农机发动机冷却风扇正反转调节装置的制作方法

1.本实用新型属于农业机械技术领域，尤其涉及一种农机发动机冷却风扇正反转调节装置。


背景技术：

2.工程农机发动机工作时，冷却风扇吸风吹向发动机体，同时对散热片起到冷却作用。工程农机的工作环境较差，尤其是拖拉机、收割机的工作环境尘土大、草屑多，尽管有防尘网罩，但仍有很大部分灰尘、细草屑透过网罩进入内部，对散热片产生阻塞，减少了进风量。严重的会使工程农机在工作过程中，发动机过热，功率下降严重。发动机过热还导致发动机润滑机油变稀，并伴有曲轴抱瓦、活塞烧死等严重故障。因此，作业过程中驾驶员不得不关闭发动机停止作业进行人工清理。为了解决该问题，一般解决方法是通过在风扇外部安装电动毛刷或手工方式来清理防尘罩，但是仍然无法清理进入散热片缝隙中的草屑。我国现有拖拉机保有量200万台，收割机保有量可80万台，而此灰尘堵塞散热不好问题成为现有工程农机作业中最难处理的严重故障之一。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种农机发动机冷却风扇正反转调节装置，可及时有效清理发动机风扇外网罩及其内部散热片中的杂物，保证农机正常工作。
4.为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：
5.一种农机发动机冷却风扇正反转调节装置，包括与发动机体相连的驱动轴，所述驱动轴上设有风扇驱动轮和风扇换向变速箱，所述驱动轴与风扇换向变速箱的输入轴同轴固定，所述风扇换向变速箱的输出轴上设有风扇；所述风扇驱动轮由传动机构驱动，所述风扇换向变速箱与换向机构相连。
6.优选的，所述风扇换向变速箱包括箱体及贯穿箱体设置的输入轴和输出轴，所述输入轴与输出轴平行设置，所述输入轴上套装正转主动轮及滑移齿轮，所述输出轴上设有正转从动轮和反转齿轮，所述正转主动轮与正转从动轮常啮合；所述输入轴与输出轴之间设有中间轴，中间轴上设有中间齿轮，所述中间齿轮与反转齿轮常啮合；所述输入轴上还设有与换向机构相连的滑移机构，所述滑移齿轮能够在换向机构的驱动下通过滑移机构分别与正转主动轮及中间齿轮啮合或分离，所述正转主动轮通过轴承与输入轴相连；所述滑移齿轮与输入轴通过花键配合、且能够沿着输入轴上的花键移动；所述滑移齿轮、正转主动轮、中间齿轮、正转从动轮和反转齿轮均设置于箱体内。
7.优选的，所述滑移机构包括套装于输入轴上的弹簧和滑移齿轮本体，所述弹簧设置于滑移齿轮本体的一侧盲孔内，所述弹簧的一端固定于输入轴上、另一端与滑移齿轮相连；所述滑移齿轮本体的一端设有内齿，用于与正转主动轮一侧的外齿啮合，所述滑移齿轮本体的另一端设有能够与中间齿轮啮合的外齿；所述滑移齿轮本体与换向机构相连，通过
换向机构驱动滑移齿轮平移至与中间齿轮啮合。
8.优选的，所述换向机构包括换向操纵踏板、换向拉杆和换向拨叉，所述换向操纵踏板设置于驾驶台的下方，所述换向操纵踏板通过换向拉杆与换向拨叉的一端相连，所述换向拨叉的另一端与滑移齿轮本体相连；通过踩踏换向操纵踏板驱动滑移齿轮本体沿输入轴右移。
9.优选的，所述换向拉杆包括倾斜滑移部、中间曲杆部和连接部，所述倾斜滑移部的上端与换向操纵踏板下端转动相连，所述倾斜滑移部的下端与中间曲杆部一端固连，所述中间曲杆部的另一端与连接部上端转动连接，所述连接部的下端与换向拨叉上端转动相连，所述换向拨叉的下端与滑移齿轮本体相连。
10.优选的，所述传动机构为皮带传动，所述皮带传动包括皮带及由发动机主轴驱动的主动带轮，所述主动带轮通过皮带与风扇驱动轮相连；所述发动机主轴贯穿发动机体、且由发动机驱动。
11.优选的，所述风扇换向变速箱设置于支撑架上。
12.优选的，所述支撑架与农机车体相连。
13.采用上述技术方案所产生的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型通过传动机构驱动风扇驱动轮旋转，风扇驱动轮通过驱动轴与风扇换向变速箱相连，风扇换向变速箱借助换向机构来实现风扇的正反转。利用本实用新型可在发动机不关闭情况下，随时改变风扇的转动方向，可即时、彻底清理散热片中的灰尘和防尘罩上吸附的灰尘和草屑，极大提高了农机的工作效率，减少故障发生。
附图说明
14.图1是本实用新型实施例提供的一种农机发动机冷却风扇正反转调节装置的结构示意图；
15.图2是图1中风扇换向变速箱的结构示意图；
16.图中：1
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发动机体，2
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驱动轴，3
