一种便于控制作业机械行走和转向的变速箱的制作方法

本发明涉及农业机械及工程机械，具体涉及一种便于控制作业机械行走和转向的变速箱。

背景技术：

1、在农业机械及工程机械领域，很多情况下需要通过发动机同时驱动作业机械行走和作业机具作业，变速箱传动技术是实现发动机驱动作业机械行走和作业机具作业的关键。

2、目前农业机械及工程机械领域，普遍使用的变速箱传动技术通常为一个单独的hst(静液压无极变速)负责转向，行走是机械档位控制行走速度，这种变速箱传动技术在一定程度上限制了用户的使用，不能根据作业需要任意调整行走速度，在一个档位内只能通过控制发动机转速控制行走速度，但是作业机具所需的转速会随之变化，造成作业质量不稳定，不能完全满足作业技术要求。

3、还有一种是机械牙嵌式固定转向，行走也是机械档位控制行走速度，这种结构转向阻力大，功率损耗高，轮系或履带的摩擦损耗大，甚至破坏地面。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种便于控制作业机械行走和转向的变速箱，不仅能够在转向时减少轮系或履带的地面摩擦，降低转向功率损耗，使转向更轻松更精准，而且能够根据作业需要任意调整行走速度，而不会影响发动机工作转速，从而能完全满足作业技术要求。

2、本发明提供了一种便于控制作业机械行走和转向的变速箱，包括减速箱箱体、pto输出主轴、行走行星机构、行走hst和转向hst；

3、所述pto输出主轴沿纵向转动安装于所述减速箱箱体内；

4、所述行走行星机构包括第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、行星中心齿轮轴、第一行走驱动轴和第二行走驱动轴；所述第一行星齿轮组和第二行星齿轮组左右对称设置，第一行星齿轮组包括内外两侧分别设有第一内齿轮和第一外齿轮的第一外环体、同轴设于所述第一内齿轮内的第一太阳齿轮、啮合于所述第一内齿轮和第一太阳齿轮之间的第一行星齿轮、以及设于所述第一行星齿轮的两侧用于安装各第一行星齿轮的第一行星架；第二行星齿轮组包括内外两侧分别设有第二内齿轮和第二外齿轮的第二外环体、同轴设于所述第二内齿轮内的第二太阳齿轮、啮合于所述第二内齿轮和第二太阳齿轮之间的第二行星齿轮、以及设于所述第二行星齿轮的两侧用于安装各第二行星齿轮的第二行星架；所述第一太阳齿轮和第二太阳齿轮同轴设置于所述行星中心齿轮轴的两端；所述第一行走驱动轴和第二行走驱动轴分别转动安装于所述减速箱箱体的两侧，第一行走驱动轴同轴固定于所述第一行星架的外侧，第二行走驱动轴同轴固定于所述第二行星架的外侧；

5、所述行走hst和转向hst分别设于所述减速箱箱体的两侧，所述行走hst的输入轴与所述pto输出主轴传动连接，行走hst的输出轴通过行走变速齿轮组与所述行星中心齿轮轴传动连接，所述转向hst的输入轴与所述pto输出主轴传动连接，转向hst的输出轴通过转向传动齿轮组分别以相反的传动方向与所述第一外齿轮和第二外齿轮传动连接。

6、进一步地，所述pto输出主轴上同轴固定有输入伞齿轮，所述行走hst的输入轴上同轴固定有行走hst输入齿轮，所述转向hst的输入轴上同轴固定有转向hst输入齿轮，所述行走hst输入齿轮和转向hst输入齿轮分别与所述输入伞齿轮啮合。

7、进一步地，所述行走变速齿轮组包括行走hst输出齿轮、高低档输入主轴、高低档输出主轴、第一行走传动齿轮、行走换挡主动齿轮组、行走换挡从动齿轮组、第二行走传动齿轮和第三行走传动齿轮；

8、所述行走hst输出齿轮同轴固定于所述行走hst的输出轴上；

9、所述高低档输入主轴和高低档输出主轴平行设置并分别转动安装于所述减速箱箱体内；

10、第一行走传动齿轮同轴固定于所述高低档输入主轴上并与所述行走hst输出齿轮啮合；

11、所述行走换挡主动齿轮组包括以转动传动和轴向滑动的方式套在所述高低档输入主轴上的行走换挡滑套、设于行走换挡滑套外的行走换挡主动大齿轮和行走换挡主动小齿轮、以及用于驱动行走换挡滑套沿高低档输入主轴滑移的行走拔叉总成；

12、所述行走换挡从动齿轮组包括同轴固定于所述高低档输出主轴上的行走换挡从动大齿轮和行走换挡从动小齿轮，所述行走换挡从动大齿轮能够与行走换挡主动小齿轮啮合，所述行走换挡从动小齿轮能够与行走换挡主动大齿轮啮合；

