一種工程機械變速箱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種工程機械變速箱，屬于變速箱技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]變速箱是工程機械最重要的部件之一，按其齒輪系形式分為行星式變速箱和定軸式變速箱兩種。前者行星式變速箱，結(jié)構(gòu)復雜、精度要求高、擋位少、傳動效率低，而且故障率偏高。后者定軸式變速箱如中國發(fā)明專利申請公開說明書CN1068939C公開的一種可在負荷下?lián)Q擋的多擋倒順車變速箱，該變速箱前進一擋需兩個離合器、十個齒輪及六次嚙合才能實現(xiàn)動力輸出，而前進一擋使用效率最高，傳動過程齒輪數(shù)量級嚙合次數(shù)越多將直接導致傳動效率下降及零件維護費用增加，且該變速箱擋位設(shè)置復雜，尤其是后退檔位較多，對于一般處于前進狀態(tài)工作的工程機械并不需要那么多的后退擋位。附圖3即為一種定軸式變速箱的端面拓撲方案，從端面看各軸心組成一個三角形，兩個四邊形及一條直線，傳動路線過長，其傳動效率必然將受到很大的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種工程機械變速箱，結(jié)構(gòu)簡單，便于維護，顯著提高傳動效率。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本工程機械變速箱包括輸入軸I上安裝固定齒輪I ;
[0005]輸出軸VI上安裝固定齒輪11 ；
[0006]中間軸V上安裝三個固定齒輪9、10、14 ;
[0007]中間軸I1、II1、IV上分別安裝轂齒輪3、7、12 ;
[0008]中間軸II上安裝兩個離合器Cl、CF和兩個活動齒輪2、4 ；
[0009]中間軸III上安裝兩個離合器C2、CR和三個活動齒輪5、6、8 ；
[0010]中間軸IV上安裝一個離合器C3和一個活動齒輪13 ;
[0011]所述輸入軸I上的固定齒輪I與中間軸II上的活動齒輪2以及中間軸III上的活動齒輪8永久嚙合；
[0012]所述中間軸II上的轂齒輪3與中間軸III上的轂齒輪7以及中間軸IV上的轂齒輪12永久嗤合；
[0013]所述中間軸II上的活動齒輪4與中間軸III上的活動齒輪6永久嚙合；
[0014]所述中間軸III上的活動齒輪5與中間軸V上的固定齒輪10永久嚙合；
[0015]所述中間軸IV上的活動齒輪13與中間軸V上的固定齒輪14永久嚙合；
[0016]所述輸出軸VI上的固定齒輪11與中間軸V的上固定齒輪9永久嚙合。
[0017]閉合離合器CF、Cl進入前進一擋，齒輪I與齒輪2嚙合，齒輪4與齒輪6嚙合，齒輪5與齒輪10嚙合，齒輪9與齒輪11嚙合，動力通過輸入軸I帶動齒輪1、2、4、5、6、9、10、11傳遞到輸出軸VI上。
[0018]閉合離合器CF、C2進入前進二擋，齒輪I與齒輪2嚙合，齒輪3與齒輪7嚙合，齒輪5與齒輪10嚙合，齒輪9與齒輪11嚙合，動力通過輸入軸I帶動齒輪1、2、3、5、7、9、10、11傳遞到輸出軸VI上。
[0019]閉合離合器CF、C3進入前進三擋，齒輪I與齒輪2嚙合，齒輪3與齒輪12嚙合，齒輪13與齒輪14嚙合，齒輪9與齒輪11嚙合，動力通過輸入軸I帶動齒輪1、2、3、9、11、12、13、14傳遞到輸出軸VI上。
[0020]閉合離合器CR、Cl進入后退一擋，齒輪I與齒輪8嚙合，齒輪3與齒輪7嚙合，齒輪4與齒輪6嚙合，齒輪5與齒輪10嚙合，齒輪9與齒輪11嚙合，動力通過輸入軸I帶動齒輪1、3、4、5、6、7、8、9、10、11傳遞到輸出軸VI上。
[0021]閉合離合器CR、C2進入后退二擋，齒輪I與齒輪8嚙合，齒輪5與齒輪10嚙合，齒輪9與齒輪11嚙合，動力通過輸入軸I帶動齒輪1、5、8、9、10、11傳遞到輸出軸VI上。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本工程機械變速箱通過六根動力傳輸軸和十四個齒輪構(gòu)成三個前進擋和兩個后退擋，前進擋由兩個離合器閉合和四次齒輪嚙合實現(xiàn)，后退擋由兩個離合器閉合和五次或三次齒輪嚙合實現(xiàn)，結(jié)構(gòu)簡單，便于維護，顯著提高了變速箱的傳動效率。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明的傳動原理示意圖；
