ГИДРОМОТОР-КОЛЕСО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 1995 года по МПК B60K7/00 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к транспортным, дорожно-строительным и другим мобильным машинам с приводом ведущих колес, а также вибровальцов катков.

Известно гидромотор-колесо транспортного средства, содержащее планетарный редуктор с ведущей солнечной шестерней, связанной с валом гидромотора, закрепленного на корпусе, водилом с двухвенцовыми сателлитами, один венец каждого из которых введен в зацепление с указанной солнечной шестерней, а другой венец кинематически с выходным валом через вторую коронную шестерню, смонтированным в корпусе на подшипниках, тормоз с гидравлическим управлением, а также устройство отключения выходного вала от вала гидромотора, включающее в себя подвижный зубчатый элемент с тягой управления, смонтированной в корпусе [1] Для обеспечения буксировки транспортного средства солнечная шестерня в этом редукторе соединена с валом двигателя при помощи подвижного в осевом направлении шлицевого вала, перемещение которого осуществляется механически оператором со стороны редуктора (противоположной установленному двигателю).

К недостаткам такого решения относится наличие значительного тормозного момента на ступице колеса, возникающего из-за того, что все детали планетарного редуктора продолжают при буксировке машины вращаться. Кроме того, в случае, когда гидромотор-колесо должно быть установлено по отношению к транспортному средству наружу гидромотором (например, в вибровальцах дорожных катков), доступ оператора для перемещения шлицевого вала редуктора становится затрудненным, а в ряде случаев и невозможным. Кроме того, к недостаткам таких решений относится значительный осевой габарит гидромотор-колеса.

Цель изобретения обеспечение свободного вращения выходного вала гидромотор-колеса в буксировочном режиме; удобство для оператора перевода гидромотор-колеса в буксировочный режим при установке его наружу гидромотором; уменьшение осевых габаритов.

Достигаемый при этом технический эффект заключается в долговечности гидромотор-колеса, повышении КПД трансмиссии в целом, а также в удобстве монтажа и повышении ремонтопригодности.

Указанный технический эффект обеспечивается тем, что в гидромотор-колесе, содержащем планетарный редуктор с ведущей солнечной шестерней, связанной с валом гидромотора, закрепленного на корпусе, водилом с двухвенцовыми сателлитами, один венец каждого из которых введен в зацепление с указанной солнечной шестерней и неподвижной коронной шестерней, а другой венец кинематически с выходным валом через вторую коронную шестерню, смонтированным в корпусе на подшипниках, тормоз с гидравлическим управлением, а также устройство отключения выходного вала от вала гидромотора, включающее в себя подвижный зубчатый элемент с тягой управления, смонтированной в корпусе, выходной вал выполнен с зубчатым колесом, подвижный зубчатый элемент устройства отключения представляет собой вторую коронную шестерню, зацепленную с другим венцом каждого двухвенцового сателлита и с зубчатым колесом выходного вала и установленную с осевой подвижностью по зубьям сателлитов, при этом тяга управления перемещением указанной второй коронной шестерни в сторону расщепления с зубчатым колесом расположена параллельно оси редуктора, снабжена вилкой, размещенной в кольцевом пазу на наружной поверхности указанной коронной шестерни, и выполнена с винтовым механизмом ее фиксации относительно корпуса.

Кроме того, внутренние зубья подвижной коронной шестерни выполнены одинакового размера с зубьями венцов сателлитов и зубчатого колеса.

Кроме того, водило сцентрировано на подшипнике, установленном на зубчатом колесе.

Кроме того, для сокращения осевых габаритов гидромотор-колеса солнечная шестерня редуктора установлена при помощи шлицевого соединения на валу гидромотора, а ее хвостовик выполнен в виде охватывающего корпус гидромотора кольца с продольными пазами для установки в них тормозных дисков связи вала гидромотора с корпусом.

Кроме того, гидравлический механизм управления тормозом выполнен в виде двух гидроцилиндров, прифланцованных к наружной стенке корпуса и расположенных по обе стороны от гидромотора.

