專利名稱：一種雙橋車橋間差速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種重型汽車驅(qū)動(dòng)裝置，尤其涉及一種雙橋車橋間差速器。
背景技術(shù)：
橋間差速器，即軸間差速器，已經(jīng)廣泛地用于重型汽車雙驅(qū)動(dòng)軸，如國產(chǎn)解放牌CA3250P66K2L1TA1型，斯達(dá)一斯太爾牌ZZ3253N4041C1型、北奔牌ND3251B41J型等使用AC系列、300系列輪邊減速車橋(中橋)的重型汽車。如圖3所示，目前通常使用的軸間差速器，包括滑動(dòng)嚙合套、主動(dòng)圓柱齒輪、十字軸、行星齒輪、半軸齒輪及主動(dòng)軸(即前貫通軸)，所述主動(dòng)圓柱齒輪與主動(dòng)軸之間設(shè)有軸向調(diào)整墊片，所述軸向調(diào)整墊片在初裝時(shí)使主動(dòng)圓柱齒輪與主動(dòng)軸保持一定軸向間隙，進(jìn)而使主動(dòng)圓柱齒輪的端面錐齒與行星齒輪的行星齒 及半軸齒輪的半軸齒處于合適嚙合狀態(tài)，從而確保軸間減速器各部件的正常運(yùn)行。但是，在軸間減速器的運(yùn)行中，主動(dòng)圓柱齒輪除了受與其嚙合的從動(dòng)圓柱齒輪(圖中未示出)正常傳遞徑向扭矩外，還要同時(shí)受到兩方面的軸向作用力一是主動(dòng)圓柱齒輪的端面錐齒與行星齒輪的行星齒及半軸齒輪的半軸齒嚙合傳動(dòng)過程中產(chǎn)生的軸向力，二是主動(dòng)圓柱齒輪與從動(dòng)圓柱齒輪(圖中未示出)嚙合過程中受到的軸向力。這兩個(gè)軸向力共同迫使主動(dòng)圓柱齒輪產(chǎn)生軸向后移，從而使得主動(dòng)圓柱齒輪的軸向調(diào)整端面與調(diào)整墊片之間和主動(dòng)軸的止推端面與調(diào)整墊片產(chǎn)生急劇滑動(dòng)軸向磨損，進(jìn)而使主動(dòng)圓柱齒輪與行星齒輪的嚙合間隙逐漸增大而傳動(dòng)不平穩(wěn)，進(jìn)而引起撞擊或震動(dòng)載荷，特別是在高速高溫的工作環(huán)境中，經(jīng)常造成主動(dòng)圓柱齒輪、行星齒輪和半軸齒輪發(fā)生打齒。另外，由于調(diào)整墊片未固定，在運(yùn)行中是轉(zhuǎn)動(dòng)的，主動(dòng)圓柱齒輪所受徑向力作用于其上，使調(diào)整墊片內(nèi)緣與主動(dòng)軸相應(yīng)外表面接觸發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦,在主動(dòng)軸接觸部位會(huì)形成徑向磨損槽,嚴(yán)重時(shí)會(huì)將前主動(dòng)軸從調(diào)整墊片處扭斷。人們?yōu)榱私鉀Q主動(dòng)圓柱齒輪的軸向調(diào)整端面與調(diào)整墊片之間和主動(dòng)軸的止推端面與調(diào)整墊片產(chǎn)生軸向磨損，及調(diào)整墊片與主動(dòng)軸間的徑向磨損問題，進(jìn)行了各種研究和嘗試。如《重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué))》，2010年12月第24卷第12期，52頁，《重型車軸間差速器承推墊圈應(yīng)力分析》。該文針對(duì)重型車軸間減速器承推墊圈應(yīng)力分析問題，計(jì)算了行星齒系嚙合傳動(dòng)所產(chǎn)生的軸向力。并批露了，承推墊圈所受最大應(yīng)力88. 81MP，而中間部分應(yīng)力分布在50-60MP，存在明顯的邊緣效應(yīng)，邊界接觸處的應(yīng)力值大；材料為CuSn7Pb7Zn3鑄成的承推墊圈的屈服強(qiáng)度為100MP，雖基本可以滿足使用要求，但安全系數(shù)比較低，僅為I. 1，比較容易失效，并建議使用屈服極限更大的承推墊圈。又如名稱為“汽車車橋差速器調(diào)整墊片”，公開于2009年12月23日的CN201368184號(hào)專利文獻(xiàn)。公開了一種汽車車橋差速器調(diào)整墊片，該墊片上表面和下表面的徑向方向上分別設(shè)置有若干梯形槽，上表面的梯形槽和下表面的梯形槽呈交替分布。該汽車車橋差速器調(diào)整墊片的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高了差速器內(nèi)部的油潤滑，降低了齒輪與調(diào)整墊片間的摩擦，延長了零部件的使用壽命，降低了車橋的事故率。