专利名称：一种16+16档位的拖拉机变速装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及拖拉机技术领域，尤其涉及一种16+16档位的拖拉机变速装置。
背景技术：
目前，很多拖拉机变速箱为了实现拖拉机的变速和变向功能，不得不在变速箱箱体内设置许多档位的变速和变向齿轮，通过这些变速和变向齿轮的组合来实现拖拉机的变速和变向功能，这样就导致了变速箱内的齿轮过多，使变速箱箱体过于庞大，而且普通的变速箱所提供的档位也不能够完全满足拖拉机在各种特殊地况和特殊作业中的需要，限制了拖拉机的使用，影响了拖拉机的正常的施工作业，尤其是目前的拖拉机变速功能中多以前进档位为主，而后退档位不是非常的完善，这对拖拉机在一些特殊状况下的作业有较大的影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种16+16档位的拖拉机变速装置，该变速装置能够为拖拉机提供较多的档位。为解决上述技术问题，本发明的技术方案是一种16+16档位的拖拉机变速装置， 包括安装于变速箱箱体内的用于实现拖拉机前进或后退的换档装置、用于实现高低档转换的一级副变速装置、用于实现四个档位转换的主变速装置以及用于实现高低档转换的二级副变速装置，所述换档装置的输出端与所述一级副变速装置的输入端连接，所述一级副变速装置的输出端与所述主变速装置的输入端连接，所述主变速装置的输出端与所述二级副变速装置的输入端连接。所述换档装置可通过下述具体结构实现包括同轴设置的输入轴和中心轴，所述输入轴上设有前进档主动齿轮，所述中心轴上套设有后退档从动齿轮，所述中心轴上位于前进档主动齿轮和后退档从动齿轮之间固定有可分别与其接合或脱开的第一同步器；还包括换档双联齿轮，所述前进档主动齿轮通过倒档惰轮与所述换档双联齿轮的一个齿轮啮合，所述后退档从动齿轮与所述换档双联齿轮的另一个齿轮啮合。所述一级副变速装置可通过下述具体结构实现包括一级输出轴、一级高档齿轮和一级双联齿轮，所述一级输出轴与所述中心轴同轴设置，所述一级输出轴上设有一级低档齿轮，所述一级高档齿轮套设于所述中心轴上，所述中心轴上位于一级低档齿轮和一级高档齿轮之间固定有可分别与其接合或脱开的第二同步器，所述一级双联齿轮的两个齿轮分别与所述一级低档齿轮和一级高档齿轮啮合。所述主变速装置可通过下述具体结构实现包括依次安装于所述一级输出轴上的三档主动齿轮、二档主动齿轮和一档主动齿轮；主变速输出轴，所述主变速输出轴上依次套设有三档从动齿轮、二档从动齿轮和一档从动齿轮，所述一级双联齿轮套设于所述主变速输出轴上，所述主变速输出轴上位于所述三档从动齿轮与一级双联齿轮之间固定有可分别与其接合或脱开的第三同步器，所述主变速输出轴上位于所述二档从动齿轮和一档从动齿轮之间固定有可分别与其接合或脱开的第四同步器；所述三档主动齿轮与三档从动齿轮啮合，所述二档主动齿轮和二档从动齿轮啮合，所述一档主动齿轮与一档从动齿轮啮合。所述二级副变速装置可通过下述具体结构实现包括设置于所述主变速输出轴上的外啮合套和外齿轮；行星轮系，所述行星轮系包括内齿圈、行星齿轮和行星架，所述内齿圈与主变速输出轴同轴设置，所述行星齿轮同时与所述外齿轮和内齿圈啮合，所述行星架上固定有内啮合套；副变速啮合套，所述副变速啮合套上设有用于与所述外啮合套啮合的内齿，以及用于与所述内哨合套哨合的外齿。采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是由于换档装置能够实现拖拉机的前进或后退两种状态，一级副变速装置能够实现高低档两种档位的转换，主变速装置能够实现四个档位的转换，二级副变速装置也能够实现两种档位的转换，通过将这四种装置的输入端和输出端依次连接起来，便能够实现拖拉机的16个前进档和16个后退档,大大提高了拖拉机的档位个数，满足了拖拉机在各种特殊地况和特殊作业中的需要。对于换档装置来说，当第一同步器与前进档主动齿轮接合时，输入轴上的动力可经前进档主动齿轮、第一同步器传至中心轴上；当第一同步器与后退档从动齿轮接合时，输入轴上的动力可经前进档主动齿轮、倒档惰轮、换档双联齿轮、后退档从动齿轮、第一同步器传至中心轴上，而且方向也与前种情况相反，这样便使中心轴能够输出一种前进速度和一种后退速度。