驱动桥由主减速器、差速器、半轴、轮边减速装置及桥体等组成。图3-72所示为某内燃机叉车驱动桥结构图。
图3-72 驱动桥
1—轮胎总成 2—轮壳 3—制动总成 4—半轴套管 5—半轴 6—差速器总成 7—桥壳 8—主减速器
从变速器经万向传动轴输入驱动桥的转矩首先传到主减速器8上,在此降低转速并相应增大转矩后,经差速器总成分配给左右半轴,并由半轴端部凸缘盘将运动传至驱动车轮。
(1)主减速器 主减速器的功能是把传动轴传递来的转矩传给差速器,由一对螺旋锥齿轮或一对螺旋锥齿轮和一对圆柱齿轮组成。由于组成主减速器的从动齿轮和主动齿轮齿数比较大,所以变速器传来的回转运动经过主减速器传递后转速能大幅下降,转矩也相应增大很多。与此同时,通过螺旋锥齿轮,还能改变旋转方向,使车轮旋转方向正好满足车辆前进、后退之需。
(2)差速器 差速器主要由两个半轴齿轮、四个行星齿轮、十字轴和左、右差速器半壳构成,结构如图3-72所示。当叉车在不平路面上或弯道上行驶时,它会自动调整两根半轴的转速,使左、右半轴以不同转速旋转。其工作原理是:当两边车轮阻力相同时,四个行星齿轮只有随十字轴绕半轴轴线的转动——公转;当两边车轮阻力不同或车辆转弯时(实际上也是左右车轮阻力不等),则行星齿轮在作上述公转的同时,还有绕自身轴线(十字轴两轴线)的转动——自转,从而使两边驱动轮以不同转速前进或后退。
(3)轮边减速装置 在大型工程机械上,为使车辆有更大的牵引力,往往需进一步降低车轮转速,采用轮边减速装置是常用的有效措施。如图3-73所示,轮边减速装置由通过花键固定在半轴端部的太阳轮6、与轮毂3用螺栓连为一体的行星轮架7、用花键固定在桥体上的内齿圈8组成,行星轮架上均布着三个既与内齿圈啮合又与太阳轮啮合的行星轮4。当太阳轮随半轴旋转时,就迫使行星轮一边沿内齿圈滚动,一边绕固定在行星轮架上的行星轮轴自转,行星轮架也随之绕半轴轴线旋转并带动车轮随行星轮架一起转动。由于有行星轮的自转,所以车轮转速就相应地低于半轴转速,轮边减速装置的传动比
式中,Z齿圈为内齿圈齿数;Z太阳轮为太阳轮齿数。由于Z齿圈远大于太阳轮齿数,因此轮边减速装置的减速比是很大的,也即降速和增大转矩的作用是很显著的。
(4)叉车驱动桥的功能
1)减速增矩。通过主传动、轮边减速装置进一步降低转速、增大转矩,满足驱动要求。(www.xing528.com)
2)差速。适应路面不平、转弯等情况。
3)承装。承装驱动桥机构、承载车轮、制动器、连接门架、车架。
4)传力。支承车架,传递重力、驱动力、制动力、侧向力。
(5)叉车驱动桥的特点
1)由于叉车的车速较低,主传动比往往较大。
2)多采用全浮式半轴:只承受转矩,其他载荷由桥壳承担。
3)有时通过剖分轴瓦直接承装门架。
4)由于叉车结构紧凑,中小起重量叉车的驱动桥往往与变速器刚性连接。
驱动桥壳起承装和传力的作用。桥壳内装有主减速器、差速器、半轴等;桥壳外与门架、车架相连接;桥壳上还安装着制动器,车轮有时还有轮边减速器。驱动桥壳传递的切向力有驱动力和制动力,径向力有载荷与自重,侧向力有离心力和侧倾力。
驱动桥壳有整体铸造结构,也有分段焊接结构,由主传动壳体、半轴套管等组成。
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