是可能的，注意到所示的多功能挡板40可用于多种不同类型的作业设备传动装置内而没有限制。
[0029]
图3示出了在沿着将花键输出轴48沿其长度平分的截面的横截面中的传动装置齿轮箱38的一部分。共同参考图2和图3，传动装置齿轮箱38的下部包含集液箱64、66；即液密的腔室或隔室，其中保持了润滑剂的底质或其它液体润滑剂。集液箱64、66由设置在前壳体件44中的下部空腔64和设置在后壳体件42中的下部空腔66限定。当组装时，壳体件42、44邻接以形成液密密封，从而使集液箱64、66能够保持润滑剂的底质或“润滑剂储存器”。可以在壳体件42、44之间设置任何数量和类型的垫圈或其它密封元件，以便即使不能消除该界面
处的泄漏，也能使该泄漏最小化。在传动装置齿轮箱38组装之后，选定的润滑剂被注入到齿轮箱38的内部并收集在集液箱64、66内以形成润滑剂储存器。引入到传动装置齿轮箱38中的润滑剂的体积将改变；然而，作为示例，图3中的虚线68可表示传动装置齿轮箱38的填充线，并且因此可对应于当填充选定的润滑剂时保持在集液箱64、66内的润滑剂储存器的上表面。虚线68仅是润滑剂储存器的上表面的位置的一般表示，注意润滑剂储存器的体积(并且因此上表面的位置)将根据在给定时间点保持在齿轮箱38内的润滑剂的体积以及传动装置的操作状态而变化。为了完整起见，润滑剂储存器的示例在图4(下文描述)中被进一步示出且由参考标号“70”标识。
[0030]
输出齿轮72位于多功能挡板40内，并且可旋转地固定到输出轴48。特别地，输出齿轮72在轴48的第一或前终端76和第二或后终端78之间围绕输出轴48的中间部分74定位。当被旋转地驱动时，输出轴48围绕旋转轴线旋转。该轴线在图3中由箭头80表示，并且此后称为“输出轴线80”。如前注意的，两个滚动(例如滚子)轴承52围绕输出轴48设置，以便于轴48围绕输出轴线80旋转。最左边的轴承52安装在输出轴48的外周与形成在前壳体件44中的向内突出的锥形结构或环形凸台82的内周之间。最左边或前向轴承52的外环由形成在环形凸台82中的圆周杯84接收或抵靠(pilots against)，该圆周杯界定穿过凸台82设置的中心开口86。输出轴48的端部76穿过中心开口86突出，用于从齿轮箱壳体42、44的外部机械连接到相应的旋转部件上。类似地，最右边的轴承52安装在输出轴48的外周和形成在后壳体件42中的环形凸台88的内周之间，该环形凸台朝向挡板40向内延伸。最右边的轴承52的外环位于圆周杯90中，该圆周杯界定穿过环形凸台88设置的中心开口92。输出轴48的端部78穿过该开口92突出，用于从齿轮箱壳体42、44的外部进行机械连接。
[0031]
为了将润滑剂输送到多功能挡板40的内部，至少一个润滑剂分配通路94、96可以形成在输出轴48中。润滑剂分配通路94、96包括形成在输出轴48的前端部分76中的通路入口98和形成在轴48的中间部分74中的通路出口100。通路入口98流体连接到润滑剂分配通路94、96的纵向延伸段94，其继而通过通路94、96的径向延伸段96流体地联接到通路出口100。多功能挡板40界定输出轴48的中间部分74，通路出口100形成在该中间部分74中。此外，多功能挡板40的内腔可以与输出轴48和封闭齿轮72基本同轴。因此，通过润滑剂分配通路94、96引导的润滑剂被指引到多功能挡板40的内部，以便为封闭的旋转齿轮72、后轴承52和包含在挡板40内的任何其它旋转部件提供润滑。在输出轴48的高速旋转期间，至少部分地由于作用在径向延伸段96内的润滑剂上的离心力，所以可出现流过润滑剂分配通路94、96的润滑剂。在实施例中，润滑剂可以到达润滑剂分配通路94、96的入口98，和/或通过重力向下流动通过形成在环形凸台82的上部中的一个或多个通道102而流入前轴承52中。