对于一级副变速装置来说，当第二同步器与一级高档齿轮接合时，中心轴上的动力可经第二同步器、一级高档齿轮、一级双联齿轮、一级低档齿轮传至一级输出轴上；当第二同步器与一级低档齿轮接合时，中心轴上的动力可经第二同步器、一级低档齿轮传至一级输出轴上，这样便使一级输出轴能够输出高档和低档两种不同的速度。3对于主变速装置来说，当第四同步器与一档从动齿轮接合时，一级输出轴上的动力可经一档主动齿轮、一档从动齿轮、第四同步器传至主变速输出轴上；当第四同步器与二档从动齿轮接合时，一级输出轴上的动力可经二档主动齿轮、二档从动齿轮、第四同步器传至主变速输出轴上；当第三同步器与三档从动齿轮接合时，一级输出轴上的动力可经三档主动齿轮、三档从动齿轮、第三同步器传至主变速输出轴上；当第三同步器与一级双联齿轮接合时，一级输出轴上的动力可经一级低档齿轮、一级双联齿轮、第三同步器传至主变速输出轴上，这样便使主变速输出轴能够输出一档、二档、三档和四档四种不同的速度。对于二级副变速装置来说，当副变速啮合套通过内齿与外啮合套啮合时，主变速输出轴上的动力可经外啮合套直接传至副变速啮合套上；当副变速啮合套通过外齿与内啮合套接合时，主变速输出轴上的动力可经行星轮系的行星架、内啮合套传至副变速啮合套上，这样便使副变速啮合套能够输出高档和低档两种不同的速度。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。附图是本发明实施例的结构剖视示意图；图中1.输入轴；2.前进档主动齿轮；3.中心轴；4.第一同步器；5.后退档从动齿轮；6. —级高档齿轮；7.第二同步器；8. —级低档齿轮；9. 一级输出轴；10.三档主动齿轮；11. 二档主动齿轮；12. —档主动齿轮；13.内齿圈；14.行星齿轮；15.行星齿轮轴；16.行星架；17.内啮合套；18.副变速啮合套；19.外啮合套；20.外齿轮；21.主变速输出轴；22. —档从动齿轮；23.第四同步器；24. 二档从动齿轮；25.三档从动齿轮；26.第三同步器；27. —级双联齿轮；28.换档双联齿轮；29.倒档惰轮。
具体实施例方式如附图所示，为一种16+16档位的拖拉机变速装置的结构剖视示意图，该变速装置包括安装于变速箱箱体内的用于实现拖拉机前进或后退的换档装置、用于实现高低档转换的一级副变速装置、用于实现四个档位转换的主变速装置以及用于实现高低档转换的二级副变速装置，其中，所述换档装置的输出端与所述一级副变速装置的输入端连接，所述一级副变速装置的输出端与所述主变速装置的输入端连接，所述主变速装置的输出端与所述二级副变速装置的输入端连接，这样，由换档装置输入的动力在经过该变速装置后，可由所述二级副变速装置的输出端输出16个前进档位或16个后退档位，能够满足拖拉机在各种特殊地况和特殊作业中的需要。所述换档装置包括用于输入动力的输入轴I和用于输出动力的中心轴3，所述输入轴I与中心轴3同轴设置，在所述输入轴I上设有前进档主动齿轮2，所述前进档主动齿轮2可直接加工于所述输入轴I上，也可通过键连接等方式固定于所述输入轴I上；在所述中心轴3上套设有后退档从动齿轮5，同时在所述中心轴3上位于所述前进档主动齿轮2和后退档从动齿轮5之间固定有可分别与其接合或脱开的第一同步器4，此处所述的后退档从动齿轮5与中心轴3之间可通过设置滚针来实现齿轮的自由转动，而且在后面提及到的自由转动的齿轮均可通过这种方式套设于与其对应的转动轴上；在所述输入轴I和中心轴 3的一侧设有换档双联齿轮28，所述前进档主动齿轮2通过倒档惰轮29与所述换档双联齿轮28的一个齿轮啮合，所述后退档从动齿轮5与所述换档双联齿轮28的另一个齿轮啮合， 此处所述的换档双联齿轮28可套设于单独的一根轴上，也可如图中所示，套设于所述主变速装置的主变速输出轴21上。所述一级副变速装置包括用于输出动力的一级输出轴9，所述一级输出轴9与所述中心轴3同轴设置，在所述中心轴3上套设有一级高档齿轮6，在所述一级输出轴9上安装有一级低档齿轮8，所述中心轴3上位于所述一级高档齿轮6和一级低档齿轮8之间固定有可分别与其接合或脱开的第二同步器7，在所述中心轴3和一级输出轴9的一侧设有一级双联齿轮27，所述一级双联齿轮27的两个齿轮分别与所述一级高档齿轮6和一级低档齿轮 8啮合，当然，所述一级双联齿轮27同样可以套设于所述主变速输出轴21上。