CN101808866A

CN101808866A - 支撑装置

Info

Publication number: CN101808866A
Application number: CN200780053788A
Authority: CN
Inventors: 章炜
Original assignee: Xiamen Austin Westran Machinery Co ltd
Current assignee: Xiamen Austin Westran Machinery Co ltd
Priority date: 2007-12-11
Filing date: 2007-12-11
Publication date: 2010-08-18
Anticipated expiration: 2027-12-11
Also published as: CN101808866B; EP2233376A4; WO2009074001A1; PL2233376T3; ATE543704T1; EP2233376A1; EP2233376B1

Abstract

一种支撑装置，包括上管(10A)、内管部件(20A)、传动系统(30A)、脚部件(40A)，所述传动系统(30A)安装在上管(10A)的上部，所述内管部件(20A)套置在上管(10A)内，内管部件(20A)的上部连接传动系统(30A)，下部连接脚部件(40A)；所述传动系统(30A)主要由至少一套少齿差传动系统(1A)、圆锥齿轮副(3A)和螺杆(6A)组成，所述少齿差传动系统(1A)连接圆锥齿轮(31A)，圆锥齿轮(31A)连接螺杆(6A)。

Description

支撑装置

本发明涉及一种应用于挂车、专用汽车和各种需要支撑场合的支撑装置。该支撑装置由内外管相互配合组成，通过传动系统实现内管能够在一定长度范围伸出和收回。

[2] 支撑装置主要是于挂车上，挂车的前端配置一副支撑装置（两个支腿）。目前

，用于挂车的支撑装置通常有两种形式：

[3] υ两个支腿通过中间连杆一起工作，一个支腿为主动支腿，另一个为被动支腿，主动支腿配置输入机构和传动系统；

[4] 2)两个支腿独立配置输入机构和传动系统。

[5] 当卡车与挂车联结后，支撑装置内管收缩到规定位置；当装卸货吋，支撑装置内管伸长到接触地面并支撑挂车，此吋卡车可与挂车脱离；当挂车装好货物，支撑装置内管再根据需要伸长，抬高挂车使卡车与挂车重新联结。

[6] 用于挂车的支撑装置的传动系统一般拥有高速档和低速档。当挂车承载并停车准备脱离卡车吋，操作者使用高速档迅速使支撑装置内管从收缩位置伸长并接触地面；一旦支撑装置接触地面，使用低速档进一步伸长支撑装置内管抬高挂车。同样，当挂车装好货物，使用低速档使支撑装置内管根据需要伸长抬高挂车，当卡车与挂车联结后，再使用高速档迅速将支撑装置内管收缩到规定位置

[7] 现有的用于挂车的支撑装置釆用多对渐开线直齿圆柱齿轮外啮合、圆锥齿轮副和一副螺母螺杆机构组成传动系统，通过改变渐开线直齿圆柱齿轮的啮合副实现高速档和低速档。由于渐开线直齿圆柱齿轮外啮合传动的传动比小，现有的支撑装置受结构限制低速档的传动比较小，在重载荷下低速档作业吋需要较大的输入扭矩。同吋受低速档的传动比要求的结构影响，高速档输入与输出的传动比大于 1，在无载荷高速档作业吋需要较长吋间完成作业。 [8] 本发明的目的是提供一种体积小、传动比大的支撑装置。该装置可实现电机（或气动马达）驱动传动机构。

[9] 为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：

[10] 本发明是一种支撑装置，它包括上管、内管部件、传动系统、脚部件，所述的传动系统安装在上管的上部，所述的内管部件套置在上管内，内管部件的上部连接传动系统、下部连接脚部件；所述的传动系统主要由至少一套少齿差传动系统、圆锥齿轮副和螺杆组成；所述的少齿差传动系统连接圆锥齿轮，圆锥齿轮连接螺杆。