[0032]
还参考图4-6，任何数量的周向开口或窗口104、106可以形成在多功能挡板40中，以例如允许多功能挡板40外部的(一个或多个)齿轮与由挡板40包围的齿轮72或(一个或多个)齿轮啮合。在所示的示例中，具体地，多功能挡板40包括两个这样的窗口104、106，它们在下文中分别被称为“罩窗口104”和“套管窗口106”。如图5和6中最清楚地示出，由多功能挡板40围绕的输出齿轮72通过罩窗口104与传动装置齿轮箱38内的中间级齿轮60中的一个齿轮啮合。如图所示，在传动装置齿轮箱38的组装期间，输出齿轮72和多功能挡板40可最初安装在前壳体44内。然后，与输出齿轮72啮合的中间级齿轮60和支撑该齿轮60的轴58可以安装在前壳体件44中。这样，支撑轴48的前轴承62可以匹配地插入到设置在前壳体件44中
的圆柱形空腔108(图5)中。
[0033]
现在转到图7-9，将更详细地描述示例性多功能挡板40。除了上述窗口104、106之外，多功能挡板40还包括作为主要特征的圆周罩壁110和具有外管壁或主体114的吸管112。在各种实施例中，如果不是整个吸管主体114，则相当大的部分可以与圆周罩壁110一体地形成为单一部件或整体件。在这样的实施例中，吸管112可以更具体地被称为“一体式吸管112”。此外，在示出的实施例中，由于吸管主体114与圆周罩壁110一体地形成为单一件，所以该术语在下文参照吸管112使用。尽管是当前的示例，但是在多功能挡板40的所有实施方式中，吸管主体114不需要与圆周罩壁110一体地形成。另外，即使当吸管112的外部管状主体114与圆周罩壁110一体地形成为单一件时，吸管112还可以包括一个或多个另外的、单独制造的部件，诸如如更多地结合图9讨论的嵌入的吸管衬垫116。
[0034]
共同参考图3-9，多功能挡板40的圆周罩壁110可以采取具有前周向边缘118和相对的后周向边缘120的大致管状或隧道状结构的形式。在所示的实施方式中，多功能挡板40的主体不完全由圆周罩壁110限定，而是还包括环形端壁122和管状延伸部或套管124。环形端壁122从圆周罩壁110的后周向边缘120沿径向向内的方向延伸。这里出现的术语“径向”指的是垂直于多功能挡板40的中心线的方向，其对应于出现在图9的左下角的坐标图例125的y轴。相比较而言，管状套管124在与圆周罩壁110相对的轴向方向上从环形端壁122突出；即在所示示例中的向后方向。如本文进一步出现的，术语“轴向”指的是平行于多功能挡板40的中心线的方向，其对应于坐标图例125的x轴。管状套管124可以进一步帮助保持部件间隔，并且防止传动装置齿轮箱38内的旋转部件和静止部件之间的不期望的接触或摩擦。另外，如上所述，在封闭齿轮72和端壁122之间设置间隙或缓冲件。环形端壁122的下部也可以用作屏障特征或保持壁，防止多功能挡板40的内下部(由圆周罩壁110的下部限定并且位于润滑剂储存器70内)填充有一池润滑剂。与多功能挡板40相对于封闭齿轮72的相对紧密的尺寸一起，这可以减少在作业设备传动装置齿轮箱38的操作期间齿轮72的风阻。
[0035]
