本發(fā)明涉及一種農(nóng)用機(jī)械領(lǐng)域,具體涉及一種曲線變扭矩?fù)Q擋盤、換擋機(jī)構(gòu)及農(nóng)用機(jī)械。
背景技術(shù):
換擋機(jī)構(gòu)是農(nóng)用機(jī)械(如微耕機(jī))必不可少的重要零部件,用于連接換擋操縱機(jī)構(gòu)與變速器上的換擋軸,以實(shí)現(xiàn)農(nóng)用機(jī)械的換擋操作。現(xiàn)有的換擋機(jī)構(gòu)通常包括操縱桿、換擋臂和拉索,操縱桿、換擋臂和拉索之間采用平行四邊形原理進(jìn)行連接,換擋臂一般采用條狀或桿狀,隨著換檔臂的轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)換擋臂的力臂變小時(shí),操作者推(拉)換檔桿的力臂也變小,使得操作者需要施加的力成倍增加;當(dāng)換檔臂的力臂變大時(shí),操作者推(拉)換擋桿的力臂也相應(yīng)變大,使得操作者需要施加的力成倍變小,造成換擋不方便,為減小換擋臂力臂變化的影響,也出現(xiàn)了一種圓盤狀的等力臂換擋盤,拉索纏繞于換擋盤且換擋盤在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中力臂不變,但操縱桿的力臂變化依然造成操作者手上需要施加的力不停的變化,導(dǎo)致變擋困難,不易換到需要的擋位。
因此,為解決以上問(wèn)題,需要一種曲線變扭矩?fù)Q擋盤、換擋機(jī)構(gòu)及農(nóng)用機(jī)械,能夠?qū)Q擋盤上的驅(qū)動(dòng)力臂進(jìn)行有效控制和調(diào)節(jié),利于使換擋盤的力臂與操縱桿的力臂變化相反,保證驅(qū)動(dòng)操作桿的力穩(wěn)定,使得換擋更平穩(wěn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的一種曲線變扭矩?fù)Q擋盤、換擋機(jī)構(gòu)及農(nóng)用機(jī)械,能夠?qū)Q擋盤上的驅(qū)動(dòng)力臂進(jìn)行有效控制和調(diào)節(jié),利于使換擋盤的力臂與操縱桿的力臂變化相反,保證驅(qū)動(dòng)操作桿的力穩(wěn)定,使得換擋更平穩(wěn)。
本發(fā)明的曲線變扭矩?fù)Q擋盤,所述換擋盤與換擋軸沿周向固定并用于驅(qū)動(dòng)換擋軸轉(zhuǎn)動(dòng),拉索的端部固定于換擋盤邊緣且拉索包繞于換擋盤局部邊緣,所述換擋盤為非圓形盤;換擋盤邊緣表示位于換擋盤本體沿周長(zhǎng)方向的側(cè)壁,換擋盤的邊緣線為非圓形,當(dāng)然,換擋盤的邊緣線可根據(jù)實(shí)際需求設(shè)置為曲線,該曲線利于對(duì)驅(qū)動(dòng)力臂進(jìn)行有效控制和調(diào)節(jié),使換擋盤的力臂與操縱桿的力臂變化相反,即換擋桿的力臂變小時(shí),換擋盤的力臂變大,當(dāng)換擋桿的力臂變大時(shí),換擋盤的力臂相應(yīng)變小,保證驅(qū)動(dòng)操作桿的力穩(wěn)定,使得換擋更平穩(wěn);并且驅(qū)動(dòng)臂被驅(qū)動(dòng)后轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定,換擋精度高,避免跳擋或擋位掛不進(jìn)。
進(jìn)一步,所述換擋盤設(shè)有用于限制拉鎖軸向自由度的限位機(jī)構(gòu);限位機(jī)構(gòu)避免包繞于換擋盤上的拉索脫落,并且避免拉索沿軸向運(yùn)動(dòng),保證拉索對(duì)換擋盤驅(qū)動(dòng)力臂精確控制,保證拉索沿其長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)。
