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有檔齒輪變速箱的制作方法

文檔序號:5554992閱讀:138來源:國知局
專利名稱:有檔齒輪變速箱的制作方法
技術領域
本實用新型涉及一種變速箱,具體地涉及一種有檔齒輪變速箱。
背景技術
目前,對于變速箱來說,一般都是一種速度,對于有速度變化要求的場合,大多數(shù)是采用無級調(diào)速電機,由于各種調(diào)速電機本身都有一定的局限性,要末是造價過高,要末是電機的機械特性偏軟,也不能改變輸出扭矩的大小,不能做到經(jīng)濟性和實用性的統(tǒng)一,也不能充分發(fā)揮電機減速箱的優(yōu)點,特別是在有檔變速的場合,更為明顯。目前有檔變速也有采用更換電機與減速箱之間的皮帶輪,來調(diào)整速比,達到變速的目的,這種方式換檔時間長、效率低、操作麻煩。也有通過內(nèi)部的三聯(lián)齒輪(三擋變速或多檔)利用拔叉直接移動檔位齒輪達到變速的目的,雖然較前一種操作方便,但由于是直接移動齒輪,齒輪只能做成直齒,因此齒輪強度下降,容易斷齒。且容易脫檔,噪聲大,不是理想的有檔齒輪變速箱。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對上述問題,提供一種齒輪強度高,操作方便可靠的有擋齒輪變速箱。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術方案是一種有檔齒輪變速箱,包括第一軸、第二軸及安裝于第一軸、第二軸且彼此嚙合的至少兩對傳動齒輪,第一軸傳動齒輪與第二軸傳動齒輪分別軸向固定,其中第一軸傳動齒輪固定于第一軸,而第二軸傳動齒輪活動套設于第二軸;在第二軸傳動齒輪之間設有與撥叉相連的同步器,該同步器包括與第二軸鍵連接的傳動環(huán)、與傳動環(huán)嚙合連接的連接環(huán)以及設置在所述傳動環(huán)兩側(cè)并和連接環(huán)嚙合的同步環(huán);在同步環(huán)的側(cè)面設有外圓錐表面或內(nèi)圓錐表面,而在所述第二軸傳動齒輪側(cè)面設有與所述外圓錐表面或內(nèi)圓錐表面配合的內(nèi)圓錐表面或外圓錐表面,及與所述連接環(huán)嚙合的外齒圈。
在所述連接環(huán)與傳動環(huán)之間還設有沿圓周均勻分布的連接環(huán)定位裝置,該定位裝置由設置在傳動環(huán)上的彈簧球面定位銷和連接環(huán)內(nèi)側(cè)的定位槽孔構(gòu)成。
在所述連接環(huán)與傳動環(huán)之間還設有同步環(huán)定位塊,該同步環(huán)定位塊中間設孔并套在所述球面定位銷的外側(cè),在同步環(huán)定位塊的一側(cè)設有凸棱,而在所述同步環(huán)的對應位置設有同步環(huán)凹槽。
所述第一軸可以為輸入軸,第二軸為輸出軸。
所述第一軸可以為中間傳動軸,第二軸為輸出軸,在變速箱中還設有輸入軸,輸入軸上設有與中間傳動軸嚙合的輸入軸齒輪。所述輸入軸可以為電機軸,而電機通過端部法蘭直接連接在變速箱側(cè)壁。在所述變速箱底部可以設有地腳。所述輸入軸與所述輸出軸同軸,在輸出軸相鄰輸入軸一側(cè)設有同步器,而在所述輸入軸齒輪相鄰輸出軸一側(cè)設有與所述同步器同步環(huán)的外圓錐表面或內(nèi)圓錐表面配合的內(nèi)圓錐表面或外圓錐表面及與所述連接環(huán)嚙合的外齒圈。
