一种带有差速锁和制动器的拖拉机前驱动桥以及拖拉机的制作方法

本实用新型涉及拖拉机技术领域，尤其涉及一种带有差速锁和制动器的拖拉机前驱动桥以及拖拉机。

背景技术：

前中央传动是前驱动桥重要组成部分，在发动机的动力传递到驱动轮的过程中，具有降低转速和增大扭矩的作用。同时，通常靠前中央传动将动力的旋转平面转过90°，使得与拖拉机的行走方向一致。

现有产品主要是低配-无制动无差速锁前中央传动机构。随着前驱动桥结构升级，需要一种前中央传动机构来满足多种配置的需求，因此一种拖拉机前驱动桥的多配置前中央传动机构对目前前驱动桥前中央传动机构提出了挑战。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种带有差速锁和制动器的拖拉机前驱动桥以及拖拉机。

本实用新型提供了一种带有差速锁和制动器的拖拉机前驱动桥，其包括：具有差速调节功能的差速锁结构、具有制动功能的制动器、差速器以及前驱动桥壳体，所述差速器设置在所述前驱动桥壳体的中部，所述制动器设置在所述前驱动桥壳体中，所述差速锁结构的一端左右滑动地与差速器连接，所述差速锁结构的另一端左右滑动地设置在所述前驱动桥壳体中，所述制动器左右滑动地套设在所述差速锁结构的周侧壁上。

本实用新型的有益效果是：本实用新型设计了多配置前中央传动机构，可以满足用户的不同的需求，在现有低配置结构的基础上直接增加差速锁机构和制动机构实现差速锁功能以及制动功能；中央传动机构、差速锁机构和制动机构三者一体式设置，使得拖拉机前驱动桥结构紧凑，便于带有差速锁和制动器的拖拉机前驱动桥的升级改造，便于带有差速锁和制动器的拖拉机前驱动桥的安装以及维护，提高工作效率，节省前驱动桥的空间，降低前驱动桥的制作成本。

进一步地，所述前驱动桥壳体中可转动地同轴设置有左半轴和右半轴，所述左半轴的一端传动连接有左半轴锥齿轮，所述右半轴的一端传动连接有右半轴锥齿轮；所述左半轴和右半轴中至少一个设置有所述差速锁结构，所述差速锁结构包括：差速锁活塞、差速锁啮合套、制动油缸壳体、锥传动支座以及与所述差速锁啮合套连接的差速器壳体，所述差速器设置在所述差速器壳体中，所述差速器壳体、所述锥传动支座设置在所述前驱动桥壳体中，所述制动油缸壳体与所述锥传动支座连接，所述差速锁活塞以及所述差速锁啮合套可滑动地设置在所述制动油缸壳体中，所述差速锁啮合套套设在所述左半轴的周侧壁上，所述差速锁活塞呈“U”字形结构，所述制动油缸壳体上设置有“U”字形凹槽，所述差速锁活塞的底部可滑动地设置在所述凹槽中，所述差速锁活塞的开口部分扣接在所述左半轴或右半轴远离差速器一端的端部，所述差速锁活塞与所述差速锁啮合套抵接，所述左半轴锥齿轮或右半轴锥齿轮与所述差速器壳体中的所述差速器传动连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：在现有低配置结构的基础上直接增加差速锁机构实现差速锁功能；便于拖拉机前驱动桥的升级改造，便于拖拉机前驱动桥的安装以及维护，提高工作效率，节省前驱动桥的空间，降低前驱动桥的制作成本。

进一步地，所述差速锁结构还包括：第一O型圈以及差速锁油管；所述第一O型圈套设在所述差速锁活塞的外侧壁上，所述制动油缸壳体、所述差速锁活塞以及所述第一O型圈围成液压差速锁密封腔，所述差速锁油管贯穿所述锥传动支座和所述制动油缸壳体，所述差速锁油管的输出端设置在液压差速锁密封腔内。