如图7中所标记的，中心开口126形成在环形端壁122中，并且将多功能挡板40的主内部隔室或圆柱形空腔(即，由圆周罩壁110界定的挡板40的内部)与挡板40的较小的内部隔室(即，由管状延伸部或套管124界定的挡板40的内部)连接。当多功能挡板40安装在传动装置齿轮箱38内时，输出轴48延伸穿过中心开口126，以及穿过挡板40的敞开的前端和后端。此外，当传动装置齿轮箱38被组装时，圆周罩壁的前周向边缘部分118界定挡板40的前向开口128或围绕挡板40的前向开口128延伸，如图8所示。可互换的适配器套管或零件130可以以配合或紧密配合的关系通过该前向开口128被接收。环形覆盖件130可通过例如与围绕圆周罩壁110的内部设置的内周向凹口或凹槽132(或其它保持方案)接合而保持在圆周罩壁110内，如以下更全面地描述。
[0036]
在所示的示例中，环形覆盖件130具有盘状或板状形状因数。如图8进一步所示，覆盖件130的板状主体包括外周边缘134、内周向边缘136和由内周向边缘136限定的中心开口138。另外，内环形周缘140从覆盖件130的内周向边缘136沿轴向方向(具体地，沿向前方向)从覆盖件130的内周向边缘136突出。如图3所示，当多功能挡板40安装在齿轮箱传动装置齿轮箱38内时，内环形周缘140匹配地接合或对准围绕前壳体件44的环形凸台82设置的相应的凸起周缘或唇部141；例如，覆盖件130的内环形周缘140可以容纳在与周缘140和输出轴线80同轴的凸台82的突出环形唇部141内。内环形周缘140和环形唇部141之间的配合界面
因此相对于凸台82定位环形覆盖件130，以帮助保持多功能挡板40在齿轮箱壳体42、44内的适当定位。在其他实施例中，可使用不同的附接布置。环形覆盖件130因此沿输出轴线80位于环形凸台82与输出齿轮72之间。
[0037]
如前所述，环形覆盖件130的外周边缘134可被容纳在围绕圆周罩壁110的内部设置的内周向凹槽132(在图8中标记)内。在进一步的实施方式中，可以采用各种其他附接方案来以期望的方式连接前述部件。例如，在进一步的实施例中，覆盖件130可以利用卡环保持在挡板40内(压缩然后提供在壳体内的永久保持)。通常，挡板40可在定位于壳体82中之前将轴48与覆盖件130组装在一起。
[0038]
多功能挡板40还包括位于圆周罩壁110下方的脚部或基部142。当多功能挡板40安装在传动装置齿轮箱38中时，基部142接合齿轮箱壳体42、44的底板以提供垂直的间隔。至少部分地由于同轴特征和吸管112提供的刚性和定位，挡板40可提供这种垂直的间隔。另外，基部142可以增加多功能挡板40的刚性，同时帮助将挡板40定位在齿轮箱壳体42、44内。在这点上，多功能挡板40可以包括从基部142突出的多个延伸件或突出件144。突出件144由形成于齿轮箱壳体42、44中的一个或多个凹口或狭槽匹配地接收。例如，如图3中最容易观察到的，当组装以生产齿轮箱壳体42、44时，突出件144可以接收在形成于前壳体件44和后壳体件42的界面处的一个或多个狭槽中。在所示的示例中，多功能挡板40包括三个这样的突出件144，它们沿着基部142的底部边缘横向地间隔开。如果需要，在挡板40中还可以包括多个加强肋146(图8)，并且多个加强肋146从圆周罩壁110向下延伸到突出件144，以增加结构完整性。另外，当多功能挡板40安装在传动装置齿轮箱38中时，加强肋146可终止于并邻接集液箱64、66的底板。
[0039]
