专利名称：小四轮拖拉机八挡变速箱的制作方法
技术领域：
一种小四轮拖拉机八挡变速箱，用于皮带传动型(泰山型)小四轮拖拉机。
目前，我国生产的皮带传动型(泰山型)小四轮拖拉机变速箱其挡位变速是六进挡一倒挡，由于挡位速度跨距大，造成用户进行运输作业时使用不方便，如果重新设计一种新型八挡变速箱，则现在用来加工皮带传动型(泰山型)小四轮拖拉机变速箱的多台专机将报废，造成资产浪费，产品投资成本加大，原加工小四轮拖拉机变速箱的专机以轴孔中心距为依据设计的，只要保持原小四轮拖拉机变速箱轴孔中心距不变，就可使用原加工小四轮拖拉机变速箱的专机。因此，使用原加工小四轮拖拉机变速箱的专机，增加变速箱的变速挡位，提高产品使用性能，就显得很有必要性。
本实用新型的任务是设计一种保持原皮带传动型(泰山型)小四轮拖拉机变速箱各轴轴孔中心距不变，八进挡一倒挡的小四轮拖拉机变速箱，比原变速箱的六进挡增加了两进挡速度。
本实用新型是这样实现的，它由箱体、Ⅰ轴、花键轴Ⅱ、花键轴Ⅲ、花键轴Ⅳ组成，动力可从Ⅰ轴传递到花轴Ⅳ，在Ⅰ轴上装有Ⅰ轴齿轮，在花键轴Ⅱ上装有副变速高速区段齿轮、副变速低速区段齿轮，倒挡齿轮，在花键轴Ⅲ上装有副变速滑移双联齿轮，Ⅲ挡齿轮、Ⅰ挡齿轮，副变速滑移双联齿轮包括副变速滑移大齿轮和副变速滑移小齿轮，在花键轴Ⅳ上装有Ⅱ一倒挡滑移齿轮和Ⅰ-Ⅲ挡滑移双联齿轮，Ⅰ-Ⅲ挡滑移双联齿轮包括Ⅰ-Ⅲ挡滑移小齿轮和Ⅰ-Ⅲ挡滑移大齿轮，八挡减速箱各轴轴孔中心距与原变速箱一致，其特征是在花键轴Ⅲ上增装Ⅴ-Ⅷ挡齿轮和Ⅱ挡齿轮，在花键Ⅳ上增装Ⅱ一倒挡滑移齿轮和Ⅴ-Ⅷ挡滑移齿轮，Ⅴ-Ⅷ挡齿轮可与Ⅴ-Ⅷ挡滑移齿轮啮合，实现Ⅴ-Ⅷ进挡，Ⅱ一倒挡滑移齿轮可与Ⅱ挡齿轮啮合，实现Ⅱ-Ⅵ进挡，当副变速滑移大齿轮与副变速低速区段齿轮啮合时，变换Ⅰ-Ⅲ挡滑移双联齿轮、Ⅱ一倒挡滑移齿轮、Ⅴ-Ⅷ挡滑移齿轮的啮合位置可得到四种不同速度的进挡和一倒挡，称主变速、将花键轴Ⅲ上的滑移双联齿轮中的副变速滑移大齿轮脱离，使其副变速滑移小齿轮与副变速高速区段齿轮啮合，又可以得四种速度的进挡，称为副变速，这样就可以得到八进挡一倒挡的变速箱。
以下结合实施实侧及附图对本实用新型的特征做具体说明。
图1为本八挡变速箱动力传递路线和齿轮啮合关系示意图。
图2为变速箱体各轴轴孔位置关系示意图。
图3为图2的M-M剖视展开图。