設置在所述輸出軸和中間傳動軸上的傳動齒輪可以為五對,而在輸出軸上設有三個同步器,該三個同步器分別設在第一和第二傳動齒輪、第三和第四傳動齒輪及第五傳動齒輪和輸入軸齒輪之間;三個同步器的驅(qū)動撥叉分別設置在三個撥叉推桿上,在變速箱上設有變速手柄,該變速手柄在不同位置分別其中一個撥叉推桿相連。所述三個撥叉推桿位于同一平面,在每個撥叉推桿上分別設有推桿定位裝置,而在各撥叉推桿之間設有互鎖裝置;所述推桿定位裝置由設置在推桿支架的彈簧、定位鋼珠以及設置在撥叉推桿上的定位凹槽構(gòu)成;所述互鎖裝置由設置在中間撥叉推桿的通孔、在兩側(cè)撥叉推桿上設置的鎖定凹槽,及在推桿支架上設置的連通所述通孔和鎖定凹槽的孔道,以及分別設置在所述通孔和孔道內(nèi)的互鎖件構(gòu)成,位于所述通孔中的互鎖件的長度等于撥叉推桿的直徑,而位于所述孔道中的互鎖件的長度略長于孔道的長度。所述互鎖件為鋼珠。
由于本實用新型產(chǎn)品是在換擋結(jié)構(gòu)上裝有同步器,且換檔過程是不移動傳動齒輪只移動同步器的同步環(huán)和連接環(huán),實現(xiàn)從輸入軸到輸出軸的變速傳動,因此可以在停止或沒有完全停止的情況下完成換擋,操作輕松平穩(wěn)、方便、可靠、噪聲小,結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,同時也不會損傷齒輪及其它傳動部件;傳動齒輪之間也可以采用斜齒輪傳動,齒輪強度更高。連接環(huán)定位裝置可以保證同步環(huán)與傳動齒輪接觸后,連接環(huán)再與傳動齒輪嚙合,動作更可靠,而同步環(huán)定位塊則用于使同步環(huán)與連接環(huán)定位裝置保持同步移動進而與連接環(huán)在初始階段保持同步。在拔進檔的過程中,連接環(huán)一移動,定位塊軸向有小的移動,帶動同步器中同步環(huán)也有一個小的軸向移動,這樣它的外或內(nèi)圓錐表面與齒輪同側(cè)的外或內(nèi)圓錐表面之間會接觸由于摩擦阻力的作用,使得齒輪與同步器之間逐漸同速(同步)從而可實現(xiàn)連接環(huán)的輕松拔動,也即可在不完全停止的情況下可以進檔。在拔脫檔的過程中,連接環(huán)一移動,由于定位塊在回位過程中,其上的凸棱拉動同步環(huán)上的凹槽作用,使同步環(huán)有一個小的軸向移動回位,從而使同步環(huán)的外或內(nèi)圓錐表面與齒輪同側(cè)的外或內(nèi)圓錐表面之間脫離接觸,從而實現(xiàn)脫檔。所述推桿定位裝置可以將撥叉推桿定位于連接位置或空擋位置,而所述互鎖裝置則用于各撥叉推桿之間的互鎖,防止出現(xiàn)同步器同時連接傳動的情況。由于電機是直接安裝在箱體上,因此結(jié)構(gòu)緊湊、整體安裝方便,噪聲小,省去了連軸器、皮帶盤等配件。箱體有地腳可安裝,加之電機是直接安裝在箱體上,使得整體安裝方便可靠、結(jié)構(gòu)緊湊、噪聲小。一個手柄即可實現(xiàn)多檔變速操作,使整機安裝方便、可靠、實用。


圖1為本實用新型六擋變速的有擋齒輪變速箱的裝配圖。
圖2為同步器的裝配圖。
圖3a為圖2所示同步器的傳動環(huán)的剖視圖。
圖3b為圖3a的右視圖。
圖4a為圖2所示同步器的連接環(huán)的剖視圖。
圖4b為圖4a的左視圖。
圖4c為圖4b的A向視圖。
5a為圖2所示同步器的同步環(huán)的剖視圖。
圖5b為圖5a的左視圖。
圖6為同步器的球面定位銷結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為同步器的同步環(huán)定位塊剖視圖。
