具有可更换密封件的驱动机构和相关方法与流程

本公开涉及驱动机构，并且具体地，涉及更换驱动机构的密封件。

背景技术：

有些棉花收获机具有用于驱动收获机的各种泵的泵驱动器。泵驱动器具有输入轴和与输入轴建立密封连接的密封件。众所周知，更换密封件是劳动密集型过程。为了更换密封件，需要技术人员将泵驱动器从收获机中拉出并分开泵驱动器。完成密封件更换花费大约40个小时。

技术实现要素：

根据本公开的一方面，公开了一种更换泵驱动器的密封件的方法。所述泵驱动器被包括在驱动机构中，所述驱动机构包括飞轮、可拆卸地连接于所述飞轮的飞轮减振器以及中间轴。所述泵驱动器包括壳体、安装于所述壳体以便相对于所述壳体围绕旋转轴线旋转的输入轴以及包围所述输入轴以与所述输入轴建立密封连接的密封件。所述中间轴相对于所述旋转轴线与所述输入轴同轴并可拆卸地连接于所述飞轮减振器和所述输入轴。所述方法包括以下步骤：在所述中间轴保持连接于所述输入轴的同时相对于所述飞轮减振器重新配置所述中间轴，由此相对于所述旋转轴线在所述中间轴和所述飞轮减振器之间形成轴向空间；通过所述轴向空间从所述飞轮去除所述飞轮减振器，由此相对于所述旋转轴线在所述中间轴和所述飞轮之间提供扩大的轴向空间；通过所述扩大的轴向空间从所述输入轴去除所述中间轴，由此消除所述中间轴对更换所述密封件的阻碍；并且用新密封件更换所述密封件。

根据本公开的另一方面，一种驱动机构包括飞轮、可拆卸地连接于所述飞轮的飞轮减振器、泵驱动器和中间轴。所述泵驱动器包括壳体、安装于所述壳体以便相对于所述壳体围绕旋转轴线旋转的输入轴以及包围所述输入轴以与所述输入轴建立密封连接的密封件。所述中间轴相对于所述旋转轴线与所述输入轴同轴并且可拆卸地连接于所述飞轮减振器和所述输入轴，使得所述中间轴能与所述飞轮减振器断开并且相对于所述旋转轴线背离所述飞轮减振器在第一方向上沿着所述输入轴轴向移动，以便从所述飞轮去除所述飞轮减振器，并且能相对于所述旋转轴线朝向所述飞轮在与所述第一方向相反的第二方向上沿着所述输入轴轴向移动，以便从所述输入轴去除所述中间轴，以更换所述密封件。

根据以下的描述和附图，以上和其他特征将变得清楚。

附图说明

参照附图进行附图说明，在附图中：

图1是其中一些部分被剖开的立体图，示出了具有飞轮单元、泵驱动器和中间轴的驱动机构，中间轴用于将旋转动力从飞轮单元传递到泵驱动器；

图2是其中一些部分被剖开的立体图，示出了中间轴可拆卸地连接于飞轮单元的飞轮减振器和泵驱动器的输入轴；

图3是沿着图1中的线3-3截取的剖视图，示出了中间轴处于使用位置；

图4a是立体图，示出了包括套筒轴和安装于套筒轴的密封件的密封单元，图4b是沿着图4a中的线4b-4b截取的剖视图；

图5是示出了用新密封件更换密封件的方法的流程图；

图6是剖视图，示出了中间轴处于回缩位置，从而在中间轴和飞轮减振器之间形成轴向空间；

图7是剖视图，示出了由于从飞轮去除了飞轮减振器而在中间轴和飞轮之间有扩大的轴向空间；以及

图8是剖视图，示出了通过去除密封件(由第一箭头指示)并在其位置处安装新密封件(由第二箭头指示)来用新密封件更换密封件。

具体实施方式

参照图1和图2，车辆10包括发动机11和驱动机构12。驱动机构12包括飞轮单元14、泵驱动器16和将飞轮单元14与泵驱动器16互连的中间轴18。驱动机构12被配置为使得能够去除并更换泵驱动器16的密封件20。

发动机11为泵驱动器16提供动力。飞轮单元14包括飞轮22和飞轮减振器24，飞轮减振器24借助螺栓26或其他合适的紧固件可拆卸地连接于飞轮22。发动机11的曲轴(未示出)借助螺栓(未示出)或其他合适的紧固件连接于飞轮22。中间轴18可拆卸地连接于飞轮减振器24和泵驱动器16，以驱动泵驱动器16的输入轴30。

车辆10可包括由泵驱动器16驱动的一个或更多个系统。泵驱动器16可具有用于驱动那些系统的一个或更多个旋转输出件。在示例中，此系统可包括由泵驱动器16的旋转第一驱动输出件34驱动的第一系统32、由泵驱动器16的旋转第二驱动输出件38驱动的第二系统36以及由泵驱动器16的旋转第三驱动输出件42驱动的第三系统40。第一系统32可包括例如车辆推进系统，其中，第一驱动输出件34连接于推进系统的变速器，以驱动变速器。例如，第二系统36可包括与转向器、制动器和扫气泵相关的或含有转向器、制动器和扫气泵的系统。在车辆10可以是棉花收获机的示例中，第三系统40可包括例如与拣选单元驱动器和车载打捆机相关的或含有拣选单元驱动器和车载打捆机的系统。车辆10可被配置为其他类型的车辆。

