專(zhuān)利名稱(chēng)：自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，即主動(dòng)軸在順時(shí)針、逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，能夠分別向兩個(gè)相互獨(dú)立的功能 單元進(jìn)行動(dòng)力傳輸。為了實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能單元的自動(dòng)切換，其操控方式多采用電磁力牽引和 輔助力機(jī)械操控這兩類(lèi)，這兩類(lèi)方式均需要利用單獨(dú)設(shè)置的輔助裝置所產(chǎn)生的操控力達(dá)到 分向傳動(dòng)和功能切換的目的，所以它們的缺陷， 一是自動(dòng)化程度低，二是給分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 增加額外的能耗以及額外的重量和體積，三是這些輔助裝置只能針對(duì)特定的分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 本身進(jìn)行單獨(dú)設(shè)計(jì)并對(duì)應(yīng)生產(chǎn)，不能做到標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和裝置通用化選擇的效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊，自動(dòng)化程度高，易于標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的自動(dòng)分向傳動(dòng) 機(jī)構(gòu)。
該自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括主動(dòng)軸，左右兩個(gè)嵌合式離合器；嵌合式離合器包括相對(duì) 的從動(dòng)半離合器、主動(dòng)半離合器；其特征是左右兩個(gè)從動(dòng)半離合器分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接在主動(dòng) 軸的兩端，左右兩個(gè)主動(dòng)半離合器設(shè)置在軸向移動(dòng)構(gòu)件的兩端；軸向移動(dòng)構(gòu)件與主動(dòng)軸以 螺旋副連接；軸向移動(dòng)構(gòu)件兩側(cè)有連接在主動(dòng)軸上的左右擋肩，當(dāng)軸向移動(dòng)構(gòu)件與左擋肩 或右擋肩軸向接觸時(shí)， 一個(gè)嚙合式離合器嚙合，另一個(gè)嚙合式離合器分離；當(dāng)軸向移動(dòng)構(gòu) 件在左擋肩與右擋肩之間時(shí)，左右兩個(gè)嵌合式離合器均嚙合。
為了方便說(shuō)明其工作原理，我們以左右兩個(gè)嵌合式離合器均為以牙嵌副嚙合的牙嵌式 離合器、軸向移動(dòng)構(gòu)件與主動(dòng)軸以左旋螺旋副連接來(lái)說(shuō)明。
當(dāng)主動(dòng)軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，若軸向移動(dòng)構(gòu)件不轉(zhuǎn)動(dòng)，則軸向移動(dòng)構(gòu)件相對(duì)于主動(dòng)軸沿軸 向向右移動(dòng)；當(dāng)主動(dòng)軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，若軸向移動(dòng)構(gòu)件不轉(zhuǎn)動(dòng)，則軸向移動(dòng)構(gòu)件相對(duì)于主 動(dòng)軸沿軸向向左移動(dòng)。初始狀態(tài)時(shí)，軸向移動(dòng)構(gòu)件與右擋肩軸向接觸；右牙嵌離合器嚙合， 左牙嵌離合器處于分離狀態(tài)。
由于右牙嵌離合器的嚙合，右從動(dòng)半離合器與功能負(fù)載相連，導(dǎo)致軸向移動(dòng)構(gòu)件不能 轉(zhuǎn)動(dòng)。所以當(dāng)主動(dòng)軸開(kāi)始逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，軸向移動(dòng)構(gòu)件有相對(duì)于主動(dòng)軸沿軸向向右移動(dòng)的 趨勢(shì)，但此時(shí)軸向移動(dòng)構(gòu)件因右擋肩的阻擋不能向右移動(dòng)，故軸向移動(dòng)構(gòu)件只能軸向壓緊 在右擋肩上；主動(dòng)軸即帶動(dòng)軸向移動(dòng)構(gòu)件、嚙合的右牙嵌離合器一起逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，將動(dòng)力 傳遞給連接在右從動(dòng)半離合器上的功能負(fù)載上。當(dāng)主動(dòng)軸開(kāi)始順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，因右從動(dòng)半 離合器與功能負(fù)載相連，而右主動(dòng)半離合器又連接在軸向移動(dòng)構(gòu)件上，且右從動(dòng)半離合器
