传动轴结构形式与机架铰接点位置对装载机的作业性能、使用寿命影响很大。对装载机传动轴有以下要求:一是机架铰接点应位于整机轴距的中点,以确保转向时前、后轮胎轨迹重合,转弯半径最小,同时避免4个轮胎因瞬时转速不同而产生寄生功率损耗。二是机架铰接点应位于中间传动轴(对于无中间传动轴机型则指前传动轴)的中点,以有效消除中间传动轴两端万向节的不等速传动,延长传动轴十字轴的寿命,同时消除前、后轮寄生功率损耗。三是中间传动轴(对于无中间传动轴机型则指前传动轴)必须要能伸缩,以确保车体转向时传动轴仍能传递动力。本文就5t装载机传动轴的四种常见结构形式进行分析。
1.无中间支撑非等速传动轴
无中间支撑非等速传动轴是第一代传动轴,常应用于中、短轴距装载机以及部分长轴距装载机上。这种结构形式的传动轴包括1根前传动轴和1根后传动轴,分别驱动前、后驱动桥,如图1所示。从图1中可以看出,该型装载机机架的实际铰接点,既不在轴距的中心,也不在前传动轴的中点。
无中间支撑非等速传动轴的优点是结构简单、成本低。缺点是:机架铰接点不在轴距的中心,转向时前、后轮胎轨迹不重合,转弯半径大,有寄生功率产生;铰接点只能近似位于前传动轴的中点,不等速传动严重,使用寿命短。