进一步地，所述差速锁活塞与所述差速锁啮合套之间安装有推力轴承。

进一步地，所述差速器壳体通过牙嵌结构与所述差速锁啮合套连接。

进一步地，所述制动器与所述差速锁结构对应设置，所述制动器包括：制动活塞、多个钢片以及多个摩擦片，

所述制动活塞可滑动地设置在所述锥传动支座中，多个所述钢片和多个所述摩擦片可滑动地设置在所述制动油缸壳体中，多个所述钢片和多个所述摩擦片二者相互间隔地设置在所述制动油缸壳体与所述制动活塞之间，多个所述钢片以及多个所述摩擦片分别套设在差速锁啮合套的周侧壁上，多个所述摩擦片与所述差速锁啮合套通过花键连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：在现有低配置结构的基础上直接增加制动机构实现制动功能；便于拖拉机前驱动桥的升级改造，便于拖拉机前驱动桥的安装以及维护，提高工作效率，节省前驱动桥的空间，降低前驱动桥的制作成本。

进一步地，所述制动器还包括：固定套在所述差速锁啮合套外侧的弹簧座、回位弹簧、垫圈、挡圈、第二O型圈、制动器油塞；所述制动油缸壳体上设置有环形槽，所述挡圈装在所述制动油缸壳体的环形槽内；所述弹簧座、所述回位弹簧以及所述垫圈依次抵接压紧设置在所述挡圈上，所述第二O型圈套设在所述制动活塞的侧壁上，所述制动活塞、所述锥传动支座以及所述第二O型圈围成液压制动密封腔，所述制动器油塞安装在所述锥传动支座上，在所述锥传动支座内设置有与所述液压制动密封腔连通的油道。

进一步地，钢片与摩擦片之间通过波形弹簧隔开，所述摩擦片通过花键与所述差速锁啮合套连接。

此外，本实用新型还提供了一种拖拉机，其包括：如上任意一项所述的一种带有差速锁和制动器的拖拉机前驱动桥。

本实用新型的有益效果是：本实用新型设计了多配置前中央传动机构，可以满足用户的不同的需求，在现有低配置结构的基础上直接增加差速锁机构和制动机构实现差速锁功能以及制动功能；中央传动机构、差速锁机构和制动机构三者一体式设置，使得拖拉机前驱动桥结构紧凑，便于带有差速锁和制动器的拖拉机前驱动桥的升级改造，便于带有差速锁和制动器的拖拉机前驱动桥的安装以及维护，提高工作效率，节省前驱动桥的空间，降低前驱动桥的制作成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的驱动桥的结构示意图之一。

图2为本实用新型实施例提供的驱动桥的结构示意图之二。

图3为本实用新型实施例提供的驱动桥的结构示意图之三。

图4为本实用新型实施例提供的驱动桥的结构示意图之四。

图5为本实用新型实施例提供的驱动桥的结构示意图之五。

图6为本实用新型实施例提供的驱动桥的结构示意图之六。

附图标号说明：1-左半轴；2-差速锁活塞；3-第一O型圈；4-推力轴承；5-弹簧座；6-回位弹簧；7-垫圈；8-挡圈；9-制动油缸壳体；10-锥传动支座；11-左半轴锥齿轮；12-差速器壳体；13-制动毂；14-第二O型圈；15-制动活塞；16-波形弹簧；17-摩擦片；18-钢片；19-差速锁油管；21-制动器油塞；22-油道；24-右半轴；26-被动螺旋锥齿轮；27-输入螺旋锥齿轮轴；28-制动油管；29-推力轴承；30-回位弹簧；31-差速锁啮合套；32-第一压盘；33-第二压盘。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节，以便透切理解本实用新型。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。

如图1至图6所示，图1为本实用新型实施例提供的驱动桥的结构示意图之一。图2为本实用新型实施例提供的驱动桥的结构示意图之二。图3为本实用新型实施例提供的驱动桥的结构示意图之三。图4为本实用新型实施例提供的驱动桥的结构示意图之四。图5为本实用新型实施例提供的驱动桥的结构示意图之五。图6为本实用新型实施例提供的驱动桥的结构示意图之六。

本实用新型提供了一种带有差速锁和制动器的拖拉机前驱动桥，其包括：具有差速调节功能的差速锁结构、具有制动功能的制动器、差速器以及前驱动桥壳体，所述差速器设置在所述前驱动桥壳体的中部，所述制动器设置在所述前驱动桥壳体中，所述差速锁结构的一端左右滑动地与差速器连接，所述差速锁结构的另一端左右滑动地设置在所述前驱动桥壳体中，所述制动器左右滑动地套设在所述差速锁结构的周侧壁上。