4與右主動(dòng)半離合器處于嚙合狀態(tài)，功能負(fù)載即經(jīng)過(guò)右牙嵌離《器對(duì)軸向移動(dòng)構(gòu)件產(chǎn)生徑向 束縛，導(dǎo)致軸向移動(dòng)構(gòu)件不能轉(zhuǎn)動(dòng)；所以軸向移動(dòng)構(gòu)件和連接在其右端的右主動(dòng)半離合器 就相對(duì)于主動(dòng)軸沿軸向向左移動(dòng)，使得右主動(dòng)半離合器與右從動(dòng)半離合器的軸向距離逐漸 增大直到兩者脫離嚙合；同時(shí)，軸向移動(dòng)構(gòu)件左端的左主動(dòng)半離合器與左從動(dòng)半離合器的 軸向距離逐漸減小并開(kāi)始嚙合，直到軸向移動(dòng)構(gòu)件與左擋肩軸向接觸。由于軸向移動(dòng)構(gòu)件 在左擋肩與右擋肩之間時(shí)，左右兩個(gè)嵌合式離合器均嚙合，也就是說(shuō)，右牙嵌離合器脫離 嚙合前，左牙嵌離合器己經(jīng)開(kāi)嚙合，而左從動(dòng)半離合器也與另外的功能負(fù)載相連，所以軸 向移動(dòng)構(gòu)件不能轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)左牙嵌離合器在剛剛嚙合時(shí)，軸向移動(dòng)構(gòu)件會(huì)繼續(xù)向左移動(dòng)，直 到軸向移動(dòng)構(gòu)件與左擋肩軸向接觸，也就是說(shuō)左牙嵌離合器處于完全嚙合狀態(tài)，右牙嵌離 合器處于分離狀態(tài)；此時(shí)，軸向移動(dòng)構(gòu)件不能再向左移動(dòng)，故軸向移動(dòng)構(gòu)件只能軸向力壓 緊在左擋肩上；主動(dòng)軸即帶動(dòng)軸向移動(dòng)構(gòu)件、嚙合的左牙嵌離合器一起順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，將動(dòng) 力傳遞給連接在左從動(dòng)半離合器上的另一功能負(fù)載上。該自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，利用換向時(shí)主動(dòng)軸與功能負(fù)載之間所產(chǎn)生的扭矩差自動(dòng)完成功 能間的相互轉(zhuǎn)換和動(dòng)力傳輸，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，降低了機(jī)器的綜合成本，提高了機(jī)器的綜合效 能以及功能間動(dòng)力傳輸和功能轉(zhuǎn)換的自動(dòng)化程度和可靠性，從而拓寬并延伸了電機(jī)的實(shí)用 效率和使用范圍，作到單電機(jī)條件下雙功能的有機(jī)組合，實(shí)現(xiàn)雙機(jī)雙效合一且功能獨(dú)立、 自動(dòng)轉(zhuǎn)換的目的。
作為對(duì)上述自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的改進(jìn)，左右兩個(gè)主動(dòng)半離合器沿軸向滑動(dòng)連接在軸向 移動(dòng)構(gòu)件上；在兩個(gè)主動(dòng)半離合器之間設(shè)置有緩沖彈簧，該緩沖彈簧在常態(tài)時(shí)使得兩個(gè)主 動(dòng)半離合器沿軸向相分離。
為了減少主動(dòng)半離合器的牙尖與從動(dòng)半離合器的牙尖接觸時(shí)產(chǎn)生的沖擊，在兩個(gè)主動(dòng) 半離合器之間裝置了緩沖彈簧，緩沖接觸時(shí)主動(dòng)半離合器的牙尖與從動(dòng)半離合器的牙尖相 對(duì)滑動(dòng)，相互錯(cuò)開(kāi)后，緩沖彈簧吸收的軸向力沿著由主動(dòng)半離合器與軸向移動(dòng)的軸向移動(dòng) 構(gòu)件作軸向釋放，使主動(dòng)半離合器與從動(dòng)半離合器進(jìn)入半嚙合狀態(tài)，從動(dòng)半離合器上的動(dòng) 力傳輸界面所攜帶的目的功能的徑向載荷再次對(duì)軸向移動(dòng)構(gòu)件產(chǎn)生徑向束縛力，使軸向移 動(dòng)構(gòu)件繼續(xù)向右側(cè)移動(dòng)，直至主動(dòng)半離合器與從動(dòng)半離合器的軸向距離最小，使軸向移動(dòng) 終止，此時(shí)， 一個(gè)牙嵌離合器完全分離，另一個(gè)牙嵌離合器完全嚙合，軸向移動(dòng)構(gòu)件隨著 主動(dòng)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過(guò)嚙合的牙嵌離合器將動(dòng)力傳遞給功能負(fù)載。
作為對(duì)上述自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的改進(jìn)，擋肩相對(duì)于主動(dòng)軸的軸向位置可調(diào)節(jié)。設(shè)置擋 肩的目的是，將主動(dòng)半離合器受到的軸向力通過(guò)擋肩作用在主動(dòng)軸上。通過(guò)調(diào)節(jié)擋肩相對(duì) 于主動(dòng)軸的軸向位置可調(diào)節(jié)嵌合式離合器在嚙合時(shí)的嚙合程度(完全嚙合、部分嚙合)。作為對(duì)上述自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的改進(jìn)，左右兩個(gè)從動(dòng)半離合器與主動(dòng)軸成密封連接， 左右兩個(gè)從動(dòng)半離合器的相對(duì)端面上設(shè)置有左右防塵罩，左右防塵罩成密封轉(zhuǎn)動(dòng)連接，主 動(dòng)軸兩端、左右兩個(gè)從動(dòng)半離合器、左右防塵罩組成密封腔；該密封腔內(nèi)填充有潤(rùn)滑油或 潤(rùn)滑脂，左右兩個(gè)主動(dòng)半離合器、軸向移動(dòng)構(gòu)件在該密封腔內(nèi)。潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂可以對(duì)螺 旋副和牙嵌離合器的牙嵌副進(jìn)行潤(rùn)滑同時(shí)冷卻，提高使用壽命。
