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类型传动系统课件new.ppt

  • 上传人:gnk289057
  • 文档编号:5399676
  • 上传时间:2019-02-28
  • 格式:PPT
  • 页数:44
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    传动系统课件new.ppt
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    1、厦工装载机传动系统,传动系统的组成,双变总成 滤清器总成 冷却油管总成 变速操纵总成 传动轴总成 驱动桥总成 轮胎总成,双变总成,变矩器,油底壳总成,吸油管,变速箱,加油管,变速阀,变速泵,双变总成主要由变矩器和变速箱组成,1、变矩器总成,变矩器的功能和特点,变矩器的主要功能是把发动机的机械能转化成液力能,并把液力能转化成机械能通过涡轮传递给变速箱。 变矩器能自动调整输出扭矩和转速,使得装载机可根据道路状况和阻力大小自动改变速度和牵引力以适应变化的工况,防止发动机过载。理论上可以在起步和所挂档位的最大速度之间无级变速。 双涡轮变矩器具有一定的变速能力,可以减少变速箱的档位数,简化变速箱的结构。

    2、 变矩器利用液体传输动力,减少了发动机和传动系统的冲击载荷,大大提高了机械的使用寿命。,厦工双涡轮变矩器的组成,变矩器由输入部分、输出部分、固定部分组成。输入部分由弹性板(左端黄色部分)、罩轮(左端橙色部分)、泵轮(右端黄色部分)和分动齿轮(右端橙色部分)组成。弹性板通过螺栓与罩轮联接,罩轮用螺栓联接泵轮,泵轮后端用螺栓联接分动齿轮。整个输入部分通过两个轴承固定在导轮座上。输出部分由一级涡轮总成(青色部分)和二级涡轮(蓝色部分)组成。一级涡轮总成由一级涡轮、一级涡轮罩和一级涡轮壳组成,一级涡轮用弹性销联接一级涡轮罩,一级涡轮罩通过铆钉铆接在一级涡轮壳上。整个总成通过一个轴承固定在罩轮上。二级涡

    3、轮通过轴承固定在一级涡轮壳上。固定部分由导轮(亮绿色)、导轮座(绿色)和壳体(白色部分)组成。导轮座通过螺栓固定在壳体上,导轮通过内花键固定在导轮座上。,厦工双涡轮变矩器的工作原理,弹性板通过双头螺柱与柴油机的飞轮联接,整个输入部分在发动机飞轮的带动下,作同向同速转动。来自变速阀的油经导轮座的油孔穿过两个轴承,并通过导轮后面的导流环,从泵轮轴向孔进入高速旋转的泵轮,油在离心力的作用下,从泵轮的径向空甩出冲击涡轮的叶栅,油穿过涡轮改变了方向,做向心流动,涡轮在导轮的反作用力下,做反向旋转,导轮是固定的,它产生一个反向力矩,通过液体反射给涡轮,并大角度地改变油的流动方向,使之与泵轮入角接近。两级涡

    4、轮靠内花键与一二级输入齿轮联接,并通过一二级输入齿轮将动力传送给变速箱的超越离合器,固定在泵轮上的分动齿轮通过变速泵驱动轴齿轮和转向泵驱动轴齿轮向变速泵、工作泵和转向泵提供动力。,变矩器装配时应注意以下几个问题,1.导轮座的进油口是轴向孔,它应对准变矩器的进油口,导轮座的出油口是径向孔,装配时对准壳体的出油口。 2.变矩器的进油阀与出油阀在出厂时已经调好,不要任意拆装。 3.泵轮、二级涡论应校平衡,如采用钻孔法校平衡,其钻孔的数量不能过多,否则油液在工作过程中会进入“平衡孔”内,使工作轮在工作过程中实际上不平衡,引起二级涡轮由于转速过大,而使轴承跳动破损。,2、变速箱总成,变速箱的功用,1.