進(jìn)一步,所述換擋盤近似為橢圓盤,換擋盤的支點(diǎn)為橢圓盤的原點(diǎn);如圖所示,拉索包括第一拉索和第二拉索,換擋桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第一拉索向左移動(dòng),換檔臂被帶動(dòng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),第二拉索跟著向右移動(dòng);同樣,換擋桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第二拉索向左移動(dòng),換檔臂被帶動(dòng)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),第一拉索跟著向右移動(dòng);通過(guò)將換擋盤設(shè)置為近似橢圓形,利于驅(qū)動(dòng)力臂r的值與換擋桿力臂變化向匹配,保證驅(qū)動(dòng)換擋桿運(yùn)動(dòng)的力恒定,并且近似橢圓形的換擋盤利于換擋桿與換擋盤轉(zhuǎn)動(dòng)角度的一致性較好,避免換擋桿換擋時(shí)因需轉(zhuǎn)動(dòng)的角度多大或過(guò)小而造成換擋不便;并且橢圓形換擋盤沿短軸對(duì)稱,利于換擋桿反向換擋驅(qū)動(dòng)換擋盤及時(shí),同步性好,保證換擋順暢。
進(jìn)一步,所述換擋盤設(shè)置有用于固定拉鎖的卡孔,所述卡孔位于換擋盤邊緣并靠近長(zhǎng)軸端部;所述卡孔為兩個(gè)并以換擋盤長(zhǎng)軸對(duì)稱分布;通過(guò)卡孔的設(shè)置,配合卡銷轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于開(kāi)孔內(nèi),利于拉索端頭固定點(diǎn)連接結(jié)構(gòu)強(qiáng),利于長(zhǎng)期使用,并且拉索拉動(dòng)效果好,驅(qū)動(dòng)順暢。
進(jìn)一步,所述換擋盤邊緣形成與卡孔連通用于在安裝拉鎖時(shí)方便拉鎖嵌入的導(dǎo)入缺口;保證卡銷安裝后方便拉索安裝,提高拉索裝拆效率。
進(jìn)一步,所述導(dǎo)入缺口為條形口且兩個(gè)卡孔對(duì)應(yīng)的條形口沿?fù)Q橢圓盤長(zhǎng)軸方向由內(nèi)向外以逐漸靠近的方式傾斜設(shè)置;兩條形口形成“八”字型分布;通過(guò)該結(jié)構(gòu)的導(dǎo)入缺口設(shè)置,避免拉索端頭易于脫落;當(dāng)然,所述換擋盤中間設(shè)置有用于安裝的腰型孔,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便。
進(jìn)一步,所述限位機(jī)構(gòu)為沿周長(zhǎng)方向設(shè)置于換擋盤邊緣的限位凹槽;所述限位凹槽的寬度可與拉索的直徑相等,進(jìn)一步保證對(duì)拉索限位的穩(wěn)定性,并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種換擋機(jī)構(gòu),包括換擋桿、換擋盤和連接于換擋桿與換擋盤之間的拉索,所述換擋盤為上述結(jié)構(gòu)的曲線變扭矩?fù)Q擋盤;該換擋機(jī)構(gòu)的所需驅(qū)動(dòng)力穩(wěn)定,換擋順暢,利于提高換擋的成功率。
進(jìn)一步,所述換擋盤近似為橢圓盤,所述拉鎖為兩根并用于驅(qū)動(dòng)換擋盤往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)換擋桿處于行程中點(diǎn)時(shí),兩拉鎖相互平行并垂直于橢圓盤的短軸;利于縮短換擋桿驅(qū)動(dòng)換擋盤的有效行程,提高換擋操作及時(shí)性。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種農(nóng)用機(jī)械,所述農(nóng)用機(jī)械設(shè)置有用于換擋操作的換擋機(jī)構(gòu),所述換擋機(jī)構(gòu)為上述結(jié)構(gòu)的換擋機(jī)構(gòu);該農(nóng)用機(jī)械換擋操作順暢,利于提高使用體驗(yàn)。