作為對(duì)上述自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的改進(jìn)，至少一個(gè)從動(dòng)半離合器通過(guò)滾動(dòng)軸承與主動(dòng)軸 轉(zhuǎn)動(dòng)連接。為了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，從動(dòng)半離合器一般通過(guò)球軸承與主動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，我們知道球 軸承可以承受較大的徑向載荷，但只能承受較小的軸向載荷，故本結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是①結(jié)構(gòu) 緊湊，本發(fā)明中的主動(dòng)軸可經(jīng)聯(lián)軸器與電機(jī)主軸聯(lián)接，或?qū)㈦姍C(jī)主軸和本發(fā)明中的主動(dòng)軸 一體化加工。②適合于小型體積的機(jī)具。③可滿(mǎn)足較高的轉(zhuǎn)速要求。④工作狀態(tài)中產(chǎn)生的 噪音較小。⑤只能承擔(dān)徑向載荷。
作為對(duì)上述自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的改進(jìn)，它還包括一箱體；所述主動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在箱體 上；還有兩根輸出軸分別通過(guò)兩個(gè)相對(duì)的角接觸軸承轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在箱體上；兩根輸出軸上各 設(shè)置有一個(gè)與左右兩個(gè)從動(dòng)半離合器的周向以齒輪副嚙合的從動(dòng)齒輪。由于輸出軸通過(guò)兩 個(gè)相對(duì)的角接觸軸承轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在箱體上；所以輸出軸可以承受軸向載荷，本結(jié)構(gòu)的特點(diǎn) 是①可承受軸向載荷和較大的徑向載荷。②傳動(dòng)比穩(wěn)定。③低噪音。④潤(rùn)滑效果好(箱 體可以密封以填充潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂)，同時(shí)起到良好的冷卻作用。⑤允許高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。
上述任一個(gè)從動(dòng)齒輪與輸出軸的連接結(jié)構(gòu)可以為從動(dòng)齒輪與輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接； 一組 外摩擦片的外圓與從動(dòng)齒輪內(nèi)周面上通過(guò)花鍵聯(lián)接； 一組內(nèi)摩擦片的內(nèi)圓與輸出軸之間也 通過(guò)花鍵聯(lián)接；內(nèi)、外摩擦片間隔套于輸出軸上；在輸出軸上還設(shè)置有將內(nèi)、外摩擦片軸 向壓緊的壓板。此結(jié)構(gòu)中，從動(dòng)齒輪、外摩擦片、內(nèi)摩擦片、壓板組成了與現(xiàn)有的多盤(pán)式 摩擦離合器結(jié)構(gòu)基本相同的結(jié)構(gòu)，下面再簡(jiǎn)單描述其工作原理。壓板使兩組內(nèi)、外摩擦 片壓緊，從而使得從動(dòng)齒輪上的扭矩通過(guò)內(nèi)、外摩擦片傳遞給輸出軸。但當(dāng)輸出軸上的 負(fù)載大于內(nèi)、外摩擦片能夠傳遞的最大負(fù)載時(shí)，內(nèi)、外摩擦片便相互滑動(dòng)。也就是說(shuō)， 本結(jié)構(gòu)具有過(guò)載保護(hù)功能。為了調(diào)節(jié)內(nèi)、外摩擦片的壓緊程度以改變其可以傳遞的最大 負(fù)載，在輸出軸上設(shè)置有與其成螺紋連接壓緊螺母，壓板與輸出軸在軸向成滑動(dòng)連接， 在壓緊螺母與壓板之間設(shè)置壓緊彈簧，壓緊彈簧在常態(tài)時(shí)使得壓板將內(nèi)、外摩擦片軸向 壓緊。通過(guò)調(diào)節(jié)壓緊螺母在輸出軸軸向位置，可以改變壓緊壓板的壓緊彈簧的彈力，進(jìn)
而改變內(nèi)、外摩擦片的壓緊程度。
上述任一個(gè)從動(dòng)齒輪與輸出軸的連接結(jié)構(gòu)還可以為從動(dòng)齒輪與輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接；設(shè)
置在輸出軸上的星輪通過(guò)滾柱與從動(dòng)齒輪的內(nèi)周面連接，從動(dòng)齒輪、星輪、滾柱組成了與
