一种用于农用机械上的高性能静液压无级变速传动装置的制作方法

1.本发明涉及农用机械设备技术领域，具体涉及一种用于农用机械上的高性能静液压无级变速传动装置。


背景技术：

2.静液压无级变速传动装置具有重量轻、噪音低、操纵方便等优点，在拖拉机、收割机等农业机械上的应用越来越广泛。现有技术的传动装置在长时间运作后，作为其核心动力元件的变量泵容易过热以及因为缺乏有效的润滑导致磨损而极大的缩短使用寿命。
3.公开号为cn113898548b的一篇中国发明专利，其公开了一种自润滑连杆柱塞式阀配流液压泵，采用缸体旋转式阀配流的工作模式，工作时旋转离心力有利于径向布置的吸入阀的开启，提高泵的工作压力和吸入性能。采用无球铰式回程机构和一体式固定连杆柱塞的结构型式，通过在连杆固定盘和缸体外圆设置滑动轴承，平衡关键部件的侧向力。摩擦副可实现自润滑，平面摩擦副采用仿生织构提高其润滑磨损性能。
4.虽然其在主轴和壳体上开设通水孔和通流孔使得对壳体内部起到一定的润滑功能，但是球头等铰接部位依然缺乏充分有效的润滑，并且润滑液得不到有效的回收利用，存在溢出而对装置内部造成污染的情况。
5.公开号为cn216306644u的一篇中国实用新型专利，其公开了一种轮式拖拉机无级变速行走机构，由静液压无级变速单元、过渡齿轮轴、中央齿轮轴、前后桥驱动机构和三档变速机构构成，前置的静液压无级变速单元与三档变速机构串联，使拖拉机实现液压无级变速行走；三档变速机构中滑移齿轮通过内花键与两端的过渡齿轮轴或低速档齿轮上的外花键进行端面离合，使前后桥驱动机构获得三区段无级变速行走动力。其优点是：简化传动链，缩短变速箱轴向尺寸，提高了变速箱智能化水平，实现了前后桥三区段无级变速。
6.其通过滑移齿轮的左右移动进行调速，相比手动换挡切换更便捷，但是其调节区间有限，并且动力元件运作时缺乏有效润滑，长时间运作容易造成动力元件的磨损，影响传动效果。


技术实现要素：

7.本发明的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种用于农用机械上的高性能静液压无级变速传动装置，包括壳体，在壳体内设置有动力机构，在动力机构下方设置有定量马达，在动力机构尾端设置有补油泵，在动力机构包括转动组件以及在转动组件带动下的传动组件，在转动组件上设置有润滑组件，在转动组件上方设置有调节组件，解决了现有技术存在动力元件得不到良好的润滑以及润滑液得不到有效回收的问题。
8.本发明的技术解决措施如下：一种用于农用机械上的高性能静液压无级变速传动装置，包括壳体，所述壳体内设置有动力机构，所述动力机构下方设置有定量马达，所述动力机构尾端设置有补油泵，所述动力机构包括转动组件以及在转动组件带动下的传动组件，所述转动组件上设置有润滑
组件，所述转动组件上方设置有调节组件，所述传动组件在转动组件作用下带动定量马达运转，所述润滑组件用于对传动组件进行润滑，所述调节组件用于对传动组件进行调节。
9.作为一种优选，所述转动组件包括传动轴以及在传动轴带动下的回程盘和缸体，所述缸体一侧设置有配油盘，所述回程盘一侧设置有斜盘。
10.作为一种优选，所述斜盘上固定设置有导向件和固定块，所述固定块顶部开设有槽孔。
11.作为一种优选，所述缸体尾端固定连接有弹簧a，所述弹簧a尾端固定连接有滑套。
12.作为一种优选，所述传动组件包括滑动设置在缸体内的若干个柱塞，所述柱塞尾端固定连接有连接杆，所述连接杆尾端固定连接有卡套，所述卡套内转动设置有球头，所述球头尾端固定连接有滑动杆，所述滑动杆尾端固定连接有滑块。
13.作为一种优选，所述润滑组件包括螺纹连接在传动轴上的抱箍以及圆周阵列设置在抱箍上的若干个支杆，所述支杆顶端固定连接有套环，所述套环底部固定设置有竖块，所述竖块上固定连接有活塞杆，所述活塞杆前端固定连接有活塞a。
14.作为一种优选，所述活塞a前端设置有封堵球，所述封堵球上固定连接有弹簧b，所述弹簧b另一端与活塞a相连接。
15.作为一种优选，所述润滑组件还包括开设在连接杆尾端的滑槽和开设在连接杆内部的储液腔、通孔以及开设在卡套内部的回流通道，所述支杆上设置有防滑纹。
16.作为又一种优选，所述调节组件包括安装盒、安装在安装盒顶部的电磁阀以及在电磁阀带动下的活塞b，所述活塞b上设置有拨杆，所述拨杆底部固定设置有凸块。本发明的有益效果在于：
