КОРОБКА ОТБОРА МОЩНОСТИ

Полезная модель относится к транспортным средствам, в которых используется вал отбора мощности для приведения в действие различных механизмов при выполнения различных технологических операций в сельскохозяйственном, строительно-монтажном, лесном хозяйстве.
Известен «Механизм отбора мощности (варианты)», описанный в патенте на изобретение №2252149, опубликованном 20.05.2005 г. Механизм отбора мощности (второй вариант) содержит установленные на шасси дорожного автомобиля и связанные между собой двигатель, коробку передач и коробку отбора мощности, представляющую собой трехвальный редуктор, кинематически связанный с вторичным валом коробки передач, отличающийся тем, что коробка отбора мощности смонтирована в отдельном корпусе, установлена на раме шасси независимо на своих кронштейнах подвески между коробкой передач и задним мостом автомобиля и соединена через карданный вал, представляющий собой сдвоенную шарнирную муфту, подвергнутую балансировке, с фланцем вторичного вала коробки передач, а через второй карданный вал - с задним мостом автомобиля, при этом ведущий вал коробки отбора мощности выполнен составным и имеет размещенную на нем муфту включения, соединяющую составные части вала, а на выходном валу имеется муфта для соединения ведомой шестерни с валом.
Недостатком данного устройства является наличие двух подвижных средств соединения и разъединения зубчатых элементов, одно для ведущей части устройства, другое для ведомой части устройства, что усложняет конструкцию, делает ее более дорогостоящей.
Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа, является «Коробка отбора мощности (варианты)», описанная в патенте на полезную модель России №34461, опубликованном 10.12.2003 г. Коробка отбора мощности (первый вариант) содержит корпус, закрепленный на заднем торце коробки передач, установленную неподвижно на вторичном валу коробки передач в качестве ведущего элемента, ступицу с наружными зубьями, на которые установлено подвижное средство соединения и разъединения зубчатых элементов - муфта переключения механизма переключения, содержащего также пневмоцилиндр и вилку, ведущую шестерню с
дополнительными зубчатыми элементами, установленную на подшипниках, размещенных на ступице, выходной вал, установленный в подшипниковых опорах и кинематически связанный с ведущей шестерней через промежуточную шестерню, установленную на оси (промежуточном валу), размещенной в корпусе. Коробка отбора мощности снабжена выходным валом привода трансмиссии с зубчатыми элементами, установленным соосно с вторичным валом коробки передач, при этом осевые размеры подвижного средства меньше расстояния между соединяемыми зубчатыми элементами ведущей шестерни и выходного вала привода трансмиссии, кроме того, промежуточная шестерня установлена на оси неподвижно, а ось размещена в корпусе на подшипниках.
Недостатком данной коробки отбора мощности является ее ненадежность. В вышеописанной коробке отбора мощности механизм переключения работает постоянно, и при движении автомобиля и при работе дополнительных механизмов, увеличивается нагрузка на муфту и щечку вилки переключателя и соответственно увеличивается их совместный износ. Кроме того, в случае падения давления в пневмосистеме автомобиля, а следовательно, и в пневмоцилиндре и при его выходе из строя, дополнительные механизмы не работают, а автомобиль теряет возможность двигаться самостоятельно.
Технической задачей заявляемого устройства является повышение надежности работы устройства и автомобиля, на который его ставят.
Техническим результатом поставленной задачи является уменьшение нагрузки на механизм переключения (пневмоцилиндр, вилку, муфту переключения) и возможность независимой работы выходного вала привода трансмиссии от работы пневмоцилиндра коробки отбора мощности, обеспечивающей независимое движение автомобиля.
Технический результат в заявляемой полезной модели достигается тем, что в коробке отбора мощности, содержащей корпус, закрепленный на заднем торце коробки передач, ведущую шестерню с наружными зубьями, установленную неподвижно на вторичном валу коробки передач в качестве ведущего элемента, связанную с ведомой шестерней, размещенной на подшипниковых опорах на выходном валу, через промежуточную шестерню, в свою очередь установленную на промежуточном валу, размещенном в корпусе, выходной вал привода трансмиссии с зубчатыми элементами, установленный соосно с вторичным валом коробки передач, механизм переключения, включающий пневмоцилиндр, вилку, муфту переключения, согласно полезной
модели, ведущая шестерня постоянно соединена эвольвентными шлицами с валом привода трансмиссии, промежуточная шестерня установлена на промежуточном валу на подшипниках, а промежуточный вал размещен в корпусе неподвижно, механизм переключения установлен для взаимодействия через шток пневмоцилиндра с вилкой и муфтой, в свою очередь взаимодействующей через свои зубчатые элементы с зубчатыми элементами ведомого вала или одновременно ведомого вала и ведомой шестерни.
За счет того, что в заявляемой коробке отбора мощности ведущая шестерня постоянно соединена эвольвентными шлицами с валом привода трансмиссии, промежуточная шестерня установлена на промежуточном валу на подшипниках, а промежуточный вал размещен в корпусе неподвижно, механизм переключения установлен для взаимодействия через шток пневмоцилиндра с вилкой и муфтой, в свою очередь взаимодействующей через свои зубчатые элементы с зубчатыми элементами ведомого вала или одновременно ведомого вала и ведомой шестерни, уменьшается нагрузка на механизм переключения (пневмоцилиндр, вилку, муфту переключения), обеспечивается независимая работа выходного вала привода трансмиссии от работы пневмоцилиндра коробки отбора мощности, обеспечивается независимое движения автомобиля, то есть повышается надежность работы устройства и автомобиля, на который его ставят.