現(xiàn)有的超越離合器相同的結(jié)構(gòu)，從動(dòng)齒輪相當(dāng)于超越離合器的外環(huán)；在輸出軸上設(shè)置有與其成螺紋連接壓緊螺母；在壓緊螺母與從動(dòng)齒輪之間設(shè)置可周向滑動(dòng)的壓緊彈簧，壓緊彈 簧在常態(tài)時(shí)使得從動(dòng)齒輪被軸向壓緊。超越離合器屬于現(xiàn)有技術(shù)，其工作原理簡(jiǎn)單描述如 下當(dāng)滾柱被摩擦力帶動(dòng)而自動(dòng)楔緊在槽的狹窄部分時(shí)，星輪和從動(dòng)齒輪(外環(huán)) 一起旋 轉(zhuǎn)，離合器處于接合狀態(tài)；當(dāng)星輪反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾柱則滾到槽的寬敞部分，從動(dòng)齒輪不 再隨星輪回轉(zhuǎn)，離合器處于分離狀態(tài)。如果星輪和從動(dòng)齒輪分別從兩條運(yùn)動(dòng)鏈同時(shí)獲得 的轉(zhuǎn)向相同，并且星輪轉(zhuǎn)速較大時(shí)，離合器處于分離狀態(tài)，即輸出軸的轉(zhuǎn)速超過(guò)主動(dòng)軸 時(shí)，離合器便脫開(kāi)，使輸出軸轉(zhuǎn)速繼續(xù)提高，進(jìn)行超越。設(shè)置壓緊螺母和壓緊彈簧的作 用是保證電機(jī)換向時(shí)主動(dòng)軸與功能負(fù)載之間產(chǎn)生扭矩差，從而達(dá)到分向傳動(dòng)的自動(dòng)操控目 的。其原理如下壓緊螺母可調(diào)節(jié)的將壓緊彈簧向輸出齒輪軸向緊壓，使輸出齒輪軸向固 定，同時(shí)使輸出軸上攜帶的目的功能的徑向載荷在壓緊彈簧的彈力作用下降解傳遞給輸 出齒輪，以保證電機(jī)換向時(shí)主動(dòng)軸與功能負(fù)載之間產(chǎn)生扭矩差，從而達(dá)到分向傳動(dòng)的自 動(dòng)操控目的。


圖1為實(shí)施例1的外觀示意圖
圖2為實(shí)施例3、 4、 5的外觀示意圖
圖3為實(shí)施例1的右視圖
圖4為實(shí)施例1的剖視圖(圖3中的A-A剖視圖)
圖5為實(shí)施例3、 4、 5的右視圖
圖6為實(shí)施例3的剖視圖(圖5中的B-B剖視圖)
圖7為實(shí)施例4的剖視圖(圖5中的C-C剖視圖)
圖8為實(shí)施例5的剖視圖(圖5中的D-D剖視圖)
圖9為圖8的R-R剖視圖
圖10為實(shí)施例2的剖視圖
具體實(shí)施方式
實(shí)施例l:以牙嵌離合器嚙合的同軸自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
參見(jiàn)圖1、圖3、圖4，左右兩個(gè)從動(dòng)半離合器24、 40分別由兩個(gè)帶密封圈的深溝球 軸承16、 3支撐可轉(zhuǎn)動(dòng)的安裝在主動(dòng)軸1的左右兩側(cè)。深溝球軸承16、 3的外圈被軸承外 圈蓋板21、 42分別用緊固螺釘22、 43和從動(dòng)半離合器24、 40聯(lián)接并固定，深溝球軸承3 的內(nèi)圈被軸肩2和軸向擋肩止動(dòng)螺母組合構(gòu)件7固定在主動(dòng)軸軸向，深溝球軸承16的內(nèi) 圈被軸承內(nèi)圈蓋板17和軸向擋肩軸套組合構(gòu)件14固定在主動(dòng)軸軸向。在軸承外圈蓋板 21、 42和軸承內(nèi)圈蓋板17、軸肩2的內(nèi)外徑之間對(duì)應(yīng)裝置有密封圈23、 4，用來(lái)防止?jié)櫥?劑泄漏。在從動(dòng)半離合器24, 40相對(duì)端面上分別安裝有左右防塵罩45、 46，左右防塵罩45、 46之間裝有可轉(zhuǎn)動(dòng)的密封環(huán)33，用來(lái)防上潤(rùn)滑劑泄漏。軸承內(nèi)圈蓋板17、密封圈 23、軸承外圈蓋板21、左從動(dòng)半離合器24、左防塵罩45、密封環(huán)33、右防塵罩46、右從 動(dòng)半離合器40、軸承外圈蓋板42、密封圈4、軸肩2組成了密封腔，該密封腔內(nèi)填充有潤(rùn) 滑油或潤(rùn)滑脂。左右兩個(gè)主動(dòng)半離合器、軸向移動(dòng)構(gòu)件設(shè)置在該密封腔內(nèi)。
左右兩個(gè)從動(dòng)半離合器24、 40之間被左右兩個(gè)主動(dòng)半離合器26、 38和軸向移動(dòng)構(gòu)件 9隔開(kāi)，左右兩個(gè)主動(dòng)半離合器26、 38與兩個(gè)從動(dòng)半離合器24、 40相對(duì)，左主動(dòng)半離合 器26與左從動(dòng)半離合器24組成左牙嵌離合器，右主動(dòng)半離合器38與右從動(dòng)半離合器40 組成右牙嵌離合器。
軸向移動(dòng)構(gòu)件9與主動(dòng)軸1由軸向移動(dòng)構(gòu)件內(nèi)螺紋(左旋)11與主動(dòng)軸外螺紋(左旋) 12形成螺旋副配合，主動(dòng)半離合器26、 38經(jīng)由主動(dòng)半離合器內(nèi)花鍵27、 39與軸向移動(dòng)構(gòu) 件外花鍵10形成花鍵式聯(lián)接。
當(dāng)主動(dòng)軸1逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)要完成主動(dòng)半離合器38與從動(dòng)半離合器40的牙嵌嚙合，并經(jīng) 由從動(dòng)半離合器40上的動(dòng)力傳輸界間面41向目的功能進(jìn)行徑向傳動(dòng)時(shí)，從動(dòng)半離合器24 上的動(dòng)力傳輸界面25所攜帶的另一 目的功能徑向載荷經(jīng)組成牙嵌副的從動(dòng)半離合器24和 主動(dòng)半離合器26對(duì)軸向移動(dòng)構(gòu)件9產(chǎn)生徑向束縛力，因主動(dòng)軸1作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)而主動(dòng)軸 外螺紋12為左旋螺紋，所以致使軸向移動(dòng)構(gòu)件9向右側(cè)移動(dòng)，并帶動(dòng)主動(dòng)半離合器26、 38向從動(dòng)半離合器40作軸向移動(dòng)。
