механизм переключения передач механической коробки передач колесного экскаватора

Формула изобретения

Механизм переключения передач механической коробки передач колесного экскаватора, содержащий толкатель, шток, вилку переключения передач, отличающийся тем, что толкатель выполнен в виде трехпозиционного гидроцилиндра, содержащего корпус, поршень, одна торцевая поверхность которого снабжена хвостовиком для взаимодействия с вилкой переключения передач, а другая - ступенчатым цилиндрическим штоком, расположеным в полом цилиндрическом корпусе, закрепленном на корпусе гидроцилиндра, на ступени меньшего диаметра которого установлены с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно цилиндрического корпуса и самого штока ступенчатые цилиндрические стаканы, взаимодействующие внешними торцевыми поверхностями один - с крышкой корпуса гидроцилиндра и с торцевой поверхностью ступени штока большего диаметра, другой - с крышкой полого цилиндрического корпуса и с гайкой, закрепленной на хвостовике штока, между внутренними торцевыми поверхностями которых размещена распорная пружина, при этом в корпусе гидроцилиндра выполнены каналы, соединенные с гидросистемой экскаватора.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к устройству управления механической ступенчатой коробкой передач колесного гидравлического экскаватора.

Особенностью механизма переключения передач ступенчатой коробки передач колесного гидравлического экскаватора, имеющего гидросистему хода, является то, что переключение передач происходит дистанционно. Команды на включение (или выключение) передач подаются через центральный коллектор. Чтобы не усложнять конструкцию центрального коллектора, количество каналов в центральном коллекторе, отведенных для управления механизмом переключения, должно быть минимальным. Обычно в трансмиссиях колесных экскаваторов применяются двухступенчатые коробки передач. Для управления двухступенчатой коробкой передач необходимо, чтобы механизм переключения обеспечивал минимум два положения вилки переключения (первая и вторая передачи). Для этого необходим минимум один канал управления в центральном коллекторе, при этом включение одной из передач происходит при подаче давления в механизм переключения, а включение другой передачи происходит под действием возвратной пружины при отключении давления от механизма переключения. Такой механизм переключения не позволяет выключить обе передачи одновременно, то есть включить нейтраль. Включение нейтрали необходимо при буксировке экскаватора. Для обеспечения включения нейтрали в двухскоростной коробке передач колесного экскаватора необходимо обеспечить три положения механизма переключения, соответствующие двум передачам и нейтральному положению. Для этого необходим еще один канал управления в центральном коллекторе и механизм переключения передач, обеспечивающий три положения вилки переключения.

Известен механизм переключения передач, применяемый на экскаваторе ЭО-3323 [А.В.Ранев. Одноковшовые строительные экскаваторы. Издательство «Высшая школа». Москва, 1991 г., стр. 120], выбранный в качестве прототипа. Для управления этим механизмом через центральный коллектор проходит пневмоканал. Механизм переключения передач и включения переднего моста содержит рычаг, шток, мембранный пневмотолкатель, пружину, фиксатор нейтрального положения. Механизм смонтирован на кронштейне, установленном на корпусе коробки передач. Рычаг механизма связан плечом со штоком пневмотолкателя, другое плечо рычага соединено с валиком, на котором закреплена вилка. При отсутствии давления воздуха в мембранном пневмотолкателе пружина включает первую передачу. При подаче давления в мембранный пневмотолкатель шток поворачивает рычаг, который перемещает валик с закрепленной на нем вилкой в положение, соответствующее включению второй передачи. После выключения мембранного пневмотолкателя пружина возвращает шток и рычаг в исходное положение. При буксировке экскаватора для установки коробки передач в нейтральное положение на кронштейне закреплен фиксатор, а в рычаге предусмотрено отверстие для установки фиксирующего пальца.

Недостатком данного механизма является то, что для включения нейтрали необходимо вручную, воздействуя на рычаг, сжать пружину и при помощи фиксатора, закрепленного на кронштейне, и отверстия, выполненного в рычаге, зафиксировать нейтральное положение при помощи фиксирующего пальца, то есть отсутствует возможность дистанционного включения нейтрали.

Целью настоящего изобретения является создание механизма переключения передач, обеспечивающего удобство эксплуатации экскаватора, исключение ручного включения нейтрали.

Указанная цель достигается тем, что в центральном коллекторе выполнен дополнительный канал для перемещения толкателя в три положения, при этом толкатель выполнен в виде трехпозиционного гидроцилиндра, содержащего корпус, поршень, одна торцевая поверхность которого снабжена хвостовиком для взаимодействия с вилкой переключения передач, а другая - ступенчатым цилиндрическим штоком, расположенным в полом цилиндрическом корпусе, закрепленном на корпусе гидроцилиндра, на ступени меньшего диаметра которого установлены с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно цилиндрического корпуса и самого штока ступенчатые цилиндрические стаканы, взаимодействующие внешними торцевыми поверхностями, один - с крышкой корпуса гидроцилиндра и торцевой поверхностью ступени штока большего диаметра, другой - с крышкой полого цилиндрического корпуса и гайкой, закрепленной на хвостовике штока, между внутренними торцевыми поверхностями которых размещена распорная пружина, при этом расстояние между наружными торцами стаканов и торцами крышек равны, в корпусе гидроцилиндра выполнены каналы для подвода рабочей жидкости к избирателю передач.

Заявленные технические признаки существенны, так как они влияют на достигаемый технический результат.

При изучении других технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявленное устройство, не были выявлены. Это позволяет сделать вывод о том, что заявленное устройство обладает новизной и не следует явным образом из существующего уровня техники.

Изобретение может быть применено при производстве транспортных средств, например экскаваторов.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен продольный разрез механизма переключения; на фиг.2 изображена гидравлическая схема механизма переключения.

Механизм переключения передач содержит корпус 1 с установленным в нем поршнем 2, к которому слева присоединен хвостовик 3, а справа шток 4, на котором установлены стаканы 5 с распорной пружиной 6 (см. фиг.1). С одной стороны корпус 1 соединен с крышкой 7, с противоположной стороны закрыт крышкой 8, которая вместе с крышкой 9 и цилиндрическим корпусом 10 крепится при помощи шпилек 11 и гаек 12 к корпусу 1. В корпусе 1 выполнены два канала для подключения механизма к гидросистеме экскаватора. Они служат для включения первой и второй передач и соединены с избирателем передач (каналы А и Б, фиг.2). Распорная пружина обеспечивает включение нейтрали при отсутствии давления в каналах включения первой и второй передач.

Работает механизм переключения следующим образом. Для включения первой передачи к каналу Б подключают давление, а канал А соединяют со сливом гидросистемы, поршень 2 под действием разности давлений перемещается влево до упора в крышку 7, перемещая за собой шток 4, хвостовик 3 с закрепленной на нем вилкой переключения передач и стакан 5, установленный со стороны крышки 9, который внутренним торцом сжимает пружину 6, при этом стакан 5, установленный со стороны крышки 8, упирается наружным торцом в крышку 8 корпуса и остается неподвижным.

Выключается первая скорость путем соединения каналов А и Б со сливом гидросистемы, при этом пружина разжимается, перемещая до упора в торец крышки 9 стакан 5, установленный со стороны крышки 9, который перемещает за собой шток 4, поршень 2 и хвостовик 3, а следовательно, и вилку переключения передач. При разжатом состоянии пружины расстояние между торцами крышек 8 и 9 равно расстоянию между наружными торцами стаканов 5, что обеспечивает точное выставление вилки переключения передач в нейтральное положение.

Включение и выключение второй передачи происходит аналогично включению и выключению первой передачи.