[發(fā)明專利]一種滑動(dòng)齒輪式差速器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210486862.0
• 申請日: 2012-11-26
• 公開（公告）號: CN102943860A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖名濤;孫松林;蔣蘋;謝方平;吳畏;李軍政;楊彪
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: F16H48/12
• 分類號: F16H48/12;F16H48/38;F16H57/04
• 代理公司: 長沙市融智專利事務(wù)所 43114
• 代理人: 顏勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械變速器用差速器，具體涉及一種滑動(dòng)齒輪式差速器。

背景技術(shù)

汽車行駛時(shí)左右車輪在同一時(shí)間內(nèi)所滾過的路程通常不等，如果驅(qū)動(dòng)橋的左右車輪剛性連接，則行駛時(shí)不可避免地會(huì)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)輪在路面上滑移或滑轉(zhuǎn)，不僅會(huì)加劇輪胎磨損與功率和燃料的消耗，而且可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)向和操作性能惡化，所以為防止這些現(xiàn)象發(fā)生，汽車左右輪間都裝有輪間差速器。但是當(dāng)汽車越野行駛或在泥濘、冰雪路面上行駛，一側(cè)驅(qū)動(dòng)車輪與地面的附著系數(shù)很小時(shí)，盡管另一側(cè)車輪與地面有良好的附著，其驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩也隨之減小，無法發(fā)揮潛在的牽引力，以致使得汽車停駛。為了保證汽車行駛，越野汽車通常采用差速鎖和防滑差速器，這些結(jié)構(gòu)通常比較復(fù)雜，不適合用于農(nóng)業(yè)機(jī)械做差速使用。

在農(nóng)業(yè)機(jī)械驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，通常不安裝差速器，所以在轉(zhuǎn)向時(shí)比較困難，對于輪距窄的開溝機(jī)、田園管理機(jī)等，轉(zhuǎn)向時(shí)利用人力強(qiáng)行扭轉(zhuǎn)機(jī)械使得機(jī)械的左右輪在地面出現(xiàn)相對滑動(dòng)基本可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向，但對于輪距相對較寬的移栽機(jī)、插秧機(jī)等，靠人力扭轉(zhuǎn)機(jī)械基本不能轉(zhuǎn)向。所以通常在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中采用牙嵌式轉(zhuǎn)向離合器，轉(zhuǎn)向時(shí)通過分離該側(cè)的牙嵌式離合器，切斷該側(cè)的動(dòng)力傳遞，而另外一側(cè)的動(dòng)力沒有被切斷而繼續(xù)行駛，實(shí)現(xiàn)了大輪距農(nóng)業(yè)機(jī)械轉(zhuǎn)向。牙嵌式離合器轉(zhuǎn)向雖然可以滿足上述要求，但該機(jī)構(gòu)操作復(fù)雜，轉(zhuǎn)向靈活性差，牙嵌齒輪有沖擊。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有牙嵌式離合器轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)操作復(fù)雜，轉(zhuǎn)向靈活性差，牙嵌齒輪有沖擊，汽車上用的非限滑差速器不能滿足農(nóng)業(yè)機(jī)械差速后傳遞動(dòng)力要求，限滑差速器又結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴，不適合農(nóng)業(yè)機(jī)械采用，提供了一種滑動(dòng)齒輪式差速器，該差速器在差速的同時(shí)會(huì)保證至少有一只動(dòng)力輸出軸在運(yùn)動(dòng)，從而可以可靠的傳遞驅(qū)動(dòng)力矩，該機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，無需單獨(dú)操作，使用方便，實(shí)用性強(qiáng)。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種滑動(dòng)齒輪式差速器，包括動(dòng)力輸出軸、滾輪架、端蓋、軸承、箱體、支撐軸、彈簧、滑套和與動(dòng)力輸入軸的動(dòng)力輸入齒輪嚙合的滑動(dòng)齒輪，所述滑動(dòng)齒輪空套在支撐軸的中部，所述滑動(dòng)齒輪可以沿所述支撐軸的軸向移動(dòng)，所述支撐軸的兩側(cè)分別固定有所述滾輪架，所述支撐軸的兩端通過所述滑套安裝在所述動(dòng)力輸出軸的內(nèi)孔中，所述動(dòng)力輸出軸通過軸承定位在所述端蓋上，所述端蓋固定在箱體上，所述動(dòng)力輸出軸的一端為輸出動(dòng)力端，另一端與所述滾輪架相連，所述滑動(dòng)齒輪的兩側(cè)面對稱設(shè)置有繞所述滑動(dòng)齒輪軸心均勻分布的多個(gè)凸臺(tái)，所述滾輪架上安裝有與所述滑動(dòng)齒輪上的凸臺(tái)對應(yīng)的滾輪體組件，所述滑動(dòng)齒輪通過所述滾輪體組件帶動(dòng)所述滾輪架旋轉(zhuǎn)，所述支撐軸在所述滾輪架和滑動(dòng)齒輪之間套裝有彈簧，所述滾輪體組件在所述動(dòng)力輸出軸兩端的阻力矩發(fā)生變化時(shí)，擠壓所述滑動(dòng)齒輪上的凸臺(tái)，使得所述滑動(dòng)齒輪向扭力小的方向滑動(dòng)。