為了減少經(jīng)由主動(dòng)半離合器38的牙尖與從動(dòng)半離合器40的牙尖接觸時(shí)產(chǎn)生的軸向載 荷對(duì)深溝球軸承造成沖擊的同時(shí)，也要把軸向力進(jìn)行吸收并使接觸時(shí)的軸向力小于深溝球 軸承3的軸向載荷公允值，故在兩個(gè)主動(dòng)半離合器26、 38之間裝置了一組緩沖彈簧29， 緩沖彈簧29在常態(tài)時(shí)使得兩個(gè)主動(dòng)半離合器沿軸向相分離。緩沖接觸時(shí)主動(dòng)半離合器38 的牙尖與從動(dòng)半離合器40的牙尖相對(duì)滑動(dòng)，相互錯(cuò)開(kāi)后，緩沖彈簧29吸收的軸向力沿著 由主動(dòng)半離合器內(nèi)花鍵39與軸向移動(dòng)構(gòu)件外花鍵10組成的花鍵式聯(lián)接作軸向釋放，使主 動(dòng)半離合器38與從動(dòng)半離合器40進(jìn)入半嚙合狀態(tài)，從動(dòng)半離合器40上的動(dòng)力傳輸界面 41所攜帶的目的功能的徑向載荷再次對(duì)軸向移動(dòng)構(gòu)件9產(chǎn)生徑向束縛力，使軸向移動(dòng)構(gòu)件 9繼續(xù)向右側(cè)移動(dòng)，直至軸向移動(dòng)構(gòu)件9與主動(dòng)軸上同心裝配的軸向擋肩止動(dòng)螺母組合構(gòu) 件7相接觸，使軸向移動(dòng)終止，此時(shí)，主動(dòng)半離合器26與從動(dòng)半離合器24完全分離，主 動(dòng)半離合器38與從動(dòng)半離合器40完全嚙合。軸向移動(dòng)構(gòu)件9隨著主動(dòng)軸1作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)， 并通過(guò)主動(dòng)半離合器內(nèi)花鍵39與軸向移動(dòng)構(gòu)件外花鍵10組成花鍵式聯(lián)接的主動(dòng)半離合器 38帶動(dòng)與其組成牙嵌副的從動(dòng)牙嵌半離合器40作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
在軸向擋肩止動(dòng)螺母組合構(gòu)件7和深溝球軸承3之間，軸向擋肩軸套組合構(gòu)件14和 深溝球軸承16之間各自安裝有一組調(diào)位墊片225、 15，用來(lái)調(diào)節(jié)兩個(gè)從動(dòng)半離合器間距離以及軸向移動(dòng)構(gòu)件9的軸向一端距離。左右兩個(gè)從動(dòng)半離合器間距離滿(mǎn)足以下條件至少 有一個(gè)主動(dòng)半離合器和與其相對(duì)的從動(dòng)半離合器嚙合；而且，當(dāng)嚙合的牙嵌離合器中主動(dòng) 半離合器與從動(dòng)半離合器的軸向距離最小時(shí)(也就是說(shuō)，當(dāng)軸向移動(dòng)構(gòu)件9與軸向擋肩止
動(dòng)螺母組合構(gòu)件7或軸向擋肩軸套組合構(gòu)件14接觸時(shí))，另一個(gè)牙嵌離合器處于分離狀 態(tài)。
當(dāng)主動(dòng)軸l順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其原理一致，但方向相反。軸向移動(dòng)構(gòu)件9向左側(cè)移動(dòng)， 直至和軸向擋肩軸套組合構(gòu)件M相接觸，軸向移動(dòng)終止，主動(dòng)半離合器38與從動(dòng)半離合 器40完全分離，主動(dòng)半離合器26與從動(dòng)半離合器24完全嚙合，軸向移動(dòng)構(gòu)件9隨著主 動(dòng)軸1順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過(guò)主動(dòng)半離合器內(nèi)花鍵27和軸向移動(dòng)構(gòu)件外花鍵10組成花鍵式 聯(lián)接的主動(dòng)半離合器26帶動(dòng)與其組成牙嵌副的從動(dòng)半離合器24作順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
本同軸自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)特點(diǎn)①結(jié)構(gòu)緊湊，可經(jīng)由聯(lián)軸器與電機(jī)主軸聯(lián)接，或?qū)?電機(jī)主軸和主動(dòng)軸l一體化加工。②適合于小型體積的機(jī)具。③可滿(mǎn)足較高的轉(zhuǎn)速要求。 ④工作狀態(tài)中產(chǎn)生的噪音較小。⑤只能夠承擔(dān)徑向載荷。
實(shí)施例2:以齒輪離合器嚙合的同軸自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
參見(jiàn)圖10，其與實(shí)施例1的區(qū)別在于實(shí)施例2中左、右主動(dòng)半離合器226、 238的 外周上有嚙合齒，相應(yīng)的在左、右從動(dòng)半離合器224、 240的內(nèi)周面上有嚙合齒。右主動(dòng) 半離合器238與右從動(dòng)半離合器240組成以齒輪副嚙合的右齒輪離合器。左主動(dòng)半離合器 226與左從動(dòng)半離合器224組成以齒輪副嚙合的左齒輪離合器。
實(shí)施例1中，左、右主動(dòng)半離合器26、 38的端面上有嵌牙，相應(yīng)的在左、右從動(dòng)半 離合器24、 40的端面上有嵌牙。
其它結(jié)構(gòu)與原理同實(shí)施例1。
實(shí)施例3:異軸自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