    5、改变发动机和车轮间的传动速比,从而改变机械的行驶速度和牵引力,适应作业和行驶工况的需要。 2. 使机械能倒退行驶。 3. 可切断传给行走装置的动力(即所谓挂空档),在发动机运转的情况下,机械能长时间停车,便于发动机起动和有利于停车的安全。,变速箱的分类,一、按操纵方式分 1.人力换档用人力来拨动齿轮或啮合套进行换档。人力换档变速箱结构简单但操纵劳动强度大、换档时动力切断时间长,严重影响机械的生产率,且在恶劣路面上行驶时通过性差。2.动力换档齿轮和轴的接合和分离是通过液压操纵的离合器实现的,液压操纵的压力源是由发动机带动的液压泵提供,离合器的结合和分离靠的是来自发动机的动力。动力换档变速箱结构复

    6、杂,换档元件上有摩擦功率损失传动效率低。但是动力换档操纵轻便简单,换档快,换档时动力切断的时间可降低到最低限度,可以实现负荷下不停车换档,有利于生产率的提高。由于铲运机械换档频繁,迫切需要改善换档操作。因此动力换档变速箱在铲土运输机械上应用相当广泛。,变速箱的分类,二、按轮系分 1、定轴式变速箱变速箱中所有的齿轮都有固定的回转轴线。 2、行星式变速箱变速箱中有些齿轮的轴线在空间旋转。有旋转轴线的齿轮叫做行星轮,它在空间有两个运动:自转和公转。因此我们叫这类变速箱为行星齿轮变速箱。厦工变速箱采用动力换档行星式变速箱,有两个前进档和一个后退档;柴孚4WG-200箱采用定轴式变速箱,有四个前进档三个

    7、后退档;厦工60箱也采用定轴式变速箱,有四个前进档四个后退档。,厦工变速箱的组成,厦工变速箱由输入部分,超越离合器,一档、倒档行星机构,直接档部分,输出部分和箱体组成。,一轴总成和超越离合器,一、二级涡轮通过内花键带动一、二级涡轮输出齿轮转动,一、二级涡轮输出齿轮啮合传动到超越离合器的外环齿轮和中间输入轴。超越离合器由中间输入轴、压盖(青色)、弹簧、外环齿轮、隔离环(红色)、内环凸轮(棕色)组成。内环凸轮、压盖、中间输入轴用螺栓联接在一起,外环齿轮与内环凸轮中间隔着隔离环,三根弹簧沿压盖卡爪逆时针方向顶在卡爪和隔离环之间,使滚柱契紧。中间输入轴通过内花键与太阳轮啮合。,超越离合器工作原理,变矩

    8、器二级涡轮的动力经二级涡轮输出齿轮传至中间输入轴,变矩器一级涡轮的动力传至一级涡轮输出齿轮,再传至超越离合器外环齿轮,当外负荷较小时,因中间输入轴比外环齿轮转速高,滚柱松开从内环凸轮滑过,外环齿轮空转;当外负荷增加时,迫使中间输入轴转速逐渐下降,当中间输入轴转速低于外环齿轮转速时,滚柱被契紧,由一级涡轮传来的动力经滚柱传至内环凸轮,此时一级涡轮与二级涡轮同时工作。,行星机构运动分析,行星变速箱是由基本行星排组成的,基本行星排包括s太阳轮、c行星架、r齿圈、p行星轮。由于行星轮的轴线在空间旋转,与外界连接较困难,故在行星齿轮变速箱中,基本行星排只有三个和外界联系的基本元件:太阳轮、齿圈和行星架。

    9、从机械原理中我们已知行星排三元件的转速关系为:ns + K nr (1+K) nc =0 式中: ns -太阳轮转速;nr -齿圈转速 nc -行星架转速; K -行星排特性参数;K= Zr/ Zs,行星机构传动方案,将行星排3个基本元件分别作为输入、输出和制动件则可以组成两个减速,两个增速,两个倒档,共计6个传动方案,如下表所列传动系统是为了降低速度提高扭矩,所以我们在变速箱采用方案1和方案6,在驱动桥采用方案1,一档、倒档工作原理,行星轮排分两部分:左边的是倒档行星机构,右边是档行星机构,倒档的齿圈(蓝色)与档的行星架(浅藏青色)啮合,并用挡圈固定成一体。档的行星架与直接档连接盘(橙色)通