[0024]圖2是本發(fā)明的傳動結(jié)構(gòu)拓撲圖；
[0025]圖3是現(xiàn)有技術(shù)中的一種變速箱傳動結(jié)構(gòu)拓撲圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明。
[0027]如圖1所示，本工程機械變速箱包括輸入軸I上安裝固定齒輪I ;
[0028]輸出軸VI上安裝固定齒輪11 ；
[0029]中間軸V上安裝三個固定齒輪9、10、14 ;
[0030]中間軸I1、II1、IV上分別安裝轂齒輪3、7、12 ；
[0031]中間軸II上安裝兩個離合器Cl、CF和兩個活動齒輪2、4 ；
[0032]中間軸III上安裝兩個離合器C2、CR和三個活動齒輪5、6、8 ；
[0033]中間軸IV上安裝一個離合器C3和一個活動齒輪13 ;
[0034]所述輸入軸I上的固定齒輪I與中間軸II上的活動齒輪2以及中間軸III上的活動齒輪8永久嚙合；
[0035]所述中間軸II上的轂齒輪3與中間軸III上的轂齒輪7以及中間軸IV上的轂齒輪12永久嗤合；
[0036]所述中間軸II上的活動齒輪4與中間軸III上的活動齒輪6永久嚙合；
[0037]所述中間軸III上的活動齒輪5與中間軸V上的固定齒輪10永久嚙合；
[0038]所述中間軸IV上的活動齒輪13與中間軸V上的固定齒輪14永久嚙合；
[0039]所述輸出軸VI上的固定齒輪11與中間軸V的上固定齒輪9永久嚙合。
[0040]本工程機械變速箱的工作原理是:
[0041]閉合離合器CF、Cl進入前進一擋，齒輪I與齒輪2嚙合，齒輪4與齒輪6嚙合，齒輪5與齒輪10嚙合，齒輪9與齒輪11嚙合，動力通過輸入軸I帶動齒輪1、2、4、5、6、9、10、11傳遞到輸出軸VI上。
[0042]閉合離合器CF、C2進入前進二擋，齒輪I與齒輪2嚙合，齒輪3與齒輪7嚙合，齒輪5與齒輪10嚙合，齒輪9與齒輪11嚙合，動力通過輸入軸I帶動齒輪1、2、3、5、7、9、10、11傳遞到輸出軸VI上。
[0043]閉合離合器CF、C3進入前進三擋，齒輪I與齒輪2嚙合，齒輪3與齒輪12嚙合，齒輪13與齒輪14嚙合，齒輪9與齒輪11嚙合，動力通過輸入軸I帶動齒輪1、2、3、9、11、12、
13、14傳遞到輸出軸VI上。
[0044]閉合離合器CR、Cl進入后退一擋，齒輪I與齒輪8嚙合，齒輪3與齒輪7嚙合，齒輪4與齒輪6嚙合，齒輪5與齒輪10嚙合，齒輪9與齒輪11嚙合，動力通過輸入軸I帶動齒輪1、3、4、5、6、7、8、9、10、11傳遞到輸出軸VI上。
[0045]閉合離合器CR、C2進入后退二擋，齒輪I與齒輪8嚙合，齒輪5與齒輪10嚙合，齒輪9與齒輪11嚙合，動力通過輸入軸I帶動齒輪1、5、8、9、10、11傳遞到輸出軸VI上。
[0046]如圖2所示，按軸的傳動路線，從端面看輸入軸I與中間軸I1、III呈三角形布置，中間軸I1、II1、IV、V呈四邊形布置，中間軸V又與輸出軸VI呈直線布置。
[0047]本工程機械變速箱輸出軸VI的位置可以在較大的范圍內(nèi)變化，齒輪9和齒輪11的參數(shù)可以根據(jù)不同的需要設(shè)計，得到不同的傳動比。通過六根動力傳輸軸和十四個齒輪構(gòu)成三個前進擋和兩個后退擋，前進擋由兩個離合器閉合和四次齒輪嚙合實現(xiàn)，后退擋由兩個離合器閉合和五次或三次齒輪嚙合實現(xiàn)，結(jié)構(gòu)簡單，便于維護，顯著提高了變速箱的傳動效率。
【主權(quán)項】