參見(jiàn)圖2、圖5、圖6，主動(dòng)軸1的一端旋套有軸承軸套止動(dòng)螺母8 1并用止動(dòng)墊片 82將軸承軸套止動(dòng)螺母81固定。主動(dòng)軸1由相對(duì)的角接觸球軸承79、 57支撐可轉(zhuǎn)動(dòng)的安 裝在箱體95、箱蓋93上對(duì)應(yīng)的軸孔中，角接觸球軸承79和這一側(cè)的軸端被軸承端蓋84 用緊固螺釘86封固在箱蓋93的軸孔內(nèi)，角接觸球軸承57被軸承蓋板59用緊固螺釘61 固定在箱體95的軸孔內(nèi)，主動(dòng)軸1的軸端伸出箱體95。軸徑與軸承蓋板59之間裝配有一 個(gè)油封套62使機(jī)體內(nèi)的潤(rùn)滑油不至泄漏。箱蓋93經(jīng)內(nèi)六角沉頭螺栓96與箱體95聯(lián)接， 箱蓋93與箱體95之間裝有密封墊圈94，防止機(jī)體內(nèi)的潤(rùn)滑油泄漏，在箱體95上開(kāi)有潤(rùn) 滑油加注口 97用堵頭98封堵。箱體95用聯(lián)接螺栓99經(jīng)箱耳100與電機(jī)聯(lián)接。從動(dòng)軸47、 68分別由角接觸球軸承52、 87以及角接觸球軸承63、 73支撐并可轉(zhuǎn)動(dòng) 的安裝在箱體95箱蓋93上對(duì)應(yīng)的軸孔中，角接觸球軸承52、 63和這一側(cè)的軸端被軸承 端蓋54、 65分別用緊固螺釘56、 67封固在箱體95上對(duì)應(yīng)的軸孔內(nèi)，角接觸球軸承87、 73被軸承蓋板88、 76分別用緊固螺釘89、 77固定在箱蓋93上對(duì)應(yīng)的軸孔內(nèi)，從動(dòng)軸 47、 68的軸端伸出箱蓋93進(jìn)行輸出傳動(dòng)。從動(dòng)軸47、 68的軸徑與對(duì)應(yīng)的軸承蓋板88、 76之間各裝配有一個(gè)油封套92、 78，使機(jī)體內(nèi)的潤(rùn)滑油不會(huì)泄漏。從動(dòng)齒輪48、 69分別 由對(duì)應(yīng)的限位軸肩51、 72、鍵49、 70、緊固螺母50、 71安裝固定在相應(yīng)的從動(dòng)軸47、 68 上。從動(dòng)齒輪48和從動(dòng)半離合器40組成齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)副，從動(dòng)齒輪69和從動(dòng)半離合器24組 成齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)副。
主動(dòng)軸1上的軸向移動(dòng)構(gòu)件9、從動(dòng)半離合器24、 40等零部件的結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1，不 再說(shuō)明。
當(dāng)主動(dòng)軸1逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)從動(dòng)軸47作順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)主動(dòng)軸i逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) 帶動(dòng)從動(dòng)軸68作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
本實(shí)施例特點(diǎn)①可承受軸向載荷和較大的徑向載荷；②傳動(dòng)比穩(wěn)定；③低噪音；④ 潤(rùn)滑效果好；⑤允許高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。
實(shí)施例4:具有過(guò)載保護(hù)功能的異軸自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
參見(jiàn)圖7，從動(dòng)齒輪外套組合構(gòu)件107、 108由角觸球軸承115、 116支撐可轉(zhuǎn)動(dòng)的分 別安裝在從動(dòng)軸47、 68上。外磨擦片109、 110經(jīng)對(duì)應(yīng)的從動(dòng)齒輪內(nèi)花鍵117、 118和從 動(dòng)齒輪外套組合構(gòu)件107、 108形成花鍵式聯(lián)接。內(nèi)磨擦片113、 114與對(duì)應(yīng)的從動(dòng)軸外花 鍵lll、 112與從動(dòng)軸47、 68形成花鍵式聯(lián)接。內(nèi)磨擦片113、114與對(duì)應(yīng)的外磨擦片109、 110交錯(cuò)(間隔)排列。壓蓋119和壓蓋120之間各自裝置有壓緊彈簧103、 104。壓緊螺 母IOI、 102可調(diào)節(jié)地將壓緊彈簧103、 104軸向推壓，利用壓緊彈簧103、 104的彈力將 內(nèi)磨擦片113、 114和對(duì)應(yīng)的外磨擦片103、 IIO相互緊壓在一起，從動(dòng)齒輪外套組合構(gòu)件 107和從動(dòng)半離合器40形成齒輪副，從動(dòng)齒輪外套組合構(gòu)件108和從動(dòng)半離合器24形成 齒輪副。功能載荷小于設(shè)計(jì)的允許值時(shí)，機(jī)構(gòu)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，過(guò)載時(shí)內(nèi)磨擦片113、 114與對(duì) 應(yīng)與外磨檫片109、 IIO的磨擦面相互打滑，以保護(hù)機(jī)構(gòu)的其它部件不會(huì)損壞。
