本发明涉及离合器,具体涉及离合器执行装置及作业机械。
背景技术:
1、作业机械的传动系统是将发动机的动力传递到车轮上的装置,主要包括离合器、变速器、传动轴、主减速器、差速器和半轴等部件。
2、目前,离合器一般采用阀体液压式执行机构实现离合器的离合动作。通过电子泵或机械泵提供液压源,阀体调节主油路压力,将高压油输入电磁阀,再通过电磁阀控制离合器的结合压力,从而实现离合器与发动机的连接或分离。
3、这种结构的缺陷在于:阀体液压式执行机构的整体结构较为复杂,设计难度较高,且需要动力泵持续提供液压源,导致使用成本较高。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明提供了一种离合器执行装置及作业机械,以解决现有的离合器采用阀体液压式执行机构存在结构复杂、设计难度高、能耗较高,导致使用成本较高的问题。
2、第一方面,本发明提供了一种离合器执行装置,包括:
3、壳体,内设空腔;
4、活塞,通过传动组件设于空腔内,并能够沿壳体的轴向移动;
5、第一密封件和第二密封件,分别与壳体的内壁连接并套设于活塞外,第一密封件和第二密封件将空腔依次分隔为第一腔室、第二腔室和第三腔室,第二腔室设有进油口,第三腔室设有进气口;
6、活塞沿壳体的轴向往复移动的过程中,能够连通或封闭第一腔室和第二腔室,第一腔室适于通过油管与离合器系统的液压缸连通。
7、有益效果:本发明通过传动组件带动活塞沿壳体的轴向移动,以连通或封闭第一腔室和第二腔室。第一密封件与壳体形成的第一腔室,活塞背离第一腔室移动时,第一腔室内产生负压,并在第一腔室和第二腔室连通时,利用负压迅速吸入第二腔室进油口处的油液并排出空气,以实现充油排气。另外,第一腔室充满油液后,再通过传动组件带动活塞沿壳体的轴向移动时,第一腔室内的油液通过油管输入离合器系统的液压缸,由液压缸推动离合器动作,以实现离合器与发动机快速连接或分离,无需持续提供液压源,降低了能耗和使用成本。相对于传统的阀体液压式执行机构,简化了结构,无需安装多种液压元件,操作简单,提高了离合器的响应速度和工作效率。
8、在一种可选的实施方式中,活塞靠近第一腔室的端部沿其周侧开设有沟槽,通过活塞移动改变第一腔室相对于沟槽的位置实现与第二腔室连通或封闭。
9、有益效果:活塞背离第一腔室移动的情况下,沟槽的位置从第一腔室朝向第二腔室移动,沟槽经过第一密封件后,可通过沟槽连通第一腔室和第二腔室。以便第二腔室的油液通过沟槽进入第一腔室,同时将第一腔室内的空气排出。此外,活塞朝向第一腔室移动的情况下,沟槽经过第一密封件后,仅需通过第一密封件封闭沟槽,即可实现第一腔室的密封,便于第一腔室和第二腔室的快速连通和封闭。
10、在一种可选的实施方式中,传动组件包括:
11、驱动件;
12、移动轴,与驱动件的驱动轴连接,且活动设于壳体上,活塞套设于移动轴上,移动轴能够通过驱动件带动活塞沿壳体的轴向往复移动。
13、有益效果:驱动件的驱动轴能够带动移动轴沿壳体的轴向移动,同时移动轴带动活塞沿壳体的轴向移动,结构简单,设计难度较小,使用成本较低。
14、在一种可选的实施方式中,还包括控制器,第一腔室内设有压力传感器,驱动件的驱动轴上设有角位移传感器,控制器分别与压力传感器、角位移传感器以及驱动件电连接,控制器用于接收压力传感器的压力信号以及角位移传感器的位移信号,并控制驱动件动作。
15、有益效果:由于第一腔室内设有压力传感器,驱动件的驱动轴上设有角位移传感器,因此可以实时获得第一腔室的油液压力与驱动件的角位移的对应关系。另外,油液不可压缩,当第一腔室排气充油完成,即充满油液后,活塞再挤压第一腔室时,压力传感器采集的压力值与角位移传感器采集的角位移会形成线性关系,由此可以自动判断第一腔室是否充满油液,以便带动离合器作业。
16、在一种可选的实施方式中,移动轴与壳体的连接处设有第三密封件,移动轴与活塞之间设有第四密封件。
17、有益效果:由于移动轴与壳体的连接处设有第三密封件,移动轴与活塞之间设有第四密封件,因此,移动轴带动活塞沿壳体的轴向往复移动时,能够确保第一腔室和第二腔室的密封性,避免油液泄露。
18、在一种可选的实施方式中,活塞与壳体之间还设有至少一个弹性件,弹性件位于第三腔室内,且沿壳体的轴向压缩。
19、有益效果:在活塞沿壳体的轴向往复移动时,弹性件始终处于压缩状态,能够减少活塞运动过程中的振动和冲击,以提高活塞运动的平稳性。
20、在一种可选的实施方式中,还包括油壶和通气塞,油壶与进油口连接,通气塞与进气口连接。