1.一種工程機械變速箱，其特征在于， 包括輸入軸I上安裝固定齒輪(I)； 輸出軸VI上安裝固定齒輪(11)； 中間軸V上安裝三個固定齒輪(9、10、14)； 中間軸I1、II1、IV上分別安裝轂齒輪(3、7、12); 中間軸II上安裝兩個離合器(C1、CF)和兩個活動齒輪(2、4); 中間軸III上安裝兩個離合器(C2、CR)和三個活動齒輪(5、6、8); 中間軸IV上安裝一個離合器(C3)和一個活動齒輪(13); 所述輸入軸I上的固定齒輪(I)與中間軸II上的活動齒輪(2)以及中間軸III上的活動齒輪(8)永久嗤合； 所述中間軸II上的轂齒輪(3)與中間軸III上的轂齒輪(7)以及中間軸IV上的轂齒輪(12)永久嚙合； 所述中間軸II上的活動齒輪(4)與中間軸III上的活動齒輪(6)永久嚙合； 所述中間軸III上的活動齒輪(5)與中間軸V上的固定齒輪(10)永久嚙合； 所述中間軸IV上的活動齒輪(13)與中間軸V上的固定齒輪(14)永久嚙合； 所述輸出軸VI上的固定齒輪(11)與中間軸V的上固定齒輪(9)永久嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工程機械變速箱，其特征在于， 閉合離合器(CF、C1)進入前進一擋，齒輪(I)與齒輪(2)嗤合，齒輪(4)與齒輪(6)嗤合，齒輪(5)與齒輪(10)嚙合，齒輪(9)與齒輪(11)嚙合，動力通過輸入軸I帶動齒輪(1、2、4、5、6、9、10、11)傳遞到輸出軸VI上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工程機械變速箱，其特征在于， 閉合離合器(CF、C2)進入前進二擋，齒輪(I)與齒輪(2)嚙合，齒輪(3)與齒輪(7)嚙合，齒輪(5)與齒輪(10)嚙合，齒輪(9)與齒輪(11)嚙合，動力通過輸入軸I帶動齒輪(1、2、3、5、7、9、10、11)傳遞到輸出軸VI上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工程機械變速箱，其特征在于， 閉合離合器(CF、C3)進入前進三擋，齒輪(I)與齒輪(2)嚙合，齒輪(3)與齒輪(12)嚙合，齒輪(13)與齒輪(14)嚙合，齒輪(9)與齒輪(11)嚙合，動力通過輸入軸I帶動齒輪(1、2、3、9、11、12、13、14)傳遞到輸出軸VI上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工程機械變速箱，其特征在于， 閉合離合器(CR、C1)進入后退一擋，齒輪⑴與齒輪⑶嚙合，齒輪(3)與齒輪(7)嚙合，齒輪⑷與齒輪(6)嚙合，齒輪(5)與齒輪(10)嚙合，齒輪(9)與齒輪(11)嚙合，動力通過輸入軸I帶動齒輪(1、3、4、5、6、7、8、9、10、11)傳遞到輸出軸VI上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工程機械變速箱，其特征在于， 閉合離合器(CR、C2)進入后退二擋，齒輪(I)與齒輪(8)嚙合，齒輪(5)與齒輪(10)嚙合，齒輪(9)與齒輪(11)嚙合，動力通過輸入軸I帶動齒輪(1、5、8、9、10、11)傳遞到輸出軸VI上。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種工程機械變速箱，屬于變速箱技術(shù)領(lǐng)域。包括輸入軸Ⅰ上安裝固定齒輪(1)；輸出軸Ⅵ上安裝固定齒輪(11)；中間軸Ⅴ上安裝三個固定齒輪；中間軸Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ上分別安裝轂齒輪；中間軸Ⅱ上安裝兩個離合器和兩個活動齒輪；中間軸Ⅲ上安裝兩個離合器和三個活動齒輪；中間軸Ⅳ上安裝一個離合器和一個活動齒輪；本工程機械變速箱通過六根動力傳輸軸和十四個齒輪構(gòu)成三個前進擋和兩個后退擋，前進擋由兩個離合器閉合和四次齒輪嚙合實現(xiàn)，后退擋由兩個離合器閉合和五次或三次齒輪嚙合實現(xiàn)，結(jié)構(gòu)簡單，便于維護，顯著提高了變速箱的傳動效率。
【IPC分類】F16H57-023, F16H3-10
【公開號】CN104613137
【申請?zhí)枴緾N201410787346
【發(fā)明人】馬士劍, 徐東云, 李翊, 吳洋, 翟許光, 吳秀翠
【申請人】徐州徐工傳動科技有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月17日