主動(dòng)軸1上的軸向移動(dòng)構(gòu)件9、從動(dòng)半離合器24、 40等零部件的結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1,不 再說(shuō)明。從動(dòng)齒輪外套組合構(gòu)件、外摩擦片、內(nèi)摩擦片，壓板組成了與現(xiàn)有的多盤(pán)式摩擦 離合器結(jié)構(gòu)基本相同的結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施例除具有實(shí)施例3所述異軸分向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)外同時(shí)具有過(guò)載保護(hù)功能。實(shí)施例5:具有超越功能的異軸自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
參見(jiàn)圖8、 9，從動(dòng)齒輪外環(huán)組合構(gòu)件127、 128分別由對(duì)應(yīng)的角接觸球軸承147、 148 支撐可轉(zhuǎn)動(dòng)的安裝在從動(dòng)軸47、 68上。星輪135、 136分別用鍵143、 144徑向固定在從 動(dòng)軸47、 68上，用墊片137、 138將星輪135、 136與角接觸球軸承147、 148隔開(kāi)。彈性 擋圈149、 150將星輪135、 136軸向固定在從動(dòng)軸47、 68上，滾柱141、 142受彈簧145、 146的彈力，始終和從動(dòng)齒輪外環(huán)組合構(gòu)件127、 128以及星輪135、 136相接觸，滾柱 141、 142兩端分別被對(duì)應(yīng)的擋圈133、 134和蓋板139、 140軸向限制。在壓蓋131和壓蓋 132之間各自可轉(zhuǎn)動(dòng)的安裝有壓緊彈簧129、 130，壓緊螺母151、 152可調(diào)節(jié)的將壓緊彈 簧129、 130向從動(dòng)齒輪外環(huán)組合構(gòu)件127、 128軸向緊壓，使從動(dòng)齒輪外環(huán)組合構(gòu)件 127、 128軸向固定，同時(shí)使從動(dòng)軸47、 68上攜帶的目的功能的徑向載荷在壓緊彈簧 129、 130的彈力作用下降解傳遞給從動(dòng)齒輪外環(huán)組合構(gòu)件127，128，以保證電機(jī)換向時(shí)主 動(dòng)軸1與功能負(fù)載之間產(chǎn)生扭矩差，從而達(dá)到分向傳動(dòng)的自動(dòng)操控目的。從動(dòng)齒輪外環(huán)組 合構(gòu)件127和從動(dòng)半離合器40形成齒輪副，從動(dòng)齒輪外環(huán)組合構(gòu)件128和從動(dòng)半離合器 24形成齒輪副。
主動(dòng)軸1上的軸向移動(dòng)構(gòu)件9、從動(dòng)半離合器24、 40等零部件的結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1，不 再說(shuō)明。設(shè)置在輸出軸上的星輪通過(guò)滾柱與從動(dòng)齒輪外環(huán)組合構(gòu)件的內(nèi)周面連接，從動(dòng)齒 輪外環(huán)組合構(gòu)件、星輪、滾柱、彈簧145、 146等組成了與現(xiàn)有的超越離合器相同的結(jié) 構(gòu)，從動(dòng)齒輪外環(huán)組合構(gòu)件相當(dāng)于超越離合器的外環(huán)。
主動(dòng)軸1逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)從動(dòng)軸47順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)軸1順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)從動(dòng) 軸68逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)從動(dòng)軸47、 68轉(zhuǎn)速高于從動(dòng)齒輪外環(huán)組合構(gòu)件127、 128的轉(zhuǎn)速時(shí)， 從動(dòng)齒輪外環(huán)組合構(gòu)件127、 128和從動(dòng)軸47、 68自動(dòng)脫開(kāi)，從而使從動(dòng)軸47、 68轉(zhuǎn)速 繼續(xù)提高，進(jìn)行超越。
本實(shí)施例除具有實(shí)施例3所述異軸自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)外還具有超越功能。
權(quán)利要求
1.自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括主動(dòng)軸，左右兩個(gè)嵌合式離合器；嵌合式離合器包括相對(duì)的從動(dòng)半離合器、主動(dòng)半離合器；其特征是左右兩個(gè)從動(dòng)半離合器分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接在主動(dòng)軸的兩端，左右兩個(gè)主動(dòng)半離合器設(shè)置在軸向移動(dòng)構(gòu)件的兩端；軸向移動(dòng)構(gòu)件與主動(dòng)軸以螺旋副連接；軸向移動(dòng)構(gòu)件兩側(cè)有連接在主動(dòng)軸上的左右擋肩，當(dāng)軸向移動(dòng)構(gòu)件與左擋肩或右擋肩軸向接觸時(shí)，一個(gè)嚙合式離合器嚙合，另一個(gè)嚙合式離合器分離；當(dāng)軸向移動(dòng)構(gòu)件在左擋肩與右擋肩之間時(shí)，左右兩個(gè)嵌合式離合器均嚙合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是所述嵌合式離合器為以牙 嵌副嚙合的牙嵌式離合器或以齒輪副嚙合的齒輪離合器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是左右兩個(gè)主動(dòng)半離合器沿 軸向滑動(dòng)連接在軸向移動(dòng)構(gòu)件上；在兩個(gè)主動(dòng)半離合器之間設(shè)置有緩沖彈簧，緩沖彈簧在 常態(tài)時(shí)使得兩個(gè)主動(dòng)半離合器沿軸向相分離。