Заявляемая коробка отбора мощности обладает новизной, отличаясь от прототипа перечисленными выше признаками, и обеспечивает достижение усматриваемого заявителем результата.
Заявляемая коробка отбора мощности может найти широкое применение в отраслях, где производятся погрузо-разгрузочные работы, поэтому соответствует критерию «промышленная применимость».
Сущность предлагаемой коробка отбора мощности, поясняется чертежами, где представлены:
на фиг.1 - общий вид коробки отбора мощности в разрезе.
Коробка отбора мощности включает в себя корпус 1, вторичный вал 2 коробки передач с ведущей шестерней 3, вал 4 привода трансмиссии, вал 5 промежуточный с промежуточной шестерней 6, выходной вал 7 (вал отбора мощности) с ведомой
шестерней 8, механизм переключения (подвижное средство соединения и разъединения зубчатых элементов), состоящий из пневмоцилиндра 9 с штоком 10, вилки 11, муфты 12 переключения. Коробка отбора мощности включает в себя также фланец 13 привода трансмиссии и фланец 14 отбора мощности.
Коробка отбора мощности содержит корпус 1, состоящий из двух частей, закрепленный на заднем торце коробки передач. Ведущая шестерня 3 установлена неподвижно (прямобочным шлицевым соединением) на вторичном валу 2 коробки передач в качестве ведущего элемента, постоянно соединена эвольвентными шлицами с валом 4 привода трансмиссии и постоянно находится в зацеплении с промежуточной шестерней 6. Промежуточная шестерня 6 установлена на двух роликовых подшипниках 15, в свою очередь установленных на валу 5 промежуточном и постоянно находится в зацеплении с ведомой шестерней 8. Ведомая шестерня 8 установлена на подшипнике 16, который установлен на выходном валу 7 (валу отбора мощности). Ведомая шестерня 8 может свободно вращаться на выходном валу 7 до тех пор, пока муфта 12 переключения механизма переключения не перейдет под воздействием штока 10 пневмоцилиндра 9 и вилки 11 из крайнего левого положения в крайнее правое положение и не соединит выходной вал 7 с ведомой шестерней 8. Включение и отключение механизма переключения, а следовательно, и выходного вала 7 в работу производится путем подачи сжатого воздуха из пневмосистемы автошасси (на фиг.1 не показана) в соответствующую полость пневмоцилиндра 9. Правый конец ведомого вала 7 оснащен фланцем 14 отбора мощности с уплотнительной манжетой 17. Правый конец вала 4 привода трансмиссии оснащен фланцем 13 привода трансмиссии.
Коробка отбора мощности работает следующим образом.
При работе коробки передач вращается ее вторичный вал 2, на котором неподвижно установлена ведущая шестерня 3. Ведущая шестерня 3 постоянно соединена эвольвентными шлицами с валом 4 привода трансмиссии и передает ему крутящий момент, автомобиль движется. Кроме того, ведущая шестерня 3 постоянно находится в зацеплении с промежуточной шестерней 6. Вращение от ведущей шестерни 3 через промежуточную шестерню 6 передается ведомой шестерне 8. Ведомая шестерня 8 установлена на подшипнике 16, который установлен на выходном валу 7 (валу отбора мощности). Ведомая шестерня 8 свободно вращается на выходном валу 7 на подшипнике 16. Муфта переключения 12 механизма переключения находится в крайнем левом положении в зацеплении с выходным валом 7 (валом
отбора мощности), движение от ведомой шестерни 8 не передается на выходной вал 7. Дополнительные механизмы (агрегаты установки на шасси автомобиля) отключены.
Для того чтобы включить дополнительные механизмы (агрегаты установки на шасси автомобиля) необходимо автомобиль остановить (для этого раздаточную коробку автомобиля переключают в нейтральное положение), вращение от вала 4 привода трансмиссии не передается на колеса автомобиля. Муфту 12 переключения пневмоцилиндром 9 переводят в крайнее правое положение. В крайнем правом положении муфта 12 переключения одновременно соединена с зубчатыми элементами выходного вала 7 и ведомой шестерни 8. Вращение от ведущей шестерни 3 через промежуточную шестерню 6 передается ведомой шестерне 8, которая неподвижно через муфту переключения 12 связана с выходным валом 7, следовательно, вращение передается и ему. С выходного вала 7 крутящий момент через фланец 14 отбора мощности передается на какой-либо дополнительный механизм - привод агрегата.
При отключении дополнительных механизмов - привода агрегата, муфту 12 переключения перемещают влево, вращение от ведомой шестерни 8 не передается на выходной вал 7.
В заявляемом техническом решении уменьшается нагрузка на механизм переключения (пневмоцилиндр, вилку, муфту переключения), обеспечивается независимая работа выходного вала привода трансмиссии от работы пневмоцилиндра коробки отбора мощности, обеспечивается независимое движение автомобиля, то есть повышается надежность работы устройства и автомобиля, на который его ставят, за счет того, что ведущая шестерня постоянно соединена эвольвентными шлицами с валом привода трансмиссии, промежуточная шестерня установлена на промежуточном валу на подшипниках, а промежуточный вал размещен в корпусе неподвижно, механизм переключения установлен для взаимодействия через шток пневмоцилиндра с вилкой и муфтой, в свою очередь взаимодействующей через свои зубчатые элементы с зубчатыми элементами ведомого вала или одновременно ведомого вала и ведомой шестерни.