本发明属于拖拉机领域，涉及一种拖拉机变速箱，特别是一种16+16全动力换挡及换向变速箱。
背景技术：
目前，我国拖拉机广泛使用滑动齿轮和啮合套这两种换挡方式，少部分采用同步器换挡方式，其中滑动齿轮和啮合套是国际市场上淘汰的产品。动力换挡技术在国际市场上得到了广泛的应用，并且在国内已有相当多的用户，然而到目前为止，国内拖拉机企业还没有独立研发出动力换挡变速箱，现有动力换挡变速箱均采用进口产品，随着我国拖拉机工业的发展，拖拉机技术水平的升级换代迫在眉睫，其中动力换挡技术是国内拖拉机企业的研发方向，因此开发这样一种全动力换挡及换向变速箱是非常有必要的。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种结构简单、功能齐全、传动效率高、制造成本低、全动力换挡及换向的变速箱。
本发明包括全动力换挡主传动装置、全动力换挡副传动装置，全动力换挡主传动装置、全动力换挡副传动装置依次排列，全动力换挡主传动装置一端与拖拉机发动机相连接，全动力换挡副传动装置一端与中央传动机构相连接，全动力换挡主传动装置内安装一轴、二轴和三轴，全动力换挡副传动装置内安装四轴、五轴、六轴、七轴和八轴。
全动力换挡主传动装置中的一轴输入端同拖拉机发动机相连接，一轴上依次安装有第一齿轮、第二离合器、第三齿轮、第一离合器和第六齿轮，其中，第一齿轮和第二离合器分别固接在一轴上，第三齿轮、第一离合器、第六齿轮分别套接在一轴上，第二离合器的壳体固接在第三齿轮的左端，第一离合器的壳体固接在第三齿轮的右端，第一离合器能通过控制信号同第六齿轮相连接。
二轴上依次安装有第二齿轮、第三离合器、第四齿轮、第四离合器、第七齿轮、第十齿轮，其中，第四离合器、第七齿轮和第十齿轮分别固接在二轴上，第二齿轮、第三离合器和第四齿轮分别套接在二轴上，第三离合器的壳体固接在第四齿轮的左端，第四离合器的壳体固接在第四齿轮的右端，第三离合器能通过控制信号同第二齿轮相连接。
三轴上依次安装有第六离合器、第五齿轮、第五离合器、第八齿轮和第九齿轮，第六离合器和第九齿轮分别固接在三轴上，第五齿轮、第五离合器、第八齿轮分别套接在三轴上，第六离合器的壳体固接在第五齿轮的左端，第五离合器的壳体固接在第五齿轮的右端，第五离合器能通过控制信号同第三齿轮相连接。
全动力换挡副传动装置中的四轴上依次安装有第十一齿轮、第十二齿轮和第十五齿轮，第十一齿轮、第十二齿轮、第十五齿轮分别固接在四轴上。
五轴上依次安装有第十四齿轮、第七离合器、第八离合器、第十七齿轮、第二十齿轮，第七离合器、第八离合器、第二十齿轮分别固接在五轴上，第十四齿轮、第十七齿轮分别套接在五轴上，第七离合器能通过控制信号同第十四齿轮相连接，第八离合器能通过控制信号同第十七齿轮相连接。
六轴上依次安装有第十三齿轮、第九离合器、第十离合器、第十六齿轮、第十八齿轮，第九离合器、第十离合器、第十八齿轮分别固接在六轴上，第十三齿轮、第十六齿轮分别套接在六轴上，第九离合器能通过控制信号同第十三齿轮相连接，第十离合器能通过控制信号同第十六齿轮相连接。
七轴上依次安装有第十九齿轮、第二十一齿轮、第二十二齿轮，第十九齿轮、第二十一齿轮、第二十二齿轮分别固接在七轴上。
