一种含差速锁的差速器的主动润滑结构

技术领域

本发明涉及拖拉机传动系统技术领域，具体地说是一种含差速锁的差速器的主动润滑结构。

背景技术

近年来，我国大功率轮式拖拉机市场需求逐步扩大，特别是在西北、华北和东北地区，重型轮式拖拉机占据市场主导地位，这就要求拖拉机传动系统具有更加安全、可靠的性能。

但是，我国生产的大中型拖拉机传动系内部所用的差速器及差速锁，广泛采用飞溅润滑方式，通过在差速器壳体上开孔及齿轮搅油实现被动润滑。飞溅润滑可靠性差，尤其是拖拉机在倾斜状态下工作时，容易造成差速器及差速锁零部件的早期磨损或烧结。

发明内容

本发明的目的是提供一种含差速锁的差速器的主动润滑结构，能够解决现有技术采取飞溅润滑导致润滑不充分，造成差速器内部组件早期磨损或烧结的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

一种含差速锁的差速器的主动润滑结构，包括变速箱壳体。变速箱壳体两侧均设有差速器轴承支座，差速器轴承支座均设有第一轴孔且两个第一轴孔的轴线重合。

差速器位于变速箱壳体中且能够沿第一轴孔的轴线转动，差速器包括两端均通过差速器轴承与差速器轴承支座转动连接的差速器壳体，差速器壳体两端均设有第二轴孔，第二轴孔与第一轴孔同轴设置且第二轴孔的孔壁延伸至第一轴孔中，差速器壳体内部设有腔体。

差速器还包括相对设置在腔体内的与差速器壳体转动连接的两个半轴齿轮、同时与两个半轴齿轮啮合的行星齿轮组件和用于锁止差速器的差速锁组件，以及分别从变速箱壳体两侧同轴穿过第一轴孔和第二轴孔与两个半轴齿轮通过花键连接的太阳轮轴。

变速箱壳体上设有壳体油道，差速器轴承支座上均设有轴承支座油道，壳体油道的进口与供油系统连接，壳体油道的出口与轴承支座油道的进口连接，轴承支座油道的出口均连接由差速器轴承支座、太阳轮轴和第二轴孔的孔壁共同围成的第一油腔。

太阳轮轴和第二轴孔之间的环形间隙构成差速器油道，差速器油道用于将第一油腔内的润滑油引导至半轴齿轮处，对太阳轮轴和半轴齿轮之间的连接花键、半轴齿轮和差速器壳体转动连接部分进行润滑。

半轴齿轮上均设有用于将流至半轴齿轮处的润滑油引导至行星齿轮组件处的半轴齿轮油道，通过半轴齿轮油道的润滑油对行星齿轮组件和行星齿轮组件与半轴齿轮的啮合处进行润滑。

差速器壳体上设有用于将差速器油道引导的润滑油引至差速器轴承处对其进行润滑的轴承油道。

差速器壳体上设有用于将差速器油道引导的润滑油引至差速锁组件处对差速锁组件进行润滑的差速锁油道。

进一步地，第一轴孔远离差速器的一端均设有第一油封，第一油封的密封唇与太阳轮轴配合密封，第一轴孔靠近差速器的一端均设有第二油封，第二油封的密封唇与第二轴孔孔壁的外圆面配合密封，第一油封和第二油封用于密封第一油腔，使通过轴承支座油道进入第一油腔的润滑油通过差速器油道流出。

进一步地，差速器壳体包括差速器左壳体和差速器右盖板，差速器左壳体通过差速器轴承与位于左侧的差速器轴承支座转动连接，差速器右盖板通过差速器轴承与位于右侧的差速器轴承支座转动连接。

差速器壳体两侧的第二轴孔分别位与差速器左壳体和差速器右盖板上，相对设置的两个半轴齿轮中位于左侧的半轴齿轮与差速器左壳体转动连接，位于右侧的半轴齿轮与差速器右盖板转动连接，行星齿轮组件设在差速器左壳体内部。

差速器左壳体在第二轴孔靠近位于左侧的半轴齿轮处设有与差速器左壳体和位于左侧的太阳轮轴之间的差速器油道出口连接的环形第二油腔，第二油腔用于储存经差速器油道流入的润滑油，第二油腔与位于左侧的太阳轮轴和半轴齿轮之间的连接花键、半轴齿轮和差速器左壳体转动连接部分直接连通，用于使润滑油进入位于左侧的太阳轮轴和半轴齿轮之间的连接花键、半轴齿轮和差速器左壳体转动连接部分对其进行润滑，第二油腔还与位于左侧的半轴齿轮上的半轴齿轮油道的进口连接。

