一种推土机用变速箱的制作方法

本发明涉及一种变速箱，尤其涉及一种推土机用变速箱。

背景技术：

工程机械用变速箱传动结构有两种形式，一是定轴式结构，一是行星式结构。目前推土机常用的变速箱为行星式结构，为满足不同工况的需求，提高行驶的舒适性和燃油经济性，推土机变速箱一般需要有不少于6个档位(前三后三)，故现有的行星式变速箱一般采用5排及以上行星排实现6档需求，零件数量较多，制造安装难道大；其次，推土机中央传动的小螺旋锥齿轮一端装在变速箱内，与变速箱共用输出轴，需在整机装配时才能进行间隙调整，安装过程较为不便，同时如果需要更换齿轮时，拆装困难，设备的维护和维修都较为困难，维护成本较高。

在现有技术中，中国专利cn102537228a公开了一种动力换档变速器，包括一输入轴、一输出轴、二中间轴和一惰轮轴。输入轴设有二活动齿轮和二离合器；输出轴设一固定齿轮；第一中间轴设三固定齿轮二活动齿轮和二离合器；第二中间轴设三固定齿轮二活动齿轮和二离合器；惰轮轴设固定齿轮。其第一活动齿轮与第二固定齿轮永久啮合，第二活动齿轮与第八固定齿轮永久啮合，第二固定齿轮与第五活动齿轮永久啮合，第八固定齿轮与第三固定齿轮永久啮合，第三活动齿轮与第五固定齿轮永久啮合，第四活动齿轮与第七固定齿轮永久啮合，第四固定齿轮与第六活动齿轮永久啮合，第六固定齿轮与第一固定齿轮永久啮合。中国专利cn108019495a公开了一种变速箱组配方法及压路机通用变速箱，包括通用部分和更换部分，其通用部分包括箱体、设置在箱体上的输出轴、安装在输出轴上的前进档齿轮和后退档齿轮以及位于前进档齿轮和后退档齿轮之间的啮合套；更换部分包括至少两套使用时单独安装在箱体内的变速齿轮组件。上述现有技术中，变速器均采用了五根传动轴及多个离合器，安装过程较为不便，同时设备的维护和维修较为困难，维护成本较高；且每个档位均由最后一个输出齿轮传动到输出轴输出，轴距大，变速箱的整体体积大。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供一种推土机用变速箱，旨在解决现有的推土机用变速箱，传动轴及离合器等部件较多，导致的安装、维护困难，成本较高，且每个档位均由最后一个输出齿轮传动到输出轴输出，降轴距大，变速箱的整体体积大等问题。

本发明采取以下技术方案实现上述目的：

一种推土机用变速箱，包括方向档轴总成、中间轴总成、速度档轴总成、惰轮轴总成；

方向档轴总成包括输入轴、与输入轴分别通过离合器连接的前进档齿轮和后退档齿轮；

中间轴总成包括分别与中间轴固定连接的至少两个齿轮，其中一个与前进档齿轮啮合、另一个通过惰轮轴总成与后退档齿轮啮合；速度档轴总成包括输出轴、与输出轴分别通过离合器连接速度齿轮，所述速度齿轮的数量与中间轴齿轮的数量相等并与之啮合；通过不同传动比的速度齿轮实现多档切换。

其进一步的技术方案为，中间轴总成包括分别与中间轴固定连接的第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮；速度档轴总成包括与输出轴分别通过离合器连接的第一速度齿轮、第二速度齿轮、第三速度齿轮；所述后退档齿轮通过惰轮轴总成与第一齿轮啮合，第一齿轮与第一速度齿轮啮合；前进档齿轮与第二齿轮啮合，第二齿轮与第二速度齿轮啮合；第三齿轮与第三速度齿轮啮合。

本技术方案中，通过结合前进档齿轮与输入轴的离合器，并结合第一速度齿轮、第二速度齿轮、第三速度齿轮中的一个与输出轴的离合器，输入轴通过前进档齿轮将动力传递至中间轴，再通过第一速度齿轮、第二速度齿轮、第三速度齿轮中的一个传递至输出轴进行输出；通过结合后退档齿轮与输入轴的离合器，并结合第一速度齿轮、第二速度齿轮、第三速度齿轮中的一个与输出轴的离合器，输入轴通过后退档齿轮、惰轮轴总成将动力传递至中间轴。并改变了转动方向，再通过第一速度齿轮、第二速度齿轮、第三速度齿轮中的一个传递至输出轴进行输出；由于第一速度齿轮、第二速度齿轮、第三速度齿轮的传动比不同，从而实现了六档变速箱结构，包括三个前进档和三个后退档。