[11] 所述的少齿差传动系统主要由壳体、输入轴、固定板、滑块、行星轮、轴承、凸轮、中心轮、输出轴套、换档滑动键、支架和输出轴组成；所述的中心轮为环形体，具有内齿圏；固定板固接在壳体的一面内壁，固定板与支架通过螺钉固接在一起，形成一个安装空间，所述的滑块、行星轮、轴承、凸轮、中心轮、输出轴套皆安装在该安装空间内；所述的凸轮固接在输入轴上，凸轮外套接轴承，轴承外套接行星轮，行星轮的外齿圏与中心轮的内齿圏啮合；中心轮的内端面与输出轴套固接，输出轴套通过轴承滑接在支架的轴承座上；所述的输入轴与输出轴同轴设置，换档滑动键活动套置在输出轴内端孔内；所述的输入轴为阶梯轴，其穿入壳体并可沿轴线来回移动，其穿入部大轴上依序活动套接固定板、滑块、凸轮和中心轮，输入轴穿入部的小轴活动穿置在换档滑动键上并可通过设于其端部上的卡件带动换档滑动键在输出轴内端孔内来回移动，形成换档滑动键与输出轴的卡接与脱离两种工作状态。

[12] 所述的滑块的两个端面分别具有相互垂直的凸块，在固定板和行星轮的端面上开设有矩形滑动槽，滑块的两个端面上的凸块分别与固定板和行星轮的端面的矩形滑动槽滑接。

[13] 所述的少齿差传动系统主要由壳体、输入轴、偏心轮、轴承、行星轮、中心轮、圆柱销、滚套、固定盘和输出轴组成；所述的中心轮为阶梯圆柱体，小圆柱体内孔构成轴孔，大圆柱体内腔构成内齿圏，小圆柱体内孔固定套接在输出轴内端，输出轴的外端固接在圆锥齿轮的主动锥齿轮上，圆锥齿轮的从动锥齿固接在螺杆上；所述的输入轴穿入壳体并可沿轴线来回移动，其穿入部依序活动套接固定盘、偏心轮和中心轮，输入轴与输出轴同轴设置，固定盘固接在壳体的一面内壁，支架贴靠在壳体的另一面内壁上且固定盘与支架通过螺钉固接在一起；偏心轮固接在输入轴上，偏心轮外套接轴承，轴承外套接行星轮，在行星轮的平面上设有多个轴孔，在该多个轴孔上分别插接圆柱销，在固定盘上设有与行星轮轴孔数量相同且位置相对应的销孔，所述的滚套套置在该销孔内，插接在行星轮的圆柱销活动插置在滚套内；所述的行星轮的外齿圏与中心轮的内齿圏啮合。

[14] 所述的壳体为上管上部内腔。

[15] 本发明还包括一基座板，该基座板周边固接在上管上部内腔，所述的螺杆上端穿过基座板中孔与圆锥齿轮的从动锥齿固接，在基座板下端面与螺杆上部的台阶面之间设有止推轴承，以便螺杆可顶靠在止推轴承旋转。

[16] 本发明还包括一外置变速箱，所述的外置变速箱包括减速箱体、少齿差传动系统、电动挂档装置、高低速换档装置；所述的少齿差传动系统由双联中心轮、行星轮、固定盘、轴承、偏心轮、电动输入轴、圆柱销、滚套；所述的电动挂档装置包括换档轴、弹簧销、换档齿轮；所述的高低速换档装置包括输入轴、输入轴齿轮；所述的输入轴、换档轴、电动输入轴分别活动插置在减速箱本体上、中、下部；所述的双联中心轮为阶梯圆柱体，小圆柱体内孔构成轴孔、夕卜圆柱面上设有外齿圏，大圆柱体内腔构成内齿圏，小圆柱体内孔通过轴承活动套接在电动输入轴上；所述的电动输入轴可旋转的插置于内置在减速箱本体内的轴承上，所述的偏心轮固接在电动输入轴上，偏心轮外套接轴承，轴承外套接行星轮，插接在行星轮上的圆柱销活动穿置在固定盘的滚套内，行星轮的外齿圏与双联中心轮的内齿圏啮合，双联中心轮的外齿圏与固接在换档轴上的换档齿轮啮合，换档齿轮与固接在输入轴上的输入轴齿轮啮合。