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明公開(kāi)的一種曲線變扭矩?fù)Q擋盤、換擋機(jī)構(gòu)及農(nóng)用機(jī)械,通過(guò)對(duì)換擋盤形狀的設(shè)置利于對(duì)驅(qū)動(dòng)力臂進(jìn)行有效控制和調(diào)節(jié),使換擋盤的力臂與操縱桿的力臂變化相反,即換擋桿的力臂變小時(shí),換擋盤的力臂變大,當(dāng)換擋桿的力臂變大時(shí),換擋盤的力臂相應(yīng)變小,利于保證驅(qū)動(dòng)操作桿的力穩(wěn)定,利用形線的設(shè)計(jì)使得驅(qū)動(dòng)力臂控制更有效,使得換擋更平穩(wěn),并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,安裝方便,成本低廉;并且驅(qū)動(dòng)臂被驅(qū)動(dòng)后轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定,換擋精度高,避免跳擋或擋位掛不進(jìn);同時(shí)近似橢圓的換擋盤利于換擋桿與換擋盤轉(zhuǎn)動(dòng)角度的一致性較好,避免換擋桿換擋時(shí)因需轉(zhuǎn)動(dòng)的角度多大或過(guò)小而造成換擋不便;利于換擋桿反向換擋驅(qū)動(dòng)換擋盤及時(shí),同步性好,保證換擋順暢。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
圖1為本發(fā)明中安裝拉索后的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明中未安裝拉索的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1為本發(fā)明中安裝拉索后的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為本發(fā)明中未安裝拉索的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,本實(shí)施例公開(kāi)的一種曲線變扭矩?fù)Q擋盤,所述換擋盤1與換擋軸沿周向固定并用于驅(qū)動(dòng)換擋軸轉(zhuǎn)動(dòng),拉索2的端部固定于換擋盤1邊緣且拉索2包繞于換擋盤1局部邊緣,所述換擋盤1為非圓形盤;換擋盤1邊緣表示位于換擋盤本體沿周長(zhǎng)方向的側(cè)壁,換擋盤1的邊緣線為非圓形線,當(dāng)然,換擋盤的邊緣線可根據(jù)實(shí)際需求設(shè)置為曲線,該曲線利于對(duì)驅(qū)動(dòng)力臂進(jìn)行有效控制和調(diào)節(jié),使換擋盤1的力臂與操縱桿的力臂變化相反,即換擋桿的力臂變小時(shí),換擋盤1的力臂變大,當(dāng)換擋桿的力臂變大時(shí),換擋盤1的力臂相應(yīng)變小,利于保證驅(qū)動(dòng)操作桿的力穩(wěn)定,利用形線的設(shè)計(jì)使得驅(qū)動(dòng)力臂控制更有效,使得換擋更平穩(wěn),并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,安裝方便,成本低廉;并且驅(qū)動(dòng)臂被驅(qū)動(dòng)后轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定,換擋精度高,避免跳擋或擋位掛不進(jìn)。
本實(shí)施例中,所述換擋盤1設(shè)有用于限制拉鎖軸向自由度的限位機(jī)構(gòu);軸向表示沿?fù)Q擋軸的中心軸方形;所述限位機(jī)構(gòu)可為設(shè)置于換擋盤1端面的擋片或設(shè)置于換擋盤1周向側(cè)壁的限位凹槽3,并且避免拉索2沿軸向運(yùn)動(dòng),保證拉索對(duì)換擋盤1驅(qū)動(dòng)力臂精確控制,保證拉索2沿其長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)。
本實(shí)施例中,所述換擋盤1近似為橢圓盤,換擋盤1的支點(diǎn)為橢圓盤的原點(diǎn);如圖所示,拉索包括第一拉索2和第二拉索2a,換擋桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第一拉索2向左移動(dòng),換檔臂被帶動(dòng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),第二拉索2a跟著向右移動(dòng);同樣,換擋桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第二拉索2a向左移動(dòng),換檔臂被帶動(dòng)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),第一拉索2跟著向右移動(dòng)。