所述主变速装置包括用于输出动力的主变速输出轴21，还包括依次安装于所述一级输出轴9上的三档主动齿轮10、二档主动齿轮11和一档主动齿轮12 ;在所述主变速输出轴21上依次套设有三档从动齿轮25、二档从动齿轮24和一档从动齿轮22，同时在所述主变速输出轴21上位于所述一级双联齿轮27和三档从动齿轮25之间固定有可分别与其接合或脱开的第三同步器26，在所述主变速输出轴21上位于所述二档从动齿轮24和一档从动齿轮22之间固定有可分别与其接合或脱开的第四同步器23 ;所述三档主动齿轮10与三档从动齿轮25啮合，所述二档主动齿轮11与二档从动齿轮24啮合，所述一档主动齿轮12 与一档从动齿轮22啮合。所述二级副变速装置包括设置于所述主变速输出轴21外表面上的外啮合套19和外齿轮20，所述外齿轮20可直接加工于所述主变速输出轴21的外表面上，也可通过键连接等方式固定于所述主变速输出轴21上；在所述外齿轮20处设有行星轮系，所述行星轮系包括与所述主变速输出轴21同轴设置的内齿圈13，在所述外齿轮20与内齿圈13之间设有同时与其啮合的行星齿轮14，所述行星齿轮14绕行星齿轮轴15自转，所述行星齿轮轴15固定连接行星架16，在所述行星架16上固定有内啮合套17，另外，所述二级副变速装置还包括用于输出动力的副变速啮合套18，所述副变速啮合套18上设有用于与所述外啮合套19 哨合的内齿，以及用于与所述内哨合套17哨合的外齿。该16+16档位的拖拉机变速装置的变速原理是首先，所述换档装置能够输出前进和倒退两种不同的档位前进档时，驾驶员操纵换挡机构，使所述第一同步器4与前进档主动齿轮2接合， 所述输入轴I上的动力经前进档主动齿轮2、第一同步器4传至中心轴3上，再将动力传入一级副变速装置。倒档时，驾驶员操纵换挡机构，使所述第一同步器4与后退档从动齿轮5接合，所述输入轴I上的动力经前进档主动齿轮2、倒档惰轮29、换档双联齿轮28、后退档从动齿轮
5、第一同步器4传至中心轴3上，再将动力传入一级副变速装置。然后，所述一级副变速装置能够输出高档和低档两种不同的速度高档时，驾驶员操纵换挡机构，使所述第二同步器7与一级高档齿轮6接合，所述中心轴3上的动力经第二同步器7、一级高档齿轮6、一级双联齿轮27、一级低档齿轮8传至一级输出轴9上，再将动力传入主变速装置。低档时，驾驶员操纵换挡机构，使所述第二同步器7与一级低档齿轮8接合，所述中心轴3上的动力经第二同步器7、一级低档齿轮8传至一级输出轴9上，再将动力传入主
变速装置。第三，所述主变速装置能够输出一档、二档、三档和四档四种不同的速度一档时，驾驶员操纵换挡机构，使所述第四同步器23与一档从动齿轮22接合，所述第三同步器26与一级双联齿轮27、三档从动齿轮25脱开，所述一级输出轴9上的动力经一档主动齿轮12、一档从动齿轮22、第四同步器23传至主变速输出轴21上，再将动力传入
二级副变速装置。二档时，驾驶员操纵换挡机构，使所述第四同步器23与二档从动齿轮24接合，所述第三同步器26与一级双联齿轮27、三档从动齿轮25脱开，所述一级输出轴9上的动力经二档主动齿轮11、二档从动齿轮24、第四同步器23传至主变速输出轴21上，再将动力传入
二级副变速装置。三档时，驾驶员操纵换挡机构，使所述第三同步器26与三档从动齿轮25接合，所述第四同步器23与一档从动齿轮22、二档从动齿轮24脱开，所述一级输出轴9上的动力经三档主动齿轮10、三档从动齿轮25、第三同步器26传至主变速输出轴21上，再将动力传入
二级副变速装置。四档时，驾驶员操纵换挡机构，使所述第三同步器26与一级双联齿轮27接合，所述第四同步器23与一档从动齿轮22、二档从动齿轮24脱开，所述一级输出轴9上的动力经一级低档齿轮8、一级双联齿轮27、第三同步器26传至主变速输出轴21上，再将动力传入
二级副变速装置。