[17] 所述的少齿差传动系统主要由带偏心轮的输入轴、一级行星轮、带偏心轮的浮动盘、二级行星轮、轴承、中心轮、圆柱销、滚套、输出轴套和输出轴组成；所述的中心轮固定在壳体内，其内腔具有两圏平行布置的内齿圏；在带偏心轮的输入轴上依序套接一级行星轮、带偏心轮的浮动盘和二级行星轮，所述的一级行星轮套接轴承上，轴承套接在带偏心轮的输入轴具有偏心轮段上，插接在一级行星轮上的圆柱销活动穿置在带偏心轮的浮动盘的滚套内，一级行星轮的外齿圏与中心轮的第一排内齿圏啮合；二级行星轮通过轴承套接在带偏心轮的输入轴上，插接在二级行星轮上的圆柱销活动穿置在输出轴套的滚套内，二级行星轮的外齿圏与中心轮的第二排内齿圏啮合；所述的输出轴内端固接在输出轴套上，输出轴的外端固接在圆锥齿轮的主动锥齿轮上；带偏心轮的输入轴与输出轴同轴设置。

[18] 釆用上述方案后，由于本发明将少齿差传动系统应用于支承装置中，因而具有以下优点：

[19] 1、釆用少齿差传动装置可以使支承装置的传动系统很容易实现较大的传动比，能使支承装置在空载工况下内管更加快速伸缩，节省工作吋间，支承装置在重载工况下内管伸长比较缓慢，手动操作比较省力，适合更广泛的人群使用。

[20] 2、釆用少齿差传动装置可以使支承装置的传动系统很容易与高速的电机或气动马达匹配，实现自动操作。

[21] 3、釆用少齿差传动装置的传动系统可设计制造得相对尺寸比较小，结构简凑，节省材料和制造成本。

[22] 4、本发明渐开线少齿差传动装置输入轴可轴向移动，带动行星轮滑动与中心轮的啮合或脱离，实现高速和低速换档。

[23] ₅、本发明外置变速箱中的挂档装置，减速箱一级电动少齿差减速后设置三个齿轮组成二组齿轮啮合传动，中间齿轮安装且固定在挂档轴上，拉动挂档轴移动，使二组齿轮处于啮合或脱离状态，从而很好完成电机传动轴与手动输入轴的联接与隔离的挂档要求。國删

[24] 图 1为本发明第- 实施例的立体分解图；

[25] 图 2为本发明第- 实施例的剖视图；

[26] 图 ₃为本发明第- 实施例传动系统的轴测图；

[27] 图 ₄为本发明第: 实施例的立体分解图；

[28] 图 ₅为本发明第: 实施例的剖视图； [29] 图 6为本发明第二个实施例传动系统的轴测图；

[30] 图 7为本发明第三个实施例的立体分解图；

[31] 图 8为本发明第三个实施例的剖视图；

[32] 图 9为本发明第三个实施例传动系统的轴测图；

[33] 图 10为本发明第四个实施例的剖视图；

[34] 图 11为本发明第四个实施例外置变速箱的动力传动示意图。

難

[35] 如图 1所示，本发明支撑装置的第一个实施例。它是一种双速内置支承装置。

它包括上管 10A、内管部件 20A、传动系统 30A、脚部件 40A。

[36] 所述的传动系统 30A安装在上管 10A的上部，所述的内管部件 20A活动套置在上管 10A内并可相对上管 10A上下移动，以便向上顶起车体，内管部件 20A的上部连接传动系统 30A、下部连接脚部件 40A。

[37] 如图 1、图 2所示，所述的传动系统 30A主要由一套少齿差传动系统 1A、圆柱齿轮副 2A、圆锥齿轮副 3A、止推轴承 4A、齿轮轴 5A、螺杆 6A、基座板 7A组成。

[38] 所述的圆柱齿轮副 2A中的主动圆柱齿轮 21A套接在少齿差传动系统 1A的输出轴 107A上，从动圆柱齿轮 22A与圆锥齿轮副 3A中的主动锥齿 31A啮合。所述的基座板 7A周边固接在上管 10A上部内腔，所述的螺杆 6A上端穿过基座板 7A中孔，通过槽销 71A固接在圆锥齿轮副 3A的从动锥齿 32A中孔内，在从动锥齿 32A与基座板 7A之间设有淬硬垫片 72A。在基座板 7A下端面与螺杆 6A上部的台阶面 61A之间设有止推轴承 8A，以便螺杆 6可顶靠在止推轴承 4A旋转。

