[实用新型]液压机械无级变速装置用机械变速箱

说明书

技术领域

本实用新型属于轮式收获机械技术领域，尤其涉及一种液压机械无级变速装置用机械变速箱。

背景技术

变速器是用来改变来自发动机转速和转矩的机构，它能固定或分挡改变输出轴和输入轴传动比，又称变速箱。根据传动比变化方式的不同，变速器又可分为有级变速器和无级变速器。有级变速器是使用最广的一种，它采用齿轮传动，具有若干个定值传动比。目前国内轮式收获机大多采用这种变速器，变速机构一般采用滑动齿轮、啮合套和同步器等方式。这种变速机构结构简单、加工制造成本低，但换挡时，两个齿轮的圆周速度不一致，换挡冲击较大，甚至会导致齿轮损坏，而且频繁换挡也增加了驾驶员的劳动强度。

无级变速器是指可以实现传动比在一定范围内连续变化的变速系统。它可以显著提高车辆的经济性，改善车辆的动力性，使发动机始终运行在最佳目标运行区，以满足不同工况的要求，这样就既可以减小车辆的换挡冲击，也可减轻驾驶员的劳动强度。常见的有机械式、流体式和电力式，其中以流体式无级变速器应用最为普遍。流体式无级变速器可以是液压式和液力式的纯液压无级变速器，也可以是液压式无级传动与机械式传动相结合的液压机械无级变速器。

目前，在轮式收获机械领域，应用最广泛的流体式无级变速器为液压无级变速器，即普通机械变速箱+HST(HYDRO STIC TRANSMISSION)，其主要工作原理为：以液压油作为工作介质，通过动力元件，将机械能转化为液压能，通过油路管道、控制元件，借助其执行元件，再将液压油的液压能转换回机械能，由马达进行功率输出，功率经机械变速箱各挡位分别输出后，驱动整机行走或作业。

通过上述分析可以看出，该类型液压无级变速器的主要特点为：

1、所用泵和马达为分体式，泵和马达需分开固定，泵一般固定于靠近发动机端，马达一般固定于机械变速箱处；

2、发动机和机械变速箱之间的功率传递为纯液压传递，由泵+连接管路+马达实现，功率的传递效率取决于泵和马达的综合效率；

3、整机驱动能力和行驶速度与所匹配的泵和马达密切相关，泵和马达排量随整机重量的变化较为敏感。

上述液压无级变速器主要存在两个重要问题：一是传动效率偏低，按现在的液压技术水平，其最高效率只能达到75％-85％，在某些工况下只有50％-70％，车辆起动或小功率工作时效率则更低；二是大功率的液压泵和马达制造困难，很难达到如此高的加工精度。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种液压机械无级变速装置用机械变速箱，可实现高效率传动；同时该机械变速箱可传递较大功率，可有效减小液压机械无级变速装置的液压调速机构的功率，从而可选用较小排量的泵和马达来满足较大重量整机的整机性能。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：液压机械无级变速装置用机械变速箱，包括输入轴、过渡轴、差速器总成和输出轴，所述输入轴、所述过渡轴和所述输出轴相互平行设置；

所述输入轴上依次设有低速挡啮合套、低速挡齿轮组、行走挡齿轮组、作业行走挡啮合套和作业挡齿轮组，所述低速挡啮合套的齿座和所述作业行走挡啮合套的齿座均固套在所述输入轴上，所述低速挡齿轮组、所述行走挡齿轮组和所述作业挡齿轮组均空套在所述输入轴上；

所述低速挡齿轮组包括设为一体或固接的低速挡主动齿轮和第一齿轮，所述行走挡齿轮组包括设为一体或固接的行走挡主动齿轮和第二齿轮，所述作业挡齿轮组包括设为一体或固接的作业挡主动齿轮和第三齿轮，所述低速挡啮合套的齿套滑动安装于所述低速挡啮合套的齿座和所述第一齿轮上，所述作业行走挡啮合套的齿套滑动安装于所述作业行走挡啮合套的齿座、所述第二齿轮和所述第三齿轮上；

所述过渡轴上依次固接有低速挡被动齿轮、行走挡被动齿轮、第四齿轮和作业挡被动齿轮，所述低速挡被动齿轮和所述低速挡主动齿轮啮合，所述行走挡被动齿轮与所述行走挡主动齿轮啮合，所述作业挡被动齿轮与所述作业挡主动齿轮啮合；

所述差速器总成的壳体固接或一体设置有第五齿轮，所述第五齿轮与所述第四齿轮啮合，所述差速器总成的输出齿轮连接所述输出轴。

作为一种改进，所述液压机械无级变速装置包括总功率输入轴、分流机构、汇流机构和液压调速机构；

所述分流机构包括第一分流齿轮和第二分流齿轮，所述第一分流齿轮与所述第二分流齿轮啮合，所述第一分流齿轮固定连接于所述总功率输入轴；

所述液压调速机构包括泵和马达，所述泵的输入轴与所述总功率输入轴连接；