[发明专利]一种卷盘喷灌机行星齿轮传动系统

说明书

本发明提供了一种卷盘喷灌机行星齿轮传动系统，包括输入轴、箱体、输出轴、齿套离合器、第一制动器以及第一行星轮系、第二行星轮系、第三行星轮系和第四行星轮系，通过设置齿套离合器、第一制动器和第二制动器使得该行星齿轮传动系统实现档位1、档位2、档位3、空挡和制动五种调速模式，本发明用无刷直流电机代替水涡轮作为功率输出，极大的提升了原动机的动力性能，用行星齿轮传动代替直齿圆柱齿轮传动，提高了卷盘喷灌机的传动效率，扩大了传动比，提升了运动平稳性，实现了变速箱的大承载能力和紧凑结构，解决了传统卷盘喷灌机在低速运行状况下，水涡轮动力性能不足、效率低，传统变速箱传动比小、体积庞大、效率低等技术问题。

技术领域

本发明属于农业节水灌溉领域，具体涉及一种卷盘喷灌机行星齿轮传动系统。

背景技术

卷盘喷灌机是一种将牵引PE管缠绕在卷盘上，利用喷灌压力水驱动水涡轮旋转，经变速装置驱动卷盘旋转，并牵引喷头车自动移动和喷洒的灌溉机械。

卷盘喷灌机采用水涡轮式动力驱动系统，但水涡轮低转速工况下存在动力不足、入机压力较高0.6-1.0Mpa、传递效率低于20％等缺点。无刷直流电机具有良好的机械特性和调节特性，调速范围宽、堵转转矩大、可靠性高、工作效率高、能量损耗低等特点。用无刷直流电机代替水涡轮驱动卷盘喷灌机，能极大地提高卷盘喷灌机原动机的性能，但由于永磁无刷直流电机的额定转速比水涡轮高很多，所以原有卷盘喷灌机传动系统不能与永磁无刷直流电机匹配。

国内卷盘喷灌机传动系统多由带传动、4-5级齿轮传动和链传动构成。现有卷盘喷灌机的传动系统结构复杂，传动级数多，传动效率低，传动比较小，变速箱的质量和体积较大。与圆柱齿轮传动和带传动相比，行星齿轮传动具有传动比大、传动效率高、体积小、质量小、结构紧凑、承载能力大、传动平稳等特点。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种卷盘喷灌机行星齿轮传动系统，通过设置齿套离合器、第一制动器和第二制动器使得该行星齿轮传动系统具有多种调速模式，解决了传统卷盘喷灌机在低速运行状况下，水涡轮动力性能不足、效率低，传统变速箱传动比小、体积庞大、效率低等技术问题。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种卷盘喷灌机行星齿轮传动系统，包括输入轴、箱体、输出轴、齿套离合器、第一制动器和置于箱体中的第一级行星轮系、第二级行星轮系和第三级行星轮系，所述第一级行星轮系、第二级行星轮系和第三级行星轮系从输入端至输出端依次排列；

所述第一级行星轮系包括第一级太阳轮、第一级行星轮、第一级行星架和第一级不固定内齿圈，第一级太阳轮与第一级行星轮啮合，第一级行星轮与第一级不固定内齿圈啮合，所述第一级不固定内齿圈以能转动的方式布置在输入轴上，第一级行星架与第二级不固定内齿圈固定连接；

所述第二级行星轮系包括第二级双联太阳轮、第二级行星轮、第二级行星架和第二级不固定内齿圈，所述第二级双联太阳轮以可转动的方式布置在输入轴上，第二级双联太阳轮的其中一个太阳轮与第二级行星轮外啮合，第二级行星轮与第二级不固定齿圈内啮哈；所述第二级行星架与第三级太阳轮的轮轴固定连接，所述第二级不固定齿圈的两端分别以可以转动的方式布置在输入轴和第三级太阳轮的轮轴上；

所述第二级行星架具有内齿，所述齿套离合器固定在输入轴上，齿套离合器具有外齿和内齿，齿套离合器的外齿可与第二级行星架的内齿承插啮合，齿套离合器的内齿可与第二级双联太阳轮的另一个太阳轮齿部承插啮合；

所述第三级行星轮系为2Z-X(NW型)行星轮系，第三级行星轮系中的第三级行星架与输出轴固定连接；

所述第一制动器安装在第一级不固定内齿圈上。

优选地，所述第三级行星轮系包括第三级太阳轮、第三级行星轮、第一级行星架和第三级固定内齿圈，第三级太阳轮与第三级行星轮啮合，第三级行星轮与第三级固定内齿圈啮合，所述第三级固定内齿圈固定在箱体的内壁上。