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最后，所述二级副变速装置能够输出高档和低档两种不同的速度高档时，驾驶员操纵换挡机构，使所述副变速啮合套18的外齿与内啮合套17接合，所述主变速输出轴21上的动力经行星齿轮14、行星架16、内啮合套17传至副变速啮合套18上。低档时，驾驶员操纵换挡机构，使所述副变速啮合套18的内齿与外啮合套19接合，所述主变速输出轴21上的动力经外啮合套19直接传至副变速啮合套18上。总之，该变速装置通过较少的齿轮组合实现了拖拉机16个前进档位和16个后退档位，能够满足拖拉机在各种特殊地况和特殊作业中的需要，保证了拖拉机的正常施工作业。本发明不局限于上述具体实施方式
，一切基于本发明的技术构思，所作出的结构上的改进，均落入本发明的保护范围之中。
权利要求
1.一种16+16档位的拖拉机变速装置，其特征在于，包括安装于变速箱箱体内的用于实现拖拉机前进或后退的换档装置、用于实现高低档转换的一级副变速装置、用于实现四个档位转换的主变速装置以及用于实现高低档转换的二级副变速装置，所述换档装置的输出端与所述一级副变速装置的输入端连接，所述一级副变速装置的输出端与所述主变速装置的输入端连接，所述主变速装置的输出端与所述二级副变速装置的输入端连接。
2.如权利要求I所述的一种16+16档位的拖拉机变速装置，其特征在于所述换档装置包括同轴设置的输入轴和中心轴，所述输入轴上设有前进档主动齿轮，所述中心轴上套设有后退档从动齿轮，所述中心轴上位于前进档主动齿轮和后退档从动齿轮之间固定有可分别与其接合或脱开的第一同步器；换档双联齿轮，所述前进档主动齿轮通过倒档惰轮与所述换档双联齿轮的一个齿轮啮合，所述后退档从动齿轮与所述换档双联齿轮的另一个齿轮啮合。
3.如权利要求2所述的一种16+16档位的拖拉机变速装置，其特征在于所述一级副变速装置包括一级输出轴，所述一级输出轴与所述中心轴同轴设置，所述一级输出轴上设有一级低档齿轮；套设于所述中心轴上的一级高档齿轮，所述中心轴上位于一级低档齿轮和一级高档齿轮之间固定有可分别与其接合或脱开的第二同步器；一级双联齿轮，所述一级双联齿轮的两个齿轮分别与所述一级低档齿轮和一级高档齿轮啮合。
4.如权利要求3所述的一种16+16档位的拖拉机变速装置，其特征在于所述主变速装置包括依次安装于所述一级输出轴上的三档主动齿轮、二档主动齿轮和一档主动齿轮；主变速输出轴，所述主变速输出轴上依次套设有三档从动齿轮、二档从动齿轮和一档从动齿轮，所述一级双联齿轮套设于所述主变速输出轴上，所述主变速输出轴上位于三档从动齿轮与一级双联齿轮之间固定有可分别与其接合或脱开的第三同步器，所述主变速输出轴上位于二档从动齿轮和一档从动齿轮之间固定有可分别与其接合或脱开的第四同步器；所述三档主动齿轮与三档从动齿轮啮合，所述二档主动齿轮和二档从动齿轮啮合，所述一档主动齿轮与一档从动齿轮啮合。
5.如权利要求4所述的一种16+16档位的拖拉机变速装置，其特征在于所述二级副变速装置包括设置于所述主变速输出轴上的外啮合套和外齿轮；行星轮系，所述行星轮系包括内齿圈、行星齿轮和行星架，所述内齿圈与主变速输出轴同轴设置，所述行星齿轮同时与所述外齿轮和内齿圈啮合，所述行星架上固定有内啮合副变速啮合套，所述副变速啮合套上设有用于与所述外啮合套啮合的内齿，以及用于与所述内哨合套哨合的外齿。
全文摘要
本发明公开了一种16+16档位的拖拉机变速装置，包括安装于变速箱箱体内的用于实现拖拉机前进或后退的换档装置、用于实现高低档转换的一级副变速装置、用于实现四个档位转换的主变速装置以及用于实现高低档转换的二级副变速装置，换档装置的输出端与一级副变速装置的输入端连接，一级副变速装置的输出端与主变速装置的输入端连接，主变速装置的输出端与二级副变速装置的输入端连接，该变速装置能够为拖拉机提供16个前进档位和16个后退档位，能够满足拖拉机在各种特殊地况和特殊作业中的需要，保证了拖拉机的正常施工作业。
文档编号F16H57/023GK102537288SQ20121001197
公开日2012年7月4日 申请日期2012年1月15日 优先权日2012年1月15日
发明者崔玉新, 张继勋, 彭恩波, 朱晓岩, 朱金光, 李国平, 李建启, 王伟, 王志全, 齐文正 申请人:福田雷沃国际重工股份有限公司