Указанный результат достигается за счет того, что вращающаяся ведомая коронная шестерня выполнена подвижной в осевом направлении и сцентрирована с одной стороны на венцах сателлитов, а с другой стороны находится в зацеплении с зубчатым колесом, установленным на выходном валу редуктора. При осевом перемещении подвижной коронной шестерни она выходит из зацепления с зубчатым колесом, связанным с выходным валом редуктора, оставаясь в зацеплении с венцами сателлитов. В результате выходной вал редуктора может вращаться свободно, с моментом трения только в подшипниках. Для перемещения указанной коронной шестерни на ее наружной поверхности выполнена кольцевая проточка, в которой размещена вилка тяги, ось которой расположена параллельно оси выходного вала редуктора. Концы тяг выводятся из редуктора со стороны крепления гидромотора и перемещаются в осевом направлении механически при помощи соединения винт-гайка.

Для снижения трудоемкости изготовления гидромотор-колеса внутренние зубья подвижной коронной шестерни в местах соединения с венцами сателлитов и зубчатого колеса, расположенного на выходном валу редуктора, имеют одинаковые размеры.

При буксировке машины водило за счет зазоров в зубчатых соединениях шестерен под действием веса опускается и центровка между подвижной коронной шестерней и зубчатым колесом, расположенным на выходном валу редуктора, нарушается. Такое нарушение центровки затрудняет включение подвижной коронной шестерни в рабочее положение. Для облегчения процесса соединения коронной шестерни с зубчатым колесом устанавливается подшипник, центрирующий водило относительно зубчатого колеса.

Указанные отличительные признаки исключают принудительное вращение со стороны колеса всех элементов планетарного ряда и вала гидромотора в режиме буксировки и обеспечивают нормальное включение в работу редуктора.

Сокращение осевых габаритов гидромотор-колеса достигается тем, что ведущая солнечная шестерня устанавливается непосредственно при помощи шлицевого соединения на валу гидромотора, а ее хвостовик выполнен в виде охватывающего корпус гидромотора кольца, в котором выполнены продольные пазы для установки в них тормозных дисков. В результате гидромотор оказывается как бы утопленным в корпус тормоза и редуктора. С этой же целью гидравлический механизм, управляющий работой тормоза, выполнен в виде двух гидроцилиндров, прифланцованных к наружной стенке тормоза и расположенных по обе стороны от гидромотора.

Указанные признаки взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности, обеспечивающей решение указанных технических задач, дающих требуемый эффект.

Настоящее изобретение иллюстрируется одним из возможных вариантов, который не является единственным, но наглядно демонстрирует достижение изложенной в формуле изобретения совокупности признаков.

На чертеже представлен гидромотор-колесо, продольный разрез.

Гидромотор-колесо для транспортного средства содержит гидромотор 1, планетарный редуктор 2 и нормально замкнутый тормоз 3. Планетарный редуктор 2 в свою очередь содержит корпус 4, солнечную шестерню 5, неподвижную коронную шестерню 6, связанную болтами с корпусом 4, водило 7 с блоками двухвенцовых сателлитов 8. Сателлиты 8 одними своими венцами взаимодействуют с солнечной шестерней 5 и коронной шестерней 6, а другими венцами взаимодействуют с подвижной в осевом направлении коронной шестерней 9. Эта шестерня сцентрирована по упомянутым венцам и находится также в зацеплении с зубчатым колесом 10, установленным на выходном валу 11 редуктора 2. Подвижная коронная шестерня 9 снабжена наружной кольцевой проточкой 12, в которой размещены вилка 13 и соединенная с ней тяга 14, причем ось тяги 14 расположена параллельно оси редуктора. Тяга фиксируется и передвигается относительно корпуса при помощи соединения винт-гайка 15. Водило 7 центрируется относительно зубчатого колеса 10 при помощи подшипника 16. Тормоз 3 в свою очередь содержит корпус 17, соединенный через коронную шестерню 6 с корпусом 4 редуктора, упорный диск 18, тормозные диски 19, входящие в пазы, выполненные в охватывающем корпус двигателя кольце солнечной шестерни 5, тормозные диски 20, входящие в пазы корпуса 17 тормоза, нажимной диск 21, пружины 22 и гидроцилиндры 23, штоками соединенные с нажимным диском.