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风扇驱动轮，4
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风扇换向变速箱，40
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箱体，41
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输入轴，42
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输出轴，43
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滑移齿轮，44
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正转从动轮，45
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反转齿轮，46
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中间齿轮，47
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正转主动轮；5
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风扇，6
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弹簧，7
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滑移齿轮本体，8
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换向操纵踏板，9
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换向拉杆，10
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换向拨叉，11
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皮带，12
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发动机主轴，13
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主动带轮，14
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支撑架，15
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农机车体。
具体实施方式
17.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
18.如图1所示，本实用新型提供的一种农机发动机冷却风扇正反转调节装置，包括与发动机体1相连的驱动轴2，所述驱动轴2上设有风扇驱动轮3和风扇换向变速箱4，所述驱动轴2与风扇换向变速箱4的输入轴41同轴固定，所述风扇换向变速箱4的输出轴42上设有风扇5；所述风扇驱动轮3由传动机构驱动，所述风扇换向变速箱4与换向机构相连。其中，风扇驱动轮3与驱动轴2、滑移齿轮43与输入轴41分别通过花键相连，由传动机构驱动的风扇驱
动轮3通过驱动轴2及输入轴41带动滑移齿轮43转动，实现动力的输入。
19.在本实用新型的一个具体实施例中，如图2所示，所述风扇换向变速箱4包括箱体40及贯穿箱体40设置的输入轴41和输出轴42，所述输入轴41与输出轴42平行设置，所述输入轴41上套装正转主动轮47及滑移齿轮43，所述输出轴41上设有正转从动轮44和反转齿轮45，所述正转主动轮47与正转从动轮44常啮合；所述输入轴41与输出轴42之间设有中间轴，中间轴上设有中间齿轮46，所述中间齿轮46与反转齿轮45常啮合；所述输入轴42上还设有与换向机构相连的滑移机构，所述滑移齿轮43能够在换向机构的驱动下通过滑移机构分别与正转主动轮47及中间齿轮46啮合，所述正转主动轮47通过轴承与输入轴41相连；所述滑移齿轮43与输入轴41通过花键配合、且能够沿着输入轴41上的花键移动；所述滑移齿轮43、正转主动轮47、中间齿轮46、正转从动轮44和反转齿轮45均设置于箱体40内。输入轴通过滑移齿轮可将动力依次传递至正转从动轮及反转齿轮，实现风扇的正反转。滑移齿轮43在正常工作状态下，在弹簧力作用下与正转主动轮47的右侧外齿啮合，输入轴通过滑移齿轮及正转主动轮带动正转从动轮转动，从而驱动风扇正转；当需要风扇反转时，在滑移机构的驱动下，滑移齿轮43克服弹簧力向右移动，滑移齿轮与正转主动轮47脱离后与中间齿轮46啮合，通过中间齿轮46驱动反转齿轮45反转，进而实现风扇的反转，此时，正转主动轮47在输入轴41上空转。
