PDF《联合收获机原地转向变速器设计 س》

1 ] .2 0世纪

7 0年代, 湖北潜江机械厂等单位 曾开展了正、 反转行星机构行走变速箱用于联合收 获机的研究, 因结构复杂、 质量大而未被应用.姚世 琼等设计了行星机构和摩擦元件相结合的正、 反转 行星机构并进行试 验研 究[

2 ] .黄海东等 对 原地 转 向时履带板的运动轨迹进行了分析, 认为转向角度 大于

9 0 ° 后, 转向时剪切土壤阻力矩下降[

3 ] .曹付 义等对液压 机械双功率流行星齿轮差速转向机构 进行了试验研究, 建立 了运 动方程和 转矩 方程[

4 ] . 迟媛等设计了由 3套行星系组成的履带车辆差速式 液压机械双功率流转向机构, 由发动机输出的功率 分成液压和机械 2股功率流, 机械一股用于直行, 液 压一股用于转向[

5 ] .日本洋 马 农机 株式会 社开发 了采用 2个液压马达的方向盘式转向机构, 其中一 个用于直行, 另一个用于转向, 可操纵方向盘使两侧 履带反向 运动, 实现 机器原地 转向[

6 ] .上述研究, 对原地转向技术的意义都作了充分肯定, 但至今少 见有产品在水稻联合收获机上应用, 究其原因可能 是其设计与当前广泛应用的水稻联合收获机履带式 行走变速箱缺乏技术衔接.为此本文对原地转向变 速箱进行设计.

1 基本结构和工作原理 为使驱动轮一正一反旋转实现机器原地转向, 行走变速箱必须具备两路独立的动力.本设计在液 压马达动力输入变速箱后将其分为 A 、 B两路正、 反 转动力, A路正转动力由驱动齿轮经中央传动齿轮 及右、 左两侧牙嵌离合器齿轮向两侧( 或一侧) 传送 正转动力;

B路反转动力由与驱动齿轮位于同一轴 上的右或左反转驱动齿轮驱动, 经右或左换向齿轮、 右或左反转离合器齿轮和右或左牙嵌离合器齿轮向 右或左侧传送反转动力.当向右原地转向时, 只需 操纵右侧拨叉向右移, 使右侧牙嵌离合器与中央传 运齿轮分离后与右侧反转离合器结合, 反转动力即 由右牙嵌离合器齿轮经右传动齿轮使右驱动轮反向 运转.牙嵌离合器啮合深度 4m m , 拨叉在液压操纵 下可在机器运行状态中平顺分离与啮合.由于驱动 齿轮和右反转驱动齿轮齿数相等, 中央传动齿轮和 右反转向离合器齿轮齿数相等, 故可使左、 右驱动轮 转速相等, 方向相反, 实现机器向右原地转向.若仅 使右牙嵌离合器与中央传动齿轮分离而不与右反转 向离合器结合, 即仅使用 A路动力, 则右侧履带靠 惯性前行, 速度下降, 机器向右转大弯;

若仅使用 A 路动力且左、 右牙嵌离合器始终与中央传动齿轮结 合, 则左、 右驱动轮转速相同, 方向相同, 机器可稳定 直行.总之, 仅仅使用 A路动力时, 机器直行或转 大弯;

同时使用 A 、 B两路动力时, 左、 右驱动轮转动 方向相反, 转速相等还可操纵一侧拨叉使该履带作 不同程度反转获得不同回转半 径或 作稳定 原地转 向, 以上工况均由一操纵杆左、 右倾斜操纵完成.反 转离合器的设计是本设计的关键.原地转向机构传 动原理图( 局部) 如图 1所示, 各种工况传动路线如 表 1所示.

2 反转离合器基本参数

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1 计算转矩 机器原地转向时, 由发动机传来的 B路动力扭 矩由反转离合器在土壤附着条件允许条件下传递, 图1原地转向机构传动原理图( 局部) F i g .

1 T r a n s m i s s i o np r i n c i p l es c h e m eo f p i v o t s t e e r i n gm e c h a n i s m