专利名称:一种行星转向机构转向联动装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及ー种履带行走机械中的行星转向机构,具体的说是履带行走机械如履带拖拉机的行星转向机构转向联动装置。
背景技术:
现有的以行星转向机构实现转向的履带拖拉机、推土机等履带行走机械,均在驾驶员前方设置有左、右行星转向机构制动器操作杆和左、右半轴制动器踏板,转向时,驾驶员既要手搬左或右行星转向机构制动器操作杆,又要脚踩左或右半轴制动器踏板,行车中需要制动或减速时,驾驶员必须同时踩下左、右半轴制动器踏板。这样存在以下缺点1、与轮式拖拉机相比,由于操作习惯上大相径庭,驾驶员需要经过特殊训练;2、转向时,驾驶员要手脚并用,势必分散驾驶员的精力,容易造成疲劳,工作效率和安全性也会降低;3、要求 驾驶员有较高的驾驶技能,转向时,要求驾驶员在先分离行星转向机构制动器切断动カ情况下再实施半轴制动器制动,即搬动左或右行星转向机构制动器操作杆,待行星转向机构制动器彻底分离时,方能踩下左或右半轴制动器踏板,或者需要直线行驶吋,要求驾驶员首先松开左或右半轴制动器踏板,待完全解除制动后,方能接合左或右行星转向机构制动器操作杆接合动力,然而,实际上难以做到手脚配合精准、到位,因此未切断动カ实施制动导致半轴制动器磨损加重、发热增加、寿命降低;4、为了减小驾驶员的转向操作力,左、右行星转向机构制动器操作杆往往设计的较长,按照省力不省功的原理,要实现较小的转弯半径,驾驶员需要搬动操作杆回转较大的行程,因此,驾驶室相应设计的比较庞大、笨重;5、行车制动时,驾驶员必须同时踩下左、右半轴制动器踏板,操作费力。东北农学院学报,1992年6月,第23卷第2期,《履带拖拉机行星转向机构的分析》一文中公开了 ー种机械结构行星机构的内齿圈与中央传动的大锥形齿轮固结成一体,太阳轮与转向制动鼓联成一体,转向制动鼓的外缘上有常作用式制动带,行星轮与中央传动的大锥形齿轮、太阳轮啮合,动カ由行星轮支架传出,在该侧半轴上装有与轴同样转速的行星轮支架、停车制动鼓及最終传动的主动齿轮,停车制动鼓的外缘上有非经常作用的停车制动帯,主动齿轮带动被动齿轮和驱动轮。左右两侧的构造完全相同,并共用ー个内齿圈。上述技术方案的缺点是对操控技能要求高,在拖拉机需要向某一侧转向吋,正确的操作方法应是先拉动该侧的转向制动带操纵拉杆,如需转急弯,可在操纵拉杆拉到底以后,踩下制动带的脚踏板,如先踩制动带的脚踏板,由于半轴动カ没有切断,转速较高,必然増加制动带的磨损,同时制动鼓要产生旋转,也会加速制动带的磨损。转向结束后,应先将脚踏板完全抬起,然后放回操纵拉杆,如反过来进行,则对两个制动带都是不利的。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足而提供一种操作简单、制动器不易磨损、工作效率高、安全性好的行星转向机构转向联动装置。[0005]本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案是该行星转向机构转向联动装置,包括中央传动大锥齿轮、行星转向机构大齿轮、左行星转向机构、左行星转向机构制动器、左半轴制动器、右行星转向机构、右行星转向机构制动器、右半轴制动器,其中左行星转向机构与右行星转向机构、左行星转向机构制动器与右行星转向机构制动器、左半轴制动器与右半轴制动器分别一一对应左右对称设置,中央传动大锥齿轮与行星转向机构大齿轮连为一体,行星转向机构大齿轮通过齿轮啮合同时传动左、右行星转向机