八轴上安装有第二十三齿轮，第二十三齿轮固接在八轴上。
全动力换挡主传动装置中，第一离合器、第二离合器、第三离合器、第四离合器能形成前进ⅰ挡、前进ⅱ挡、前进ⅲ挡、前进ⅳ挡四个动力换挡挡位，第二离合器、第三离合器、第五离合器、第六离合器能形成倒退ⅰ挡、倒退ⅱ挡、倒退ⅲ挡、倒退ⅳ挡四个动力换挡挡位，每两个离合器控制一个挡位：
前进ⅰ挡：一轴上的第一离合器、第二离合器结合，二轴上的第三离合器、第四离合器、三轴上的第五离合器、第六离合器分离，发动机动力由一轴→第二离合器→第三齿轮→第一离合器→第六齿轮→第七齿轮→二轴→第十齿轮→第十一齿轮→四轴。
前进ⅱ挡：一轴上的第一离合器、二轴上的第三离合器结合，一轴上的第二离合器、二轴上的第四离合器、三轴上的第五离合器、第六离合器分离，发动机动力由一轴→第一齿轮→第二齿轮→第三离合器→第四齿轮→第三齿轮→第一离合器→第六齿轮→第七齿轮→二轴→第十齿轮→第十一齿轮→四轴。
前进ⅲ挡：一轴上的第二离合器、二轴上的第四离合器结合，一轴上的第一离合器、二轴上的第三离合器、三轴上的第五离合器、第六离合器分离，发动机动力由一轴→第二离合器→第三齿轮→第四齿轮→第四离合器→二轴→第十齿轮→第十一齿轮→四轴。
前进ⅳ挡:二轴上的第三离合器、第四离合器结合，一轴上的第一离合器、第二离合器、三轴上的第五离合器、第六离合器分离，发动机动力由一轴→第一齿轮→第二齿轮→第三离合器→第四齿轮→第四离合器→二轴→第十齿轮→第十一齿轮→四轴。
倒退ⅰ挡：一轴上的第二离合器、三轴上的第五离合器结合，一轴上的第一离合器、二轴上的第三离合器、第四离合器、三轴上的第六离合器分离，发动机动力由一轴→第二离合器→第三齿轮→第五齿轮→第五离合器→第八齿轮→第七齿轮→二轴→第十齿轮→第十一齿轮→四轴。
倒退ⅱ挡：二轴上的第三离合器、三轴上的第五离合器结合，一轴上的第一离合器、第二离合器、二轴上的第四离合器、三轴上的第六离合器分离，发动机动力由一轴→第一齿轮→第二齿轮→第三离合器→第四齿轮→第三齿轮→第五齿轮→第五离合器→第八齿轮→第七齿轮→二轴→第十齿轮→第十一齿轮→四轴。
倒退ⅲ挡：一轴上的第二离合器、三轴上的第六离合器结合，一轴上的第一离合器、二轴上的第三离合器、第四离合器、三轴上的第五离合器分离，发动机动力由一轴→第二离合器→第三齿轮→第五齿轮→第六离合器→三轴→第九齿轮→第十齿轮→第十一齿轮→四轴。
倒退ⅳ挡：二轴上的第三离合器、三轴上的第六离合器结合，一轴上的第一离合器、第二离合器、二轴上的第四离合器、三轴上的第五离合器分离，发动机动力由一轴→第一齿轮→第二齿轮→第三离合器→第四齿轮→第三齿轮→第五齿轮→第六离合器→三轴→第九齿轮→第十齿轮→第十一齿轮→四轴。
发动机的动力传递到四轴上以后，进入全动力换挡副传动装置，在全动力换挡副传动装置中，第七离合器、第八离合器、第九离合器、第十离合器可形成ll挡、l挡、m挡、h挡四个动力换挡挡位，每个离合器单独控制一个挡位：
ll挡：五轴上的第七离合器结合，五轴上的第八离合器、六轴上第九离合器、第十离合器分离，动力由四轴→第十二齿轮→第十四齿轮→第七离合器→五轴→第二十齿轮→第二十一齿轮→七轴→第二十二齿轮→第二十三齿轮→八轴。