其进一步的技术方案为，离合器的接合和分离均通过液压控制。

其进一步的技术方案为，前进档齿轮和后退档齿轮分别通过轴承安装在输入轴上；第一速度齿轮、第二速度齿轮、第三速度齿轮分别通过轴承安装在输出轴上。

其进一步的技术方案为，方向档轴总成的一端设置有轴套，轴套上设置有油道，用于分配档位压力油及零件润滑油，将油道设置在轴套上，减小了变速箱的整体体积。

其进一步的技术方案为，速度档轴总成中部设置有轴套，轴套上设置有油道，用于分配档位压力油及零件润滑油，将油道设置在轴套上，减小了变速箱的整体体积。

本发明的有益效果是：

1.本发明提供的一种推土机用变速箱，采用四根传动轴及五个离合器实现了三个前进档和三个后退档的传动，结构简单，零件数量少，重量轻，安装方便。

2.本发明提供的一种推土机用变速箱，每个档位由安装在不同轴上的两个离合器工作，传动路线清晰，适应性强，变速箱的速比范围及档位匹配容易实现。

3.本发明提供的一种推土机用变速箱，输出轴不带小螺旋齿轮，加工安装便利，维修方便，成本低。

4、本发明提供的一种推土机用变速箱，直接从速度档轴总成输出，降轴距小，箱体体积小。

附图说明

图1为：本发明所述一种推土机用变速箱的结构示意图。

图2为：本发明所述一种推土机用变速箱的整体结构示意图。

图中：1、方向档轴总成；11、前进档齿轮；12、后退档齿轮；13、输入轴；14、第一离合器；15、第二离合器；2、中间轴总成；21、第一齿轮；22、第二齿轮；23、第三齿轮；3、速度档轴总成；31、第一速度齿轮；311、第三离合器；32、第二速度齿轮；321、第四离合器；33、第三速度齿轮；331、第五离合器；4、惰轮轴总成。

具体实施方式

下面结合附图1、附图2和具体实施方式对本发明进行详细说明。

如图1、图2所示，为本发明的一个实施方式，提供一种推土机用变速箱，包括方向档轴总成1、中间轴总成2、速度档轴总成3、惰轮轴总成4；

方向档轴总成1包括输入轴13、前进档齿轮11和后退档齿轮12，前进档齿轮11通过第二离合器15与输入轴13结合或分离，后退档齿轮12通过第一离合器14与输入轴13结合或分离；其中前进档齿轮11和后退档齿轮12通过轴承固定在输入轴13上；输入轴13采用伸出变速箱箱体外部的轴外花键与驱动装置连接，形成动力输入；

中间轴总成2包括分别与中间轴固定连接的第一齿轮21、第二齿轮22和第三齿轮23；

速度档轴总成3包括输出轴34、第一速度齿轮31、第二速度齿轮32、第三速度齿轮33，第一速度齿轮31通过第三离合器311与输出轴34结合或分离，第二速度齿轮32通过第四离合器321与输出轴34结合或分离，第三速度齿轮33通过第五离合器331与输出轴34结合或分离，第一速度齿轮31、第二速度齿轮32、第三速度齿轮33通过轴承固定在输出轴34上；

后退档齿轮12通过惰轮轴总成4与第一齿轮21啮合，第一齿轮21与第一速度齿轮31啮合；前进档齿轮11与第二齿轮啮合22，第二齿轮22与第二速度32齿轮啮合；第三齿轮23与第三速度齿轮33啮合。

本实施方式中，第一速度齿轮31为二档齿轮、第二速度齿轮32为三档齿轮、第三速度齿轮33为一档齿轮，结合第二离合器15和第五离合器331，前进档齿轮11与输入轴13同步转动，前进档齿轮11与第二齿轮22啮合带动中间轴转动，第三齿轮23带动第三速度齿轮33转动，第三速度齿轮33带动输出轴34转动，输出轴34将动力输出，实现前进一档传动；