本实用新型的主要目的为，提供一种带有差速锁和制动器的拖拉机前驱动桥，在差速锁工作的过程中，实现刹车制动功能，也就是说，在左右半轴同轴转动的情况下，可以进行制动工作。用户可以根据实际应用场景进行模式选择，例如，差速锁非工作状态和差速锁工作状态，在差速锁非工作状态或者差速锁工作状态的基础上进行制动工作或者非制动工作。

本实用新型设计了多配置前中央传动机构，可以满足用户的不同的需求，在现有低配置结构的基础上直接增加差速锁机构和制动机构实现差速锁功能以及制动功能；中央传动机构、差速锁机构和制动机构三者一体式设置，使得拖拉机前驱动桥结构紧凑，便于带有差速锁和制动器的拖拉机前驱动桥的升级改造，便于带有差速锁和制动器的拖拉机前驱动桥的安装以及维护，提高工作效率，节省前驱动桥的空间，降低前驱动桥的制作成本。

进一步地，所述前驱动桥壳体中可转动地同轴设置有左半轴1和右半轴24，所述左半轴1的一端传动连接有左半轴锥齿轮11，所述右半轴24的一端传动连接有右半轴锥齿轮；所述左半轴1和右半轴24中至少一个设置有所述差速锁结构，所述差速锁结构包括：差速锁活塞2、差速锁啮合套31、制动油缸壳体9、锥传动支座10以及与所述差速锁啮合套连接的差速器壳体12，所述差速器设置在所述差速器壳体12中；

所述差速器壳体12、所述锥传动支座10设置在所述前驱动桥壳体中，所述制动油缸壳体9与所述锥传动支座10连接，所述差速锁活塞2以及所述差速锁啮合套31可滑动地设置在所述制动油缸壳体9中，所述差速锁啮合套套可以设在左半轴的周侧壁上，所述制动毂13套设在右半轴24的周侧壁上，所述差速锁活塞2呈“U”字形结构，所述制动油缸壳体9上设置有“U”字形凹槽，所述差速锁活塞2的底部可滑动地设置在所述凹槽中，所述差速锁活塞2的开口部分扣接在所述左半轴1或右半轴24远离差速器一端的端部，所述差速锁活塞2与所述差速锁啮合套31抵接，所述左半轴锥齿轮11或右半轴锥齿轮与所述差速器壳体中的所述差速器传动连接。其中，差速器壳体和差速器组成差速器壳体。

在差速锁结构工作状态时，所述差速锁活塞2与所述差速锁啮合套31抵接，所述差速锁啮合套31通过牙嵌结构与所述差速器壳体连接；

在差速锁结构非工作状态时，所述差速锁活塞2与所述差速锁啮合套31分离，所述差速锁啮合套与所述差速器壳体分离。

进一步地，所述差速锁结构还包括：第一O型圈3以及差速锁油管19；所述第一O型圈3套设在所述差速锁活塞2的外侧壁上，所述制动油缸壳体9、所述差速锁活塞2以及所述第一O型圈3围成液压差速锁密封腔，所述差速锁油管19贯穿所述锥传动支座10和所述制动油缸壳体9，所述差速锁油管19的输出端设置在液压差速锁密封腔内。

采用上述进一步方案的有益效果是：在现有低配置结构的基础上直接增加差速锁机构实现差速锁功能；便于拖拉机前驱动桥的升级改造，便于拖拉机前驱动桥的安装以及维护，提高工作效率，节省前驱动桥的空间，降低前驱动桥的制作成本。

进一步地，所述差速锁活塞2与所述差速锁啮合套31之间安装有推力轴承轴承4。

进一步地，所述差速器壳体通过牙嵌结构与所述差速锁啮合套31连接。

进一步地，所述制动器与所述差速锁结构对应设置，所述制动器包括：制动活塞15、多个钢片18以及多个摩擦片17，所述制动活塞15可滑动地设置在所述锥传动支座10中，多个所述钢片18和多个所述摩擦片17可滑动地设置在所述制动油缸壳体9中，多个所述钢片18和多个所述摩擦片17二者相互间隔地设置在所述制动油缸壳体9与所述制动活塞15之间，差速器左边的多个所述钢片18以及多个所述摩擦片17套设在所述差速锁啮合套31的周侧壁上、差速器右边的多个所述钢片18以及多个所述摩擦片17套设在制动毂13的周侧壁上，差速器左边的多个所述摩擦片17与差速锁啮合套31通过花键连接；右边的多个所述摩擦片17与所述制动毂通过花键连接。