l挡：五轴上的第八离合器结合，五轴上的第七离合器、六轴上第九离合器、第十离合器分离，动力由四轴→第十五齿轮→第十七齿轮→第八离合器→五轴→第二十齿轮→第二十一齿轮→七轴→第二十二齿轮→第二十三齿轮→八轴。
m挡：六轴上的第九离合器结合，六轴上的第十离合器、五轴上第七离合器、第八离合器分离，动力由四轴→第十二齿轮→第十三齿轮→第九离合器→六轴→第十八齿轮→第十九齿轮→七轴→第二十二齿轮→第二十三齿轮→八轴。
h挡：六轴上的第十离合器结合，六轴上的第九离合器、五轴上的第七离合器、第八离合器分离，动力由四轴→第十五齿轮→第十六齿→第十离合器→六轴→第十八齿轮→第十九齿轮→七轴→第二十二齿轮→第二十三齿轮→八轴。
综上所述，本发明中的全动力换挡及换向变速箱可实现16个前进挡和16个倒退挡共计32个挡位，所有挡位的换挡均为全动力换挡。
本发明的有益效果：
本发明结构简单紧凑，布置方便，节省了空间，传动路线清楚，能实现较多的挡位，由于采用了全动力换挡及换向技术，可在不切断动力的条件下完成换挡和换向操作，大大提高了拖拉机的作业效率，降低了驾驶员的疲劳强度。
附图说明
图1为本发明的结构和原理图。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括全动力换挡主传动装置1、全动力换挡副传动装置2，全动力换挡主传动装置1、全动力换挡副传动装置2依次排列，全动力换挡主传动装置1一端与拖拉机发动机相连接，全动力换挡副传动装置2一端与中央传动机构相连接，全动力换挡主传动装置1内安装一轴s1、二轴s2和三轴s3，全动力换挡副传动装置2内安装四轴s4、五轴s5、六轴s6、七轴s7和八轴s8。
全动力换挡主传动装置1中的一轴s1输入端同拖拉机发动机相连接，一轴s1上依次安装有第一齿轮3、第二离合器c2、第三齿轮5、第一离合器c1和第六齿轮8，其中，第一齿轮3和第二离合器c2分别固接在一轴s1上，第三齿轮5、第一离合器c1、第六齿轮8分别套接在一轴s1上，第二离合器c2的壳体固接在第三齿轮5的左端，第一离合器c1的壳体固接在第三齿轮5的右端，第一离合器c1能通过控制信号同第六齿轮8相连接。
二轴s2上依次安装有第二齿轮4、第三离合器c3、第四齿轮6、第四离合器c4、第七齿轮9、第十齿轮12，其中，第四离合器c4、第七齿轮9和第十齿轮12分别固接在二轴s2上，第二齿轮4、第三离合器c3和第四齿轮6分别套接在二轴s2上，第三离合器c3的壳体固接在第四齿轮6的左端，第四离合器c4的壳体固接在第四齿轮6的右端，第三离合器c3能通过控制信号同第二齿轮4相连接。
三轴s3上依次安装有第六离合器c6、第五齿轮7、第五离合器c5、第八齿轮10和第九齿轮11，第六离合器c6和第九齿轮11分别固接在三轴s3上，第五齿轮7、第五离合器c5、第八齿轮10分别套接在三轴s3上，第六离合器c6的壳体固接在第五齿轮7的左端，第五离合器c5的壳体固接在第五齿轮7的右端，第五离合器c5能通过控制信号同第三齿轮5相连接。
全动力换挡副传动装置2中的四轴s4上依次安装有第十一齿轮13、第十二齿轮14、第十五齿轮17，第十一齿轮13、第十二齿轮14、第十五齿轮17分别固接在四轴s4上。