构,左行星转向机构分别与左行星转向机构制动器和左半轴制动器连接,右行星转向机构分别与右行星转向机构制动器和右半轴制动器连接,其特征在于所述的左行星转向机构制动器包括左行星制动器主动盘、左行星制动器摩擦盘、左行星制动器壳、左压盘、左蝶形弹簧、左弹簧支撑板和左分离制动拉杆;所述的左半轴制动器包括左半轴制动器压盘、左半轴制动器主动盘、左半轴制动器主动毂、左半轴制动器摩擦盘、左推力轴承、左制动活压盘、左制动呆压盘、左支撑钢球和左螺母;左行星制动器主动盘的花键孔与左行星转向机构中的左太阳轮左部花键轴连接,左行星制动器摩擦盘外花键与左行星制动器壳内花键孔连接,左行星制动器壳与左弹簧支撑板、后桥壳用螺钉连接成一体,左半轴制动器主动盘的花键孔与左半轴制动器主动毂花键轴连接,左半轴制动器主动毂花键孔与左行星转向机构中的左半轴花键轴连接,左分离制动拉杆右端与左压盘靠螺纹连成一体,左分离制动拉杆左端外螺纹与左螺母 靠螺纹连成一体,左分离制动拉杆中部小圆柱体与左半轴制动器压盘对应的圆孔间隙配合可轴向滑动,左制动活压盘、左制动呆压盘空套在左行星制动器壳左端部轴颈上,左制动活压盘可以相对左行星制动器壳左端部轴颈转动,右行星转向机构制动器和右半轴制动器參照左行星转向机构制动器、左半轴制动器对称设置。本实用新型采用行星转向机构制动器和半轴制动器分离制动,逻辑联动。确保转向时,驾驶员先分离左、右行星转向机构制动器再实施左、右半轴制动器制动,直行时,先松开左、右半轴制动器再接合左、右行星转向机构制动器的逻辑联动顺序,为实现履带行走机械转向操作方式与轮式拖拉机等轮式行走机械转向操作方式的完全统ー提供了机械结构上的保证。本实用新型所述的左行星转向机构制动器、右行星转向机构制动器均为常压紧制动器,左行星转向机构制动器通过其内的左蝶形弹簧压紫,右行星转向机构制动器通过其内的右蝶形弹簧压紧,左半轴制动器、右半轴制动器均为常分离制动器。这是行星转向机构履带拖拉机直行、转向要求的传动关系,履带拖拉机直行时,左行星转向机构制动器、右行星转向机构制动器均必须为常压紧状态,左太阳轮和右太阳轮才能为固定状态,中央传动大锥齿轮的动カ才可以经行星转向机构大齿轮、再分别通过左行星齿轮、左行星齿轮轴和右行星齿轮、右行星齿轮轴分别传给左行星架和右行星架,再通过左半轴、右半轴将动カ传给两侧驱动轮实现履带拖拉机直行(此时左半轴制动器、右半轴制动器均必须为常分离制动器);转向时,再控制左行星转向机构制动器或右行星转向机构制动器由常压紧状态变为分离,中央传动大锥齿轮的动カ才不能被传到左行星架或右行星架,即可切断左半轴或右半轴的动力,当左半轴或右半轴的动力完全切断后再控制左半轴制动器或右半轴制动器由常分离状态变为压紧实现转向,换句话说,履带拖拉机直行状态是默认状态,转向状态需要驾驶员激活。本实用新型所述的左分离制动拉杆、右分离制动拉杆均为阶梯轴,分别设置有6个左分离制动拉杆,左分离制动拉杆沿左半轴制动器压盘轴线圆周均匀分布,左分离制动拉杆上的阶梯圆柱接合面抵靠在左半轴制动器压盘右端面,右分离制动拉杆參照左分离制动拉杆对称设置。使用阶梯轴式的制动拉杆,以左侧为例,在转向时,驾驶员操作左制动活压盘可以相对左行星制动器壳左端部轴颈转动一角度,左分离制动拉杆将向左移动,阶梯轴的阶梯圆柱接合面可以带动左半轴制动器压盘向左移动。