现在将结合图3-9参照图10提供对一体式吸管112的更详细的讨论。除了外壁或吸管主体114之外，一体式吸管112还包括以下主要特征：入口端部148、出口端部150和从入口端部148到出口端部150在吸管主体114内延伸的润滑剂流动通道152。一体式吸管112的入口端部148可以邻近多功能挡板40的基部142和保持突出件144定位。当多功能挡板40安装在齿轮箱壳体42、44内时，并且当集液箱64、66填充有选定的润滑剂以形成润滑剂储存器70(图4)时，一体式吸管112的入口端部148设置成与润滑剂储存器70流体连通。相比之下，一体式吸管112的出口端部150设置成与出口端口154流体连通。在多功能挡板40的操作过程中，润滑剂通过润滑剂流动通道152被抽吸，并通过设置在后壳体件44的壁156中的出口端口154从齿轮箱壳体42、44中排出。出口端部150接合到或以其它方式机械地结合到出口端口154中，以在该界面处提供流体密封连接。出口端部150接合到出口端口154中也可以用作防旋转特征，该特征与将突出件144捕获在齿轮箱壳体42、44之间一起帮助防止挡板40在输出轴48和被支撑的输出齿轮72的高速旋转期间的移动。
[0040]
为了在一体式吸管112的出口端部150和出口端口154之间提供可靠的低泄漏连接，环形密封件(例如，o形环158)可以被压缩在出口端部150的外表面和限定出口端口154的壳体壁156的表面之间。另外，如图10所示，内部环形凹槽160可围绕限定出口端口154的壳体壁156的内周设置。多个(例如，弹性的)对准特征162可以从出口端部150突出，并且当出口端部150插入到出口端口154中时接合到内环形凹槽160中。在实施例中，对准特征162采取环形阵列的弹簧指状件162的形式，其界定设置在一体式吸管112的出口端部150中的吸管出口端口164。如图所示，当一体式吸管112的出口端部150被压入到出口端口154中时，
弹簧指状件162可以弹性地接合到内环形凹槽160中。这可以确保一体式吸管112的适当定位，同时在出口端部150和出口端口154之间提供牢固的、无紧固件的连接。此外，在某些实施方式中，弹簧指状件162可以利用模制工艺、增材制造或另一制造技术与吸管主体114以及可能与圆周罩壁110一体地形成为单一件。
[0041]
在所示实施例中，管状过滤器插入件166可安装在出口端口154中，并延伸通过吸管出口端口164进入到一体式吸管112的出口端部150中。管状过滤器插入件166包括具有带凸缘的端部168和相对的尖端部分170的细长主体。在插入件主体中形成穿孔(未示出)以允许润滑剂通过，同时阻挡由润滑剂携带的较大碎屑或颗粒通过。密封组件172、174可以铜焊或以其它方式连接在配合导管176和壳体壁156之间，其中还设置了带有o形环179的出口端口154，并且该o形环被压缩在壳体壁156的外表面和密封组件172、174之间以增强密封。
[0042]
在某些实施例中，管状过滤器插入件166可具有延伸超过一体式吸管112内的流动通道152的中心线的长度。在这种情况下，一体式吸管112的出口端部150可以具有容纳管状过滤器插入件166的尺寸的几何形状。例如，如图10所示，出口端部150可具有包括封闭突出部178的t形几何形状。当管状过滤器插入件166插入到出口端部150中时，管状过滤器插入件166的尖端170可延伸到封闭突出部178中。在其它实施例中，管状过滤器插入件166可由不同类型的过滤器元件代替，或者可具有使得封闭突出部178不必要的长度。作为另一种可能性，在一体式吸管112的出口端部150和设置在齿轮箱壳体42、44中的出口端口154之间的界面处可以省略这种过滤元件。尽管如上所述，但是在多功能挡板40的其它实施例中可以省略任何或所有上述特征。
[0043]