泵驱动器16包括壳体46。输入轴30至少部分地设置在壳体46中，并且借助两个轴承47(例如，滚珠轴承)安装于壳体46，以便相对于壳体46围绕旋转轴线48旋转。

泵驱动器16包括齿轮装置50。齿轮装置包括在输入轴30和驱动输出件34、38、42之间的用于在其间传递动力的多个齿轮。例如，齿轮装置50可包括固定于输入轴30的第一齿轮52以及在启动离合器56时可随输入轴一起旋转的第二齿轮54。应该理解，可按各种各样的方式配置齿轮装置50，使输入轴30向泵驱动器16输入动力并且泵驱动器16的一个或更多个驱动输出件提供来自泵驱动器16的输出动力。

参照图3、图4a和图4b，泵驱动器16包括可拆卸地连接于壳体46的密封单元58。密封单元58包括套筒轴60和安装于套筒轴60的密封件20。套筒轴60可借助螺栓62或其他合适的紧固件可拆卸地连接于壳体46。如此，密封件20被安装并定位在壳体46的外部，包围输入轴30以与其建立密封连接。

中间轴18可拆卸地连接于飞轮减振器24。中间轴18包括环形凸缘64，环形凸缘64相对于旋转轴线48从主体66径向向外延伸。凸缘64借助螺栓68或其他合适的紧固件可拆卸地连接于飞轮减振器24。密封件20在壳体46和凸缘64之间定位在壳体46的外部。

中间轴18可拆卸地连接于输入轴30，使得中间轴18相对于旋转轴线48与输入轴30同轴。中间轴18可例如通过花键或键连接于输入轴30，或者以其他方式连接于输入轴30，以防相对于输入轴30围绕旋转轴线48旋转。在所例示的实施方式中，中间轴18和输入轴30彼此通过花键连接，以得到花键接头70。中间轴18的主体66的外部花键部72与输入轴30的内部花键孔74配合，以便在它们之间轴向可滑动地接合。如此，中间轴18被接纳在输入轴30的花键孔74内，使得中间轴18用作输入毂。中间轴18和输入轴30的这种配置相对紧凑。在其他实施方式中，输入轴可包括轴向延伸部，轴向延伸部在外部带花键并且被接纳在中间轴的内部花键孔内。

中间轴18将来自飞轮单元14的动力传递到泵驱动器16。飞轮单元14围绕旋转轴线48的旋转致使中间轴18围绕轴线48旋转，进而致使输入轴30借助花键接头70围绕轴线48旋转。如此，轴18围绕旋转轴线48的旋转将来自飞轮减振器24的旋转动力传递到输入轴30。

密封件20阻止润滑剂从泵驱动器16流出并阻止碎屑进入泵驱动器16。经由孔74的端部处的通道进入孔74的润滑剂可流过花键接头70，以便润滑接头70。o形环密封件75在中间轴18和输入轴30之间建立密封连接(在那些轴18、30的光滑的未设有花键的部分中)。润滑剂可流过孔74的侧壁中的一个或更多个口。例如，在孔74的侧壁中可能有通向密封件20和轴承之间的空腔的以便润滑密封件20和轴承的口以及用于润滑输入轴30和第二齿轮54(输入齿轮)之间的轴颈轴承的另一个口。在其他实施方式中，根据应用，可能有更多或更少的口。

参照图5至图8，可使用方法110来更换密封件20。密封件20可能被磨损或者以其他方式达到其使用寿命的终点。根据方法110，人(例如，技术人员)可用新密封件20更换密封件20。更换过程可能花费大约2小时。

参照图3和图6，中间轴18被布置成在可拆卸地连接于飞轮减振器24的第一使用位置(图3)和与飞轮减振器24间隔开的第二回缩位置(图6)之间移动。在使用位置，飞轮减振器24相对于旋转轴线48与中间轴18径向地重叠。例如，飞轮减振器24相对于轴线48与凸缘64径向地重叠。如此，在使用位置，中间轴18阻止从飞轮22径向地去除飞轮减振器24，例如，阻止从飞轮22径向地向下去除飞轮减振器24。在回缩位置，中间轴18不再阻止从飞轮22径向地向下去除飞轮减振器24。

参照图5和图6，在步骤112中，为了实现在使用位置和缩回位置之间的这种移动，在中间轴18保持连接于输入轴30的同时，相对于飞轮减振器24重新配置中间轴18，由此相对于旋转轴线48在中间轴18和飞轮减振器24之间形成轴向空间76。将中间轴18与飞轮减振器24断开(例如，从飞轮减振器24取下中间轴18)。中间轴18相对于旋转轴线48背离飞轮减振器24在第一方向78上沿着输入轴30轴向移动。中间轴18在第一方向78上沿着花键接头70移动。中间轴18朝向花键孔74的端壁80在第一方向78上在输入轴30的花键孔74内移动。