进一步地，差速器左壳体上的轴承油道的进口与第二油腔连通，用于将经差速器油道进入第二油腔的润滑油引导至连接差速器左壳体和位于左侧的差速器轴承支座的差速器轴承处进行润滑，位于左侧的差速器轴承支座还设有用于将差速器轴承处的润滑油引导回变速箱壳体油底壳的轴承回油道。

进一步地，差速锁组件设在差速器左壳体、差速器右盖板和位于右侧的半轴齿轮之间，差速锁油道设在差速器右盖板上，差速锁油道的进口与差速器右盖板和位于右侧的太阳轮轴之间的差速器油道连接，将通过差速器油道的润滑油引导至差速锁组件处进行润滑，位于右侧的半轴齿轮上还设有用于使差速锁油道流出的润滑油均匀进入差速锁组件的摩擦片之间的摩擦片油道。

进一步地，差速器右盖板设有用于将差速锁油道中的润滑油引导至位于右侧的半轴齿轮处的辅助油道，增强对位于右侧的太阳轮轴和半轴齿轮之间的连接花键、半轴齿轮和差速器右盖板转动连接部分的润滑效果。

进一步地，变速箱壳体设有两条壳体油道，两条壳体油道的出口分别与位于变速箱壳体左、右两侧的差速器轴承支座上的轴承支座油道的进口连接，两条壳体油道的进口通过油管连接，油管通过三通接头与供油系统连接。

进一步地，太阳轮轴均在差速器轴承支座背离差速器的一侧设有制动器组件，差速器轴承支座均设有将轴承支座油道中的润滑油引导至制动器组件的制动器油道。

进一步地，半轴齿轮油道在半轴齿轮上沿周向均匀设有一条或多条，轴承油道在差速器壳体上沿周向均匀设有一条或多条。

进一步地，摩擦片油道在位于右侧的半轴齿轮上沿周向均匀设有一条或多条。差速锁油道和辅助油道在差速器右盖板上沿周向均匀设有一条或多条。

采用上述技术方案后，本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过设置润滑油道，将供油系统输出的高压润滑油强制输送到差速器轴承、齿轮、差速锁等需要润滑的部位进行主动润滑，润滑效果稳定可控，不受拖拉机使用场景和工况的限制；

2、本发明中采取的主动润滑方式，相较于现有技术中使用的飞溅润滑等被动润滑方式，润滑油在供油系统的作用下循环经过润滑部位，润滑油经过润滑部位的流量远大于飞溅润滑等被动润滑方式，且流量恒定，在稳定润滑的同时，能够有效对润滑部位进行散热，防止差速器内部组件因为高温产生烧结现象，尤其对差速锁组件中多片式离合器的多片摩擦片主动输送润滑油，能够极大的提升差速锁组件的使用寿命；

3、本发明中采取主动润滑方式，润滑油在供油系统的驱动下，强制输送到润滑部位后再回流至油底壳，能够将润滑部位产生的碎屑等从差速器内带回油底壳，供油系统从油底壳吸取润滑油时再进行过滤，将清洁的润滑油继续送入润滑油道，能够持续清洁差速器内部组件，保持良好的运行环境。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

附图说明：11、变速箱壳体，111、壳体油道，12、差速器轴承支座，121、轴承支座油道，122、轴承回油道，123、制动器油道，13、差速器轴承，14、油管，15、三通接头，21、差速器左壳体，211、差速器油道，212、轴承油道，22、差速器右盖板，221、差速锁油道，222、辅助油道，23、半轴齿轮，231、半轴齿轮油道，232、摩擦片油道，24、行星齿轮组件，25、差速锁组件，26、太阳轮轴，31、第一油腔，32、第二油腔，41、第一油封，42、第二油封，51、制动器组件。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明中一种含差速锁的差速器的主动润滑结构的特征和性能作进一步详细说明。

