[發明專利]收割機機械有級變速器

無效

• 申請號: 201010579548.8
• 申請日: 2010-12-09
• 公開（公告）號: CN102027846A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 孫慕利;曹揚;崔威風;常巧云;王阿祥;薜臻;葉晶
• 申請（專利權）人: 江蘇常發鋒陵農業裝備有限公司
• 主分類號: A01D69/06
• 分類號: A01D69/06;F16H3/091;F16H55/17;F16H57/02;F16H63/32;F16D13/40
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 陳靜

技術領域

?????本發明涉及一種變速機構，尤其涉及一種安裝于收割機的機械有級變速器。

背景技術

當前國內收割機市場上，履帶式稻麥聯合收割機的行走系統有兩種形式：一種是裝有工農變速箱，屬于機械有級變速；另一種是在NL35齒輪箱上安裝一臺FYW28液壓無級變速器。

21世紀初期，國產收割機采用以工農變速箱為主體的有級變速行走系統，這種變速箱重量較重，體積大，要用四個手柄，經常變換檔位來調整收割機的前進后退，快慢變檔及左右轉向，操作費時繁雜。因此，更多用戶青睞于液壓無級變速的收割機。這種收割機操作簡單靈活，用一個手柄就能控制收割機的前進、后退及快慢變速，另用一個手柄可控制NL35齒輪箱中三個檔位，使無級變速范圍更廣更細；而其左右轉向，用按鈕控制液壓系統來實現，操作簡便。

但上述液壓無級變速系統存在一個致命弱點，即其總效率η偏低，η值通常在52%左右，也即在行走系統中，如果輸出功率為10.5kw，那么柴油機輸入給液壓無級變速器的功率須為20kw，其中9.5kw的輸入功率做了無用功，浪費了能源，增加了排放，同時因其耗油量較大，使用成本偏高。

基于以上原因，設計一種低油耗且操作簡便的機械有級變速機構是農用收割機領域急需解決的一個重大技術問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種低油耗且操作簡便的收割機專用機械有級變速機構。

本發明所述收割機機械有級變速器，包括操縱單元和齒輪變速單元，所述操縱單元與齒輪變速單元連接；所述齒輪變速單元包括依次平行設置的動力輸入軸系及動力輸出軸系；在所述動力輸入軸系和動力輸出軸系之間還設置有中間軸系；所述中間軸系包括中間軸，以及在中間軸上裝設的中間大齒輪和中間小齒輪，中間大齒輪和中間小齒輪的外側分別裝設軸套以實現軸向定位。

所述動力輸入軸系包括動力輸入軸，及裝設于動力輸入軸上的變速組合齒輪；在動力輸入軸的輸入端裝設用于換檔操作時切斷動力輸入的動力分離器；所述操縱單元可帶動變速組合齒輪沿動力輸入軸軸向滑動，實現各軸系之間相應齒輪的嚙合。

所述變速組合齒輪可以是雙聯滑動齒輪，也可以是其他形式的多聯組合齒輪。

所述動力分離器可以包括分離爪系統組件和離合器總成，其中，離合器總成包括離合器、摩擦片、光片、離合器杠桿，分離爪系統組件包括分離爪、分離爪座、分離聯接軸套。

所述動力輸出軸系包括動力輸出軸，以及依次裝設在動力輸出軸上的高速輸出齒輪、后退輸出齒輪及低速輸出齒輪；高速輸出齒輪與后退輸出齒輪之間，以及低速輸出齒輪外側均裝設軸套以實現軸向定位。所述動力輸出軸上的后退輸出齒輪始終與中間軸上的中間小齒輪嚙合。

所述的操縱單元包括撥叉軸及安裝于撥叉軸上的換檔撥叉組件；所述換檔撥叉組件包括換檔撥叉手柄把、換檔撥叉手柄體及換檔撥叉；所述換檔撥叉的撥叉端限位于雙聯滑動齒輪間。當換擋撥叉處于不同位置時，可帶動雙聯滑動齒輪滑動，實現各軸系之間相應齒輪的嚙合。

同時，中間軸上中間大齒輪的相對軸向位置的固定，保證了換檔撥叉移動換檔定位后，雙聯滑動齒輪與相應的齒輪正確嚙合且其它齒輪之間不干涉。

即當需要高速前進時，雙聯滑動齒輪Ⅰ直接與高速輸出齒輪嚙合；需后退時，雙聯滑動齒輪Ⅱ與中間大齒輪嚙合，同時中間小齒輪與后退輸出齒輪嚙合；需低速前進時，雙聯滑動齒輪Ⅱ直接與低速輸出齒輪嚙合。

如此，本發明只需一個操縱桿即可控制實現三個檔位，即高速前進檔、低速前進檔及后退檔。當將其裝設在NL35齒輪箱上，可實現九檔機械變速。各軸系的齒輪嚙合的速比可根據實際需要的收割速度確定。

本發明的工作過程如下：

在需要換檔操作時，通過操縱分離爪相對于分離爪座的軸向位置，使得離合器杠桿繞其支點轉動，改變摩擦片和光片的嚙合與分離，進而切斷由柴油機經過皮帶傳動傳過來的動力，實現換檔操作。

切斷動力輸入后，通過轉動換檔撥叉手柄把，調節換檔撥叉在撥叉軸上的軸向位置，當位于中間的雙聯滑動齒輪Ⅱ與中間大齒輪嚙合時，實現后退，其它齒輪互不干涉；當換檔撥叉向左移動一定距離時，雙聯滑動齒輪Ⅱ與中間大齒輪脫開，而其它齒輪互不干涉，實現空檔；當換檔撥叉繼續向左移動一定距離時，雙聯滑動齒輪Ⅰ與高速輸出齒輪嚙合，其它齒輪互不干涉，實現高速前進；當換檔撥叉向右移動一定距離時，雙聯滑動齒輪Ⅱ與中間大齒輪脫開，而其它齒輪互不干涉，實現空檔；當換檔撥叉繼續向右移動一定距離時，雙聯滑動齒輪Ⅱ與低速輸出齒輪嚙合，其它齒輪互不干涉，實現低速前進。