如前所述，一个或多个分离制造的吸管衬垫116可以嵌入在一体式吸管112的主体114中。当存在这种吸管衬垫116时，吸管衬垫116的内表面可限定润滑剂流动通道152的大部分。因此，吸管衬垫116的设置可以帮助确保吸管112沿其长度被赋予气密构造，以最小化或消除通过吸管112抽取的润滑剂中的空气滞留。为了最佳地提供这种功能，吸管衬垫116可以从一体式吸管112的入口端部148到出口端部150在一体式吸管112的主体114内延伸。另外，吸管衬垫116可以具有与吸管主体114的几何形状大致对应的几何形状，包括例如嵌入在一体式吸管112的出口端部150内的t形上端部180。吸管衬垫116还可以包括阶梯状终端182，其在邻近弹簧指状件162的位置处终止于吸管出口端口164附近。在其它实施例中，可以省略吸管衬垫116；例如如果没有延伸通过吸管114的分型线。
[0044]
当被包括在多功能挡板40中时，吸管衬垫116可利用包括通过注射成型、热成型或增材制造的不同的生产技术被制造。在某些实施例中，多功能挡板40的主体(例如，包括圆周罩壁110、环形端壁122、管状套管124和一体式吸管112的吸管主体114)可以由第一材料制造为单一件(例如，通过模制或增材制造)。相比之下，吸管衬垫116可以由不同于第一材料的第二材料制成。在几何形状允许的实施例中，吸管衬垫116可以与挡板的主体分开制造，并且随后通过例如压配合安装在吸管流动通道152中。或者，多功能挡板40的主体可以利用例如插入成型技术或包覆成型技术形成在吸管衬垫116之上和周围。在这样的实施例中，吸管衬垫116可以由具有第一熔点的第一材料构成，例如第一热塑性塑料。然后，多功能挡板40的主体可以由第二材料例如第二热塑性塑料包覆成型(或“插入成型”)在吸管衬垫116上和周围。第二材料可选择为具有小于第一熔点的第二熔点，以防止在包覆成型过程期间吸管衬垫116的不期望的回流。在某些实施例中，除了覆盖件130之外的所有上述特征在
包覆成型在嵌入式吸管衬垫116上和周围时可以一体地形成为单一模制件。吸管衬垫116还可以通过帮助限定设置在一体式吸管112内的润滑剂流动通道152而简化包覆成型工艺。尽管具有这些优点，但是在其它实施例中，多功能挡板40可以没有吸管衬垫116和/或多功能挡板40的主体可以以其它方式生产，例如通过三维打印。
[0045]
多功能挡板40的实施例可以允许管状覆盖件130与具有不同尺寸和几何形状的其它覆盖件自由地互换。每个覆盖件的尺寸和形状可以被设置成与多功能挡板40的主体配合地接合；例如通过与围绕圆周罩壁100的内部设置的内周向凹槽132接合。这使得覆盖件130可以与其它不同尺寸的覆盖件互换或“调换”，以允许在多个作业设备传动装置平台上使用多功能挡板40。现在将结合图11讨论覆盖件130的互换性质。
[0046]
在图11的示例中，如箭头184所示，至少三个不同的覆盖件130、186、188可以与多功能挡板40结合使用。虽然仅示出了三个覆盖件130、186、188(包括先前在图3-10中示出并在图11的上排中示出的相对薄的板状覆盖件130)，但是任何实际数量和类型的覆盖件可以与多功能挡板40结合使用。覆盖件130、186、188的几何形状和尺寸(主要是长度)不同，但每个覆盖件的外周边缘的尺寸和形状均设置为与插入圆周罩壁110的开口端相配合，如先前所描述的。如箭头190所示，当组装以包括较小的板状覆盖件130时，多功能挡板40可安装在第一类型的传动装置齿轮箱(即，上面结合图2-10描述的传动装置齿轮箱38)内。