17.本发明设置有传动组件，传动组件中的滑块通过滑动杆设置在回程盘的一侧，滑动杆活动设置在回程盘上对应滑动杆设置的槽孔内，滑动杆另一端连接有球头，球头转动设置在柱塞尾端的卡套内，当斜盘角度改变时，通过球头在卡套内的转动使回程盘、滑动杆和滑块的角度能够同步改变，球头不直接与柱塞固定连接，能够减少柱塞受到的侧向力。
18.本发明设置有润滑组件，润滑组件中设置有开设在连接杆内部的储液腔和通孔，储液腔与通孔相连通，同时，通孔与卡套相连通，当柱塞向前移动伸入缸体内时，活塞a将储液腔内的润滑液从通孔挤入卡套内，对卡套内部和球头起到润滑作用，避免球头和卡套在长时间配合下发生较大的磨损和出现阻滞，影响球头和卡套的使用寿命与装置的传动效果。
19.卡套内部开设有回流通道，进入卡套内的润滑液在对卡套内部和球头润滑后进入回流通道，并在柱塞向后移动时通过活塞a将回流通道内的润滑液抽回储液腔内，当活塞a将润滑液挤入卡套内时，活塞a上设置的封堵球能对回流通道靠近连接杆的一端进行封堵，使活塞a能够以更大的压力将润滑液挤入卡套内使卡套内部和球头能够得到更充分的润滑，当柱塞向缸体外退出时储液腔跟随柱塞后移，使封堵球解除对回流通道的封堵使得活塞a能够配合储液腔将润滑液抽回储液腔内，使润滑液能够得到重复利用，并且不会造成溢出和残留影响装置的整体运作。
20.本发明中传动轴上螺纹连接有抱箍，抱箍上圆周阵列设置有若干个支杆，支杆顶端固定连接有套环，柱塞上连接的连接杆滑动设置在套环内，在滑块与斜盘配合实现柱塞沿着缸体内对应设置的柱塞孔前后移动时，能够使柱塞的移动更平稳，同时能够进一步减
少柱塞受到的侧向力影响，使柱塞的移动更流畅，减少摩擦受损的情况。
21.综上所述，本发明具有润滑效果更充分、润滑液能够重复利用、有效降低柱塞受到的侧向力使柱塞移动更流畅、减少零件的磨损提高装置的流畅运行、各组件之间联动效果好、结构紧凑等优点，适合农用机械设备技术领域。
附图说明
22.下面结合附图对本发明做进一步的说明：图1为该用于农用机械上的高性能静液压无级变速传动装置的结构示意图；图2为转动组件的结构示意图；图3为调节组件的结构示意图；图4为传动组件和润滑组件的结构示意图；图5为柱塞伸入缸体时活塞a将储液腔内的润滑液挤入卡套内的状态示意图。
23.图中：壳体1、动力机构2、定量马达3、补油泵4、转动组件21、传动组件22、润滑组件23、调节组件24、传动轴210、回程盘211、缸体212、配油盘213、斜盘214、导向件215、固定块216、槽孔217、伸缩杆218、弹簧a219、伸缩杆2110、伸缩套2111、柱塞220、连接杆221、卡套222、球头223、滑动杆224、滑块225、抱箍230、支杆231、套环232、竖块233、活塞杆234、活塞a235、封堵球236、弹簧b237、滑槽238、储液腔239、通孔2310、回流通道2311、安装盒240、电磁阀241、活塞b242、拨杆243、凸块244。
具体实施方式
24.下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明。
实施例一
25.如图1至图5所示，一种用于农用机械上的高性能静液压无级变速传动装置，包括壳体1，壳体1内设置有动力机构2，动力机构2下方设置有定量马达3，动力机构2尾端设置有补油泵4，动力机构2包括转动组件21以及在转动组件21带动下的传动组件22，转动组件21上设置有润滑组件23，转动组件21上方设置有调节组件24，传动组件22在转动组件21作用下带动定量马达3运转，润滑组件23用于对传动组件22进行润滑，调节组件24用于对传动组件22进行调节。通过转动组件21带动传动组件22运动从而使传动组件22带动定量马达3运转，通过调节组件24能够调节转动组件21中的斜盘214的倾斜角度，从而控制传动组件22输出的液压油的流量，实现定量马达3输出转速的成比例变化，润滑组件23在传动组件22运转的过程中对传动组件22中的动力元件实现润滑，补油泵5为装置提供冷却的液压油，降低装置的温度，并给控制回路提供操纵压力，定量马达3和补油泵4均为现有的成熟技术，解决了现有技术存在动力元件得不到良好的润滑以及润滑液得不到有效回收的问题。