但是該技術(shù)方案雖有較好的油潤滑，主動(dòng)圓柱齒輪的軸向調(diào)整端面與調(diào)整墊片之間和主動(dòng)軸的止推端面與調(diào)整墊片，及調(diào)整墊片與主動(dòng)軸間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系沒有改變，同樣易形成軸向磨損和徑向磨損。再如名稱為“改進(jìn)的汽車軸間差速系統(tǒng)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)”，公開于2012年4月11日的CN102410352A號(hào)專利文獻(xiàn)。其公開了一種改進(jìn)的汽車軸間差速系統(tǒng)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，核心是在通常使用的軸間差速器的主動(dòng)圓柱齒輪的端齒一側(cè)，增加了一個(gè)向心推力球軸承。采用該技術(shù)方案，在軸間差速器運(yùn)行中，軸向調(diào)整墊片可保護(hù)不動(dòng)，基本解決主動(dòng)圓柱齒輪的軸向調(diào)整端面與調(diào)整墊片之間和主動(dòng)軸的止推端面與調(diào)整墊片產(chǎn)生軸向磨損，及調(diào)整墊片與主動(dòng)軸間的徑向磨損問題。但對(duì)于使主動(dòng)圓柱齒輪的端面錐齒與行星齒輪的行星齒及半軸齒輪的半軸齒處于合適嚙合狀態(tài)，尚需要通過選擇不同厚調(diào)整墊片來實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單、安全性高、使用壽命長、安裝維護(hù)方便的橋間差速器。
本發(fā)明通過如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)一種雙橋車橋間差速器，包括滑動(dòng)嚙合套、主動(dòng)圓柱齒輪、十字軸、行星齒輪、半軸齒輪及主動(dòng)軸，所述主動(dòng)圓柱齒輪與主動(dòng)軸之間設(shè)有軸向調(diào)整部件，所述軸向調(diào)整部件使主動(dòng)圓柱齒輪與主動(dòng)軸保持一定軸向間隙，其特征在于所述軸向調(diào)整部件為單向推力軸承，所述單向推力軸承安裝在位于主動(dòng)圓柱齒輪的端向嚙合齒徑向內(nèi)側(cè)的裝配環(huán)槽中，所述單向推力軸承的B環(huán)的軸向端面與裝配環(huán)槽遠(yuǎn)離端向嚙合齒的槽底面相靠、其徑向內(nèi)側(cè)與主動(dòng)軸有間隙，所述單向推力軸承的A環(huán)的徑向外側(cè)與裝配環(huán)槽的相應(yīng)徑向曲面有間隙、其軸向端面與主動(dòng)軸的徑向止推面相靠。采用本技術(shù)方案，因?yàn)橥屏S承的A環(huán)相對(duì)于主動(dòng)軸是靜止的、B環(huán)相對(duì)于主動(dòng)圓柱齒輪也是靜止的，有位于A環(huán)、B環(huán)之間的滾動(dòng)及其保持架相對(duì)主動(dòng)軸和主動(dòng)圓柱齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而消除了軸和調(diào)整部件的軸向滑動(dòng)磨損和徑向轉(zhuǎn)動(dòng)磨損，從而降低了事故率，提高了安全性，延長了使用壽命。同時(shí)，還因單向推力軸承B環(huán)、A環(huán)等組件是可分離的，在安裝維護(hù)時(shí)，可通過選擇A環(huán)和/或B環(huán)的不同厚度，使主動(dòng)圓柱齒輪的端面錐齒與行星齒輪的行星齒及半軸齒輪的半軸齒處于合適嚙合狀態(tài)，而保持軸向間隙調(diào)整作用，因而設(shè)計(jì)精巧，結(jié)構(gòu)簡單，更為經(jīng)濟(jì)。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述單向推力軸承為單向推力球軸承。采用上述技術(shù)方案，是因單向推力球軸承較其它單向推力軸承更適應(yīng)高轉(zhuǎn)速。本發(fā)明的又進(jìn)一步改進(jìn)，所述單向推力軸承的B環(huán)的徑向外側(cè)面與裝配環(huán)槽遠(yuǎn)離端向嚙合齒的槽底部相應(yīng)徑向曲面緊配合。采用上述技術(shù)方案，是在裝配時(shí)，B環(huán)先裝入裝配環(huán)槽，并緊配合固定，以其為基準(zhǔn)，可使后裝入的滾動(dòng)體及其保持架和A環(huán)與之調(diào)心對(duì)齊，從而保證了推力軸承的正常轉(zhuǎn)動(dòng)，確保了使用壽命。