[39] 所述的少齿差传动系统 1A主要由壳体 11A、输入轴 12A、轴承座 13A、轴承 14A 、固定板 15A、滑块 16A、止动垫圏 17A、行星轮 18A、轴承 19A、凸轮 101A、中心轮 102A、轴承 103A、输出轴套 104A、支架 105A、换档滑动键 106A和输出轴 1 07A组成。所述的中心轮 102A为环形体，具有内齿圏；固定板 15A固接在壳体 11 A的一面内壁，固定板 15A与支架 105A通过螺钉固接在一起，形成一个安装空间，所述的滑块 16A、行星轮 18A、轴承 14A、凸轮 101A、中心轮 102A、输出轴套 104A皆安装在该安装空间内。所述的凸轮 101A固接在输入轴 12A上，凸轮 101A 外套接轴承 19A，轴承 19A外套接行星轮 18A，行星轮 18A的外齿圏与中心轮 102 A的内齿圏啮合；中心轮 102A的内端面与输出轴套 104A固接，输出轴套 104A通过轴承 103A滑接在支架 105A的轴承座上；所述的输入轴 12A与输出轴 107A同轴设置，换档滑动键 106A活动套置输出轴 107A内端孔 1071A内；所述的输入轴 12A 为阶梯轴，其穿入壳体 11A并可沿轴线来回移动，其穿入部大轴上依序活动套接固定板 15A、滑块 16A、凸轮 101A和中心轮 102A, 输入轴 12A穿入部的小轴活动穿置在换档滑动键 106A上并可通过设于其端部上的卡件 108A (弹性档圏）带动换档滑动键 106A在输出轴 107A内端孔 1071A内来回移动，形成换档滑动键 106A 与输出轴 107A的卡接与脱离两种工作状态，进行高速和低速的换档。

[40] 所述的滑块 16A的两个端面分别具有相互垂直的凸块 161A、 162A, 在固定板 15 A和行星轮 18A的端面上开设有矩形滑动槽 151A、 181A, 滑块的两个端面上的凸块 161A、 162A分别与固定板 15A和行星轮 18A的端面的矩形滑动槽 151A、 181A 滑接。

[41] 本发明的工作原理：

[42] 1、低速档传动

[43] 手通过摇把将旋转运动传递给输入轴 12A, 通过平键 109A使凸轮 101A旋转，再通过轴承 19A使装在轴承 19A外圏的行星轮 18A旋转。行星轮 18A的外齿圏与中心轮 102A的内齿圏啮合，这样行星轮 18A旋转吋由于滑块 16A只能平移摆动，且行星轮 18A外齿圏齿数与中心轮 102A内齿圏有齿数差（1~4齿），行星轮 18A的旋转运动促使中心轮 102A同向慢速旋转。中心轮 102A的旋转运动经输出轴套 104A 、换档滑动键 106A、输出轴 107A、圆柱齿轮副 2A，圆锥齿轮副 3A等输出旋转运动，实现支承装置的低速档传动。

[44] 2、高速档传动

[45] 使用高速档吋，将输入轴 12A向上管 10内推入一定行程，输入轴 12A右端推动换档滑动键 106A右移，换档滑动键 106A脱离输出轴套 104A啮合，同吋输入轴 12 A与换档滑动键 106A、输出轴 107A啮合，实现输入轴 12A与输出轴 107A同速同向旋转。行星轮 18A与中心轮 102A等不进行传动。

[46] 3、换档操作

[47] 从高速档向低速档切换吋，使输入轴 12A向左移动，输入轴 12A右端弹性档圏 1 08A拉动换档滑动键 106A左移，使输出轴套 104A、换档滑动键 106A、输出轴 107 A进入啮合状态，同吋输入轴 12A两键槽与换档滑动键 106A左端凸块脱离啮合，实现低速档的传动状态。从低速向高速档切换吋，将输入轴 12A反向推进，输入轴 1 2A右端轴肩推动换档滑动键 106A右移，使输出轴套 104A、换档滑动键 106A脱离啮合状态，同吋输入轴 12A两键槽与换档滑动键 106A左端凸块进入啮合，实现高速档的传动状态。