21、有益效果:油壶与进油口连接,以提供油液。通气塞与进气口连接,以使第三腔室与外界连通,释放活塞运动过程中第三腔室内的压力,从而利于活塞运动。
22、第二方面,本发明还提供了一种作业机械,包括:
23、发动机;
24、离合器系统,包括离合器和液压缸,液压缸内设止推件,止推件与离合器连接,并能够带动离合器与发动机连接或分离;
25、上述的离合器执行装置,第一腔室通过油管与液压缸连通。
26、有益效果:因为作业机械包括离合器执行装置,具有与离合器执行装置相同的效果,即通过传动组件带动活塞沿壳体的轴向移动,以连通或封闭第一腔室和第二腔室。第一密封件与壳体形成的第一腔室,活塞背离第一腔室移动时,第一腔室内产生负压,并在第一腔室和第二腔室连通时,迅速吸入第二腔室进油口处的油液并排出空气,以实现充油排气。另外,第一腔室充满油液后,再通过传动组件带动活塞沿壳体的轴向移动时,第一腔室内的油液通过油管输入离合器系统的液压缸,由液压缸推动离合器动作,以实现离合器与发动机快速连接或分离,无需持续提供液压源,降低了能耗和使用成本。相对于传统的阀体液压式执行机构,简化了结构,无需安装多种液压元件,操作简单,提高了离合器的响应速度和工作效率。
27、在一种可选的实施方式中,液压缸内还设有固定轴,固定轴上活动套设有第五密封件以及止推件,第五密封件的一侧表面与液压缸之间形成有液压腔室,相对另一侧表面设有止推件,液压腔室与油管连通。
28、有益效果:油管内的油液先进入液压腔室,推动第五密封件以及止推件沿固定轴移动,以使止推件带动离合器与发动机连接或分离。第五密封件可以避免油液在液压腔室处泄露。
29、在一种可选的实施方式中,液压缸还设有调整垫片,调整垫片活动套设于固定轴上,且位于第五密封件和止推件之间。
30、有益效果:通过在第五密封件和止推件之间设置调整垫片,能够调整离合器的运动间隙,确保离合器处于正确的工作位置,以便准确传递动力,实现顺畅的离合动作。
1.一种离合器执行装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的离合器执行装置,其特征在于,所述活塞(2)靠近所述第一腔室(101)的端部沿其周侧开设有沟槽(201),通过所述活塞(2)移动改变所述第一腔室(101)相对于所述沟槽(201)的位置实现与所述第二腔室(102)连通或封闭。
3.根据权利要求2所述的离合器执行装置,其特征在于,所述传动组件(3)包括:
4.根据权利要求3所述的离合器执行装置,其特征在于,还包括控制器,所述第一腔室(101)内设有压力传感器(104),所述驱动件(301)的驱动轴上设有角位移传感器,所述控制器分别与所述压力传感器(104)、所述角位移传感器以及所述驱动件(301)电连接,所述控制器用于接收所述压力传感器(104)的压力信号以及所述角位移传感器的位移信号,并控制所述驱动件(301)动作。
5.根据权利要求3所述的离合器执行装置,其特征在于,所述移动轴(302)与所述壳体(1)的连接处设有第三密封件(7),所述移动轴(302)与所述活塞(2)之间设有第四密封件(8)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的离合器执行装置,其特征在于,所述活塞(2)与所述壳体(1)之间还设有至少一个弹性件(9),所述弹性件(9)位于所述第三腔室(103)内,且沿所述壳体(1)的轴向压缩。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的离合器执行装置,其特征在于,还包括油壶(10)和通气塞(11),所述油壶(10)与所述进油口连接,所述通气塞(11)与所述进气口连接。
8.一种作业机械,其特征在于,包括:
9.根据权利要求8所述的作业机械,其特征在于,所述液压缸(13)内还设有固定轴(1302),所述固定轴(1302)上活动套设有第五密封件(1303)以及所述止推件(1301),所述第五密封件(1303)的一侧表面与所述液压缸(13)之间形成有液压腔室(1304),相对另一侧表面设有所述止推件(1301),所述液压腔室(1304)与所述油管(6)连通。
10.根据权利要求9所述的作业机械,其特征在于,所述液压缸(13)还设有调整垫片(1305),所述调整垫片(1305)活动套设于所述固定轴(1302)上,且位于所述第五密封件(1303)和所述止推件(1301)之间。