五轴s5上依次安装有第十四齿轮16、第七离合器c7、第八离合器c8、第十七齿轮19、第二十齿轮22，第七离合器c7、第八离合器c8、第二十齿轮22分别固接在五轴s5上，第十四齿轮16、第十七齿轮19分别套接在五轴s5上，第七离合器c7能通过控制信号同第十四齿轮16相连接，第八离合器c8能通过控制信号同第十七齿轮19相连接。
六轴s6上依次安装有第十三齿轮15、第九离合器c9、第十离合器c10、第十六齿轮18、第十八齿轮20，第九离合器c9、第一第十离合器c10、第十八齿轮20分别固接在六轴s6上，第十三齿轮15、第十六齿轮18分别套接在六轴s6上，第九离合器c9能通过控制信号同第十三齿轮15相连接，第十离合器c10能通过控制信号同第十六齿轮18相连接。
七轴s7上依次安装有第十九齿轮21、第二十一齿轮23、第二十二齿轮24，第十九齿轮21、第二十一齿轮23、第二十二齿轮24分别固接在七轴s7上。
八轴s8上安装有第二十三齿轮25，第二十三齿轮25固接在八轴s8上。
全动力换挡主传动装置1中，第一离合器c1、第二离合器c2、第三离合器c3、第四离合器c4能形成前进ⅰ挡、前进ⅱ挡、前进ⅲ挡、前进ⅳ挡四个动力换挡挡位，第二离合器c2、第三离合器c3、第五离合器c5、第六离合器c6能形成倒退ⅰ挡、倒退ⅱ挡、倒退ⅲ挡、倒退ⅳ挡四个动力换挡挡位，每两个离合器控制一个挡位：
前进ⅰ挡：一轴s1上的第一离合器c1、第二离合器c2结合，二轴s2上的第三离合器c3、第四离合器c4、三轴s3上的第五离合器c5、第六离合器c6分离，发动机动力由一轴s1→第二离合器c2→第三齿轮5→第一离合器c1→第六齿轮8→第七齿轮9→二轴s2→第十齿轮12→第十一齿轮13→四轴s4。
前进ⅱ挡：一轴s1上的第一离合器c1、二轴s2上的第三离合器c3结合，一轴s1上的第二离合器c2、二轴s2上的第四离合器c4、三轴s3上的第五离合器c5、第六离合器c6分离，发动机动力由一轴s1→第一齿轮3→第二齿轮4→第三离合器c3→第四齿轮6→第三齿轮5→第一离合器c1→第六齿轮8→第七齿轮9→二轴s2→第十齿轮12→第十一齿轮13→四轴s4。
前进ⅲ挡：一轴s1上的第二离合器c2、二轴s2上的第四离合器c4结合，一轴s1上的第一离合器c1、二轴s2上的第三离合器c3、三轴s3上的第五离合器c5、第六离合器c6分离，发动机动力由一轴s1→第二离合器c2→第三齿轮5→第四齿轮6→第四离合器c4→二轴s2→第十齿轮12→第十一齿轮13→四轴s4。
前进ⅳ挡:二轴s2上的第三离合器c3、第四离合器c4结合，一轴s1上的第一离合器c1、第二离合器c2、三轴s3上的第五离合器c5、第六离合器c6分离，发动机动力由一轴s1→第一齿轮3→第二齿轮4→第三离合器c3→第四齿轮6→第四离合器c4→二轴s2→第十齿轮12→第十一齿轮13→四轴s4。
倒退ⅰ挡：一轴s1上的第二离合器c2、三轴s3上的第五离合器c5结合，一轴s1上的第一离合器c1、二轴s2上的第三离合器c3、第四离合器c4、三轴s3上的第六离合器c6分离，发动机动力由一轴s1→第二离合器c2→第三齿轮5→第五齿轮7→第五离合器c5→第八齿轮10→第七齿轮9→二轴s2→第十齿轮12→第十一齿轮13→四轴s4。