差速器右边的制动毂13在制动时的与差速器左边的差速锁啮合套31的功能以及作用相同，再次不在赘述。

在制动器工作状态时，所述制动活塞15与临近所述制动活塞15的钢片18抵接，所述钢片18与相邻的所述摩擦片17抵接，临近所述制动油缸壳体9的钢片18与所述制动油缸壳体9抵接；

在制动器非工作状态时，所述制动活塞15与临近所述制动活塞15的钢片18分离，所述钢片18与相邻的所述摩擦片17分离，临近所述制动油缸壳体9的钢片18与所述制动油缸壳体9分离。

进一步地，所述制动器还包括：固定套在所述差速锁啮合套外侧的弹簧座5、回位弹簧6、垫圈7、挡圈8、第二O型圈14、制动器油塞21；所述制动油缸壳体9上设置有环形槽，所述挡圈8装在所述制动油缸壳体9的环形槽内；所述弹簧座5、所述回位弹簧6以及所述垫圈7依次抵接压紧设置在所述挡圈8上，所述第二O型圈14套设在所述制动活塞15的侧壁上，所述制动活塞15、所述锥传动支座10以及所述第二O型圈14围成液压制动密封腔，所述制动器油塞21安装在所述锥传动支座10上，在所述锥传动支座10内设置有与所述液压制动密封腔连通的油道22。

采用上述进一步方案的有益效果是：在现有低配置结构的基础上直接增加制动机构实现制动功能；便于拖拉机前驱动桥的升级改造，便于拖拉机前驱动桥的安装以及维护，提高工作效率，节省前驱动桥的空间，降低前驱动桥的制作成本。

进一步地，钢片18与摩擦片之间通过波形弹簧16隔开，所述摩擦片18通过花键与所述差速锁啮合套连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：在现有低配置结构的基础上直接增加制动机构实现制动功能；便于拖拉机前驱动桥的升级改造，便于拖拉机前驱动桥的安装以及维护，提高工作效率，节省前驱动桥的空间，降低前驱动桥的制作成本。

需要说明的是，前驱动桥中右半轴24的结构以及连接关系与左半轴相互对称，在此不再赘述。

本实用新型拖拉机前驱动桥的多配置前中央传动机构可满足用户的不同的需求，低配置为无制动无差速锁前驱动桥，当需求中配带差速锁无制动前驱动桥时，在低配置增加差速锁机构即可实现差速锁功能；当需求高配置带制动带差速锁前驱动桥时，在中配置增加制动机构即可实现制动功能。

本实用新型根据用户的不同需求，选择不同的中央传动机构来装配不同功能的前驱动桥，实现了前驱动桥的功能的多样化。

本设计采用模块化的设计理念，绝大多数零部件通用。在无制动无差速锁前中央传动系统上增加差速锁机构模块，增加差速锁配置，满足中端客户的需求；又在此基础上增加制动器机构模块，满足高端客户的需求。在前驱动桥壳体、差速器壳体等零部件不变的情况下，通过增加或减少模块来增加或降低配置，满足不同客户的需求，降低了产品开发成本、减少了生产过程的资金占压，降低了企业生产成本，提升了市场竞争力。

本实用新型的有益效果是：本实用新型设计了多配置前中央传动机构，可以满足用户的不同的需求，在现有低配置结构的基础上直接增加差速锁机构和制动机构实现差速锁功能以及制动功能；中央传动机构、差速锁机构和制动机构三者一体式设置，使得拖拉机前驱动桥结构紧凑，便于带有差速锁和制动器的拖拉机前驱动桥的升级改造，便于带有差速锁和制动器的拖拉机前驱动桥的安装以及维护，提高工作效率，节省前驱动桥的空间，降低前驱动桥的制作成本。