26.如图1、图2和图4所示，转动组件21包括传动轴210以及在传动轴210带动下的回程盘211、缸体212，缸体212一侧设置有配油盘213，回程盘211一侧设置有斜盘214。传动轴210外接有伺服电机，通过伺服电机能够控制传动轴210的旋转方向，从而改变传动组件22输出的液压油的流向，实现车辆的前进和后退，传动轴210转动时带动回程盘211和缸体212同步转动，配油盘213一侧连接有输入油路和输出油路，通过柱塞220在转动过程中远离缸体212
时将输入油路内的液压油抽入缸体212内，并在柱塞220被推入缸体212时将缸体212内的液压油通过输出油路压出，输出油路与定量马达3进油口相连接，从而使缸体212内输出的液压油能够驱动定量马达3运转，定量马达3的出油口与输入油路相连接，做功后压力降低的液压油流经定量马达3出油口又回流到输入油路，形成一个闭式行走控制系统。
27.如图2所示，斜盘214上固定设置有导向件215和固定块216，固定块216顶部开设有槽孔217。壳体1内设置有同于安装斜盘214的导轨，斜盘214通过导向件215能够在导轨内转动，槽孔217与凸块244尺寸相匹配，凸块244设置在槽孔217内，电磁阀241带动活塞b242前后移动时，活塞b242通过拨杆243和凸块244带动斜盘214实现倾斜角度的调节。
28.如图2所示，缸体212尾端固定连接有弹簧a218，弹簧a218尾端固定连接有滑套219。通过弹簧a218和滑套219推动回程盘211，在柱塞220转动至配油盘213下方的输入油路位置并继续向上转动时，倾斜旋转的回程盘211带动柱塞220向后退，柱塞220向缸体212外退出从而完成吸油动作。
29.如图4和图5所示，传动组件22包括滑动设置在缸体212内的若干个柱塞220，柱塞220尾端固定连接有连接杆221，连接杆221尾端固定连接有卡套222，卡套222内转动设置有球头223，球头223尾端固定连接有滑动杆224，滑动杆224尾端固定连接有滑块225。滑块225通过滑动杆224设置在回程盘211的一侧，滑动杆224活动设置在回程盘211上对应滑动杆224设置的槽孔内，滑动杆224另一端连接有球头223，球头223转动设置在柱塞220尾端的卡套222内，当斜盘214角度改变时，通过球头223在卡套222内的转动使回程盘211、滑动杆224和滑块225的角度能够同步改变，球头223不直接与柱塞220固定连接，能够减少柱塞220受到的侧向力；柱塞220在转动至配油盘213下方的输入油路位置并继续转动时，倾斜旋转的回程盘211带动柱塞220向后退，柱塞220向缸体212外退出从而完成吸油动作，柱塞220转动至配油盘213上方的输出油路位置时并继续转动时，回程盘211带动柱塞220前移，柱塞220进入缸体212将液压油压出。
30.如图4和图5所示,润滑组件23包括螺纹连接在传动轴210上的抱箍230以及圆周阵列设置在抱箍230上的若干个支杆231，支杆231顶端固定连接有套环232，套环232底部固定设置有竖块233，竖块233上固定连接有活塞杆234，活塞杆234前端固定连接有活塞a235。抱箍230上开设有螺纹孔，支杆231末段设置有与螺纹孔相匹配的螺纹，使得支杆231能够便捷的进行安装和拆卸，支杆231顶端固定连接有套环232，柱塞220上连接的连接杆221滑动设置在套环232内，在滑块225与斜盘214配合实现柱塞220沿着缸体212内对应设置的柱塞孔前后移动时，能够使柱塞220的移动更平稳，同时能够进一步减少柱塞220受到的侧向力影响，使柱塞220的移动更流畅，减少摩擦受损的情况；竖块233的尺寸与连接杆221尾端开设的滑槽238相匹配，使得柱塞220在前后移动时活塞a235能够对储液腔239内的润滑液进行抽吸，并且能够对柱塞220的移动起到限位作用，使柱塞220的移动更精准，避免不必要的偏转影响传动效果。
31.如图5所示，活塞a235前端设置有封堵球236，封堵球236上固定连接有弹簧b237，弹簧b237另一端与活塞a235相连接。连接杆221内部开设有储液腔239和通孔2310，储液腔239与通孔2310相连通，同时，通孔2310与卡套222相连通，当柱塞220向前移动伸入缸体212内时，活塞a235将储液腔239内的润滑液从通孔2310挤入卡套222内，对卡套222内部和球头223起到润滑作用，避免球头223和卡套222在长时间配合下发生较大的磨损和出现阻滞，影