Гидромотор-колесо работает следующим образом.

В ведущем режиме для передачи крутящего момента от вала гидромотора 1 на выходной вал 11 подвижная коронная шестерня 9 находится в зацеплении с зубчатым колесом 10. В случае буксировки транспортного средства (ведомый режим) с целью исключения принудительного вращения со стороны колеса всех элементов планетарного редуктора 2 и вала гидромотора 1 производится выключение коронной шестерни 9 из зацепления с зубчатым колесом 10 путем ее перемещения относительно корпуса влево. Для этого оператор воздействует на гайки, перемещая тягу 14. При буксировке будет вращаться только зубчатое колесо 10, а остальные элементы редуктора будут неподвижны.

По окончанию буксировки для перевода привода в ведущий режим оператор перемещает тягу 14 вправо. В случае, если гидромотор-колесо установлено на машине гидромотором наружу, то доступ к элементам регулировки положение тяги 14 является свободным.

Использование: изобретение относится к транспортному и строительно-дорожному машиностроению. Сущность изобретения: исключение принудительного вращения со стороны ведущего колеса всех элементов редуктора достигается благодаря тому, что дополнительная коронная шестерня 9 установлена на венцах блока сателлитов с возможностью осевого перемещения. Шестерня 9 выполнена с наружной кольцевой проточкой 12, в которой размещена вилка 13 тяги 14. В торце тяга 14 выполнена с резьбой хвостовой части и закреплена на корпусе 4 при помощи соединения винт - гайка. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. ГИДРОМОТОР-КОЛЕСО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее планетарный редуктор с ведущей солнечной шестерней, связанной с валом гидромотора, закрепленного на корпусе, водилом с двухвенцовыми сателлитами, один венец каждого из которых введен в зацепление с указанной солнечной шестерней и неподвижной коронной шестерней, а другой венец кинематически с выходным валом через вторую коронную шестерню, смонтированным в корпусе на подшипниках, тормоз с гидравлическим управлением, а также устройство отключения выходного вала от вала гидромотора, включающее в себя подвижный зубчатый элемент с тягой управления, смонтированной в корпусе, отличающееся тем, что выходной вал выполнен с зубчатым колесом, подвижный зубчатый элемент устройства отключения представляет собой вторую коронную шестерню, зацепленную с другим венцом каждого двухвенцового сателлита и с зубчатым колесом выходного вала и установленную с осевой подвижностью по зубьям сателлитов, при этом тяга управления перемещением указанной второй коронной шестерни в сторону расцепления с зубчатым колесом расположена параллельно оси редуктора, выведена в сторону крепления гидромотора и снабжена вилкой, размещенной в кольцевом пазу на наружной поверхности указанной коронной шестерни и выполнена с винтовым механизмом ее фиксации относительно корпуса. 2. Гидромотор-колесо по п.1, отличающееся тем, что внутренние зубья подвижной коронной шестерни выполнены одинакового размера с зубьями венцов сателлитов и зубчатого колеса. 3. Гидромотор-колесо по п.1, отличающееся тем, что водило сцентрировано на подшипнике, установленном на зубчатом колесе. 4. Гидромотор-колесо по п.1, отличающееся тем, что для сокращения осевых габаритов гидромотор-колеса солнечная шестерня редуктора установлена при помощи шлицевого соединения на валу гидромотора, а ее хвостовик выполнен в виде охватывающего корпус гидромотора кольца с продольными пазами для установки в них тормозных дисков связи вала гидромотора с корпусом. 5. Гидромотор-колесо по п.4, отличающееся тем, что гидравлический механизм управления тормозом выполнен в виде двух гидроцилиндров, прифланцованных к наружной стенке корпуса и расположенных по обе стороны от гидромотора.