5t装载机传动轴的四种结构形式

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。

2.独立中间支撑传动轴

独立中间支撑传动轴属于第二代，其传动轴共有3根，分别是前传动轴、中间传动轴和后传动轴，前传动轴、中间传动轴之间装有独立式中间支撑装置，如图2所示。这种传动轴的优点有3个：一是能减小中、前传动轴的扰度，从而减少了共振的可能；二是可将机架的铰点布置在前、后轮轴距的中线上，从而确保转向时前、后轮轮迹重合。三是可将铰接点布置在中间传动轴的正中间，利于实现等速传动。其缺点是：在高前强度工况，独立式中间支撑轴承容易损坏。

3.带辅助支撑的传动轴

带辅助支撑的传动轴属于第三代传动轴，其结构与二代传动轴类似，即将图2所示的独立式中间支撑改为浮动式支撑，如图3所示。其采用外曲面球轴承进行圆周向（径向）定位，轴向不作定位，转向时的轴向力通过固定长度的前传动轴传递到前桥法兰上。

该种传动轴的优点有3个：一是结构比二代简单，制造成本低；二是新结构中间支撑采用了外曲面球轴承，使轴承外圈在一定范围内可以调节偏心；三是可降低传动轴装配劳动强度，同时能减少独立支撑的故障率。缺点是：对装配技术要求较高；前传动轴承受一定的轴向力，容易造成相关部件使用寿命下降。

4.双万向节传动轴

利勃海尔L556型静液压传动装载机即采取双万向节传动轴布置形式，如图4所示。对于静压传动的装载机来讲，可通过液压泵驱动液压马达实现四轮全时驱动，因此只需要满足机架铰接点位于整机轴距中心，就可满足传动轴的布置要求。

图4中双万向节的1个十字轴中心与机架铰接点投影重合，转向时改变万向节十字轴的自由摆角，便可改变传动轴扭矩的传递方向。这种传动轴布置形式的优点是：结构简单，成本较低；转向时中间传动轴伸缩量、轴向力较小，功率利用率高；传动轴工作平稳，可靠性高。缺点是适用范围窄，仅适用于静液压装载机，并不适合普通液力传动式装载机。

（作者地址：安徽省合肥市经开区百丈路8号安徽合力股份有限公司装载机分公司230000）

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