如此，中间轴18被布置成在孔74内在可拆卸地连接于飞轮减振器24并与端壁80间隔开的使用位置和与飞轮减振器24间隔开并且与在使用位置相比更靠近端壁80设置的回缩位置之间移动。

参照图5和图7，在步骤114中，通过轴向空间76从飞轮22去除飞轮减振器24，由此相对于旋转轴线48在中间轴18和飞轮22之间提供扩大的轴向空间84。将飞轮减振器24与飞轮22断开(例如，解除飞轮22和飞轮减振器24的栓接)，使其在大体向下方向82上通过轴向空间76背离飞轮22移动，由此从飞轮22和驱动机构12去除飞轮减振器24。这种飞轮减振器24的去除使得能够从输入轴30去除中间轴18。

当中间轴18连接于输入轴30时，中间轴18阻止密封件20的更换。凸缘64的外径大于密封件20的内径。如此，凸缘64阻止从驱动机构12去除密封件20。

参照图5和图8，在步骤116中，通过扩大的轴向空间84从输入轴30去除中间轴18，由此消除中间轴18对更换密封件20的阻碍。中间轴18相对于旋转轴线48朝向飞轮22在与第一方向78相反的第二方向86上沿着输入轴30轴向地移动。使中间轴18在第二方向86上沿着花键接头70移动。中间轴18背离端壁80在第二方向86上在花键孔74内移动。此时，已从驱动机构12去除了飞轮减振器24和中间轴18。

进一步参照图5和图8，在步骤118中，用新密封件20更换密封件20。如箭头88所指示的，从泵驱动器16去除密封件20，并且如箭头90所指示的，将新密封件20安装于泵驱动器16。图8中的密封件20的描绘旨在表示更换前的密封件(使用过的密封件)和更换后的密封件(新密封件)。

为了去除密封件20，将套筒轴60与壳体46断开(例如，解除壳体46和套筒轴60的栓接)，使其背离壳体46移动，以便使密封件20离开输入轴30。从壳体46去除套筒轴60的螺栓62，以将套筒轴60与壳体46断开。然后，用套筒轴60中的新密封件20更换使用过的密封件20。

然后，将新密封件20安装于泵驱动器16。新密封件20被定位在输入轴30上，以便包围输入轴30，并且将套筒轴与壳体46重新连接(例如，用螺栓62将套筒轴与壳体46栓接)。

在所例示的实施方式中，在从输入轴30去除中间轴18之后，用新密封件20更换密封件20。在步骤116中，从输入轴30去除中间轴18，并且在步骤118中，从泵驱动器16去除密封件20。在其他实施方式中，可将密封件20随中间轴18一起去除。在这种情况下，可解除壳体46和套筒轴60的栓接，并且套筒轴60和密封件20可随中间轴18一起背离泵驱动器16移动。两步去除过程可能没有单步去除过程麻烦。在任一情况下，都去除中间轴18以允许去除密封件20。

此时，可通过大体遵循以上步骤的倒序来重新组装驱动机构12。

参照图5和图7，在步骤120中，将中间轴18重新组装于输入轴30。将中间轴18重新引入输入轴30(例如，插入输入轴30的孔74中)，使其相对于旋转轴线48背离飞轮22沿着输入轴30在第一方向78上轴向移动至回缩位置。中间轴18在第一方向78上沿着花键接头70移动。中间轴18在花键孔74内在第一方向78上朝向端壁80移动至回缩位置。以这种方式，中间轴18可被重新连接并重新组装于输入轴30。

参照图5和图6，在步骤122中，将飞轮减振器24重新组装于飞轮22。飞轮减振器24在大体向上方向92上通过扩大的轴向空间84在中间轴18和飞轮22之间移动。当就位时，将飞轮减振器24重新连接于飞轮22(例如，用螺栓26将飞轮减振器24与飞轮22栓接)。这样使扩大的轴向空间84减小至轴向空间76。

参照图5和图3，在步骤124中，将中间轴18重新组装于飞轮减振器24。中间轴18相对于旋转轴线48朝向飞轮减振器24在第二方向86上沿着输入轴30从回缩位置轴向移动至使用位置。中间轴18在第二方向86上沿着花键接头70移动。将中间轴18重新连接于飞轮减振器24(例如，用螺栓68将中间轴18与飞轮减振器24栓接)，从而消除了轴向空间76。如此将凸缘64重新连接于飞轮减振器24。

为了便于在附图中例示，未示出螺纹，并且在一些附图中示出了未带阴影的一些部件(例如，o形环、弹簧、一组板和盘、密封部件、保持器夹具)，要理解有螺纹和阴影。进一步为了便于例示，o形环以其标称状态示出，要理解有压缩。

虽然以上描述了本公开的示例实施方式，但是这些描述不应该被视为是限制含义的。相反，可在不脱离如所附权利要求书中限定的本公开的范围和精神的情况下进行其他变型和修改。