13、所述第二行走传动齿轮同轴固定于所述高低档输出主轴上，所述第三行走传动齿轮同轴固定于所述行星中心齿轮轴上，第二行走传动齿轮与第三行走传动齿轮啮合。

14、进一步地，所述转向传动齿轮组包括转向主轴、第一转向主动轮、第二转向主动轮和转向换向齿轮；

15、所述转向主轴转动安装于减速箱箱体内并与所述转向hst的输出轴传动连接；

16、所述第一转向主动轮和第二转向主动轮同轴固定于所述转向主轴上，所述转向换向齿轮转动安装在减速箱箱体内，第一转向主动轮与所述第一外齿轮啮合，第二转向主动轮与所述转向换向齿轮啮合，转向换向齿轮与所述第二外齿轮啮合。

17、进一步地，所述转向传动齿轮组还包括转向hst输出齿轮、第一转向传动齿轮、第二转向传动齿轮和第三转向传动齿轮，所述转向hst输出齿轮同轴固定于所述转向hst的输出轴上，所述第一转向传动齿轮和第二转向传动齿轮固定在一起并转动设置于减速箱箱体内，所述第三转向传动齿轮同轴固定在所述转向主轴上，所述转向hst输出齿轮与第一转向传动齿轮啮合，所述第二转向传动齿轮和第三转向传动齿轮啮合。

18、进一步地，所述第一外环体的两端分别设有第一内支撑环和第一外支撑环，所述行星中心齿轮轴的一端通过轴承固定在所述第一内支撑环内，所述第一行走驱动轴的一端通过轴承固定于所述第一外支撑环内；

19、所述第二外环体的两端分别设有第二内支撑环和第二外支撑环，所述行星中心齿轮轴的另一端通过轴承固定在所述第二内支撑环内，所述第二行走驱动轴的一端通过轴承固定于所述第二外支撑环内。

20、进一步地，所述减速箱箱体的外侧对应所述第一行星齿轮组设置有第一外壳罩，所述第一外壳罩外固定有通过轴承同轴安装在所述第一行走驱动轴外的第一连接轴套；

21、所述减速箱箱体的外侧对应所述第二行星齿轮组设置有第二外壳罩，所述第二外壳罩外固定有通过轴承同轴安装在所述第二行走驱动轴外的第二连接轴套。

22、进一步地，所述减速箱箱体内设有齿轮轴支撑板，所述齿轮轴支撑板上设有安装孔，所述行星中心齿轮轴通过轴承安装在所述安装孔内。

23、进一步地，所述减速箱箱体的首端转动安装有发动机输入轴，所述发动机输入轴的一端伸入减速箱箱体内并同轴安装有pto输入主动齿轮，所述pto输出主轴的首端设有与所述pto输入主动齿轮啮合的pto输入从动轮。

24、进一步地，所述pto输出主轴的尾端设置有pto输出换挡主动齿轮组，所述pto输出换挡主动齿轮组包括以转动传动和轴向滑动的方式套在所述pto输出主轴上的pto输出换挡滑套、设于pto输出换挡滑套外的pto输出换挡主动大齿轮和pto输出换挡主动小齿轮、以及用于驱动pto输出换挡滑套沿pto输出主轴滑移的pto输出拔叉总成；

25、所述减速箱箱体的尾端转动安装有pto输出轴，所述pto输出轴的一端伸入减速箱箱体内并同轴安装有pto输出换挡从动大齿轮和pto输出换挡从动小齿轮，所述pto输出换挡从动大齿轮能够与pto输出换挡主动小齿轮啮合，所述pto输出换挡从动小齿轮能够与pto输出换挡从动大齿轮啮合。

26、本发明的有益效果体现在：

27、本发明通过设置行走hst和转向hst，行走hst和转向hst能够分别通过pto输出主轴驱动，行走hst负责行走，行走hst可以通过行走变速齿轮组与行走行星机构的行星中心齿轮轴传动，行星中心齿轮轴可以通过两侧的第一行星齿轮组和第二行星齿轮组分别带动两侧的第一行走驱动轴和第二行走驱动轴转动，即可控制作业机械的行走，从而通过行走hst控制作业机械前进、后退、停止以及行走的速度，转向hst负责转向，转向hst可以通过转向传动齿轮组驱动行走行星机构两侧的第一外齿轮和第二外齿轮向相反的方向转动，使得行走行星机构两侧的第一行走驱动轴和第二行走驱动轴输出的转速形成差速，即可控制作业机械的转向，从而通过转向hst控制作业机械在前进、后退时转向或者原地掉头。

28、因此，本发明使用两个单独的hst(静液压无极变速)，一个负责转向一个负责行走，转向是通过行走hst控制行走行星机构实现正反转差速转向，从而减少轮系或履带的地面摩擦，降低转向功率损耗，使转向更轻松更精准；行走是通过行走hst控制行走速度，这种变速箱传动技术可以根据作业需要任意调整行走速度，而不会影响发动机工作转速，从而能完全满足作业技术要求。