倒退ⅱ挡：二轴s2上的第三离合器c3、三轴s3上的第五离合器c5结合，一轴s1上的第一离合器c1、第二离合器c2、二轴s2上的第四离合器c4、三轴上的第六离合器c6分离，发动机动力由一轴s1→第一齿轮3→第二齿轮4→第三离合器c3→第四齿轮6→第三齿轮5→第五齿轮7→第五离合器c5→第八齿轮10→第七齿轮9→二轴s2→第十齿轮12→第十一齿轮13→四轴s4。
倒退ⅲ挡：一轴s1上的第二离合器c2、三轴s3上的第六离合器c6结合，一轴s1上的第一离合器c1、二轴s2上的第三离合器c3、第四离合器c4、三轴s3上的第五离合器c5分离，发动机动力由一轴s1→第二离合器c2→第三齿轮5→第五齿轮7→第六离合器c6→三轴s3→第九齿轮11→第十齿轮12→第十一齿轮13→四轴s4。
倒退ⅳ挡：二轴s2上的第三离合器c3、三轴s3上的第六离合器c6结合，一轴s1上的第一离合器c1、第二离合器c2、二轴s2上的第四离合器c4、三轴s3上的第五离合器c5分离，发动机动力由一轴s1→第一齿轮3→第二齿轮4→第三离合器c3→第四齿轮6→第三齿轮5→第五齿轮7→第六离合器c6→三轴s3→第九齿轮11→第十齿轮12→第十一齿轮13→四轴s4。
发动机的动力传递到四轴s4上以后，进入全动力换挡副传动装置2，在全动力换挡副传动装置2中，第七离合器c7、第八离合器c8、第九离合器c9、第十离合器c10可形成ll挡、l挡、m挡、h挡四个动力换挡挡位，每个离合器单独控制一个挡位：
ll挡：五轴s5上的第七离合器c7结合，五轴s5上的第八离合器c8、六轴s6上第九离合器c9、第十离合器c10分离，动力由四轴s4→第十二齿轮14→第十四齿轮16→第七离合器c7→五轴s5→第二十齿轮22→第二十一齿轮23→七轴s7→第二十二齿轮24→第二十三齿轮25→八轴s8。
l挡：五轴s5上的第八离合器c8结合，五轴s5上的第七离合器c7、六轴s6上第九离合器c9、第十离合器c10分离，动力由四轴s4→第十五齿轮17→第十七齿轮19→第八离合器c8→五轴s5→第二十齿轮22→第二十一齿轮23→七轴s7→第二十二齿轮24→第二十三齿轮25→八轴s8。
m挡：六轴s6上的第九离合器c9结合，六轴s6上的第十离合器c10、五轴s5上第七离合器c7、第八离合器c8分离，动力由四轴s4→第十二齿轮14→第十三齿轮15→第九离合器c9→六轴s6→第十八齿轮20→第十九齿轮21→七轴s7→第二十二齿轮24→第二十三齿轮25→八轴s8。
h挡：六轴s6上的第十离合器c10结合，六轴s6上的第九离合器c9、五轴s5上的第七离合器c7、第八离合器c8分离，动力由四轴s4→第十五齿轮17→第十六齿轮18→第十离合器c10→六轴s6→第十八齿轮20→第十九齿轮21→七轴s7→第二十二齿轮24→第二十三齿轮25→八轴s8。
综上所述，本发明中的全动力换挡及换向变速箱可实现16个前进挡和16个倒退挡共计32个挡位，所有挡位的换挡均为全动力换挡。
本发明结构简单紧凑，布置方便，节省了空间，传动路线清楚，能实现较多的挡位，由于采用了全动力换挡及换向技术，可在不切断动力的条件下完成换挡和换向操作，大大提高了拖拉机的作业效率，降低了驾驶员的疲劳强度。