请参阅图1，一种含差速锁的差速器的主动润滑结构，包括变速箱壳体11和转动设置在变速箱壳体11内部的差速器。

变速箱壳体11的左右两侧各设有一个差速器轴承支座12，两个差速器轴承支座12上均设有一个第一轴孔且两个第一轴孔同轴设置。

差速器设在变速箱壳体11内部，差速器包括差速器壳体、半轴齿轮23、行星齿轮组件24、差速锁组件25和太阳轮轴26。

差速器壳体由差速器左壳体21和差速器右盖板22固定连接组成，差速器左壳体21和差速器右盖板22共同在中部形成空腔。

差速器左壳体21和差速器右盖板22均通过差速器轴承13与左右两侧的差速器轴承支座12转动连接，将差速器壳体转动连接在两个差速器轴承支座12之间。并且差速器轴承13与第一轴孔同轴设置，使差速器壳体能够沿第一轴孔的轴线转动。

每个第一轴孔内均设有第一油封41和第二油封42，其中第一油封41设在第一轴孔远离差速器的一端，第二油封42设在靠近差速器的一端。

差速器左壳体21和差速器右盖板22均在与差速器轴承支座12连接的一侧设有第二轴孔，两个第二轴孔均与第一轴孔同轴设置，并且两个第二轴孔的孔壁分别向左右两侧延伸至相对应的第一轴孔中，第二轴孔孔壁的外圆面与第二油封42的密封唇配合密封。

半轴齿轮23、行星齿轮组件24和差速锁组件25均设在差速器壳体的空腔内。两个半轴齿轮23相对设置且轴线与第一轴孔同轴，两个半轴齿轮23分别与差速器左壳体21和差速器右盖板22转动连接。

行星齿轮组件24与差速器左壳体21连接且位于两个半轴齿轮23之间，行星齿轮组件24中的行星齿轮同时与左右两侧的两个半轴齿轮23啮合。

差速锁组件25设在差速器左壳体21、差速器右盖板22、与差速器右盖板转动连接的半轴齿轮23之间，差速锁组件25包括用于锁止半轴齿轮23相对于差速器壳体转动的多片摩擦片。

两个太阳轮轴26分别从变速箱壳体11的左右两侧同轴穿过差速器轴承支座12上的第一轴孔和差速器壳体上第二轴孔，且分别与左右两个半轴齿轮23通过花键连接。第一密封圈41的密封唇与相对应的太阳轮轴26外表面配合密封。

两个太阳轮轴26均在相对应的差速器轴承支座12背离差速器的一侧设有制动器组件51。

变速箱壳体11上设有壳体油道111， 两个差速器轴承支座12上均设有轴承支座油道121，两个差速器轴承支座12上还设有用于将轴承支座油道121的润滑油引导至制动器组件51处对其进行润滑的制动器油道123，润滑油对制动器组件51润滑后直接回流至变速箱壳体11的油底壳。

进一步地，壳体油道111在变速箱壳体11的左右各设有一条，两条壳体油道111的入口通过油管14连接，油管14上还设有用于连接供油系统的三通接头15。

两条轴承支座油道121的进口分别与两条壳体油道111的出口连接，两条轴承支座油道121的出口均接入相对应的由差速器轴承支座12、太阳轮轴26和第二轴孔的孔壁共同围成的第一油腔31。

太阳轮轴26和第二轴孔之间的环形间隙构成差速器油道211，差速器油道211一端与第一油腔31连接，另一端通向半轴齿轮23处，第一油腔31内的润滑油能够通过差速器油道211到达半轴齿轮23处，对半轴齿轮23与太阳轮轴26之间的连接花键、半轴齿轮23与差速器壳体转动连接处进行润滑。

两个半轴齿轮23上均设有用于将经过差速器油道211流至半轴齿轮23处的润滑油引导至行星齿轮组件24处的半轴齿轮油道231，通过半轴齿轮油道231的润滑油能够对行星齿轮组件24以及行星齿轮与半轴齿轮23的啮合处进行润滑。半轴齿轮油道231在半轴齿轮23上可以设置一条或者沿周向均匀设置多条。

差速器右盖板22上设有用于将相对应的差速器油道211引导的润滑油引导至差速锁组件25处的差速锁油道221，差速锁油道221的进口与相对应的差速器油道211连接，差速锁油道221的出口通向差速锁组件25处。位于右侧的半轴齿轮23上还设有摩擦片油道232，能够使从差速锁油道221流出的润滑油均匀的流入多片摩擦片之间。差速锁油道221在差速器右盖板22上可以设置一条或者沿周向均匀设置多条，摩擦片油道232在位于右侧的半轴齿轮23上可以设置一条或者沿周向均匀设置多条。