圖8a為換檔機構(gòu)正面視圖。
圖8b為圖8a的俯視圖。
圖8c為圖8a的左視圖。
圖中1.輸入軸2.中間傳動軸3.輸出軸 4.傳動軸傳動齒輪5.輸出軸傳動齒輪6.輸入軸傳動齒輪7.同步器8.撥叉 9.撥叉推桿 10.變速手柄11滾針軸承 12.電機51.第一傳動齒輪 52.第二傳動齒輪 53.第三傳動齒輪54.第四傳動齒輪 55.第五傳動齒輪71.傳動環(huán) 72.連接環(huán) 73.同步環(huán) 74.球面定位銷75.彈簧76.同步環(huán)定位塊 711.定位銷孔712.花鍵 713.外連接齒721.定位槽孔722.同步環(huán)連接齒槽 723.內(nèi)連接齒731.同步環(huán)連接齒732.外圓錐表面 733.同步環(huán)凹槽761.定位塊凸棱91.推桿支架 92.推桿定位裝置 93.互鎖裝置921.定位鋼珠922.彈簧923.定位凹槽931.通孔932.鎖定凹槽933.孔道 934.互鎖件
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型的有檔齒輪變速箱,包括輸入軸1、中間傳動軸2和輸出軸3,輸入軸1上設有與中間傳動軸2嚙合的輸入軸齒輪6,所述輸入軸1為電機軸,而電機12通過端部法蘭直接連接在變速箱側(cè)壁,在所述變速箱底部設有地腳。中間傳動軸2和輸出軸3上設有彼此嚙合的五對傳動齒輪4、5,中間傳動軸傳動齒輪4與輸出軸傳動齒輪5分別軸向固定,其中中間傳動軸傳動齒輪4固定于中間傳動軸2,而輸出軸上傳動齒輪5活動套設于輸出軸3,在圖1中,輸出軸傳動齒輪5是通過固定套及滾針軸承11安裝在輸出軸上(有時也可不用套)。在輸出軸上傳動齒輪5是通過拔叉撥動同步器7來實現(xiàn)與輸出軸的連接的,同步器7結(jié)構(gòu)參見圖2,該同步器7包括與輸出軸3鍵連接的傳動環(huán)71、與傳動環(huán)71嚙合連接的連接環(huán)72以及設置在所述傳動環(huán)72兩側(cè)并和連接環(huán)72嚙合的同步環(huán)73;傳動環(huán)71的結(jié)構(gòu)請見圖3a、圖3b,在傳動環(huán)71的內(nèi)側(cè)設有花鍵712用于與輸出軸3鍵連接,在傳動環(huán)71外側(cè)設有外連接齒713用于與連接環(huán)72連接;連接環(huán)72的結(jié)構(gòu)參見圖4a、4b和4c,在連接環(huán)72的內(nèi)側(cè)設有與傳動環(huán)71連接的內(nèi)連接齒723和與同步環(huán)73連接的同步環(huán)連接齒槽722;在同步環(huán)73的側(cè)面設有外圓錐表面732或內(nèi)圓錐表面,見圖5a,而在所述輸出軸傳動齒輪5側(cè)面設有與所述外圓錐表面732或內(nèi)圓錐表面配合的內(nèi)圓錐表面或外圓錐表面,及與所述連接環(huán)72嚙合的外齒圈。
如圖2所示,在所述連接環(huán)72與傳動環(huán)71之間還設有沿圓周均勻分布的連接環(huán)定位裝置,該定位裝置由設置在傳動環(huán)71上的彈簧75、球面定位銷74和連接環(huán)71內(nèi)側(cè)的定位槽孔721構(gòu)成,球面定位銷74的結(jié)構(gòu)如圖6所示。球面定位銷74和彈簧75安裝在傳動環(huán)71的定位銷孔711內(nèi),如圖3a、3b所示。