所述滾輪體組件包括滾輪軸、滾輪和滾輪軸卡箍，所述滾輪通過滾輪軸安裝在滾輪架上，所述滾輪軸卡箍卡裝在滾輪軸外，所述滾輪可繞所述滾輪軸旋轉(zhuǎn)，所述滾輪設(shè)置在所述滑動(dòng)齒輪的凸臺(tái)工作面上。

所述動(dòng)力輸出軸在所述滑套位置處設(shè)有可以潤滑滑套的導(dǎo)油孔。

油封安裝在所述端蓋上軸承的外端。

所述動(dòng)力輸出軸與所述滾輪架通過花鍵相連。

所述滾輪體組件在所述滾輪架圓周方向均勻布置六處。

所述滑動(dòng)齒輪上設(shè)有凹陷的彈簧座，所述彈簧安裝在所述彈簧座內(nèi)。

由于采用上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明應(yīng)用于低速車輛和農(nóng)業(yè)機(jī)械動(dòng)力上，采用滾輪體組件和滑動(dòng)齒輪上的凸臺(tái)配合，由于滑動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速不高，因此利用滾輪體組件上的滾輪擠壓凸臺(tái)，當(dāng)動(dòng)力輸出軸兩端阻力矩相同時(shí)，滑動(dòng)齒輪位于兩滾輪架的中間，動(dòng)力輸出軸同向等速旋轉(zhuǎn)，當(dāng)動(dòng)力輸出軸兩端助力矩不同時(shí)，滑動(dòng)齒輪向力矩小的一端移動(dòng)，小力矩端驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速加快，大力矩?cái)噢D(zhuǎn)速降低，當(dāng)兩端助力矩相差在一定程度時(shí)，大力矩端動(dòng)力中斷，小力矩端保持動(dòng)力傳遞，實(shí)現(xiàn)差速，這樣使得轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)操作簡單，轉(zhuǎn)向靈活，傳遞驅(qū)動(dòng)力矩可靠，無需單獨(dú)操作，使用方便，實(shí)用性強(qiáng)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明動(dòng)力輸出軸安裝示意圖；

圖3為本發(fā)明的組件示意圖；

圖4為滑動(dòng)齒輪上凸臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為滾輪架與凸臺(tái)的傳力示意圖；

圖6為本發(fā)明左側(cè)結(jié)構(gòu)爆炸圖；

圖7為本發(fā)明直線行駛時(shí)滑動(dòng)齒輪的位置示意圖；

圖8（a）為本發(fā)明左轉(zhuǎn)行駛時(shí)滑動(dòng)齒輪的位置示意和受力分析圖；

圖8（b）為本發(fā)明左轉(zhuǎn)行駛時(shí)滑動(dòng)齒輪進(jìn)一步的位置示意和受力分析圖；