下面对本实用新型实施例提供的前驱动桥的工作原理进行详细介绍。

当液压差速锁工作时，液压油由差速锁油管19进入由制动油缸壳体9、差速锁活塞2、第一O型圈3形成的液压差速锁密封腔中，通过推动差速锁活塞2进而推动差速锁啮合套31向右移动，使差速锁啮合套31通过牙嵌与差速器壳体12连接，此时左半轴1、差速锁啮合套31、差速器壳体12、左半轴锥齿轮11成为一体，以同样的速度进行旋转，进而使右半轴与左半轴1保持同样的速度，起到差速锁的作用。

当差速锁不工作时，液压油解除，差速锁啮合套31与差速锁活塞2在回位弹簧6的作用下向左移动，使差速锁啮合套31与差速器壳体12分离。

当液压制动器工作时，制动时，液压油进入由制动活塞15与锥传动支座10及第二O型圈14形成的密封腔内，克服多对钢片18与摩擦片17之间波形弹簧16的回位力，制动活塞15将多对钢片18、摩擦片17压紧在制动油缸壳体9上，摩擦片17通过花键连接制动差速锁啮合套31，差速锁啮合套31通过花键与左半轴1连接，从而制动左半轴1。挡圈8使差速锁啮合套的轴向位移在一定范围内。左制动装置工作原理与右侧相同，制动液压油同时进入左右两边的密封腔推动活塞，进而最后同时制动左半轴1和右半轴。钢片8与摩擦片17的对数，根据制动能力大小的要求，可适当的增加或减少。

制动解除时，密封腔里的液压油通过控制油路卸荷，波形弹簧16将钢片18及摩擦片17分离，制动活塞15被推回，此时制动解除。拖拉机驾驶员可通过在驾驶室内操作相关的制动按钮或踩制动泵踏板产生制动油压。

如图1所示，对于无制动无差速锁配置的前中央传动系统：通过输入螺旋锥齿轮轴27传递扭矩和转速进入前驱动桥，将速度与扭矩传递给被动螺旋锥齿轮26，再通过差速器壳体传给左半轴1以及右半轴24，

如图2所示，对于无制动带差速锁配置的前中央传动系统：在无制动无差速锁配置上增加差速锁结构，液压油通过制动油管28进入由所述制动油缸壳体9、所述差速锁活塞2以及所述第一O型圈3围成的液压差速锁密封腔中，推动差速锁活塞2向右移动，然后推动推力轴承29、垫圈7、回位弹簧30、差速锁啮合套31向右走，差速锁啮合套31与差速器壳体接合，使左、右半轴转速与被动螺旋锥齿26转速一致；若不使用差速功能，液压油退回，回位弹簧30将差速机构回位。

如图3和图4所示，对于带制动带差速锁配置的前中央传动系统：在无制动带差速锁配置上增加制动机构，液压油进入由所述制动活塞15、所述锥传动支座10以及所述第二O型圈14围成的液压制动密封腔中，推动制动活塞15移动，然后第一压盘32、摩擦片17、第二压盘33压紧；其中，差速器左边的差速器啮合套31既可以实现差速锁功能，又可以实现左半轴的制动功能，差速器右边的制动鼓13起制动功能；摩擦片17与差速器啮合套31通过花键连接，差速器啮合套31与左半轴通过花键连接，右边的摩擦片17与右边的制动鼓13通过花键连接，制动鼓13与右半轴通过花键连接，起制动作用。

此外，本实用新型还提供了一种拖拉机，其包括：如上任意一项所述的一种带有差速锁和制动器的拖拉机前驱动桥。

本实用新型的有益效果是：本实用新型设计了多配置前中央传动机构，可以满足用户的不同的需求，在现有低配置结构的基础上直接增加差速锁机构和制动机构实现差速锁功能以及制动功能；中央传动机构、差速锁机构和制动机构三者一体式设置，使得拖拉机前驱动桥结构紧凑，便于带有差速锁和制动器的拖拉机前驱动桥的升级改造，便于带有差速锁和制动器的拖拉机前驱动桥的安装以及维护，提高工作效率，节省前驱动桥的空间，降低前驱动桥的制作成本。

读者应理解，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。