參見圖2、圖5a、圖5b和圖7,在所述連接環(huán)72與傳動環(huán)71之間還設有同步環(huán)定位塊76,該同步環(huán)定位塊76中間設孔并套在所述球面定位銷74的外側(cè),在同步環(huán)定位塊76的一側(cè)設有凸棱761,而在所述同步環(huán)73的對應位置設有同步環(huán)凹槽733。
在圖1中,所述輸入軸1與所述輸出軸3同軸,在輸出軸3相鄰輸入軸1一側(cè)設有同步器7,而在所述輸入軸齒輪6相鄰輸出軸3一側(cè)設有與所述同步器7同步環(huán)73的外圓錐表面732或內(nèi)圓錐表面配合的內(nèi)圓錐表面或外圓錐表面及與所述連接環(huán)72嚙合的外齒圈。設置在所述輸出軸3上的同步器7為三個,該三個同步器7分別設在第一和第二傳動齒輪51、52,第三和第四傳動齒輪53、54及第五傳動齒輪55和輸入軸齒輪6之間。
如圖8a、8b和8c所示,三個同步器7的驅(qū)動撥叉8分別設置在三個撥叉推桿9上,在變速箱上設有變速手柄10,該變速手柄10在不同位置分別其中一個撥叉推桿9相連。所述三個撥叉推桿9位于同一平面,在每個撥叉推桿9上分別設有推桿定位裝置92,而在各撥叉推桿9之間設有互鎖裝置93;所述推桿定位裝置92由設置在推桿支架91的彈簧922、定位鋼珠921以及設置在撥叉推桿9上的定位凹槽923構(gòu)成;所述互鎖裝置93由設置在中間撥叉推桿9的通孔931、在兩側(cè)撥叉推桿9上設置的鎖定凹槽932,及在推桿支架91上設置的連通所述通孔931和鎖定凹槽932的孔道933,以及分別設置在所述通孔931和孔道933內(nèi)的互鎖件934構(gòu)成,位于所述通孔931中的互鎖件934的長度等于撥叉推桿9的直徑,而位于所述孔道933中的互鎖件934的長度略長于孔道933的長度。所述互鎖件934可以為鋼珠。拔檔機構(gòu)具有互鎖功能,可保證每次只能拔進一個檔位。
上面以六擋三軸齒輪變速器為例進行了說明,實際上本實用新型的有檔齒輪變速器也可以采用兩軸齒輪變速器,如只有輸入軸、輸出軸,傳動齒輪也可以為兩對或兩對以上,同步器可以設在輸入軸或輸出軸上等等。但本實用新型產(chǎn)品不限于上述具體實施例,凡對本實用新型產(chǎn)品所作的任何改進或變型均屬本實用新型產(chǎn)品權利要求的保護范圍。
權利要求1.一種有檔齒輪變速箱,包括第一軸、第二軸及安裝于第一軸、第二軸且彼此嚙合的至少兩對傳動齒輪,其特征在于第一軸傳動齒輪與第二軸傳動齒輪分別軸向固定,其中第一軸傳動齒輪固定于第一軸,而第二軸傳動齒輪活動套設于第二軸;在第二軸傳動齒輪之間設有與撥叉相連的同步器,該同步器包括與第二軸鍵連接的傳動環(huán)、與傳動環(huán)嚙合連接的連接環(huán)以及設置在所述傳動環(huán)兩側(cè)并和連接環(huán)嚙合的同步環(huán);在同步環(huán)的側(cè)面設有外圓錐表面或內(nèi)圓錐表面,而在所述第二軸傳動齒輪側(cè)面設有與所述外圓錐表面或內(nèi)圓錐表面配合的內(nèi)圓錐表面或外圓錐表面,及與所述連接環(huán)嚙合的外齒圈。
2.根據(jù)權利要求1所述的有檔齒輪變速箱,其特征在于在所述連接環(huán)與傳動環(huán)之間還設有沿圓周均勻分布的連接環(huán)定位裝置,該定位裝置由設置在傳動環(huán)上的彈簧球面定位銷和連接環(huán)內(nèi)側(cè)的定位槽孔構(gòu)成。