本实用新型所述的左行星转向机构包括左大轴承、左行星齿轮、左行星齿轮轴、左行星架、左太阳轮、左半轴、左支撑座和左小轴承,左行星齿轮与行星转向机构大齿圈啮合,同时与左太阳轮啮合,左行星齿轮空套在左行星齿轮轴上,左行星架的花键孔与左半轴的花键轴连接;所述的右行星转向机构包括右大轴承、右行星齿轮、右行星齿轮轴、右行星架、右太阳轮、右半轴、右支撑座和右小轴承,右行星齿轮与行星转向机构大齿圈啮合,同时与右太阳轮啮合,右行星齿轮空套在右行星齿轮轴上,右行星架的花键孔与右半轴的花键轴连接。本实用新型所述的左行星转向机构制动器、左半轴制动器、右行星转向机构制动器、右半轴制动器均为湿式多片制动器。制动器由常分离状态变为压紧制动状态或者由压紧制动状态变为分离状态总要不可避免地出现滑磨,滑磨的过程就是将动能转为热能的过 程,湿式多片制动器的好处是机油可以通过液体的流动传到将热能散掉,避免摩擦片早期发热磨损加剧,此外摩擦片之间的油膜也可以减小磨损。本实用新型所述的左太阳轮左端、右太阳轮右端均设置有花键轴。主要是为了便于使左行星制动器主动盘、右行星制动器主动盘的花键孔与其连接实现制动。本实用新型所述的左半轴和右半轴上均设置有三段外花键,左半轴上最右边的外花键与左行星架的花键孔连接,左半轴上中间的外花键与左半轴制动器主动毂花键孔连接,左半轴上最左边的外花键与左最終传动小齿轮的花键孔连接,右半轴上的三段外花键參照左半轴对称设置。本实用新型与现有技术相比具有以下优点众所周知,由于轮式拖拉机和履带拖拉机转向机理完全不同,全液压方向盘转向轮式拖拉机采用方向盘、摆线转阀式全液压转向器、转向油缸使转向轮转动实现差速转向,以行星转向机构转向的传统履带拖拉机转向时通过扳动左或右转向拉杆使左或右行星转向机构制动器先分离切断动カ实现左或右侧履带差扭转向,当需要更小的转弯半径吋,继续扳动左或右转向拉杆使左或右行星转向机构制动器彻底分离切断动力,与此同时踩下左或右制动踏板使左或右半轴制动器制动实现更小的转弯半径转向,显然以行星转向机构转向的传统履带拖拉机转向操作麻烦、费力,驾驶员费神、易疲劳、工作效率低、安全隐患多。行星转向机构转向联动装置很好的解决了上述问题,转向时只需操作ー套操作机构即可实现左或右行星转向机构制动器先分离、左或右半轴制动器后制动的逻辑联动顺序,行车制动时只需踩下单制动踏板即可实现左右行星转向机构制动器同时先分离、左右半轴制动器同时后制动的逻辑联动顺序,即为双侧双制动器联动。
图I为本实用新型结构示意图。图2为图I中Z部的局部放大图显示左制动活压盘转动前结构。图3为图I中Z部的局部放大图显示左制动活压盘转动后结构。[0016]图4为图2中A-A向剖视图。图5为图3中B-B向剖视图。
具体实施方式
參见图f图5,本实用新型包括中央传动大椎齿轮I、行星转向机构大齿轮2、左行星转向机构10、左行星转向机构制动器18、左半轴制动器28、右行星转向机构36、右行星转向机构制动器44、右半轴制动器54、后桥壳55。其中左行星转向机构制动器18、左半轴制动器28、右行星转向机构制动器44、右半轴制动器54均为湿式多片制动器。所述的左行星转向机构10包括左大轴承3、左行星齿轮4、左行星齿轮轴50、左行星架5、左太阳轮6、左半轴7、左支撑座8、左小轴承9。所述的左行星转向机构制动器18包括左行星制动器主动盘11、左行星制动器摩擦盘12、左行星制动器壳13、左压盘14、左蝶形弹簧15、左弹簧支撑板16、左分离制动拉杆17。左行星转向机构制动器18为常压紧制动器,通过左蝶形弹簧15压紧。所述的左半轴制动器28包括左半轴制动器压盘19、左半轴制动器主动盘20、左半轴制动器主动毂21、左半轴制动器摩擦盘22、左推力轴承23、左制动活压盘24、左制动呆压盘25、左支撑钢球26、左螺母27。左半轴制动器28为常分离制动器。