一種適用于土槽試驗(yàn)臺(tái)的行走臺(tái)車的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種適用于土槽試驗(yàn)臺(tái)的行走臺(tái)車，包括車輪、車架、驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)與制動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)有一變頻調(diào)速雙向電機(jī)，所述變頻調(diào)速雙向電機(jī)的動(dòng)力輸出軸通過一雙離合器變速箱與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。本發(fā)明行走臺(tái)車通過設(shè)置兩檔離合器和改進(jìn)傳動(dòng)路徑，增大車體的速度調(diào)整范圍，使車體既可用于對(duì)開溝等低速重載作業(yè)的土槽試驗(yàn)?zāi)M，也可用于播種等高速輕載作業(yè)的土槽試驗(yàn)?zāi)M，且本發(fā)明行走臺(tái)車傳動(dòng)穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎，規(guī)劃合理，節(jié)省空間且易于實(shí)現(xiàn)。
【專利說明】
一種適用于土槽試驗(yàn)臺(tái)的行走臺(tái)車
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種適用于土槽試驗(yàn)臺(tái)的行走臺(tái)車。
【背景技術(shù)】
[0002]農(nóng)機(jī)具土槽試驗(yàn)是對(duì)農(nóng)田作業(yè)機(jī)械整機(jī)或工作部件進(jìn)行試驗(yàn)的有效手段，對(duì)于農(nóng)業(yè)裝備新產(chǎn)品的研究開發(fā)具有重要的意義。土槽試驗(yàn)臺(tái)主要用于耕耘機(jī)械、播種機(jī)械、移栽機(jī)械、挖掘式收獲機(jī)械等整機(jī)或工作部件的試驗(yàn)研究和性能測(cè)試，具有前進(jìn)速度、水平阻力、垂直受力、側(cè)向受力、轉(zhuǎn)速、扭矩、耕深(以及播種深、施肥深)等性能或狀態(tài)參數(shù)基于虛擬儀器系統(tǒng)的多路信號(hào)采集與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理功能。與田間試驗(yàn)相比，土槽試驗(yàn)臺(tái)具有費(fèi)用少，條件可控，能縮短研究周期等優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)有土槽試驗(yàn)臺(tái)的形式基本有二種:一種是土槽移動(dòng)，試驗(yàn)部件相對(duì)固定；另一種是土槽不動(dòng)，試驗(yàn)部件沿土槽移動(dòng)，它與田間作業(yè)情況較相似，相對(duì)而言，前者多為小型土槽，后者大多為大型土槽。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的技術(shù)目的是提供一種適用于帶動(dòng)試驗(yàn)部件沿土槽移動(dòng)的土槽試驗(yàn)臺(tái)的行走臺(tái)車，可滿足土槽試驗(yàn)對(duì)不同載重作業(yè)形式的動(dòng)力模擬需求。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
一種適用于土槽試驗(yàn)臺(tái)的行走臺(tái)車，包括車輪、車架、驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)與制動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)有一變頻調(diào)速雙向電機(jī)，所述變頻調(diào)速雙向電機(jī)的動(dòng)力輸出軸通過一雙離合器變速箱與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接；
所述雙離合器變速箱的箱體內(nèi)設(shè)有傳動(dòng)齒輪組以及以相背的方式串接在雙離合器變速箱輸入軸上的第一離合器和第二離合器，所述第一離合器、第二離合器均為電磁離合器；所述傳動(dòng)齒輪組包括固定在第一離合器從動(dòng)盤上的第一齒輪，固定在第二離合器從動(dòng)盤上的第二齒輪，固定在第一過渡軸上的第三齒輪、第四齒輪和第五齒輪，固定在雙離合器變速箱輸出軸上的第十齒輪，所述第一齒輪與第三齒輪嚙合，第二齒輪與第四齒輪嚙合，所述第一齒輪分度圓直徑大于第二齒輪，第四齒輪的分度圓直徑大于所述第三齒輪與第四齒輪，所述第一過渡軸與輸出軸之間還設(shè)有一個(gè)以上的中間過渡軸，每個(gè)中間過渡軸上均設(shè)有兩個(gè)齒輪，包括一動(dòng)力輸入端齒輪和一動(dòng)力輸出端齒輪，且在同一中間過渡軸上和相鄰中間過渡軸間，動(dòng)力輸入端的齒輪分度圓直徑均大于動(dòng)力輸出端齒輪的分度圓直徑;所述第五齒輪與一中間過渡軸上的動(dòng)力輸入端齒輪嚙合，且分度圓直徑小于該齒輪;所述第十齒輪與一中間過渡軸上的動(dòng)力輸出端齒輪嚙合，且分度圓直徑大于該齒輪。
[0005]在上述方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步改進(jìn)或優(yōu)選的技術(shù)方案還包括:
設(shè)所述第十齒輪和與其嚙合的中間過渡軸齒輪的模數(shù)為Ml，所述第五齒輪和其余中間過渡軸上的齒輪的模數(shù)為M2，第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪和第四齒輪的模數(shù)為M3，則Ml>M2>M3o
[0006]所述第一離合器、第二離合器的主動(dòng)盤之間通過隔套隔開。
[0007]本發(fā)明行走臺(tái)車采用四輪驅(qū)動(dòng)，以增加臺(tái)車對(duì)軌道的附著力。所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括連接兩前輪的前輪軸、連接兩后輪的后輪軸以及連接前輪軸與后輪軸的萬向傳動(dòng)軸，所述萬向傳動(dòng)軸兩端分別設(shè)有鉸鏈連接結(jié)構(gòu)，并通過雙錐齒輪與前輪軸、后輪軸傳動(dòng)連接，所述雙離合器變速箱輸出軸與所述前輪軸連接，驅(qū)動(dòng)前輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述前輪軸通過雙錐齒輪帶動(dòng)萬向傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并由萬向傳動(dòng)軸帶動(dòng)后輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0008]所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)包括制動(dòng)盤和電磁鉗盤式制動(dòng)器，所述制動(dòng)盤固定安裝在所述前輪軸上，其外側(cè)盤體位于電磁鉗盤式制動(dòng)器的鉗口處，所述電磁鉗盤式制動(dòng)器得電時(shí)鉗口釋放，失電時(shí)鉗口夾緊，以策行駛中意外斷電時(shí)安全制動(dòng)。
[0009]所述變頻調(diào)速雙向電機(jī)安裝在車架上，位于一側(cè)前輪的上方，所述雙離合器變速箱的輸入軸、第一過渡軸、中間過渡軸與輸出軸由上至下依次排列，且軸心位于同一豎向線上。
[0010]所述雙離合器變速箱的箱體頂部設(shè)有通過吊環(huán)螺栓固定的端蓋，所述端蓋上設(shè)有透氣塞。
[0011]有益效果:
本發(fā)明行走臺(tái)車通過設(shè)置兩檔離合器和改進(jìn)傳動(dòng)路徑，增大車體的速度調(diào)整范圍，使車體既可用于對(duì)開溝等低速重載作業(yè)的土槽試驗(yàn)?zāi)M，也可用于播種等高速輕載作業(yè)的土槽試驗(yàn)?zāi)M。本發(fā)明行走臺(tái)車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎，規(guī)劃合理，節(jié)省空間，易于實(shí)現(xiàn)，且傳動(dòng)穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0012]圖1為雙離合器變速箱的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為雙離合器變速箱的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為傳動(dòng)與制動(dòng)機(jī)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為傳動(dòng)與制動(dòng)機(jī)構(gòu)的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明行走臺(tái)車的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為土槽試驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]為了進(jìn)一步闡明本發(fā)明的技術(shù)方案與技術(shù)目的，下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的介紹。
[0014]如圖1至圖5所示，一種適用于土槽試驗(yàn)臺(tái)的行走臺(tái)車，設(shè)計(jì)為四輪驅(qū)動(dòng)，包括車輪、車架、驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)與制動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成部分，設(shè)計(jì)行駛速度為0.13?2.5米/秒，相當(dāng)于0.468 ?9km/h，牽引力彡 2500N。
[0015]所述驅(qū)動(dòng)裝置為一7.5KW的變頻調(diào)速雙向電機(jī)I，所述變頻調(diào)速雙向電機(jī)I的動(dòng)力輸出軸通過一雙離合器變速箱2與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，如圖5所示。
[0016]所述雙離合器變速箱2設(shè)計(jì)為兩檔變速，分高速檔和低速檔。雙離合器變速箱2的箱體內(nèi)設(shè)有第一離合器201、第二離合器202和傳動(dòng)齒輪組，所述第一離合器201、第二離合器202均采用電磁離合器，以相背的方式串接在雙離合器變速箱輸入軸215上，即兩電磁離合器的主動(dòng)盤相近，從動(dòng)盤相遠(yuǎn)，所述第一離合器201、第二離合器202的主動(dòng)盤之間通過隔套隔開。