    10、过螺栓联接。当挂倒档时,油压作用使活塞右移,倒档摩擦片接合,使倒档行星架制动。动力从中间输入轴经太阳轮传至倒档行星轮,由于倒档行星架被制动,动力经由倒档内齿圈换向传给档行星架,通过联接盘再传到直接档受压盘经直接档油缸体传至中间输出齿轮作为倒档动力输出。当挂档时,油压作用使档活塞左移,档摩擦片接合,档内齿圈制动,动力从输入齿轮经太阳轮传至档行星轮。由于档内齿圈被制动,使档行星轮架转动,通过联接盘再传到直接档受压盘经直接档油缸体传至中间轴输出齿轮作为档动力输出。当空档时,所有摩擦片松开,倒档行星架和档齿圈空转。,中间输出部分的工作原理,直接档受压盘(蓝色)、直接档油缸(浅藏青色)、直接档齿轮(深藏

    11、青色)用螺栓联接在一起,并用两个轴承悬挂在壳体上的中盖(左边紫色)和端盖(右边紫色)上。当挂直接档时,油压作用使直接档活塞左移,直接档档摩擦片接合,动力从输入齿轮经太阳轮传至直接档轴,由于直接档档摩擦片的接合,动力传至直接档受压盘,经直接档油缸体传至中间输出齿轮作为直接档动力输出。当空档时,摩擦片松开,直接档轴空转。当挂倒档或档时,直接档连接盘通过内花键带动整个直接档油缸转动,由直接档输出齿轮传输动力。,输出部分的工作原理,输出部分是把传到输出齿轮(橙色)的动力通过花键带动输出轴转动,并通过花键带动两边的输出法兰转动,从而通过传动轴向前后驱动桥传输动力。,3、变速操纵系统,变速操纵系统组成,变

    12、速操纵系统由油底壳及滤网,吸油管,变速泵,滤清器,变速操纵阀,直接档、一档、倒档离合器,变矩器进、出口压力阀,变矩器冷却油管,变矩油散热器还有档位开关、变速操纵软轴及相应的机械机构组成。,双变油路图,1.冷却器2.变矩器3.变矩器进油压力阀4.滤清器5.变速泵6.减压阀组7.离合器切断阀组8.变速阀组9.档离合器 10.档离合器 11.倒档离合器 12.变矩器出油压力阀,变速操纵阀,1.螺塞 2.减压阀杆 3.刹车阀杆 4分配阀杆 5.气阀杆 6.圆柱塞 7.滑块,双变液压系统工作原理,油从油底壳经吸油管有变速泵吸入(有溢流阀,当滤清器堵塞时,油从溢流阀流出),经过滤清器进入减压阀,一小部分油

    13、从减压阀干的小孔流到其上端,将阀杆下推,自此压力油分两路:一路经变矩器进油压力阀进入变矩器,提供变矩器所需的油,变矩器油温升高,压力提升打开变矩器出口压力阀,经冷却油管进入变矩器油散热器冷却,然后流入变速箱对相关零件进行润滑,最后流入油底壳;另一路经切断阀进入变速阀,在不同档位时经不同的通道进入相应档位的离合器推动油缸活塞结合摩擦片从而实现换档,与此同时油经小孔进入压力阀下端推动滑块上移,使压力稳定在一定范围内,当刹车时,气压进入切断阀使气阀杆上移,油从回流孔流回,滑阀下端的油路也被切断,油缸内的油顶开单向阀回油,离合器脱开,变速箱自动处于空档状态。,变速箱的工作正常与否关系到整机的性能,为此

    14、,除正常保养,应经常注意: 1.工作油位。发动机起动之前检查变速箱右侧两个放油螺塞,上螺塞为最高油位,下螺塞为最低油位。应保证系统充满油后油位在上下考克之间。 2.工作油压。变速箱的工作压力为1.08-1.47MPa,如不正常应加以检查。变速箱离合器工作压力不正常,与变速泵渗漏和变速阀卡死或变速阀压力弹簧失效等有关,压力过低会造成离合器摩擦片打滑磨损,直至机器不能运转,保养时应注意。 3.油温。一般作业和行驶的最高油温不得超过120,超过的话应停车冷却和检查 4.变速箱在走合期后,一般经600小时应更换新油,但是,如果在检查中发现油变质或混有杂质时,应清洗检查并换上规定牌号的新油。 5.变矩油