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是所述左擋肩或右擋肩相對(duì) 于主動(dòng)軸的軸向位置可調(diào)節(jié)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是左右兩個(gè)從動(dòng)半離合器與 主動(dòng)軸成密封連接，左右兩個(gè)從動(dòng)半離合器的相對(duì)端面上設(shè)置有左右防塵罩，左右防塵罩 成密封轉(zhuǎn)動(dòng)連接，左右兩個(gè)主動(dòng)半離合器、軸向移動(dòng)構(gòu)件在由主動(dòng)軸兩端、左右兩個(gè)從動(dòng) 半離合器、左右防塵罩組成的密封腔內(nèi)；該密封腔內(nèi)填充有潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是至少一個(gè)主動(dòng)半離合器通 過(guò)滾動(dòng)軸承與主動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是它還包括一箱體；所述主 動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在箱體上；還有兩根輸出軸分別通過(guò)兩個(gè)相對(duì)的角接觸軸承轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在箱體 上；兩根輸出軸上各設(shè)置有一個(gè)與左右兩個(gè)從動(dòng)半離合器的周向以齒輪副嚙合的從動(dòng)齒 輪。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是所述任一從動(dòng)齒輪與輸出 軸的連接結(jié)構(gòu)為從動(dòng)齒輪與輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接； 一組外摩擦片的外圓與從動(dòng)齒輪內(nèi)周面上 通過(guò)花鍵聯(lián)接； 一組內(nèi)摩擦片的內(nèi)圓與輸出軸之間也通過(guò)花鍵聯(lián)接；內(nèi)、外摩擦片間隔套 于輸出軸上；在輸出軸上還設(shè)置有將內(nèi)、外摩擦片軸向壓緊的壓板。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是在輸出軸上設(shè)置有與其成 螺紋連接壓緊螺母，壓板與輸出軸在軸向成滑動(dòng)連接，在壓緊螺母與壓板之間設(shè)置壓緊彈 簧，壓緊彈簧在常態(tài)時(shí)使得壓板將內(nèi)、外摩擦片軸向壓緊。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、其特征是所述任一從動(dòng)齒輪與輸 出軸的連接結(jié)構(gòu)為從動(dòng)齒輪與輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接；設(shè)置在輸出軸上的星輪通過(guò)滾柱與從動(dòng) 齒輪的內(nèi)周面連接，從動(dòng)齒輪、星輪、滾柱組成了超越離合器；在輸出軸上設(shè)置有與其成 螺紋連接壓緊螺母；在壓緊螺母與從動(dòng)齒輪之間設(shè)置可周向滑動(dòng)的壓緊彈簧，壓緊彈簧在 常態(tài)時(shí)使得從動(dòng)齒輪被軸向壓緊。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊，自動(dòng)化程度高，易于標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的自動(dòng)分向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其包括主動(dòng)軸，左右兩個(gè)由相對(duì)的從動(dòng)半離合器、主動(dòng)半離合器組成的嵌合式離合器；左右兩個(gè)從動(dòng)半離合器分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接在主動(dòng)軸的兩端，左右兩個(gè)主動(dòng)半離合器設(shè)置在軸向移動(dòng)構(gòu)件的兩端；軸向移動(dòng)構(gòu)件與主動(dòng)軸以螺旋副連接；軸向移動(dòng)構(gòu)件兩側(cè)有連接在主動(dòng)軸上的左右擋肩，當(dāng)軸向移動(dòng)構(gòu)件與左擋肩或右擋肩軸向接觸時(shí)，一個(gè)嚙合式離合器嚙合，另一個(gè)嚙合式離合器分離；當(dāng)軸向移動(dòng)構(gòu)件在左擋肩與右擋肩之間時(shí)，左右兩個(gè)嵌合式離合器均嚙合。
文檔編號(hào)F16H35/00GK101294622SQ20081012394
公開(kāi)日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2008年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月30日
發(fā)明者梁勇中 申請(qǐng)人:梁勇中