3.根據(jù)權利要求2所述的有檔齒輪變速箱,其特征在于在所述連接環(huán)與傳動環(huán)之間還設有同步環(huán)定位塊,該同步環(huán)定位塊中間設孔并套在所述球面定位銷的外側(cè),在同步環(huán)定位塊的一側(cè)設有凸棱,而在所述同步環(huán)的對應位置設有同步環(huán)凹槽。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的有檔齒輪變速箱,其特征在于所述第一軸為輸入軸,第二軸為輸出軸。
5.根據(jù)權利要求1、2或3所述的有檔齒輪變速箱,其特征在于所述第一軸為中間傳動軸,第二軸為輸出軸,在變速箱中還設有輸入軸,輸入軸上設有與中間傳動軸嚙合的輸入軸齒輪。
6.根據(jù)權利要求5所述的有檔齒輪變速箱,其特征在于所述輸入軸為電機軸,而電機通過端部法蘭直接連接在變速箱側(cè)壁。
7.根據(jù)權利要求5所述的有檔齒輪變速箱,其特征在于所述輸入軸與所述輸出軸同軸,在輸出軸相鄰輸入軸一側(cè)設有同步器,而在所述輸入軸齒輪相鄰輸出軸一側(cè)設有與所述同步器同步環(huán)的外圓錐表面或內(nèi)圓錐表面配合的內(nèi)圓錐表面或外圓錐表面及與所述連接環(huán)嚙合的外齒圈。
8.根據(jù)權利要求7所述的有檔齒輪變速箱,其特征在于設置在所述輸出軸和中間傳動軸上的傳動齒輪為五對,而在輸出軸上設有三個同步器,該三個同步器分別設在第一和第二傳動齒輪、第三和第四傳動齒輪及第五傳動齒輪和輸入軸齒輪之間;三個同步器的驅(qū)動撥叉分別設置在三個撥叉推桿上,在變速箱上設有變速手柄,該變速手柄在不同位置分別其中一個撥叉推桿相連。
9.根據(jù)權利要求8所述的有檔齒輪變速箱,其特征在于所述三個撥叉推桿位于同一平面,在每個撥叉推桿上分別設有推桿定位裝置,而在各撥叉推桿之間設有互鎖裝置;所述推桿定位裝置由設置在推桿支架的彈簧、定位鋼珠以及設置在撥叉推桿上的定位凹槽構(gòu)成;所述互鎖裝置由設置在中間撥叉推桿的通孔、在兩側(cè)撥叉推桿上設置的鎖定凹槽,及在推桿支架上設置的連通所述通孔和鎖定凹槽的孔道,以及分別設置在所述通孔和孔道內(nèi)的互鎖件構(gòu)成,位于所述通孔中的互鎖件的長度等于撥叉推桿的直徑,而位于所述孔道中的互鎖件的長度略長于孔道的長度。
10.根據(jù)權利要求5所述的有檔齒輪變速箱,其特征在于在所述變速箱底部設有地腳。
專利摘要本實用新型涉及一種有檔齒輪變速箱,包括第一軸、第二軸及安裝于第一軸、第二軸且彼此嚙合的至少兩對傳動齒輪,第一軸傳動齒輪與第二軸傳動齒輪分別軸向固定,其中第一軸傳動齒輪固定于第一軸,而第二軸傳動齒輪活動套設于第二軸;在第二軸傳動齒輪之間設有與撥叉相連的同步器。由于本實用新型產(chǎn)品是在換檔結(jié)構(gòu)上裝有同步器,且換檔過程是不移動傳動齒輪只移動同步器,實現(xiàn)從輸入軸到輸出軸的變速傳動,因此可以在停止或沒有完全停止的情況下完成換檔,操作輕松平穩(wěn)、方便、可靠、噪聲小,結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,同時也不會損傷齒輪及其它傳動部件。
文檔編號F16H61/18GK2876440SQ20062000028
公開日2007年3月7日 申請日期2006年1月12日 優(yōu)先權日2006年1月12日
發(fā)明者吳奇克 申請人:吳奇克
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