    15、滤清器应经常清洗或更换。,变速箱的保养,变速箱常见故障分析,一、变速箱各档压力过低 1)三个档位压力全部过低,油温正常,装载机不走车。A.齿轮泵严重烧伤,效率过低,或变速箱油量过少,供油量严重不足造成的。B.调压弹簧失效,失去弹性。弹簧座断裂,阀杆或蓄能器活塞卡死,无法压缩弹簧,因而系统的正常压力也无法建立。C.切断阀阀杆卡死或回位弹簧断裂,使切断阀永远处于切断位置。D.压力表不准确,它并没有真正反映变速箱各档的压力读数,因此,用户如果需要提高变速箱压力前,应先检查压力表是否损坏。 2)倒档压力上不去,一档、二档压力正常,油温正常,是什么原因?换档操纵杆系由于长期受拉、推操纵力的作用,操纵杆系

    16、位置或长度发生变化,使操纵位置产生偏差,造成错位。 二、变速箱油底壳为什么会出现铁屑或金属碎片?油底壳拆卸后如发现有铜末,则说明一倒档行星轮垫片磨损。如发现铝屑粉末,则说明是变矩器各工作轮间有相互摩擦,以上两种故障,一定要对其所处之部件进行解体维修,且要更换油液,切勿继续使用。,变速箱常见故障分析,三、装载机行驶速度还可以,但作业时掘进力很小,变速箱各档压力正常,这是什么原因?因为各档压力正常,所以此故障一般与液压系统无关,一般是超越离合器的外环齿轮与内环凸轮始终处于脱开状态,他们无法进行联合工作。 四、装载机行走速度不行,但作业有劲,且变速箱各档压力正常,这是什么原因?超越离合器的外环齿轮与

    17、内环凸轮始终无法脱开单独工作。此时应更换内环凸轮、24粒滚柱、隔离环、压盖及弹簧。,传动轴、驱动桥,1、传动轴,变速箱通过前后传动轴与前后驱动桥的输入法兰联接。 变速箱输出法兰与桥主传动输入法兰间距较大,它们不同轴且呈一定夹角,转向时前桥输入法兰与变速箱输出法兰夹角还会变化,所以在传动轴两端装万向节,万向节结构如下图:,1.套筒 2.十字轴 3.传动轴叉 4.卡环 5.轴承外圈 6.套筒叉,2、驱动桥,驱动桥分前桥和后桥,其主要区别在于主传动副螺旋伞齿轮的旋向不同,前桥的主动螺旋伞齿轮为左旋,后桥的为右旋。驱动桥由主传动、桥壳、半轴和轮边减速机构组成。,螺旋伞齿轮旋向的判定,正面看齿廓的走向,

    18、如螺旋走向由小端按顺时针方向向大端延伸者称为右旋。反之,由小端按反时针方向向大端延伸者称为左旋。前桥安装小螺伞为左旋,大螺伞为右旋;后桥安装小螺伞为右旋,大螺伞为左旋。,主传动的组成和工作原理,主传动由输入法兰、主动螺旋伞齿轮、大螺旋伞齿轮、差速器、调整螺母和壳体托架组成。 差速器由左壳、右壳、十字轴、4个锥齿轮和2个半轴齿轮组成,锥齿轮套在十字轴上悬挂在差速器壳体上,并与半轴齿轮啮合。 大螺旋伞齿轮与差速器用螺栓联结。 动力自主动螺旋伞齿轮依次经大螺旋、差速器壳、十字轴、行星齿轮、半轴齿轮、半轴和轮边减速机构传给车轮。当两边车轮以相同的转速转动时,行星齿轮只绕半轴轴线做公转运动。若两边车轮阻

    19、力不同,则行星齿轮在作上述公转运动的同时,还可绕自身轴线作自转运动。当行星齿轮自转时,两半轴齿轮就以不同的转速转动。,调整垫片1,调整垫片2,调整螺母,31312,31314,32215,差速器的功用,采用差速器和两根全浮的半轴,而不是将两侧驱动轮固定在一根整轴上,是因为轮式工程机械在行驶过程中为了避免车轮在滚动方向产生滑动,经常要求左右两侧的驱动轮以不同的角速度旋转。例如:1)转弯行驶时,外侧车轮所走过的距离比内侧车轮大;2)在高低不平的道路上行驶时,左右车轮接触地面实际所走过的路程是不相等的;3)即使在平路上直线行驶,由于轮胎制造中的误差,轮胎气压的差别或磨损不均匀或载荷不等,使车轮滚动时