所述的右行星转向机构36包括右大轴承29、右行星齿轮30、右行星齿轮轴51、右行星架31、右太阳轮32、右半轴33、右小轴承34、右支撑座35组成的右行星转向机构36。所述的右行星转向机构制动器44包括右行星制动器主动盘37、右行星制动器摩擦盘38、右行星制动器壳39、右压盘40、右蝶形弹簧41、右弹簧支撑板42、右分离制动拉杆43。右行星转向机构制动器44为常压紧制动器,通过其内的右蝶形弹簧41压紧。所述的右半轴制动器54包括右半轴制动器压盘45、右半轴制动器主动盘46、右半轴制动器主动毂47、右半轴制动器摩擦盘48、右推力轴承49、右制动活压盘50、右制动呆压盘51、右支撑钢球52、右螺母53。右半轴制动器54为常分离制动器。中央传动大锥齿轮I与行星转向机构大齿圈2连接为一体,左行星齿轮4与行星转向机构大齿圈2啮合,同时与左太阳轮6啮合,左行星齿轮4空套在左行星架5的左行星齿轮轴50上,左行星架5的花键孔与左半轴7花键轴连接,左半轴7具有三段外花键,左半轴7上最右边的外花键与左行星架5的花键孔连接(见图I中标记G处),左半轴7上中间的外花键与左半轴制动器主动毂21花键孔连接(见图I中标记的D处),左半轴7上最左边的外花键(见图I中标记K处)与左最終传动小齿轮(图上未示)的花键孔连接。左行星制动器主动盘11的花键孔(见图I中标记A处)与左太阳轮6左部花键轴(见图中标记A处)连接,左行星制动器摩擦盘12外花键(见图I中标记B处)与左行星制动器壳13内花键孔(见图I中标记B处)连接,左行星制动器壳13与左弹簧支撑板16、后桥壳55用螺钉连接成一体,左半轴制动器主动盘20的花键孔(见图I中标记C处)与左半轴制动器主动毂21花键轴(见图I中标记C处)连接,左半轴制动器主动毂21花键孔(见图I中标记D处)与左半轴7上中间的外花键(见图I中标记D处)连接,左分离制动拉杆17右端与左压盘14靠螺纹连成一体,左分离制动拉杆17左端外螺纹与左螺母27靠螺纹连成一体,左分离制动拉杆17为阶梯轴,左分离制动拉杆17共有6个,左分离制动拉杆17沿左半轴制动器压盘19轴线圆周均匀分布,每个左分离制动拉杆17中部小圆柱体(见图I中标记E处)与左半轴制动器压盘19对应的圆孔间隙配合可以沿轴向滑动,左分离制动拉杆17上的阶梯圆柱接合面(见图I中标记M处)抵靠在左半轴制动器压盘19右端面。左制动活压盘24、左制动呆压盘25空套在左行星制动器壳13左端部轴颈(见图I中标记F处)上,左制动活压盘24可以相对左行星制动器壳13左端部轴颈转动,该角度由驾驶员控制,不同的角度对应拖拉机不同的转弯半径,转动角度越大,转弯半径越小。右侧的右行星转向机构36、右行星转向机构制动器44、右半轴制动器54结构与左侧的左行星转向机构10、左行星转向机构制动器18、左半轴制动器28完全对称。以左侧为例,履带拖拉机直线行驶时,左行星转向机构制动器18、右行星转向机构制动器44在左蝶形弹簧15、右蝶形弹簧41作用下均呈压紧制动状态,左太阳轮6、右太阳轮32均与后桥壳55联接成为固定件,发动机动カ经变速箱、中央传动大锥齿轮I传至行星转向机构大齿圈2、再分别经左行星齿轮4、左行星齿轮轴50传给左行星架5,经右行星齿轮30、右行星齿轮轴51传给右行星架31,左行星架5、右行星架31分别将动カ传给左半轴
