раздаточная коробка с коробкой отбора мощности

Формула изобретения

1. Раздаточная коробка с коробкой отбора мощности, содержащая корпус раздаточной коробки, соединенный с корпусом коробки отбора мощности, приводной вал, промежуточный вал и вал отбора мощности, установленные в упомянутых корпусах на подшипниках качения, ведущую шестерню, расположенную на приводном валу и находящуюся в зацеплении с промежуточной шестерней, связанной с дифференциалом переднего и заднего мостов шасси, зубчатые полумуфты сцепления, отличающаяся тем, что она снабжена делителем, соединенным с ним насосом смазки и шестерней, расположенной на валу отбора мощности, при этом делитель установлен соосно приводному валу между приводным валом и валом отбора мощности и выполнен в виде двух колец, входящих с зазором одно в другое, причем первое кольцо неподвижно установлено в корпусе коробки отбора мощности, а второе - с возможностью вращения на конце приводного вала, на наружных и внутренних поверхностях первого и второго колец делителя и на наружной поверхности приводного вала выполнены канавки, в приводном вале - осевой канал, сообщающиеся между собой радиальными каналами, выполненными соответственно в первом и втором кольцах делителя и в приводном вале, при этом в корпусе коробки отбора мощности выполнен канал для подачи смазочной жидкости от насоса смазки к первому кольцу делителя.

2. Раздаточная коробка с коробкой отбора мощности по п.1, отличающаяся тем, что насос смазки расположен в коробке отбора мощности.

3. Раздаточная коробка с коробкой отбора мощности по п.1 или 2, отличающаяся тем, что шестерня, расположенная на валу отбора мощности, находится в зацеплении с шестерней, установленной на валу насоса смазки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к трансмиссии колесных транспортных средств и касается конструкции раздаточной коробки с коробкой отбора мощности, а более конкретно смазки подшипников во время отбора мощности, и может быть использовано в мобильных установках со 100% отбором мощности, например, в нефтегазовой промышленности для привода гидронасосов гидросистемы управления рабочих органов агрегата с безмуфтовой длинномерной трубой.

Известна раздаточная коробка грузового автомобиля, содержащая дифференциальный механизм и три вала, выступающих из корпуса [1]. Входной вал, соединенный с зубчатым колесом, установлен на подшипниках, расположенных в крышке. С конечным участком серповидного канала сообщена полость, выполненная напротив части внешней резьбовой поверхности диска. От насоса смазочная жидкость через канавку на торце диска и через отверстие в выходном валу нагнетается в полость между входным и первым выходным валами, а оттуда перетекает в осевой канал в выходном валу. Из осевого канала через радиальные каналы смазочная жидкость поступает к подшипникам качения и упорным подшипникам скольжения.

Такое техническое решение позволяет сравнительно простыми средствами осуществить надлежащую смазку подшипников раздаточной коробки. Недостатком известного устройства является то, что оно не может быть использовано для смазки подшипников раздаточной коробки во время 100% отбора мощности, например в мобильных установках в нефтегазовой промышленности, когда необходима длительная работа оборудования при 100% отборе мощности. В известном решении смазка подшипников раздаточной коробки происходит только во время движения автомобиля, когда смазочная жидкость при разбрызгивании ее шестернями со дна раздаточной коробки самотеком поступает в полость винтового насоса и далее к подшипникам раздаточной коробки.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является раздаточная коробка с коробкой отбора мощности для привода лебедки автомобиля МАЗ-631705, в которой приводной вал соединен с валом отбора мощности, а корпус раздаточной коробки - с корпусом коробки отбора мощности [2]. В корпусе раздаточной коробки на подшипниках качения установлены приводной вал, промежуточный вал и дифференциал переднего и заднего мостов шасси. На приводном валу с возможностью вращения на втулке установлена ведущая шестерня, выполненная за одно целое с полумуфтой зубчатой муфты включения. Ведущая шестерня находится в постоянном зацеплении с промежуточной шестерней, расположенной на промежуточном валу, и связана с дифференциалом переднего и заднего мостов шасси. В корпусе коробки отбора мощности расположен вал отбора мощности и зубчатая полумуфта сцепления, служащая для соединения вала отбора мощности с приводным валом при передаче крутящего момента.

Недостатком известной раздаточной коробки с коробкой отбора мощности является отсутствие смазки подшипников приводного вала и вала отбора мощности во время длительного 100% отбора мощности, что приводит к сокращению срока службы подшипников.