经过差速器油道211流入差速器内部的润滑油，在对各个内部组件完成润滑作用后，均在重力的作用下，经过差速器壳体上的回油口回流至变速箱壳体11的油底壳。

差速器左壳体21和差速器右盖板22上均设有用于将差速器油道211引导的润滑油引导至相对应的差速器轴承13处对其进行润滑的轴承油道212，轴承油道212在差速器左壳体21和差速器右盖板22上可以设置一条或者沿周向均匀设置多条。

进一步地，差速器左壳体21在相对应的第二轴孔靠近半轴齿轮23的一端沿孔壁设有环形的第二油腔32。第二油腔32与差速器左壳体21处的差速器油道211的出口连接，能够暂时储存经差速器油道211流入的润滑油。并且第二油腔32与位于左侧的太阳轮轴26和半轴齿轮23的连接花键、差速器左壳体21与相对应的半轴齿轮23的转动连接部分直接连通，第二油腔32内的润滑油能够直接对直接连通的部分进行润滑。

进一步地，位于差速器右盖板22上的轴承油道212，其入口直接与相对应的差速器油道211连接，将润滑油引至位于右侧的差速器轴承13处，润滑油经过位于右侧的差速器轴承13后直接回流至变速箱壳体11的油底壳。

由于需要避开差速锁控制油道27，位于差速器左壳体21上的轴承油道212的进口与第二油腔32连接，将经过差速器油道211进入第二油腔32的润滑油引导至相对应的差速器轴承13处。在位于左侧的差速器轴承支座12上还设有轴承回油道122，经过差速器轴承13的润滑油能够通过轴承回油道122回流至变速箱壳体11的油底壳。

进一步地，差速器右盖板22上还设有用于加强对相对应的半轴齿轮23润滑的辅助油道222，辅助油道222的进口与差速锁油道221连接，辅助油道222的出口通向位于右侧的半轴齿轮23处，弥补了差速器右盖板22因为设置差速锁油道221而无法设置油腔导致的，对位于右侧的太阳轮轴26和半轴齿轮23的连接花键、差速器右盖板22与相对应的半轴齿轮23的转动连接部分润滑不足的问题。辅助油道222设置的数量与差速锁油道221设置的数量一致。

具体使用时，将三通接头15与供油系统连接，高压润滑油经过油管14进入左右两侧的壳体油道111中。壳体油道111中的高压润滑油在压力作用下进入相对应的轴承支座油道121，其中一部分润滑油经过制动器油道123通向制动器组件51对其润滑，对制动器组件51润滑后的润滑油直接在重力作用下回流至变速箱壳体11的油底壳。

轴承支座油道121中的另一部分润滑油在压力作用下流入第一油腔31。

其中位于左侧的第一油腔31中的润滑油，经相对应的差速器油道211流入第二油腔32中，第二油腔32中的润滑油一部分通过差速器左壳体21上的轴承油道212对差速器轴承13润滑后经轴承回油道122回流至变速箱壳体11的油底壳，一部分直接对位于左侧的太阳轮轴26和半轴齿轮23的连接花键、差速器左壳体21与相对应的半轴齿轮23的转动连接部分进行润滑，还有一部分通过半轴齿轮油道231对行星齿轮组件24进行润滑。

位于右侧的第一油腔31中的润滑油，经相对应的差速器油道211流至位于右侧的半轴齿轮23处，对位于右侧的太阳轮轴26和半轴齿轮23的连接花键、差速器右盖板22与相对应的半轴齿轮23的转动连接部分进行润滑。流经位于右侧的差速器油道211润滑油一部分通过差速器右盖板22上的轴承油道212对差速器轴承13润滑后直接回流至变速箱壳体11的油底壳，另一部分通过差速锁油道221流至差速锁组件25处对其进行润滑。

经差速锁油道221流至差速锁组件25处的润滑油，又通过摩擦片油道232均匀的进入多片摩擦片之间，对摩擦片进行润滑。

流经差速锁油道221的润滑油中的一部分通过辅助油道222流至位于右侧的半轴齿轮23处，加强对位于右侧的太阳轮轴26和半轴齿轮23的连接花键、差速器右盖板22与相对应的半轴齿轮23的转动连接部分进行润滑。

经左右两侧的差速器油道211流入差速器内部的润滑油，在对各个内部组件完成润滑作用后，均在重力的作用下，经过差速器壳体上的回油口回流至变速箱壳体11的油底壳。油底壳中的润滑油经过供油系统过滤后，重新通过三通接头15压入油管中，一个润滑循环完成。

需要说明的是，上述实施例仅用来说明本发明，但本发明并不局限于上述实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明的保护范围内。