ТРАНСМИССИЯ ТРАКТОРА С БЕЗРАМНЫМ ОСТОВОМ

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к конструкции трансмиссии трактора с безрамным остовом.
Сельскохозяйственные тракторы имеют три основных вида остова: рамный, полурамный и безрамный. В случае применения рамного и полурамного остова задача агрегатирования трансмиссии с различными моделями двигателей достигается за счет стандартизации размеров, в том числе и присоединительных, картера маховика двигателя. В случае применения безрамного остова трансмиссия трактора соединяется не только с картером маховика двигателя, но и с масляным картером двигателя, который выполняется литым и является в данном случае несущим элементом остова трактора. Поскольку присоединительные размеры масляного картера двигателя не регламентируются государственными и международными стандартами, при замене модели двигателя возникает проблема агрегатирования двигателя с трансмиссией -необходимо заново спроектировать и изготовить картер коробки передач, который представляет собой литую деталь сложной формы. Это ведет к серьезному удорожанию трансмиссии трактора, особенно при мелкосерийном производстве.
Известна конструкция полурамного остова трактора (Советские тракторы. Под ред. И.Б. Барского - М., Машиностроение, 1970 - с. 239-243), состоящая из полурамы и литых корпусов силовых передач, соединенных между собой болтами или сваркой. Наибольшее распространение подобная конструкция получила в сельскохозяйственных тракторах.
Недостатками такой конструкции являются повышенная металлоемкость и меньшая компактность по сравнению с безрамным остовом.
Наиболее близким техническим решением (прототипом) является трансмиссия трактора (US4528867, F16H3/085, F16H3/093, F16H57/02, опубл. 16.07.1985), корпус которой состоит из трех частей: переднего картера, заднего картера и промежуточной проставки с монтажным фланцем. В целях уменьшения общей длины корпуса трансмиссии трактора промежуточная проставка закреплена между передним и задним картерами таким образом, что она (проставка) расположена либо в переднем, либо в заднем картере трансмиссии или одновременно внутри обоих картеров.
Основным недостатком прототипа является низкая степень совместимости трансмиссии с различными моделями двигателей при применении безрамной компоновки остова трактора. Передний картер, стыкующийся с двигателем, имеет сложную конфигурацию и большие размеры, т.к. внутри него расположены основные механизмы коробки переключения передач. При агрегатировании трансмиссии с иной моделью двигателя из-за необходимости изменения конфигурации крепежного фланца требуется замена переднего картера - наиболее массивной и сложной отливки трансмиссии, что нетехнологично.
Техническим результатом, на достижение которого направлена полезная модель, является улучшение агрегатируемости трансмиссии трактора с безрамным остовом с различными моделями двигателей.
Заявленный технический результат достигается тем, что при агрегатировании трансмиссии с новой моделью двигателя необходимо заменить не весь корпус трансмиссии, а только передний картер. При этом картеры корпуса трансмиссии выполнены таким образом, что валы и шестерни коробки перемены передач, механизма заднего хода и коробки диапазонов расположены в среднем и заднем картерах. Передний картер содержит в себе только фланцы, при помощи которых трансмиссия трактора крепится к двигателю и среднему картеру, и опорную стенку, в которой выполнены опоры валов трансмиссии трактора. Кроме того, передние опоры валов коробки перемены передач выполнены в опорной стенке переднего картера на одном уровне. Подобная конструкция позволяет упростить конфигурацию переднего картера и уменьшить его размеры, что удешевляет проектирование и производство трансмиссии при замене модели используемого двигателя.
Сущность технического решения поясняется чертежом:
Фиг. 1 - продольный разрез трансмиссии трактора,
где приведены следующие обозначения:
1 - корпус,
2 - коробка перемены передач (КПП),
3 - механизм заднего хода,
4 - коробка диапазонов,
5 - ходоуменьшитель,
6 - передний картер,
7 - средний картер,
8 - задний картер,
9 - первичный вал КПП,
10 - промежуточный вал КПП,
11 - шестерня промежуточного вала КПП,
12 - выходной вал КПП,
13 - шестерня выходного вала КПП,
14 - муфта выходного вала КПП,
15 - вал механизма заднего хода,
16 - первая шестерня механизма заднего хода,
17 - вторая шестерня механизма заднего хода,
18 - промежуточный вал коробки диапазонов,
19 - блок шестерен промежуточного вала коробки диапазонов,
20 - выходной вал коробки диапазонов,
21 - шестерня выходного вала коробки диапазонов,
22 - вал-шестерня ходоуменьшителя,
23 - планетарный механизм,
24 - фланец крепления к двигателю,
25 - фланец крепления к среднему картеру,
26 - опорная стенка переднего картера,
27 - передняя опора первичного вала КПП,
28 - передняя опора промежуточного вала КПП,
29 - передняя опора выходного вала КПП,
30 - передний фланец среднего картера,
31 - задний фланец среднего картера,
32 - опорная стенка среднего картера,
33 - задняя опора первичного вала КПП,
34 - задняя опора промежуточного вала КПП,
35 - задняя опора выходного вала КПП,
36 - передняя стенка заднего картера,
37 - фланец крепления к среднему картеру,
38 - задняя опора вала механизма заднего хода,
39 - передняя опора промежуточного вала коробки диапазонов,
40 - съемная стенка,
41 - задняя опора промежуточного вала коробки диапазонов,
42 - задняя опора выходного вала коробки диапазонов.