    20、的半径不相等,故同一时间内左右车轮的转速也要求不等。在上述情况下,若左右驱动轮用一根刚性轴驱动,必然会产生驱动轮的滑磨现象。为了使车轮相对路面的滑磨尽可能地减少,在驱动桥中安装了差速器,两根半轴由主传动通过差速器驱动。,差速器的结构,轮边减速机构,齿圈(红色)固定在轮边支撑轴上,行星架(蓝色)、轮壳(橙色)、制动盘(棕色)用紧固件联结在一起,半轴(紫色)通过花键向太阳轮输入,根据我们前面讲到的行星机构原理,将在行星架减速输出,于是轮壳带动整个轮胎总成转动,完成了动力从发动机向轮胎传递的整个过程。,驱动桥的保养,1.齿轮油种类:GL-5 85W/90重负荷车辆齿轮油 2.加油方法与油量桥包中部:

    21、停车保持水平,拧开桥壳上加油螺塞,慢慢加油至油从螺塞孔流出为止,桥包中部加油量约为14L;轮边减速器:停车使箭头标志保持水平,加油孔在上方,油位孔在下方,松开加油塞,缓慢加油至油从油位孔流出为止,每个轮边减速器大约加油5L。 3.齿轮油的更换:第一次更换齿轮油:在第一个月或第一次工作250小时后;周期更换齿轮油:每工作六个月或每工作1500小时后。换油时要清洗桥壳与轮边的磁性螺塞。,驱动桥的保养,5.经常清洗油污、泥土和尘埃,尤其是透气阀要保持畅通。检查各部位的紧固情况,重点是主传动及轮边减速机构和轮辋螺栓等,如有松动必须及时紧固。 6.经常检查各部位是否有渗漏油现象,如有发现应及时维修排除。

    22、检查主传动和轮边减速机构内的润滑油位,若不足应及时添加到要求油位,以保证正常运行。,驱动桥常见故障,桥包内有不正常响声 主要原因有:螺旋伞齿轮间隙大差速器、主传动齿轮,轴承损坏齿轮油油位低不规范操作,单桥受力,维修注意事项,1.所有密封件一经拆卸,必须更换,不得重复使用。 2.维修工作中,对原涂有密封胶的部位,应用溶剂清洗干净。干燥后,按规定涂乐泰510密封胶或可赛新1596平面密封胶。对涂有螺纹胶的螺栓,也应清洗干净,干燥后在螺纹端涂乐泰262厌氧胶或可赛新1262螺栓锁固胶,并按要求的拧紧力矩拧紧。 3.更换轮边减速器行星轮内的滚针时,须对所有的滚针分组选配,使同组内直径差不大于0.005

    23、mm。 4.主传动在拆解后重新装配,必须选配调整垫圈1,然后锁紧锁桥螺母,保证在未装油封及油封盖的情况下,轴承31312与轴承31314的预紧力矩为1.5-3Nm(即法兰螺栓孔位的切向拉力为23-46N),维修注意事项,5.轮壳拆解后重新装配:用800-1000Nm力矩拧紧第一个轮边圆螺母,同时转动轮壳,使轴承处于正确位置,再将螺母倒转1/10圈,保证轴承32024及32028的预紧力矩为40-50Nm(即轮壳轮辋螺栓孔位的切向拉力为160-220N)。此时,轮壳应能自由转动,然后装入止动垫圈和第二个轮边圆螺母,螺母拧紧力矩为400-500Nm,再分别将止动垫圈卡爪压入前后螺母的槽内。 6.主传动螺伞齿轮副拆开重新装配时应通过涂色法检查接触斑,合理的接触斑沿齿高方向为工作齿高的40-70%,沿齿长方向为齿长的35-65%,工作齿面接触斑必须控制在齿的中部偏向小端,距小端2-7mm,非工作齿面接触斑必须控制在齿的中部。装配后螺伞齿轮副齿侧间隙为0.30-0.41mm。,接触斑点示意图,谢谢大家!,

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