在这种情况下，覆盖件130的长度可被充分地限制，使得前轴承52部分地嵌套在圆周罩壁110内，如所示。当代之以组装成包括中间尺寸的覆盖件186时，多功能挡板40可以用在第二类型的传动装置齿轮箱192中，如图11的中间行部分所示。在这种情况下，在前轴承52和封闭齿轮72之间提供更大的轴向间隔。最后，当与大覆盖件188一起使用时，多功能挡板40可以与第三类型的传动装置齿轮箱194(图11的底行部分以横截面示出)一起安装，在前轴承52和封闭齿轮72之间提供最大的轴向间隔。覆盖件130、186、188的这种互换性使得多功能挡板40能够在多个作业设备传动装置平台上使用，以通过大规模生产提高通用性并降低制造成本。
[0047]
包含多功能挡板的作业设备传动装置的列举的示例
[0048]
此外，提供了以下示例，其编号是为了便于参考。
[0049]
1.一种作业设备(例如车辆)传动装置，包括具有出口端口的齿轮箱壳体、位于齿轮箱壳体中并且当填充润滑剂时作为保存润滑剂的储存器的集液箱、以及安装在齿轮箱壳体中用于围绕第一轴线旋转的第一齿轮。第一齿轮的一部分位于润滑剂储存器的上表面之下。多功能挡板，其安装在齿轮箱壳体内，包括：圆周罩壁，其延伸到润滑剂储存器中并且至少部分地围绕第一齿轮的外周，以及一体式吸管。一体式吸管继而包括与圆周罩壁一体地形成的吸管主体、与润滑剂储存器流体连通的入口端部、与出口端口流体连通的出口端部、以及润滑剂流动通道，该润滑剂流动通道在吸管主体内从入口端部延伸到出口端部，并且润滑剂通过该润滑剂流动通道从润滑剂储存器被抽吸。
[0050]
2.根据示例1所述的作业设备传动装置，还包括第二齿轮，所述第二齿轮安装在齿轮箱壳体中，用于围绕与第一轴线平行的第二轴线旋转。另外，多功能挡板还包括形成在圆周罩壁中的罩窗口，并且第二齿轮通过该罩窗口与第一齿轮啮合。
[0051]
3.根据示例1所述的作业设备传动装置，其中，所述多功能挡板还包括：环形端壁，其从圆周罩壁的周向边缘沿径向向内的方向延伸；中心开口，其形成在环形端壁中；以及管状套管，其从环形端壁沿与圆周罩壁相反的轴向方向突出。
[0052]
4.根据示例3所述的作业设备传动装置，还包括输出轴，所述第一齿轮以旋转固定关系安装到所述输出轴，所述输出轴延伸穿过形成在环形端壁中的中心开口。
[0053]
5.根据示例3所述的作业设备传动装置，其中，所述环形端壁、所述管状套管、所述圆周罩壁和所述吸管主体一体地形成为单一模制件。
[0054]
6.根据示例3所述的作业设备传动装置，还包括套管窗口，所述套管窗口形成在所述管状套管中，并且定位成在所述作业设备传动装置的操作期间允许润滑剂从所述多功能挡板上方流入所述管状套管中。
[0055]
7.根据示例6所述的作业设备传动装置，还包括：轴，所述第二齿轮以旋转固定关系安装到所述轴上；以及第三齿轮，所述第三齿轮安装到所述轴上并具有延伸到所述套管窗口中的下部。
[0056]
8.根据示例1所述的作业设备传动装置，其中，所述齿轮箱壳体包括前壳体件和后壳体件，当所述齿轮箱壳体被组装时，所述后壳体件与所述前壳体件配合。此外，所述多功能挡板还包括：基部，所述基部位于圆周罩壁下方并与其一体地形成，和至少一个突出件，所述至少一个突出件从所述基部突出。所述至少一个突出件被捕获在前壳体件和后壳体件之间，以限制多功能挡板在齿轮箱壳体内的运动。
[0057]
9.根据示例1所述的作业设备传动装置，其中，所述吸管主体由第一材料构成。此外，多功能挡板还包括吸管衬垫，所述吸管衬垫嵌入在吸管主体内，限定润滑剂流动通道的至少一部分，并且由不同于第一材料的第二材料构成。