响球头223和卡套222的使用寿命与装置的传动效果，封堵球236上连接有弹簧b237，能够起到缓冲效果，当活塞a235挤压润滑液时封堵球236在活塞a235在储液腔239内顶推到一半路程前就已经将回流通道2311靠近连接杆221的一端完成封堵，活塞a235通过压缩弹簧b237能够继续顶推，封堵球236对回流通道2311进行封堵能够使活塞a235将润滑液挤入通孔2310时的压力更大，使得润滑液能够更均匀的分散，并且通过弹簧b237使得活塞a235能够带动封堵球236复位。
32.如图5所示，润滑组件23还包括开设在连接杆221尾端的滑槽238和开设在连接杆221内部的储液腔239、通孔2310以及开设在卡套222内部的回流通道2311。进入卡套222内的润滑液在对卡套222内部和球头223润滑后进入回流通道2311，并在柱塞220向后移动时通过活塞a235将回流通道2311内的润滑液抽回储液腔239内，通孔2310设置在回流通道2311上方，使得润滑液能够自上而下对卡套222和球头223起到更均匀的润滑，并且能够更集中的汇入回流通道2311避免出现溢出，当活塞a235将润滑液挤入卡套222内时，活塞a235上设置的封堵球236能对回流通道2311一端进行封堵，使润滑液进入卡套222时的压力更大，润滑面积能够更大更均匀，同时避免润滑液回流，卡套222内部和球头223能够得到更充分的润滑，当柱塞220向后退出缸体212时储液腔239跟随柱塞220后退使封堵球236解除对回流通道2311的封堵同时活塞a235配合储液腔239将润滑液抽回储液腔239内，使润滑液能够得到重复利用，并且不会造成残留影响装置的整体运作。
33.如图3所示，调节组件24包括安装盒240、安装在安装盒240顶部的电磁阀241以及在电磁阀241带动下的活塞b242，活塞b242上设置有拨杆243，拨杆243底部固定设置有凸块244。电磁阀241内部设置油微控制器，速度与输出信号能够成比例变化，通过电磁阀241控制活塞b242实现前后移动，活塞b242通过拨杆243和凸块244带动斜盘214实现倾斜角度的调节，通过电磁阀241和活塞b242能够快捷的控制斜盘214倾斜角度的调节，从而控制传动组件22输出的压力油的输出流量，实现定量马达3输出转速的成比例变化。
实施例二
34.如图4所示，其中与实施例一中相同或相应的部件采用与实施例一相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例一的区别点；该实施例二与实施例一的不同之处在于：支杆231上设置有防滑纹2312。通过在支杆231上设置咋防滑纹2312，使得支杆231在拆装时方便工作人员握持，拆装更方便。工作过程
35.通过电磁阀241控制活塞b242实现前后移动，活塞b242通过拨杆243和凸块244带动斜盘214实现倾斜角度的调节，然后通过传动轴210带动回程盘211和缸体212同步转动，滑块225跟随回程盘211转动的过程中与斜盘214相接触，柱塞220在转动至配油盘213下方的输入油路位置并继续转动时，通过弹簧a218和滑套219推动回程盘211，倾斜旋转的回程盘211带动柱塞220向后退，柱塞220向缸体212外退出从而完成吸油动作，与此同时，储液腔239跟随柱塞220后退使封堵球236解除对回流通道2311的封堵使得活塞a235能够将润滑液抽回储液腔239内，柱塞220转动至配油盘213上方的输出油路位置时并继续转动时，回程盘211带动柱塞220前移，柱塞220进入缸体212将液压油压出从而驱动定量马达3运转，与此同时，活塞a235将储液腔239内的润滑液从通孔2310挤入卡套222内，对卡套222内部和球头
223起到润滑作用。
36.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“前后”、“左右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制。
37.当然在本技术方案中，本领域的技术人员应当理解的是，术语“一”应理解为“至少一个”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
38.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明的技术提示下可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

技术特征：