本發(fā)明的又進(jìn)一步改進(jìn)，所述裝配環(huán)槽的端面嚙合齒口處的直徑稍小于推力軸承的B環(huán)及A環(huán)的外徑，在裝配時(shí)，可使B環(huán)及A環(huán)在受到軸向壓力的條件下從裝配環(huán)槽的端面嚙合齒口處擠入。采用上述技術(shù)方案，是因推力軸承B環(huán)、A環(huán)及滾動(dòng)體及其保持架是分離的，在安裝過程中，可使推力軸承B環(huán)、A環(huán)和滾動(dòng)體及其保持架位置相對(duì)限制在裝配環(huán)槽中，從而使后續(xù)套裝在主動(dòng)軸上更方便，并有利于B環(huán)、A環(huán)和滾動(dòng)體及其保持架調(diào)心對(duì)齊，進(jìn)一步確保推力軸承的使用壽命。本發(fā)明的又進(jìn)一步改進(jìn)，所述滑動(dòng)嚙合套的端向嚙合齒的徑向內(nèi)側(cè)設(shè)有單向推力軸承的A環(huán)的容納環(huán)槽。采用上述技術(shù)方案，是因選擇A環(huán)和B環(huán)的不同厚度來調(diào)整主動(dòng)圓柱齒輪的端面錐齒與行星齒輪的行星齒及半軸齒輪的半軸齒處于合適嚙合狀態(tài)時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)A環(huán)的與主動(dòng)軸的徑向止推面相靠的軸向端面的位置會(huì)超過主動(dòng)圓柱齒輪的端向嚙合齒的根部，如不在滑動(dòng)嚙合套的端向嚙合齒的徑向內(nèi)側(cè)設(shè)有單向推力軸承的A環(huán)的容納環(huán)槽，會(huì)使滑動(dòng)嚙合套的端向嚙合齒與主動(dòng)圓柱齒輪的端向嚙合齒的嚙合處于半嚙合狀態(tài)，會(huì)降低嚙合部位的強(qiáng)度。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I的A處局部放大示意圖；圖3為傳統(tǒng)的軸間差速器的結(jié)構(gòu)示意圖。其中1-滑動(dòng)嚙合套，2-主動(dòng)圓柱齒輪，3-十字軸，4-行星齒輪，5-半軸齒輪，6-主動(dòng)軸，7-單向推力軸承，8-端面錐齒，9-行星齒，10-半軸齒，11-端向嚙合齒，12-裝配環(huán)槽,13-B環(huán)，14-A環(huán)，15-軸向端面，16-徑向止推面，17-軸向端面，18-槽底面，19-端向嚙合齒，20-容納環(huán)槽，7A-調(diào)整墊片。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案。如圖I、圖2所示，一種雙橋車橋間差速器，包括滑動(dòng)嚙合套I、主動(dòng)圓柱齒輪2、十字軸3、行星齒輪4、半軸齒輪5及主動(dòng)軸6，所述主動(dòng)圓柱齒輪2與主動(dòng)軸6之間設(shè)有軸向調(diào)整部件，所述軸向調(diào)整部件使主動(dòng)圓柱齒輪2與主動(dòng)軸6保持一定軸向間隙,進(jìn)而使主動(dòng)圓柱齒輪2的端面錐齒8與行星齒輪4的行星齒9及半軸齒輪5的半軸齒10處于緊嚙合狀態(tài)，其特征在于所述軸向調(diào)整部件為單向推力軸承7，所述單向推力軸承7安裝在位于主動(dòng)圓柱齒輪2的端向嚙合齒11徑向內(nèi)側(cè)的裝配環(huán)槽12中，所述單向推力軸承7的B環(huán)13的軸向端面17與裝配環(huán)槽12遠(yuǎn)離端向嚙合齒11的槽底面18相靠、其徑向內(nèi)側(cè)與主動(dòng)軸6有間隙，所述單向推力軸承7的A環(huán)14的徑向外側(cè)與裝配環(huán)槽12的相應(yīng)徑向曲面有間隙、其軸向端面15與主動(dòng)軸6的徑向止推面16相靠。所述單向推力軸承7可以是推力球軸承和推力滾子軸承，最好是單向推力球軸承。所述單向推力軸承7的B環(huán)13的徑向外側(cè)面與裝配環(huán)槽12遠(yuǎn)離端向嚙合齒11的槽底部相應(yīng)徑向曲面緊配合。所述裝配環(huán)槽12的端面嚙合齒11 口處的直徑稍小于推力軸承7的B環(huán)13及A環(huán)14的外徑，在裝配時(shí)，可使B環(huán)13及A環(huán)14在受到軸向壓力的條件下從裝配環(huán)槽12的端面嚙合齒11 口處擠入。
