一种轮边减速装置及其制动系统的制作方法

本发明涉及轮边减速技术领域，尤其涉及一种轮边减速装置及其制动系统。

背景技术：

当前推土机的传动形式主要有：机械传动、液力传动、静液压传动、电传动等，当前世界主流的推土机制造商主要以液力传动、机械传动、静液压传动为主。全液压推土机因其结构简单，传动效率高，关键液压件均可实现进口且质量较为可靠，使大马力推土机推出成为可能。

由于现有推土机的轮边减速装置只能搭载一个液压马达(即仅有一个输入端口)，单个马达的输出扭矩有限，故对于大马力的全液压推土机而言，单个马达无法提供足够的输出扭矩，导致推土机链轮处的牵引力不足，工作效率低下。

对推土机而言，牵引力和速度是评价其整机性能的重要因素。在牵引力足够的情况下，整机速度影响推土机工作效率。而液压马达输出的扭矩越大，其马达的体积、质量等均有所增加，其零部件的转动惯量、零部件的润滑以及发热等均受到较大影响，对马达的寿命影响较大。故一般越大排量马达允许输出的转速越低，输出转速低导致整车速度降低，工作效率低下。

马力越大的推土机对轮边减速装置齿轮的强度要求越高(即增大齿轮)，现有的大马力推土机一般采用一级直齿+一级行星减速，随着齿轮增大整个轮边减速装置结构布置过大，影响推土机整机布局以及相邻部件的设计。

因此，在现有的技术条件下，如何创新设计出一款新型的轮边减速装置，可解决与现有的液压马达匹配、控制、结构布置问题成为大马力全液压推土机研发成功的关键，也是现在技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出一种大马力全液压推土机用轮边减速装置，可有效解决大马力全液压推土机液压马达选型困难、液压件成本高以及轮边减速系统布局过大的问题。

本发明的另一个目的在于提供一种制动系统，可有效避免多个输入端共同驱动引起的齿轮震荡冲击，延长轮边减速装置的使用寿命。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种轮边减速装置，包括一级直齿传动机构、第一级行星减速机构和第二级行星减速机构，所述一级直齿传动机构的动力输入端为多个主动齿轮，所述主动齿轮能够由液压马达提供动力，动力输出端为被动齿轮，所述被动齿轮与所述第一级行星减速机构相连并将动力传递给所述第一级行星减速机构，所述第一级行星减速机构和所述二级减速机构相连并将动力传递给所述第二级行星减速机构。

该轮边减速装置由多个液压马达提供动力共同驱动，采用多个小液压马达代替一个大的液压马达驱动轮边减速装置运转，以便解决大马力全液压推土机马达选型困难的问题，同时可大大的降低生产成本。

作为上述轮边减速装置的一种优选方案，所述主动齿轮的个数与所述液压马达的个数相等。液压马达驱动主动齿轮，从而将动力传递给主动齿轮。

作为上述轮边减速装置的一种优选方案，所述第一级行星减速机构和所述第二级行星减速机构均包括太阳轮、行星架、行星轮和减速齿圈，所述减速齿圈固定不动，所述太阳轮的轴线和所述减速齿圈的轴线重合，所述行星轮与所述太阳轮外啮合转动的同时与所述减速齿圈内啮合转动，所述行星轮的转轴与所述行星架连接，动力由所述太阳轮输入，由所述行星架输出，达到减速增扭的效果。

作为上述轮边减速装置的一种优选方案，所述一级直齿传动机构的动力输出端与所述第一级行星减速机构的所述太阳轮通过花键连接，所述第一级行星减速机构的所述行星架与所述第二级行星减速机构的所述太阳轮通过花键连接。结构简单，连接方便。

作为上述轮边减速装置的一种优选方案，所述主动齿轮的旋转轴线与所述第二级行星减速机构的所述行星架的输出端的轴线不在同一条直线上。使整个装置的离地间隙比较大。

作为上述轮边减速装置的一种优选方案，所述一级直齿传动机构为减速机构。具有减速比，加大减速的效果。

一种制动系统，包括多个制动器，所述制动器均与所述液压马达和上述的轮边减速装置连接，所述制动器包括多个串联相通的控制油路，在所述控制油路上设置电磁阀，所述电磁阀用于控制所述控制油路的通断，控制所述制动器的开关，实现对所述轮边减速装置的制动以及解除制动。

