[发明专利]一种高承载双功率流式履带联合收割机变速箱

说明书

技术领域

本发明涉及一种高承载能力且实现双功率流传递的履带式联合收割机变速箱，尤其是采用双功率流传动、增加转向控制轴、动力输出轴采用双滚针结构、输出半轴采用斜齿轮输出的履带式联合收割机变速箱机构。

背景技术

随着国内履带式联合收割机的喂入量不断增大，机身质量也在不断增大，使收割机逐渐趋于高功率化，而变速箱承载能力却没有明显的提高，导致了现在变速箱出现了可靠性差，寿命短等诸多问题。

目前水稻联合收割机变速箱的中间传动轴上的三档齿轮即作为变速档齿轮，又是动力传输的齿轮，与转向轴上的大齿轮处于常啮合状态，即为单功率流式动力传动，使用同一个齿轮实现三档传动与三种档位的功率传递，将功率由中间传动轴传递给转向轴。因此该齿轮处于长期工作状态，因而会高频率出现疲劳故障。传统的联合收割机变速箱制动和转向控制的功能都集中在转向轴上，通过外界控制旋转拨叉直接控制转向轴上带牙嵌的小齿轮，并通过摩擦片实现对带牙嵌的小齿轮的制动控制。因此，致使摩擦片损耗严重，而且该轴所在位置处于整个变速箱中间位置，不便于齿轮的拆卸和摩擦片的更换。

传统变速箱的动力输出轴上的齿轮一般采用铜套结构空套在轴上，而该轴上的扭矩较大，因而经常出现严重的磨损现象，导致此轴上的齿轮传递精度下降，轴的寿命也大幅度缩短，严重影响变速箱的寿命；专利zl201410543024.1公开了一种用于履带自走式联合收割机的变速箱的过桥齿轮机构，在轴的一端设置了滚针轴承，减少了齿轮与轴之间部分的摩擦力，不能很好地解放该轴的受力情况，还存在轴两端受力不均匀的问题，会对传动精度上带来一定影响。变速箱最大扭矩出现在动力输出轴和输出半轴上的一对啮合齿轮上，现有变速箱都采用普通直齿圆柱齿轮，为了匹配现在联合收割机的整体发展趋势，主要靠加大齿轮模数和宽度来提高其承受能力，致使变速箱变得笨重，严重影响变速箱的可靠性和实用性。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有变速箱技术存在的缺陷，如三档齿轮容易出现疲劳故障；转向轴上的功能太过集中，摩擦片易损坏且不易拆卸更换；动力输出轴和输出半轴以及轴上齿轮的寿命短，可靠性低等问题，提出一种结构简单新颖，操作方便的，易控制，易拆卸更换，承载能力高，可靠性高的高承载双功率流式履带联合收割机变速箱。

为实现以上目标，本发明采用的技术方案是：一种高承载双功率流式履带联合收割机变速箱，包括动力输入轴、换挡轴、中间传动轴、转向轴、转向控制轴、动力输出轴和两动力输出半轴，及安装在各轴上且相互啮合的齿轮传动机构；所述换挡轴上安装有三联换挡齿轮，所述中间传动轴上安装有能与三联换挡齿轮相啮合的一档齿轮、二档齿轮和三档齿轮，其两端各安装有一个动力传输齿轮，所述两动力传输齿轮与中间传动轴花键链接；所述转向控制轴上从外侧向内侧对称安装依次有压缩活塞，回位弹簧，液压制动器，双联制动齿轮，拨叉和中间弹簧，其中双联制动齿轮、拨叉空套在转向控制轴上，两拨叉分别控制转向轴上带有牙嵌的两小齿轮，中间弹簧固定在转向控制轴的中间位置；所述动力输出轴两端各安装有一个双联动力齿轮，两个所述双联动力齿轮通过双滚针轴承结构安装在动力输出轴上；所述两动力输出半轴上分别安装有一个动力输出斜齿轮，所述动力输出斜齿轮与动力输出半轴通过花键连接。

上述方案中，所述中间传动轴两端对称使用有圆柱滚子轴承，来限制轴的单向轴向位移；轴承内侧对称安装有动力传输齿轮，动力传输齿轮与轴承之间通过轮毂进行限位，轴上对称空套的铜套将两侧的动力传输齿轮与其内侧的一档齿轮、二档齿轮分离开，并使铜套靠近动力传输齿轮的一侧外径大于齿轮轮毂的直径，实现对动力传输齿轮的完全定位，使之不会发生轴向串动，通过两侧的动力传输齿轮进行双功率流传递，将动力经两侧传递给转向轴。

上述方案中，所述转向轴上空套有大牙嵌齿轮和轴芯，小牙嵌齿轮通过花键安装在轴芯上，并通过牙嵌结构与大牙嵌齿轮贴合；变速箱增加的转向控制轴上对称安装有两个拨叉，通过拨叉来控制转向轴上小牙嵌齿轮与大牙嵌齿轮贴合与分离，实现对动力输出轴的动力传输与切断，进而实现收割机的制动与转弯功能。

上述方案中，所述动力输出轴两端对称使用有圆柱滚子轴承，与双联动力齿轮通过隔套限位，双联动力齿轮采用双滚针轴承结构安装在动力输出轴上，并通过深沟球轴承进行支撑限位，齿轮的内侧设有弹性挡圈来实现对深沟球轴承的限位，双联动力齿轮的动力输出端采用斜齿轮结构将动力传递给两动力输出半轴上。

上述方案中，所述动力输出轴上的双联动力齿轮与两动力输出半轴上的动力输出斜齿轮采用标准斜齿轮啮合结构进行动力传输。