[0017]所述傳動(dòng)齒輪組包括固定在第一離合器201從動(dòng)盤上的第一齒輪217，固定在第二離合器202從動(dòng)盤上的第二齒輪203，固定在第一過渡軸214上的第三齒輪216、第四齒輪204和第五齒輪205，固定在雙離合器變速箱輸出軸211上的第十齒輪210。所述第一齒輪217與第三齒輪216嚙合，第二齒輪203與第四齒輪204嚙合，所述第一齒輪217的分度圓直徑大于第二齒輪203，第四齒輪204的分度圓直徑大于所述第三齒輪216與第五齒輪205。所述第一過渡軸214與輸出軸211之間還設(shè)有第二過渡軸213和第三過渡軸212兩個(gè)中間過渡軸，所述第二過渡軸213上固定安裝有第六齒輪206和第七齒輪207，第三過渡軸212上固定安裝有第八齒輪208和第九齒輪209，所述第五齒輪205與第六齒輪206嚙合，第七齒輪207與第八齒輪208嚙合，第九齒輪209與第十齒輪210嚙合。且在同一中間過渡軸上和不同中間過渡軸間，第二過渡軸213和第三過渡軸212上作為動(dòng)力輸入端的齒輪分度圓直徑均大于作為動(dòng)力輸出端的齒輪的分度圓直徑，使傳動(dòng)速度遞減，如圖1所示。
[0018]本發(fā)明用兩個(gè)電磁離合器分別聯(lián)接高速檔和低速檔，在通過土槽試驗(yàn)臺(tái)測(cè)試零部件時(shí)，需要模擬快速作業(yè)時(shí)，選高速檔，控制第一離合器201的從動(dòng)盤與主動(dòng)盤結(jié)合，第二離合器202處于分開的狀態(tài)；需要模擬慢速作業(yè)時(shí)選低速檔，控制第二離合器202的從動(dòng)盤與主動(dòng)盤結(jié)合，第一離合器201處于分開的狀態(tài)，再配合電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)節(jié)，可實(shí)現(xiàn)高、低速兩檔的無級(jí)調(diào)速。另外，通過變速箱變速，在速度變慢的同時(shí)，扭矩會(huì)變大，故變速箱的軸徑從高速軸到低速軸，會(huì)越變?cè)酱螅X輪的模數(shù)也會(huì)越來越大，設(shè)所述第十齒輪210和與其嚙合的第九齒輪209的模數(shù)為Ml，所述第五齒輪205和其余中間過渡軸上的齒輪(第六、第七和第八齒輪)的模數(shù)為M2，第一齒輪217、第二齒輪203、第三齒輪216和第四齒輪204的模數(shù)為M3，則 M1>M2>M3。
[0019]所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3包括連接兩前輪301的前輪軸306、連接兩后輪的后輪軸303以及連接前輪軸與后輪軸的萬向傳動(dòng)軸307，所述前輪軸306、后輪軸303通過傳動(dòng)軸固定座302安裝在車架上。所述萬向傳動(dòng)軸307兩端分別設(shè)有鉸鏈連接結(jié)構(gòu)，所述鉸鏈連接結(jié)構(gòu)通過過渡軸、雙錐齒輪與前輪軸306、后輪軸303傳動(dòng)連接，使傳動(dòng)力改變方向。
[0020]所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)包括對(duì)稱設(shè)置在前輪軸306左右兩側(cè)的制動(dòng)盤304和電磁鉗盤式制動(dòng)器305，所述制動(dòng)盤304固定安裝在所述前輪軸306上，其外側(cè)盤體位于電磁鉗盤式制動(dòng)器305的鉗口處。所述電磁鉗盤式制動(dòng)器305得電時(shí)鉗口釋放，失電時(shí)鉗口夾緊，以保障車體在斷電時(shí)的行車安全。行走小車在行走過程中，需要隨時(shí)能夠制動(dòng)，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室用土槽使用頻率低，且不是高速長(zhǎng)距離運(yùn)行，故選用電磁鉗盤式制動(dòng)器，通過彈簧制動(dòng)，電力釋放，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單安裝方便，更換快捷，制動(dòng)襯墊磨損后調(diào)整也簡(jiǎn)單。
[0021 ]所述變頻調(diào)速雙向電機(jī)I安裝在車架上，位于車體一側(cè)前輪的上方，如圖5所示，所述雙離合器變速箱2的輸入軸215、第一過渡軸214、第二過過渡軸213、第三過渡軸212與輸出軸211由上至下依次排列，且使其軸心位于同一豎向線上，輸出軸211與前輪軸306傳動(dòng)連接，所述前輪軸306通過雙錐齒輪帶動(dòng)萬向傳動(dòng)軸307轉(zhuǎn)動(dòng)，再由萬向傳動(dòng)軸307帶動(dòng)后輪軸303轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0022]所述雙離合器變速箱2箱體外部設(shè)有安裝支架，箱體頂部設(shè)有通過吊環(huán)螺栓固定的端蓋，所述端蓋上設(shè)有透氣塞。