Задача, решаемая изобретением, - обеспечение смазки подшипников приводного вала и вала отбора мощности при длительном 100% отборе мощности, что увеличивает надежность и срок эксплуатации оборудования.

Поставленная задача достигается тем, что раздаточная коробка с коробкой отбора мощности, в которой корпус раздаточной коробки соединен с корпусом коробки отбора мощности, содержащая приводной вал, промежуточный вал и вал отбора мощности, установленные в упомянутых корпусах на подшипниках качения, зубчатые полумуфты сцепления, ведущую шестерню и промежуточную шестерню, связанную с дифференциалом переднего и заднего мостов шасси снабжена делителем, который соединен с насосом смазки и установлен соосно приводному валу между приводным валом и валом отбора мощности, и шестерней, расположенной на валу отбора мощности, при этом насос смазки установлен в корпусе коробки отбора мощности.

Делитель выполнен в виде двух колец, входящих с зазором одно в другое, при этом первое кольцо неподвижно закреплено в корпусе коробки отбора мощности, а второе кольцо - с возможностью вращения на конце приводного вала. Приводной вал имеет осевой канал и радиальные каналы для подвода смазочной жидкости к подшипникам. На наружных и внутренних поверхностях первого и второго колец и наружной поверхности приводного вала выполнены канавки, связанные между собой радиальными каналами, и сообщающиеся между собой полости у наружной поверхности первого кольца делителя с осевым каналом приводного вала. В корпусе коробки отбора мощности выполнен канал для подачи смазочной жидкости от насоса смазки к первому кольцу делителя. Шестерня, установленная на валу отбора мощности, находится в зацеплении с шестерней, расположенной на валу насоса смазки.

При таком техническом решении во время отбора мощности простыми средствами обеспечивается надежное поступление смазочной жидкости от насоса смазки к делителю, распределяющему поток смазочной жидкости между приводным валом и валом отбора мощности. При этом канавки и радиальные каналы, выполненные на наружных и внутренних поверхностях первого и второго колец делителя и наружной поверхности приводного вала, образуют полость, сообщающую канал для подвода смазочной жидкости от насоса смазки с осевым каналом приводного вала.

Выполнение делителя в виде двух колец, установленных одно в другом, и наличие между ними зазора обеспечивает вращение второго кольца делителя, которое создает в осевом канале приводного вала необходимое давление для нагнетания смазочной жидкости внутрь приводного вала, а также обесценивает перетекание смазочной жидкости в коробку отбора мощности для разбрызгивания ее шестерней вала отбора мощности, что позволяет осуществить надежную смазку подшипников приводного вала и вала отбора мощности.

Предполагаемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена раздаточная коробка с коробкой отбора мощности, продольный разрез по валам; на фиг.2 - разрез А-А фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б фиг.2.

Раздаточная коробка с коробкой отбора мощности содержит корпус раздаточной коробки 1, в котором при помощи подшипников качения 2, 3, 4 установлен приводной вал 5. На приводном валу 5 установлена с возможностью вращения на втулке 6 ведущая шестерня 7. Приводной вал 5 с помощью зубчатой полумуфты сцепления 8 связан с ведущей шестерней 7, которая находится в зацеплении с промежуточной шестерней 9, установленной на промежуточном валу 10 на подшипниках качения 11. Промежуточная шестерня 9 связана с дифференциалом 12 переднего и заднего мостов шасси. Приводной вал 5 имеет осевой канал 13 и радиальные каналы 14, служащие для подвода смазочной жидкости к подшипникам качения 2, 3, 4 и втулке 6. Па дне корпуса раздаточной коробки 1 налито смазочное масло.

К корпусу раздаточной коробки 1 прикреплен корпус коробки отбора мощности 15, в котором на подшипниках качения 16 установлен вал отбора мощности 17, связанный с приводным валом 5. На валу отбора мощности 17 расположена зубчатая полумуфта сцепления 18, служащая для соединения приводного вала 5 с валом отбора мощности 17 при передаче крутящего момента, и шестерня 19, установленная неподвижно на валу 17 со шпонкой 20 и находящаяся в постоянном зацеплении с шестерней 21, соединенной с валом 22 насоса смазки 23. На конце вала отбора мощности 17 установлен фланец 24 для связи с карданной передачей, передающей крутящий момент на привод гидронасосов системы управления рабочих органов.