通過(guò)將換擋盤設(shè)置為近似橢圓形,利于驅(qū)動(dòng)力臂r的值與換擋桿力臂變化向匹配,保證驅(qū)動(dòng)換擋桿運(yùn)動(dòng)的力恒定,并且近似橢圓形的換擋盤利于換擋桿與換擋盤轉(zhuǎn)動(dòng)角度的一致性較好,避免換擋桿換擋時(shí)因需轉(zhuǎn)動(dòng)的角度多大或過(guò)小而造成換擋不便;并且橢圓形換擋盤沿短軸對(duì)稱,利于換擋桿反向換擋驅(qū)動(dòng)換擋盤及時(shí),同步性好,保證換擋順暢。當(dāng)然,所述換擋臂的四分之一邊緣輪廓線可為橢圓線或拋物線或其他能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的所有曲線,換擋臂的四分之一邊緣輪廓線是以長(zhǎng)軸和短軸為均分線均分后的邊緣輪廓線;本實(shí)施例四分之一邊緣輪廓線可優(yōu)選為多條短拋物線連接而成曲線,拋物線的曲率變化為線性變化,結(jié)合換擋盤轉(zhuǎn)動(dòng)更能適應(yīng)于換擋桿力矩的變化,更利于保證換擋桿的驅(qū)動(dòng)力穩(wěn)定。
本實(shí)施例中,所述換擋盤1設(shè)置有用于固定拉鎖的卡孔4,所述卡孔4位于換擋盤1邊緣并靠近長(zhǎng)軸端部;所述卡孔4為兩個(gè)(包括卡孔4和卡孔4a)并以換擋盤1長(zhǎng)軸對(duì)稱分布;所述拉索2通過(guò)卡銷5固定安裝于卡孔4,所述卡銷5轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于卡孔4內(nèi)并沿周長(zhǎng)方向固定于換擋盤1,通過(guò)卡孔4的設(shè)置,配合卡銷5轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于開(kāi)孔內(nèi),利于拉索2端頭固定點(diǎn)連接結(jié)構(gòu)強(qiáng),利于長(zhǎng)期使用,并且拉索2拉動(dòng)效果好,驅(qū)動(dòng)順暢。
本實(shí)施例中,所述換擋盤邊緣形成與卡孔4連通用于在安裝拉鎖時(shí)方便拉鎖嵌入的導(dǎo)入缺口6;保證卡銷5安裝后方便拉索2安裝,提高裝拆效率。
本實(shí)施例中,所述導(dǎo)入缺口為條形口且兩個(gè)卡孔對(duì)應(yīng)的條形口(包括條形口6和條形口6a)沿?fù)Q橢圓盤長(zhǎng)軸方向由內(nèi)向外以逐漸靠近的方式傾斜設(shè)置;兩條形口形成“八”字型分布;通過(guò)該結(jié)構(gòu)的導(dǎo)入缺口設(shè)置,避免拉索端頭易于脫落;當(dāng)然,所述換擋盤中間設(shè)置有用于安裝的腰型孔,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便。
本實(shí)施還公開(kāi)了一種換擋機(jī)構(gòu),包括換擋桿、換擋盤1和連接于換擋桿與換擋盤1之間的拉索2,所述換擋盤1為上述結(jié)構(gòu)的曲線變扭矩?fù)Q擋盤1;該換擋機(jī)構(gòu)的所需驅(qū)動(dòng)力穩(wěn)定,換擋順暢,利于提高換擋的成功率。
本實(shí)施例中,所述換擋盤1近似為橢圓盤,所述拉鎖為兩根并用于驅(qū)動(dòng)換擋盤1往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)換擋桿處于行程中點(diǎn)時(shí),兩拉鎖相互平行并垂直于橢圓盤的短軸;利于縮短換擋桿驅(qū)動(dòng)換擋盤1的有效行程,提高換擋操作及時(shí)性。
本實(shí)施還公開(kāi)了一種農(nóng)用機(jī)械,所述農(nóng)用機(jī)械設(shè)置有用于換擋操作的換擋機(jī)構(gòu),所述換擋機(jī)構(gòu)為上述結(jié)構(gòu)的換擋機(jī)構(gòu);該換擋機(jī)構(gòu)適用于各種農(nóng)用機(jī)械,比如微耕機(jī)、旋耕機(jī)等,保證換擋操作順暢,使用方便。
最后說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。