本实用新型是这样实现的，它由箱体(17)、Ⅰ轴(1)、花键轴Ⅱ(15)、花键轴Ⅲ(7)、花键轴Ⅳ(10)组成，以上各轴轴孔中心距与原变速箱一致，动力可从Ⅰ轴(1)传递到花键轴Ⅳ(10)，在Ⅰ轴(1)上装有Ⅰ轴齿轮(2)，在花键轴Ⅱ(15)上装有副变速高速区段齿轮(3)、副变速低速区段齿轮(4)，倒挡齿轮(16)，在花键轴Ⅲ(7)上装有副变速滑移双联齿轮(6)、Ⅲ挡齿轮(13)、Ⅰ挡齿轮(12)，副变速滑移双联齿轮(6)包括副变速滑移大齿轮(6a)和副变速滑移小齿轮(6b)，在花键轴Ⅳ(10)上装有Ⅰ-Ⅲ挡滑移双联齿轮(11),Ⅰ-Ⅲ挡滑移双联齿轮(11)包括Ⅰ-Ⅲ挡滑移小齿轮(11a)和Ⅰ-Ⅲ挡滑移大齿轮(11b)，其特征是在花键轴Ⅲ(7)上增装Ⅴ-Ⅷ挡齿轮(5)和Ⅱ挡齿轮(14)、在花键轴Ⅳ(10)上增装Ⅱ一倒挡滑移齿轮(9),Ⅴ-Ⅷ挡滑移齿轮(8),Ⅴ-Ⅷ挡齿轮(5)可与Ⅴ-Ⅷ挡滑移齿轮(8)啮合，实现Ⅴ-Ⅷ进挡，Ⅱ-倒挡滑移齿轮(9)可与Ⅱ挡齿轮(14)啮合，实现Ⅱ-Ⅵ进挡，当副变速滑移小齿轮(6b)与副变速低速区段齿轮(4)啮合时，变换Ⅰ-Ⅲ当滑移双联齿轮(11)、Ⅱ一倒挡滑移齿轮(9),Ⅴ-Ⅷ挡滑移齿轮(8),Ⅰ-Ⅲ挡滑移小齿轮(11a)的啮合位置，可得到4种不同速度的进挡和一个倒挡，称主变速，将花键轴Ⅲ(7)上的滑移双联齿轮(6)中的副变速滑动大齿轮(6a)脱离，使其副变速滑移小齿轮(6b)与副变速高速区段齿轮(3)啮合，可得到四种速度的进挡，称为副变速，这样就可以得到八个进挡、一个倒挡的小四轮拖拉机变速箱，其中Ⅴ-Ⅷ挡齿轮(5)齿数为35-39个，Ⅴ-Ⅷ挡滑移齿轮(8)齿数为18-24个，Ⅱ挡齿轮(14)齿数为25-29个，Ⅱ一倒挡滑移齿轮(9)齿数为30-34个，根据以上范围选择具体齿数，以此为依据重新计算八进挡和一倒挡的传动比，将齿轮重新排布，并把花键轴Ⅱ(15)、花键轴Ⅲ(7)，花键轴Ⅵ(10)外径从Φ32mm加粗到Φ34mm，各轴轴孔的中心距A、B、C、D保持原尺寸不变。增宽原变速箱内腔尺寸E,E在210mm至250mm范围内。
发动机动力由三角皮带传到离合器上，离合器从动盘内花键带动变速箱Ⅰ轴(1)转动，各挡的具体啮合关系如下Ⅰ进挡Ⅰ轴(1)上的Ⅰ轴齿轮(2)与副变速高速区段齿轮(3)啮合，带动花键轴Ⅱ(15)转动，花键轴Ⅱ(15)上的副变速低速区段齿轮(4)与副变速滑移大齿轮(6a)啮合，带动花键轴Ⅲ(7)转动，花键轴Ⅲ(7)上的Ⅰ挡齿轮(12)，与Ⅰ一Ⅲ挡滑移大齿轮(11b)啮合，带动Ⅳ轴转动。
Ⅱ进挡Ⅰ轴(1)到花键Ⅲ(7)上的齿轮啮合关系与Ⅰ进挡相同，花键轴Ⅲ(7)上的Ⅱ挡齿轮(14)与花键轴Ⅳ(10)上的Ⅱ一倒挡滑移齿轮(9)啮合，从而使花键轴Ⅳ(10)转动。
Ⅲ进挡Ⅰ轴(1)到花键轴Ⅲ(7)上的齿轮啮合关系与Ⅰ进挡相同，花键轴Ⅲ(7)上的Ⅲ挡齿轮(13)与花键轴Ⅳ(10)上的Ⅰ-Ⅲ挡滑移小齿轮(11a)啮合、从而使花键轴Ⅳ(10)转动。