Между приводным валом 5 и валом отбора мощности 17 соосно приводному валу 5 расположен делитель 25, выполненный в виде двух колец (первого 26 и второго 27) разного диаметра, при этом второе кольцо 27 установлено в первом кольце 26 с гарантированным зазором. Первое кольцо 26 неподвижно закреплено в расточке корпуса коробки отбора мощности 15, а второе кольцо 27 меньшего диаметра установлено на конце приводного вала 5 и зафиксировано стопорным кольцом 28. Наличие гарантированного зазора между первым и вторым кольцами 26 и 27 обеспечивает вращение кольца 27.

Первое кольцо 26 и второе кольцо 27 имеют с внутренней и наружной стороны своих поверхностей канавки 29, соединенные между собой радиальными каналами 30, выполненными в виде отверстий.

Приводной вал 5 на своей наружной поверхности в месте соединения со вторым кольцом 27 имеет аналогичную канавку 31, соединенную с канавкой 29 радиальным каналом 32, связанным с осевым каналом 13 приводного вала 5. В корпусе коробки отбора мощности 15 выполнен канал 33 для подвода смазочной жидкости от насоса смазки 23 ко второму кольцу 26.

Во время движения автомобиля зубчатая полумуфта сцепления 8 включает ведущую шестерню 7. При этом приводной вал 5 через промежуточную шестерню 9 и промежуточный вал 10 приводит в движение дифференциал 12 переднего и заднего мостов шасси раздаточной коробки. Зубчатая полумуфта сцепления 18 отключает вал отбора мощности 17. Смазка подшипников раздаточной коробки осуществляется путем разбрызгивания смазочной жидкости шестернями дифференциала переднего и заднего мостов шасси 12, которые расположены ниже других шестерен раздаточной коробки и частично погружены в смазочную жидкость, находящуюся на дне корпуса раздаточной коробки 1.

Во время проведения спускоподъемных операций (100% отбор мощности) автомобиль неподвижен, включена зубчатая полумуфта сцепления 18 вала отбора мощности 17, а зубчатая полумуфта сцепления 8 отключена. Ведущая шестерня, 7, а также находящаяся с ней в зацеплении промежуточная шестерня 9 и дифференциал привода переднего и заднего мостов шасси 12 неподвижны. Вращение от приводного вала 5 передается на вал отбора мощности 17, шестерни 19, расположенные на валу отбора мощности 17, и шестерни 20, расположенные на валу 22 насоса смазки 23, находящиеся в зацеплении с шестернями 19. Насос смазки 23 начинает подавать смазочную жидкость со дна раздаточной коробки 1 по трубопроводу (не показан) к каналу 33 в коробке отбора мощности, откуда смазочная жидкость по канавкам 29 и радиальным каналам 30 первого 26 и второго 27 колец делителя и далее через канавку 31 и радиальный канал 32 приводного вала 5 поступает в осевой канал 13 и радиальные каналы 14 для смазки подшипников 2, 3, 4 и шпонки 7.

При этом часть смазочной жидкости проходит через зазор между первым 26 и вторым кольцом 27 и попадает в корпус коробки отбора мощности 15, в котором с помощью шестерни 19 происходит разбрызгивание смазочной жидкости и осуществляется смазка подшипников качения 16. Наличие гарантированного зазора между первым 26 и вторым кольцом 27 обеспечивает давление в осевом канале 13, необходимое для подачи смазочной жидкости к радиальным каналам 14 для смазки подшипников приводного вала 5, и перетекание смазочной жидкости в корпус коробки отбора мощности 15 для смазки подшипников 16 вала отбора мощности 17 разбрызгиванием.

Таким образом, при осуществлении длительного 100% отбора мощности, например, для привода гидронасосов гидросистемы рабочих органов ремонтно-технологического оборудования, благодаря делителю предлагаемой конструкции, установленному между приводным валом и валом отбора мощности и насосу смазки, связанному с делителем, обеспечивается смазка подшипников приводного вала и вала отбора мощности, что увеличивает надежность и срок эксплуатации оборудования.

Источники информации

1. Патент РФ № 2021918, М.кл. В 60 К 17/34, заявл. 21.08.92, опубл. 30.10.94, Бюл. № 20.

2. Инструкция по эксплуатации автомобиля МАЗ 631705. РУП МАЗ, 2000 г. - прототип.