所述滑動(dòng)嚙合套I的端向嚙合齒19的徑向內(nèi)側(cè)設(shè)有單向推力軸承7的A環(huán)14的容納環(huán)槽20。經(jīng)測(cè)試，將采用原設(shè)計(jì)調(diào)整墊片的主動(dòng)圓柱齒輪2安裝在主動(dòng)軸上，用力撥動(dòng)主 動(dòng)圓柱齒輪2，最多只能轉(zhuǎn)動(dòng)一周，而將采用本發(fā)明推力球軸承的主動(dòng)圓柱齒輪2安裝在主動(dòng)軸上，用相同的力撥動(dòng)主動(dòng)圓柱齒輪2，至少可轉(zhuǎn)動(dòng)10周；采用本發(fā)明技術(shù)方案的十余輛車，試運(yùn)行一年多，運(yùn)行狀況良好。
權(quán)利要求
1.一種雙橋車橋間差速器，包括滑動(dòng)嚙合套(I)、主動(dòng)圓柱齒輪(2)、十字軸(3)、行星齒輪(4)、半軸齒輪(5)及主動(dòng)軸￠)，所述主動(dòng)圓柱齒輪(2)與主動(dòng)軸(6)之間設(shè)有軸向調(diào)整部件，所述軸向調(diào)整部件使主動(dòng)圓柱齒輪(2)與主動(dòng)軸(6)保持一定軸向間隙，其特征在于所述軸向調(diào)整部件為單向推力軸承(7)，所述單向推力軸承(7)安裝在位于主動(dòng)圓柱齒輪⑵的端向嚙合齒(11)徑向內(nèi)側(cè)的裝配環(huán)槽(12)中，所述單向推力軸承(7)的B環(huán)(13)的軸向端面(17)與裝配環(huán)槽(12)遠(yuǎn)離端向嚙合齒(11)的槽底面(18)相靠、其徑向內(nèi)側(cè)與主動(dòng)軸(6)有間隙，所述單向推力軸承(7)的A環(huán)(14)的徑向外側(cè)與裝配環(huán)槽(12)的相應(yīng)徑向曲面有間隙、其軸向端面(15)與主動(dòng)軸(6)的徑向止推面(16)相靠。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種雙橋車橋間差速器，其特征在于所述單向推力軸承(7)為單向推力球軸承。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種雙橋車橋間差速器，其特征在于所述單向推力軸承⑵的B環(huán)(13)的徑向外側(cè)面與裝配環(huán)槽(12)遠(yuǎn)離端向嚙合齒(11)的槽底部相應(yīng)徑向曲面緊配合。
4.如權(quán)利要求3所述的一種兩橋車的橋間差速器，其特征在于所述裝配環(huán)槽(12)的端面嚙合齒(11) 口處的直徑稍小于單向推力軸承(7)的B環(huán)(13)及A環(huán)(14)的外徑，在裝配時(shí)，可使B環(huán)(13)及A環(huán)(14)在受到軸向壓力的條件下從裝配環(huán)槽(12)的端面嚙合齒(11) 口處擠入。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種雙橋車橋間差速器，其特征在于所述滑動(dòng)嚙合套(I)的端向嚙合齒(19)的徑向內(nèi)側(cè)設(shè)有單向推力軸承(7)的A環(huán)(14)的容納環(huán)槽(20)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙橋車橋間差速器，包括滑動(dòng)嚙合套、主動(dòng)圓柱齒輪、十字軸、行星齒輪、半軸齒輪及主動(dòng)軸，所述主動(dòng)圓柱齒輪與主動(dòng)軸之間設(shè)有軸向調(diào)整部件，所述軸向調(diào)整部件使主動(dòng)圓柱齒輪與主動(dòng)軸保持一定軸向間隙，進(jìn)而使主動(dòng)圓柱齒輪的端面錐齒與行星齒輪的行星齒及半軸齒輪的半軸齒處于合適嚙合狀態(tài)，所述軸向調(diào)整部件為單向推力軸承。本發(fā)明采用單向推力軸承代替?zhèn)鹘y(tǒng)的調(diào)整墊片，不僅消除了滑動(dòng)摩擦對(duì)其自身的磨損和轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦對(duì)主動(dòng)軸的磨損，而且還保持了軸向調(diào)整的作用，因而具有設(shè)計(jì)精巧，結(jié)構(gòu)簡單、安全性高、使用壽命長、安裝維護(hù)方便的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16H48/08GK102705473SQ201210167438
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月25日
發(fā)明者陸澤虎, 陳永康 申請(qǐng)人:陳永康