Ⅴ进档Ⅰ轴(1)到花键轴Ⅲ(7)上的齿轮啮合关系与Ⅰ进挡相同，花键轴Ⅲ(7)上的Ⅴ-Ⅷ挡齿轮(5)与Ⅴ-Ⅶ挡滑移齿轮(8)啮合，从而使花键轴Ⅳ(10)转动。
倒挡Ⅰ轴(1)上的Ⅰ轴齿轮(2)与花键轴Ⅱ(15)上的副变速高速区段齿轮(3)啮合，带动花键轴Ⅱ(15)转动，动力是从花键轴Ⅱ(15)直接传到花键Ⅳ(10)，即花键轴Ⅱ(15)上的倒挡齿轮(16)与花键Ⅳ(10)上的Ⅱ一倒挡滑移齿轮(9)啮合，即实现倒挡。
Ⅳ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ进挡主变速齿轮啮合关系分别与Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、挡相同，(即Ⅰ进挡与Ⅳ进挡；Ⅱ进挡与Ⅵ进挡，Ⅲ进挡与Ⅶ进挡，Ⅴ进挡与Ⅷ进挡)，只需要将副变速滑移大齿轮(6a)脱离，使副变速滑移小齿轮(6b)与副变速高速区段齿轮(3)啮合即可。
本实用新型有以下优点与原皮带传动型(泰山型)小四轮拖拉机变速箱(六进挡、一倒挡)比较，增加了两进挡，从而提高了产品的使用性能，同时由于采用了保持原变速箱的各轴轴孔中心距不变，使原有的变速箱加工专机均可使用，保证了良好的工艺继承性和经济性，三根花键轴加粗，增加了强度，提高了可靠性。
权利要求1.一种小四轮拖拉机八挡变速箱，由箱体(17)、Ⅰ轴(1)、花键轴Ⅱ(15)、花键轴Ⅲ(7)、花键轴Ⅳ(10)组成，以上各轴轴孔中心距与原变速箱一致，在Ⅰ轴(1)装有Ⅰ轴齿轮(2)，在花键轴Ⅱ(15)上装有副变速低速区段齿轮(4)，副变速高速区段齿轮(3)、倒挡齿轮(16)，在花键轴Ⅲ(7)上装有副变速滑移双联齿轮(6)，Ⅲ挡齿轮(13)、Ⅰ挡齿轮(12)，在花键轴Ⅳ(10)上装有Ⅰ-Ⅲ挡滑移双联齿轮(11)，其特征是在花键轴Ⅲ(7)上增装Ⅴ-Ⅷ挡齿轮(5)和Ⅱ挡齿轮(14)，在花键轴Ⅳ(10)上增装Ⅱ-倒挡滑移齿轮(9)，Ⅴ-Ⅷ挡滑移齿轮(8)，Ⅴ-Ⅷ挡齿轮(5)可与Ⅴ-Ⅷ挡滑移齿轮(8)啮合，Ⅱ一倒挡齿轮(9)可与Ⅱ挡齿轮(14)啮合。
2.根据权利要求1所述的八挡变速箱，其特征在于Ⅴ-Ⅷ挡齿轮(5)齿数为35-39个，Ⅴ-Ⅷ挡滑移齿轮(8)齿数为18-24个，Ⅱ挡齿轮(14)齿数为25-29个，Ⅱ一倒挡滑轮(9)齿数为30-34个。
3.根据权利要求1所述的八挡变速箱，其特征在于花键轴Ⅱ(15)、花键轴Ⅲ(7)、花键轴Ⅳ(10)外径都为Φ34mm。
4.根据权利要求1所述的八挡变速箱，其特征在于Ⅰ进挡的啮合关系是，Ⅰ轴(1)上的Ⅰ轴齿轮(2)与副变速高速区段齿轮(3)啮合，带动花键轴Ⅱ(15)转动，花键轴Ⅱ(15)上的副变速低速区段齿轮(4)与副变速滑移大齿轮(6a)啮合，带动花键轴Ⅲ(7)转动，花建轴Ⅲ(7)上的Ⅰ挡齿轮(12)与Ⅰ-Ⅲ滑移大齿轮(11b)啮合，带动Ⅳ轴转动。