该轮边减速装置的制动系统，采用制动油路串联的的控制方式，油路的开闭由一个制动电磁阀统一控制，保证多个制动器可实现同步打开、制动操作，有效避免多个液压马达驱动产生的齿轮震荡冲击，延长轮边减速装置的制动系统的使用寿命。

作为上述制动系统的一种优选方案，所述制动器的个数与所述液压马达的个数相等。一个液压马达由一个制动器控制，同时制动油路串联相通，能够同时控制多个轮边减速装置的制动及开启。

作为上述制动系统的一种优选方案，所述制动器包括壳体，所述壳体上设置注油口，所述壳体内穿设花键套，所述花键套的外表面设置外花键，所述花键套上套设多片摩擦片和多片光片，所述摩擦片和所述光片间隔排列，所述壳体的内表面设置壳体内花键，所述摩擦片通过所述壳体内花键与所述壳体连接并能够沿所述壳体的轴向方向移动，所述光片通过所述外花键与所述花键套连接，所述光片随所述花键套一同转动且能够沿所述外花键的长度方向移动，所述花键套上套设活塞，所述活塞位于所述花键套远离所述轮边减速装置的一侧，所述活塞远离所述轮边减速装置的一端设置弹簧，靠近所述轮边减速装置的一端设置柱形凸出部，所述弹簧远离所述活塞的一端与所述壳体相抵持，所述凸出部的直径小于所述活塞的直径，所述凸出部与所述摩擦片或所述光片相抵持，所述活塞、所述凸出部与所述壳体之间形成密闭腔体，所述密闭腔体与所述注油口相通，向所述密闭腔体内注油，推动所述活塞向远离所述轮边减速装置的方向移动，所述活塞与所述摩擦片或所述光片分离，停止向所述密闭腔体内注油，所述活塞在所述弹簧压力的作用下将所述摩擦片和所述光片压紧并抵靠在所述壳体上。通过密闭腔体注油压缩活塞上的弹簧，依靠摩擦片的摩擦阻力阻断动力传递至轮边减速装置，制动响应速度高，可靠性强。

作为上述制动系统的一种优选方案，所述活塞沿其轴向方向设置多个孔，所述孔内设置所述弹簧，所述孔的开口位于以所述活塞远离所述轮边减速装置的端面的中心为圆心的圆上，任意两相邻的孔之间的夹角相等。使活塞受力均匀，在活塞移动时防止其歪斜。

本发明的有益效果：

本发明提出的轮边减速装置，由多个液压马达提供动力共同驱动，采用多个小液压马达代替一个大的液压马达驱动轮边减速装置运转，以便解决大马力全液压推土机马达选型困难的问题，同时可大大的降低生产成本。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的轮边减速装置的结构示意图；

图2是本发明具体实施方式提供的轮边减速装置的传动结构示意图；

图3是本发明具体实施方式提供的制动系统的结构示意图；

图4是本发明具体实施方式提供的制动器的结构示意图。

其中，1、轮边减速装置；2、液压马达；3、制动器；

11、一级直齿传动机构；12、第一级行星减速机构；13、第二级行星减速机构；31、壳体；32、花键套；33、摩擦片；34、光片；35、活塞；36、弹簧；37、密闭腔体；

111、主动齿轮；112、被动齿轮；311、注油口。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1和2所示，本发明实施方式保护一种轮边减速装置，包括一级直齿传动机构11、第一级行星减速机构12和第二级行星减速机构13，一级直齿传动机构11的动力输入端为多个主动齿轮111，主动齿轮111能够由液压马达2提供动力，动力输出端为被动齿轮112，被动齿轮112与第一级行星减速机构12相连并将动力传递给第一级行星减速机构12，第一级行星减速机构12和第二级行星减速机构13相连并将动力传递给第二级行星减速机构13。

该轮边减速装置1由多个液压马达2提供动力共同驱动，采用多个小液压马达2代替一个大的液压马达2驱动轮边减速装置1运转，以便解决大马力全液压推土机马达选型困难的问题，同时可大大的降低生产成本。