Трансмиссия трактора состоит из корпуса 1, коробки перемены передач 2, механизма заднего хода 3, коробки диапазонов 4 и ходоуменьшителя 5. Корпус 1 состоит из переднего картера 6, среднего картера 7 и заднего картера 8. Коробка перемены передач 2 включает в себя первичный вал 9, промежуточный вал 10 с шестерней 11 и выходной вал 12, содержащий шестерню 13 и муфту 14. Механизм заднего хода 3 включает в себя вал 15 с первой шестерней 16 и второй шестерней 17. Коробка диапазонов 4 состоит из промежуточного вала 18, блока шестерен 19 промежуточного вала 18, выходного вала 20 с шестерней 21. Ходоуменьшитель 5 состоит из вала-шестерни 22 и планетарного механизма 23. Передний картер 6 содержит фланец 24 крепления к двигателю, фланец 25 крепления к среднему картеру 7 и опорную стенку 26, на которой расположены передние опоры 27, 28, 29 первичного 9, промежуточного 10 и выходного 12 валов коробки перемены передач 2 соответственно. Средний картер 7 содержит передний фланец 30, задний фланец 31, опорную стенку 32, на которой расположены задние опоры 33, 34, 35 первичного 9, промежуточного 10, выходного 12 валов коробки перемены передач 2 соответственно. Задний картер 8 включает в себя переднюю стенку 36, фланец 37 крепления к среднему картеру 7, заднюю опору 38 вала 15 механизма заднего хода 3 и переднюю опору 39 промежуточного вала 18 коробки диапазонов 4, съемную стенку 40 с задними опорами 41, 42 промежуточного 18 и выходного 20 валов коробки диапазонов 4 соответственно. Кроме того передние опоры 27, 28, 29 валов 9, 10, 12 коробки перемены передач 2 выполнены в опорной стенке 26 переднего картера 6 на одном уровне.
Сборка трансмиссии осуществляется в следующем порядке:
Шестерню 11 устанавливают в заднюю опору 34 промежуточного вала 10, расположенную на опорной стенке 32 среднего картера 7, затем в задние опоры 33 и 34 среднего картера 7 устанавливают первичный 9 и выходной 12 валы коробки перемены передач 2 соответственно, после чего через шестерню 11 в заднюю опору 34 устанавливают промежуточный вал 10. Передний картер 6 соединяют со средним картером 7 так, чтобы валы 9, 10, 12 коробки перемены передач 2 зафиксировались в передних опорах 27, 28, 29 переднего картера 6 соответственно, после чего фланец 25 крепления к среднему картеру 7 переднего картера 6 и передний фланец 30 среднего картера 7 стягивают болтами (не показаны). Второй этап сборки трансмиссии начинают с установки первой шестерни 16 механизма заднего хода 3 в заднюю опору 34 промежуточного вала 10 среднего картера 7 и установки на выходной вал 12 шестерни 13 и муфты 14. Затем средний картер 7 и задний картер 8 соединяют при помощи болтов (не показаны) через задний фланец 31 и фланец 37 так, чтобы вал 15 механизма заднего хода 3 установился в задней опоре 38, а муфта 14 установилась в переднюю опору 39 заднего картера 8. Третий этап сборки заключается в установке второй шестерни 17 механизма заднего хода 3 на вал 15, промежуточного вала 18 коробки диапазонов 4 в муфту 14 при помощи шлицев (не показаны), после чего выходной вал 20 коробки диапазонов 4 соединяют с валом 15 механизма заднего хода 3 через подшипник (не показан). На промежуточный вал 18 коробки диапазонов 4 надевают блок шестерен 19, а на выходной вал 20 коробки диапазонов 4 - шестерню 21, предварительно соединенную с вал-шестерней 22. Промежуточный 18 и выходной 20 валы фиксируют в задних опорах 41 и 42 съемной стенки 40, после чего съемную стенку 40 соединяют с задним картером 8 при помощи болтов (не показаны). На последнем этапе на вал-шестерню 22 устанавливают планетарный механизм 23.
Основным отличием предлагаемой полезной модели от прототипа является то, что благодаря размещению коробки перемены передач 2, механизма заднего хода 3 и коробки диапазонов 4 в среднем 7 и заднем 8 картерах передний картер 7 имеет более простую конфигурацию, что удешевляет его проектирование и производство при агрегатировании трансмиссии с различными моделями двигателей внутреннего сгорания.