5.根据权利要求1和权利要求4所述的八挡变速箱，其特征在于Ⅱ进挡的啮合关系是，Ⅰ轴(1)到花键轴Ⅲ(7)上齿轮的啮合关系与Ⅰ进挡相同，花键轴Ⅲ(7)上Ⅱ挡齿轮(14)与花键轴Ⅳ(10)的Ⅱ一倒挡滑移齿轮(9)啮合。
6.根据权利要求1和权利要求4所述的八挡变速箱，其特征在于Ⅲ进挡的啮合关系是，Ⅰ轴(1)到花键轴Ⅲ(7)上齿轮的啮合关系与Ⅰ进挡相同，花键轴Ⅲ(7)上的齿轮(13)与花键轴Ⅳ(10)的Ⅰ-Ⅲ挡滑移齿轮(11a)啮合。
7.根据权利要求1和权利要求4所述的八挡变速箱，其特征在于Ⅴ进挡的啮合关系是，Ⅰ轴(1)到花键轴Ⅲ(7)上的齿轮啮合关系与Ⅰ进挡相同，花键轴Ⅲ(7)上的Ⅴ-Ⅶ挡齿轮(5)与Ⅴ-Ⅷ挡滑移齿轮(8)啮合。
8.根据权利要求1所述的八挡变速箱，其特征是倒挡的啮合关系是，Ⅰ轴(1)上Ⅰ轴齿轮(2)与花键轴Ⅱ上的副变速高速区段齿轮(3)啮合，花键轴Ⅱ(15)上的倒挡齿轮(16)与花键轴Ⅳ(10)上的Ⅱ-倒挡滑移齿轮(9)啮合。
9.根据权利要求1、4、5、6、7所述的八挡变速箱，其特征在于Ⅳ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ进挡主变速齿轮啮合关系分别对应于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ进挡相同，只需要将副变速滑移大齿轮(6a)脱离，使副变速滑移小齿轮(6b)与副变速区段齿轮(3)啮合即可。
10.根据权利要求1所述的八挡变速箱，其特征是八挡减速箱箱体(17)的内腔尺寸在210mm到250mm之间。
专利摘要一种小四轮拖拉机八挡变速箱,具有八进挡一倒挡功能,适用于皮带传动型(泰山型)小四轮拖拉机,主要由箱体、Ⅰ轴、花键轴Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和十四个齿轮组成,其特征是在保持原变速箱各轴轴孔中心距不变的情况下,加宽箱体内腔,在花键轴上增装了Ⅴ－Ⅷ挡齿轮及其对应的滑移齿轮、Ⅱ挡齿轮和Ⅱ一倒挡滑移齿轮。与原变速箱比较,增加了两进挡,从而提高了使用性能,同时又具有良好的工艺继承性和经济性。
文档编号B60K17/06GK2341839SQ9722733
公开日1999年10月6日 申请日期1997年9月25日 优先权日1997年9月25日
发明者杨尚礼, 刘重阳, 李国璜, 陆文庆, 李文革, 张宇红, 薛耀斌, 张冬梅 申请人:开封机械厂