[0058]
10.根据示例9所述的作业设备传动装置，其中，所述吸管主体围绕所述吸管衬垫包覆成型，而所述第二材料具有比所述第一材料的熔点高的熔点。
[0059]
11.根据示例1所述的作业设备传动装置，其中，所述一体式吸管的出口端部包括：润滑剂出口，润滑剂通过所述润滑剂出口从多功能挡板排出；以及至少一个弹性特征，所述弹性特征与吸管主体一体地形成，邻近所述润滑剂出口，并且接合到所述出口端口中。
[0060]
12.根据示例11所述的作业设备传动装置，其中，所述至少一个弹性特征包括多个弹性指状件，所述弹性指状件围绕所述润滑剂出口分布。此外，润滑剂输出端口包括环形凹槽，当一体式吸管的出口端部插入到润滑剂输出端口中时，多个弹性指状件在所述环形凹槽中对准。
[0061]
13.根据示例1所述的作业设备传动装置，还包括轴，所述第一齿轮以旋转固定关系安装到所述轴。此外，多功能挡板还包括环形覆盖件，所述环形覆盖件由圆周罩壁界定并且具有中心开口，所述轴延伸穿过所述中心开口。
[0062]
14.根据示例13所述的作业设备传动装置，其中，所述多功能挡板还包括形成在所述圆周罩壁的内表面中的内周向凹槽。所述环形覆盖件具有外周向边缘，当所述环形覆盖件定位在所述圆周罩壁内时，所述外周向边缘被容纳在所述内周向凹槽中。
[0063]
15.根据示例13所述的作业设备传动装置，其中，所述齿轮箱壳体包括前壳体件，所述前壳体件具有环形凸台，所述轴可旋转地安装到所述环形凸台，所述环形覆盖件沿着所述第一旋转轴线位于所述环形凸台与所述第一齿轮之间。所述环形覆盖件具有环形唇部，所述环形唇部围绕中心开口延伸并且与环形凸台接合以相对于所述环形凸台定位所述环形覆盖件。
[0064]
概述
[0065]
因此，已经提供了包含多功能挡板的作业设备(例如车辆)传动装置齿轮箱的多个实施例，多功能挡板同时兼具齿轮箱内的多个关键目的或基本功能。在某些实施例中，多功能挡板可以包括一体形成的吸管，该吸管用于以有效的方式将油或其它润滑剂从润滑剂储存器引导到出口端口，同时使提取的润滑剂流内的空气滞留最小化。吸管可包括模制的弹簧指状件或类似的弹性特征，其与设置在齿轮箱壳体中的出口端口对准，以确保提供牢固的密封并减少部件数量。在实施例中，多功能挡板的吸管的整个或主要部分可以与挡板的其它特征(例如，圆周罩壁、保持突出件、管状套管和/或环形端壁)一体地形成为单一件。此外，在某些实施方式中，吸管衬垫可嵌入到一体式吸管的主体内，以进一步促进吸管的高度完整性密封。最后，多功能挡板的实施例可以包括可互换的覆盖件或适配件，其便于挡板在多种作业设备传动装置平台上使用的适应性或通用性。
[0066]
如本文所用，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确指示。还将理解，术语“包括”和/或“包含”在本说明书中使用时，指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其群组的存在或添加。
[0067]
已经出于说明和描述的目的呈现了本公开的描述，但是其不旨在是穷尽的或限于所公开的形式的公开。在不背离本公开的范围和精神的情况下，许多修改和变化对于本领域普通技术人员将是显而易见的。选择和描述了本文明确参照的实施例，以便最好地解释本公开的原理及其实际应用，并且使本领域的其他普通技术人员能够理解本公开并认识到对所描述的(一个或多个)示例的许多替代、修改和变化。因此，除了明确描述的那些实施例和实现方式之外的各种实施例和实现方式都在所附权利要求的范围内。