主动齿轮111的个数与液压马达2的个数相等。如图1所示，本实施例中设置了两个主动齿轮111，可以和两个液压马达2相连，液压马达2驱动主动齿轮111，从而将动力传递给主动齿轮111。

第一级行星减速机构12和第二级行星减速机构13均包括太阳轮、行星架、行星轮和减速齿圈，减速齿圈固定不动，太阳轮的轴线和减速齿圈的轴线重合，行星轮与太阳轮外啮合转动的同时与减速齿圈内啮合转动，行星轮的转轴与行星架连接，动力由太阳轮输入，由行星架输出，达到减速增扭的效果。

一级直齿传动机构11的动力输出端与第一级行星减速机构12的太阳轮通过花键连接，第一级行星减速机构12的行星架与第二级行星减速机构13的太阳轮通过花键连接。结构简单，连接方便。

主动齿轮111的旋转轴线与第二级行星减速机构13的行星架的输出端的轴线不在同一条直线上，使整个装置的离地间隙比较大。

一级直齿传动机构11为减速机构。减速机构具有减速比，加大减速的效果。

如图3和4所示，本发明实施方式还保护一种制动系统，包括多个制动器3，制动器3均与液压马达2和上述的轮边减速装置1连接，制动器3包括多个串联相通的控制油路，在控制油路上设置电磁阀，电磁阀用于控制控制油路的通断，控制制动器3的开关，实现对轮边减速装置1的制动以及解除制动。

该轮边减速装置1的制动系统，采用制动油路串联的的控制方式，油路的开闭由一个制动电磁阀统一控制，保证多个制动器3可实现同步打开、制动操作，有效避免多个液压马达2驱动产生的齿轮震荡冲击，延长轮边减速装置1的制动系统的使用寿命。

制动器3的个数与液压马达2的个数相等。一个液压马达2由一个制动器3控制，同时制动油路串联相通，能够同时控制多个轮边减速装置1的制动及开启。

制动器3包括壳体31，壳体31上设置注油口311，壳体31内穿设花键套32，花键套32的外表面设置外花键，花键套32上套设多片摩擦片33和多片光片34，摩擦片33和光片34间隔排列，壳体31的内表面设置壳体31内花键，摩擦片33通过壳体31内花键与壳体31连接并能够沿壳体31的轴向方向移动，光片34通过外花键与花键套32连接，光片34随花键套32一同转动且能够沿外花键的长度方向移动，花键套32上套设活塞35，活塞35位于花键套32远离轮边减速装置1的一侧，活塞35远离轮边减速装置1的一端设置弹簧36，靠近轮边减速装置1的一端设置柱形凸出部，弹簧36远离活塞35的一端与壳体31相抵持，凸出部的直径小于活塞35的直径，凸出部与摩擦片33或光片34相抵持，活塞35、凸出部与壳体31之间形成密闭腔体37，密闭腔体37与注油口311相通，向密闭腔体37内注油，推动活塞35向远离轮边减速装置1的方向移动，活塞35与摩擦片33或光片34分离，停止向密闭腔体37内注油，活塞35在弹簧36压力的作用下将摩擦片33和光片34压紧并抵靠在壳体31上。通过密闭腔体37注油压缩活塞35上的弹簧36，依靠摩擦片33的摩擦阻力阻断动力传递至轮边减速装置1，制动响应速度高，可靠性强。

活塞35沿其轴向方向设置多个孔，孔内设置弹簧36，孔的开口位于以活塞35远离轮边减速装置1的端面的中心为圆心的圆上，任意两相邻的孔之间的夹角相等。使活塞35受力均匀，在活塞35移动时防止其歪斜。

花键套32转动通过花键套32外表面的外花键带动光片34转动，摩擦片33与壳体31内表面设置的内花键相卡合，当电磁阀打开，由注油口311向密闭腔体37注油时，油液推动活塞35压缩弹簧36，活塞35不再抵持摩擦片33和光片34，光片34随花键套32一同转动，动力由液压马达2传递至轮边减速装置1；当电磁阀切断，停止向密闭腔体37内注油时，活塞35在弹簧36的作用下压紧摩擦片33和光片34，光片34无法转动阻止花键套32的转动，动力无法由液压马达2传递至轮边减速装置1。

注意，上述仅为发明的较佳实施例。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而发明的范围由所附的权利要求范围决定。