结合第二离合器15和第三离合器311，前进档齿轮11与输入轴13同步转动，前进档齿轮11与第二齿轮22啮合带动中间轴转动，第一齿轮21带动第一速度齿轮31转动，第一速度齿轮31带动输出轴34转动，输出轴34将动力输出，实现前进二档传动；

结合第二离合器15和第四离合器321，前进档齿轮11与输入轴13同步转动，前进档齿轮11与第二齿轮22啮合带动中间轴转动，第二齿轮22带动第二速度齿轮32转动，第二速度齿轮32带动输出轴34转动，输出轴34将动力输出，实现前进三档传动；

结合第一离合器14和第五离合器331，后退档齿轮12与输入轴13同步转动，后退档齿轮12通过惰轮轴总成4与第一齿轮21啮合带动中间轴转动并改变转动方向，第三齿轮23带动第三速度齿轮33转动，第三速度齿轮33带动输出轴34转动，输出轴34将动力输出，实现后退一档传动；

结合第一离合器14和第三离合器311，后退档齿轮12与输入轴13同步转动，后退档齿轮12通过惰轮轴总成4与第一齿轮21啮合带动中间轴转动并改变转动方向，第一齿轮21带动第一速度齿轮31转动，第一速度齿轮31带动输出轴34转动，输出轴34将动力输出，实现后退二档传动；

结合第一离合器14和第四离合器321，后退档齿轮12与输入轴13同步转动，后退档齿轮12通过惰轮轴总成4与第一齿轮21啮合带动中间轴转动并改变转动方向，第二齿轮22带动第二速度齿轮32转动，第二速度齿轮32带动输出轴34转动，输出轴34将动力输出，实现后退三档传动。

其中，本实施方式中的第一离合器14、第二离合器15、第三离合器311、第四离合器321、第五离合器331均通过液压控制其结合或分离。根据本发明的其他实施方式，上述离合器还可以用机械的方式实现其结合或分离。

本实施方式中示例性的示出了方向档轴总成1与中间轴总成2通过的连接关系，根据本发明的其他实施方式，还可以通过前进档齿轮11与第三齿轮23啮合，第三齿轮23与第三速度齿轮33啮合实现将动力传输至输出轴。

本实施方式中示例性的示出了中间轴固定连接的齿轮和速度齿轮的数量，根据本发明的其他实施方式，还可以为两个以上，例如，中间轴固定连接的齿轮和速度齿轮的数量均为两个，第一齿轮21、第二齿轮22与中间轴固定连接，分别与第一速度齿轮31、第二速度齿轮32啮合，第一速度齿轮31、第二速度齿轮32分别通过离合器连接输出轴34，同理通过两个离合器的结合能够实现前进两挡和后退两挡的切换；中间轴固定连接的齿轮和速度齿轮的数量均为四个，第一齿轮21、第二齿轮22和第三齿轮23和第四齿轮与中间轴固定连接，分别与第一速度齿轮31、第二速度齿轮32、第三速度齿轮33、第四速度齿轮啮合，第一速度齿轮31、第二速度齿轮32、第三速度齿轮33、第四速度齿轮分别通过离合器连接输出轴34，同理通过两个离合器的结合能够实现前进四挡和后退四挡的切换。

另一种实施方式，在上述实施方式基础上，方向档轴总成1的一端设置有轴套，轴套上设置有油道，用于分配档位压力油及零件润滑油，将油道设置在轴套上，减小了变速箱的整体体积，防止分配档位压力油及零件润滑油泄露至变速箱外部。

另一种实施方式，在上述实施方式基础上，速度档轴总成3中部设置有轴套，轴套上设置有油道，用于分配档位压力油及零件润滑油，将油道设置在轴套上，减小了变速箱的整体体积，防止分配档位压力油及零件润滑油泄露至变速箱外部。

本发明提供的一种推土机用变速箱，采用四根传动轴及五个离合器实现了三个前进档和三个后退档的传动，结构简单，零件数量少，重量轻，安装方便；每个档位由安装在不同轴上的两个离合器工作，传动路线清晰，适应性强，变速箱的速比范围及档位匹配容易实现；输出轴不带小螺旋齿轮，加工安装便利，维修方便，成本低；直接从速度档轴总成输出，降轴距小，箱体体积小。