[0023]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書、說明書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種適用于土槽試驗(yàn)臺(tái)的行走臺(tái)車，包括車輪、車架、驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)與制動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)有一變頻調(diào)速雙向電機(jī)(1)，所述變頻調(diào)速雙向電機(jī)(I)的動(dòng)力輸出軸通過一雙離合器變速箱(2 )與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)連接； 所述雙離合器變速箱(2)的箱體內(nèi)設(shè)有傳動(dòng)齒輪組以及以相背的方式串接在雙離合器變速箱輸入軸(215)上的第一離合器(201)和第二離合器(202)，所述第一離合器(201)、第二離合器(202)均為電磁離合器； 所述傳動(dòng)齒輪組包括固定在第一離合器(201)從動(dòng)盤上的第一齒輪(217)，固定在第二離合器(202)從動(dòng)盤上的第二齒輪(203)，固定在第一過渡軸(214)上的第三齒輪(216)、第四齒輪(204)和第五齒輪(205)，固定在雙離合器變速箱輸出軸(211)上的第十齒輪(210)，所述第一齒輪(217)與第三齒輪(216)嚙合，第二齒輪(203)與第四齒輪(204)嚙合，所述第一齒輪(217)的分度圓直徑大于第二齒輪(203)，第四齒輪(204)的分度圓直徑大于所述第三齒輪(216)與第五齒輪(205)，所述第一過渡軸(214)與輸出軸(211)之間還設(shè)有一個(gè)以上的中間過渡軸，每個(gè)中間過渡軸上均設(shè)有兩個(gè)齒輪，包括一動(dòng)力輸入端齒輪和一動(dòng)力輸出端齒輪，且在同一中間過渡軸上和相鄰中間過渡軸間，動(dòng)力輸入端的齒輪分度圓直徑均大于動(dòng)力輸出端齒輪的分度圓直徑;所述第五齒輪(205)與一中間過渡軸上的動(dòng)力輸入端齒輪嚙合，且分度圓直徑小于該齒輪;所述第十齒輪(210)與一中間過渡軸上的動(dòng)力輸出端齒輪嚙合，且分度圓直徑大于該齒輪。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于土槽試驗(yàn)臺(tái)的行走臺(tái)車，其特征在于，設(shè)所述第十齒輪(210)和與其嚙合的中間過渡軸齒輪的模數(shù)為Ml，所述第五齒輪(205)和其余中間過渡軸上的齒輪的模數(shù)為M2，第一齒輪(217)、第二齒輪(203)、第三齒輪(216)和第四齒輪(204)的模數(shù)為M3，則Ml >M2>M3。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于土槽試驗(yàn)臺(tái)的行走臺(tái)車，其特征在于，所述第一離合器(201)、第二離合器(202)的主動(dòng)盤之間通過隔套隔開。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種適用于土槽試驗(yàn)臺(tái)的行走臺(tái)車，其特征在于，設(shè)為四輪驅(qū)動(dòng)，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)包括連接兩前輪的前輪軸(306)、連接兩后輪的后輪軸(303)以及連接前輪軸與后輪軸的萬向傳動(dòng)軸(307)，所述萬向傳動(dòng)軸(307)兩端分別設(shè)有鉸鏈連接結(jié)構(gòu)，并通過雙錐齒輪與前輪軸(306)、后輪軸(303)傳動(dòng)連接，所述雙離合器變速箱輸出軸(211)與所述前輪軸(306)連接，驅(qū)動(dòng)前輪軸(306)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述前輪軸(306)通過雙錐齒輪帶動(dòng)萬向傳動(dòng)軸(307)轉(zhuǎn)動(dòng)，并由萬向傳動(dòng)軸(307)帶動(dòng)后輪軸(303)轉(zhuǎn)動(dòng)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種適用于土槽試驗(yàn)臺(tái)的行走臺(tái)車，其特征在于，所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)包括制動(dòng)盤(304)和電磁鉗盤式制動(dòng)器(305)，所述制動(dòng)盤(304)固定安裝在所述前輪軸(306 )上，其外側(cè)盤體位于電磁鉗盤式制動(dòng)器(305 )的鉗口處，所述電磁鉗盤式制動(dòng)器(30 5 )得電時(shí)鉗口釋放，失電時(shí)鉗口夾緊。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種適用于土槽試驗(yàn)臺(tái)的行走臺(tái)車，其特征在于，所述變頻調(diào)速雙向電機(jī)(I)安裝在車架上，位于一側(cè)前輪的上方，所述雙離合器變速箱(2)的輸入軸(215)、第一過渡軸(214)、中間過渡軸與輸出軸(211)由上至下依次排列，且軸心位于同一豎向線上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種適用于土槽試驗(yàn)臺(tái)的行走臺(tái)車，其特征在于，所述雙離合器變速箱(2)的箱體頂部設(shè)有通過吊環(huán)螺栓固定的端蓋，所述端蓋上設(shè)有透氣塞。
【文檔編號(hào)】G01M99/00GK106017966SQ201610566446
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月19日
【發(fā)明人】梁蘇寧, 吳崇友, 湯慶, 沐森林, 王剛, 金梅, 吳俊 , 江濤, 關(guān)卓懷
【申請(qǐng)人】農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所