7、右半轴33,再分别以同样的速度和扭矩驱动左右驱动轮,实现拖拉机直线行驶。左转向时,驾驶员通过左连杆组件(图中未显示)使左制动活压盘24转动一定角度,左制动呆压盘25在左支撑钢球26和左制动活压盘24锥面作用下,左制动呆压盘25向左轴向移动带动左螺母27使左分离制动拉杆17也向左轴向移动,再带动左压盘14克服左蝶形弹簧15弾力向左轴向移动,左行星转向机构制动器18逐渐分离,同时左半轴制动器28自由间隙逐渐消除,继续转动左制动活压盘24,左行星转向机构制动器18完全分离,左半轴制动器28完全制动时,履带拖拉机向左转向,其转弯半径最小。当需要履带拖拉机由左转向转为直线行驶时,驾驶员通过左连杆组件使左制动活压盘24向相反方向转动回到最初直线行驶状态,左压盘14在左蝶形弹簧15的恢复力作用下向右移动,使左行星转向机构制动器18自由间隙逐渐消除开始制动直至完全制动,与此同时左压盘14向右拉动左分离制动拉杆17,左半轴制动器压盘19也同时向右轴向移动,左半轴制动器28逐渐分离直至完全分离,履带拖拉机由左转向恢复为直线行驶。虽然本实用新型已以实施例公开如上,但其并非用以限定本实用新型的保护范围,任何熟悉该项技术的技术人员,在不脱离本实用新型的构思和范围内所作的更动与润饰,均应属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.ー种行星转向机构转向联动装置,包括中央传动大锥齿轮(I)、行星转向机构大齿轮(2)、左行星转向机构(10)、左行星转向机构制动器(18)、左半轴制动器(28)、右行星转向机构(36)、右行星转向机构制动器(44)、右半轴制动器(54),其中左行星转向机构(10)与右行星转向机构(36)、左行星转向机构制动器(18)与右行星转向机构制动器(44)、左半轴制动器(28)与右半轴制动器(54)分别对应左右对称设置,中央传动大锥齿轮(I)与行星转向机构大齿轮(2)连为一体,行星转向机构大齿轮(2)通过齿轮啮合同时传动左、右行星转向机构(10)和(36),左行星转向机构(10)分别与左行星转向机构制动器(18)和左半轴制动器(28 )连接,右行星转向机构(36 )分别与右行星转向机构制动器(44)和右半轴制动器(54)连接,其特征在于所述的左行星转向机构制动器(18)包括左行星制动器主动盘(11)、左行星制动器摩擦盘(12)、左行星制动器壳(13)、左压盘(14)、左蝶形弹簧(15)、左弹簧支撑板(16)和左分离制动拉杆(17);所述的左半轴制动器(28)包括左半轴制动器压盘(19)、左半轴制动器主动盘(20)、左半轴制动器主动毂(21)、左半轴制动器摩擦盘 (22)、左推力轴承(23)、左制动活压盘(24)、左制动呆压盘(25)、左支撑钢球(26)和左螺母(27);左行星制动器主动盘(11)的花键孔与左行星转向机构(10)中的左太阳轮(6)左部花键轴连接,左行星制动器摩擦盘(12)外花键与左行星制动器壳(13)内花键孔连接,左行星制动器壳(13)与左弹簧支撑板(16)、后桥壳(55)用螺钉连接成一体,左半轴制动器主动盘(20)的花键孔与左半轴制动器主动毂(21)花键轴连接,左半轴制动器主动毂(21)花键孔与左行星转向机构(10)中的左半轴(7)花键轴连接,左分离制动拉杆(17)右端与左压盘(14)靠螺纹连成一体,左分离制动拉杆(17)左端外螺纹与左螺母(27)靠螺纹连成一体,左分离制动拉杆(17)中部小圆柱体与左半轴制动器压盘(19)对应的圆孔间隙配合可轴向滑动,左制动活压盘(24)、左制动呆压盘(25)空套在左行星制动器壳(13)左端部轴颈上,左制动活压盘(24)可以相对左行星制动器壳(13)左端部轴颈转动,右行星转向机构制动器(44)和右半轴制动器(54)參照左行星转向机构制动器(18)、左半轴制动器(28)对称设置。