20.作为一种优选结构，如图2所示，所述滑移机构包括套装于输入轴41上的弹簧6和滑移齿轮本体7，所述弹簧6设置于滑移齿轮本体7的一侧盲孔内，所述弹簧6的一端固定于输入轴41上、另一端与滑移齿轮43相连；所述滑移齿轮本体7的一端设有内齿，用于与正转主动轮47一侧的外齿啮合，所述滑移齿轮本7的另一端设有能够与中间齿轮46啮合的外齿；所述滑移齿轮本体7与换向机构相连，通过换向机构驱动滑移齿轮43平移至与中间齿轮46啮合。其中，弹簧6的一端与挡板相连，挡板由固定在输入轴41上的轴卡环轴向定位，换向机构可带动滑移齿轮本体7沿着输入轴41上的花键轴向左右移动；正转主动轮47为双联齿轮，左侧外齿与正转从动轮44啮合、右侧外齿与滑移齿轮43的左侧内齿啮合。风扇正常工作时，滑移齿轮的左侧内齿在弹簧作用下始终与正转主动轮的右侧外齿啮合，正转主动轮与正转从动轮啮合；通过换向机构驱动滑移齿轮本体沿着输入轴右移，可使滑移齿轮的左侧内齿与正转主动轮脱离，使滑移齿轮的右侧外齿与中间齿轮啮合，通过中间齿轮及反转齿轮来实现风扇的反转。
21.在本实用新型的一个具体实施例中，如图1、2所示，所述换向机构包括换向操纵踏板8、换向拉杆9和换向拨叉10，所述换向操纵踏板8设置于驾驶台的下方，所述换向操纵踏板8通过换向拉杆9与换向拨叉10的一端相连，所述换向拨叉10的另一端与滑移齿轮本体7相连；通过踩踏换向操纵踏板8驱动滑移齿轮本体7沿输入轴41右移。其中，所述换向拉杆9包括倾斜滑移部91、中间曲杆部92和连接部93，所述倾斜滑移部91的上端与换向操纵踏板8下端转动相连，所述倾斜滑移部91的下端与中间曲杆部92一端固连，所述中间曲杆部92的另一端与连接部93上端转动连接，所述连接部93的下端与换向拨叉10上端转动相连，所述换向拨叉10的下端与滑移齿轮本体7相连。驾驶员向下踩踏换向操纵踏板的踩踏部，带动换向拉杆的倾斜滑移部向上滑移，进而带动中间曲杆部向右上方移动，再通过连接部带动滑移齿轮本体右移，从而实现滑移齿轮左侧内齿与正转主动轮的右侧外齿脱离；继续踩踏换向操纵踏板，可使滑移齿轮的右侧外齿与中间齿轮啮合，实现风扇的反转，以便对内部散热
片进行清理。当松开换向操纵踏板后，滑移齿轮在弹簧弹力作用下复位，即依次完成与中间齿轮的脱离、与正转主动轮的啮合，即可恢复风扇的正转，对发动机进行散热冷却。
22.进一步优化上述技术方案，如图1所示，所述传动机构为皮带传动，所述皮带传动包括皮带11及由发动机主轴12驱动的主动带轮13，所述主动带轮13通过皮带11与风扇驱动轮3相连；所述发动机主轴12贯穿发动机体1、且由发动机驱动。采用皮带传动可方便调整主动带轮与风扇驱动轮之间的轮距，同时可利用张紧轮能够调整皮带的松紧度，传动平稳无噪声,缓冲、吸振效果好，设备成本低，装卸、维修更方便。
23.具体安装时，将风扇换向变速箱4设置于支撑架14上，同时支撑架14与农机车体15相连。其中，支撑架为高度可调结构，方便调整风扇换向变速箱的安装高度。采用该结构方便安装、维修风扇换向变速箱。
24.风扇正转（日常工作时）状态：发动机驱动发动机主轴及主动带轮转动，主动带轮通过皮带将动力传递至驱动轴及输入轴，与输入轴花键配合的滑移齿轮将动力传递至正转主动轮；滑移齿轮在弹簧作用下与正转主动轮啮合，正转主动轮通过正转从动轮带动风扇正向旋转，起到冷却散热作用。
25.风扇反转（清理灰尘、草屑）状态：踏下换向操纵踏板，通过换向拉杆及换向拨叉驱动滑移齿轮本体向右滑动，滑移齿轮克服弹簧力与正转主动轮分离，正转主动轮与输入轴通过轴承配合，不再向正转从动轮传递动力；继续踩踏换向操纵踏板，滑移齿轮与中间齿轮啮合，输入轴通过花键将动力传递至滑移齿轮，滑移齿轮再通过中间齿轮将动力传递至反转齿轮，实现反转齿轮的反转，从而带动风扇反向旋转。利用风扇反转改变风向可将风扇内部灰尘及草屑等杂质清理出去，确保农机正常运行。
26.综上所述，本实用新型具有结构简单紧凑、正反转切换自如的优点，通过踩踏换向操纵踏板能够实现在发动机不停机情况下，驱动滑移齿轮在正转从动轮与中间齿轮之间切换，进而快速实现风扇正转与反转的切换。利用本实用新型能够在短时间内完成散热片的清理，实现农机在不停机状态下对散热片的正常冷却散热及散热片内杂质的清理，确保农机正常运行。
27.本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。