1.一种用于农用机械上的高性能静液压无级变速传动装置，包括壳体（1），其特征在于，所述壳体（1）内设置有动力机构（2），所述动力机构（2）下方设置有定量马达（3），所述动力机构（2）尾端设置有补油泵（4），所述动力机构（2）包括转动组件（21）以及在转动组件（21）带动下的传动组件（22），所述转动组件（21）上设置有润滑组件（23），所述转动组件（21）上方设置有调节组件（24），所述传动组件（22）在转动组件（21）作用下带动定量马达（3）运转，所述润滑组件（23）用于对传动组件（22）进行润滑，所述调节组件（24）用于对传动组件（22）进行调节。2.根据权利要求1所述的一种用于农用机械上的高性能静液压无级变速传动装置，其特征在于，所述转动组件（21）包括传动轴（210）以及在传动轴（210）带动下的回程盘（211）和缸体（212），所述缸体（212）一侧设置有配油盘（213），所述回程盘（211）一侧设置有斜盘（214）。3.根据权利要求2所述的一种用于农用机械上的高性能静液压无级变速传动装置，其特征在于，所述斜盘（214）上固定设置有导向件（215）和固定块（216），所述固定块（216）顶部开设有槽孔（217）。4.根据权利要求3所述的一种用于农用机械上的高性能静液压无级变速传动装置，其特征在于，所述缸体（212）尾端固定连接有弹簧a（218），所述弹簧a（218）尾端固定连接有滑套（219）。5.根据权利要求4所述的一种用于农用机械上的高性能静液压无级变速传动装置，其特征在于，所述传动组件（22）包括滑动设置在缸体（212）内的若干个柱塞（220），所述柱塞（220）尾端固定连接有连接杆（221），所述连接杆（221）尾端固定连接有卡套（222），所述卡套（222）内转动设置有球头（223），所述球头（223）尾端固定连接有滑动杆（224），所述滑动杆（224）尾端固定连接有滑块（225）。6.根据权利要求5所述的一种用于农用机械上的高性能静液压无级变速传动装置，其特征在于，所述润滑组件（23）包括螺纹连接在传动轴（210）上的抱箍（230）以及圆周阵列设置在抱箍（230）上的若干个支杆（231），所述支杆（231）顶端固定连接有套环（232），所述套环（232）底部固定设置有竖块（233），所述竖块（233）上固定连接有活塞杆（234），所述活塞杆（234）前端固定连接有活塞a（235）。7.根据权利要求6所述的一种用于农用机械上的高性能静液压无级变速传动装置，其特征在于，所述活塞a（235）前端设置有封堵球（236），所述封堵球（236）上固定连接有弹簧b（237），所述弹簧b（237）另一端与活塞a（235）相连接。8.根据权利要求7所述的一种用于农用机械上的高性能静液压无级变速传动装置，其特征在于，所述润滑组件（23）还包括开设在连接杆（221）尾端的滑槽（238）和开设在连接杆（221）内部的储液腔（239）、通孔（2310）以及开设在卡套（222）内部的回流通道（2311），所述支杆（231）上设置有防滑纹（2312）。9.根据权利要求8所述的一种用于农用机械上的高性能静液压无级变速传动装置，其特征在于，所述调节组件（24）包括安装盒（240）、安装在安装盒（240）顶部的电磁阀（241）以及在电磁阀（241）带动下的活塞b（242），所述活塞b（242）上设置有拨杆（243），所述拨杆（243）底部固定设置有凸块（244）。

技术总结
本发明涉及一种用于农用机械上的高性能静液压无级变速传动装置，包括壳体，壳体内设置有动力机构，动力机构下方设置有定量马达，动力机构尾端设置有补油泵，动力机构包括转动组件以及在转动组件带动下的传动组件，转动组件上设置有润滑组件，转动组件上方设置有调节组件，通过转动组件带动传动组件运动从而使传动组件带动定量马达运转，通过调节组件能够调节转动组件中的斜盘的倾斜角度，从而控制传动组件输出的液压油的流量，实现定量马达输出转速的变化，润滑组件在传动组件运转的过程中对传动组件中的动力元件实现润滑，解决了现有技术存在动力元件得不到良好的润滑以及润滑液得不到有效回收的问题。得不到有效回收的问题。得不到有效回收的问题。


技术研发人员：宣锋杰 陆跃德 袁世峰 陆永培 杨文波 顾立峰 张钊杰 姚育泽
受保护的技术使用者：湖州生力液压有限公司
技术研发日：2023.07.08
技术公布日：2023/10/15