2.根据权利要求书I所述的行星转向机构转向联动装置,其特征在于所述的左行星转向机构制动器(18)、右行星转向机构制动器(44)均为常压紧制动器,左行星转向机构制动器(18)通过其内的左蝶形弹簧(15)压紧,右行星转向机构制动器(44)通过其内的右蝶形弹簧(41)压紧,左半轴制动器(28)、右半轴制动器(54)均为常分离制动器。
3.根据权利要求书I所述的行星转向机构转向联动装置,其特征在于所述的左分离制动拉杆(17)为阶梯轴,设置有6个左分离制动拉杆(17),左分离制动拉杆(17)沿左半轴制动器压盘(19)轴线圆周均匀分布,左分离制动拉杆(17)上的阶梯圆柱接合面抵靠在左半轴制动器压盘(19)右端面,右分离制动拉杆(43)參照左分离制动拉杆(17)对称设置。
4.根据权利要求I所述的行星转向机构转向联动装置,其特征在于所述的左行星转向机构(10)包括左大轴承(3)、左行星齿轮(4)、左行星齿轮轴(50)、左行星架(5)、左太阳轮(6)、左半轴(7)、左支撑座(8)和左小轴承(9),左行星齿轮(4)与行星转向机构大齿圈(2)啮合,同时与左太阳轮(6)啮合,左行星齿轮(4)空套在左行星齿轮轴(50)上,左行星架(5 )的花键孔与左半轴(7 )的花键轴连接;所述的右行星转向机构(36 )包括右大轴承(29 )、右行星齿轮(30)、右行星齿轮轴(51)、右行星架(31)、右太阳轮(32)、右半轴(33)、右支撑座(35)和右小轴承(34),右行星齿轮(30)与行星转向机构大齿圈(2)啮合,同时与右太阳轮(32)啮合,右行星齿轮(30)空套在右行星齿轮轴(51)上,右行星架(31)的花键孔与右半轴(33)的花键轴连接。
5.根据权利要求书2所述的行星转向机构转向联动装置,其特征在干所述的左行星转向机构制动器(18)、左半轴制动器(28)、右行星转向机构制动器(44)、右半轴制动器(54)均为湿式多片制动器。
6.根据权利要求4所述的行星转向机构转向联动装置,其特征在于所述的左太阳轮(6)左端、右太阳轮(32)右端均设置有花键轴。
7.根据权利要求书4所述的行星转向机构转向联动装置,其特征在于所述左半轴(7)和右半轴(33)上均设置有三段外花键,左半轴(7)上最右边的外花键与左行星架(5)的花键孔连接,左半轴(7 )上中间的外花键与左半轴制动器主动毂(21)花键孔连接,左半轴(7 )上最左边的外花键与左最終传动小齿轮的花键孔连接,右半轴(33)上的三段外花键參照左半轴对称设置。
专利摘要本实用新型公开了一种行星转向机构转向联动装置,包括中央传动大锥齿轮(1)、行星转向机构大齿轮(2)、左右对称设置的左行星转向机构(10)与右行星转向机构(36)、左行星转向机构制动器(18)与右行星转向机构制动器(44)、左半轴制动器(28)与右半轴制动器(54),其特征在于所述的左行星转向机构制动器(18)和左半轴制动器(28)之间以及右行星转向机构制动器(44)和右半轴制动器(54)之间,当左、右行星转向机构制动器(18)、(44)完全分离后左、右半轴制动器(28)、(54)才进行制动,当左、右半轴制动器(28)、(54)完全松开后左、右行星转向机构制动器(18)、(44)才进行接合。本实用新型操作简单、制动器不易磨损、工作效率高、安全性好。
文档编号B62D11/08GK202608877SQ201220160409
公开日2012年12月19日 申请日期2012年4月17日 优先权日2012年4月17日
发明者李书广, 高红, 张世伟, 杨星 申请人:高红, 李书广