[48] 本实施例双速内置支承装置的优点：

[49] 1、应用渐开线少齿差技术设计支撑装置的传动系统；

[50] 2、少齿差机构安装在支架 105A与固定板 15A组成的框架结构内，整体刚性好

，装配方便。这种结构可以设计安装在上管 10A内部，也可设计安装在上管 10A 外部，适应不同的传动应用要求。

[51] 3、用框架结构设计，整体结构刚性好，可先独立装配后再总装；独立筒形结构可设计安装在上管 10A内部，也可设计安装在上管 10A外部，适应不同的传动应用要求。

[52] 4、本实施例釆用滑块 16A结构，刚性好，不易断裂。

[53] 5、本实施例是通过换档滑动键 106A与输出轴 107 A配合实现换档，动作容易实现。

[54] 如图 4所示，本发明支撑装置的第二个实施例，它是一种双速内置支承装置。

它包括上管 10、内管部件 20、传动系统 30、脚部件 40。

[55] 所述的传动系统 30安装在上管 10的上部，所述的内管部件 20活动套置在上管 10 内并可相对上管 10上下移动，以便向上顶起车体，内管部件 20的上部连接传动系统 30、下部连接脚部件 40。

[56] 如图 5、图 6所示，所述的传动系统 30主要由一套少齿差传动系统 1、圆锥齿轮副 2、螺杆 3、基座板 4、止推轴承 5组成。

[57] 所述的基座板 4周边固接在上管 10上部内腔，所述的螺杆 3上端穿过基座板 4中孔，通过槽销 41固接在圆锥齿轮副 2的从动锥齿 22中孔内，在从动锥齿 22与基座板 4之间设有淬硬垫片 42。在基座板 4下端面与螺杆 3上部的台阶面 31之间设有止推轴承 5，以便螺杆 3可顶靠在止推轴承 5旋转。 [58] 所述的少齿差传动系统 1主要由壳体 11、输入轴 12、固定盘 13、衬套 14、圆柱销 15、滚套 16、行星轮 17、轴承 18、偏心轮 19、垫片 100、衬套 101、弹性档圏 1 02、衬套 103、中心轮 104、衬套 105、输出轴 106、弹簧销 107、支架 108组成。

[59] 在本实施例中，所述的壳体 11为上管 10上部内腔，当然，壳体也可作为一个独立的部件与上管 10连接。

[60] 所述的中心轮 104为阶梯圆柱体（如图 5、图 6所示），小圆柱体内孔 1041构成轴孔，大圆柱体内腔端口构成内齿圏 1042，小圆柱体内孔 1041固定套接在输出轴 106内端，输出轴 106的外端固接在圆锥齿轮 2的主动锥齿轮 21上，圆锥齿轮 2 的从动锥齿 22固接在螺杆 3上；

[61] 所述的输入轴 12穿入壳体 11并可沿轴线来回移动，以实现高低速换档。输入轴 12与输出轴 106同轴设置，输入轴 12的穿入部依序活动套接固定盘 13、偏心轮 19 和中心轮 104，固定盘 13通过螺钉 110固定在壳体 11的一面内壁，支架 108贴靠在壳体 11的另一面内壁上，且固定盘 13与支架 108通过螺钉固接在一起。偏心轮 19 通过平键 109固接在输入轴上，偏心轮 19外套接轴承 18，轴承 18外套接行星轮 17 ，在行星轮 17的平面上设有多个轴孔 171，在该多个轴孔 171上分别插接圆柱销 1 5，在固定盘 19上设有与行星轮 17轴孔 171数量相同且位置相对应的销孔 191，所述的滚套 16套置在该销孔 191内，插接在行星轮 17上的圆柱销 15活动插置在滚套 16内；所述的行星轮 17的外齿圏与中心轮 104的内齿圏 1042啮合。

[62] 本实施例的工作原理：

[63] 1、低速档传动

[64] 手通过摇把将旋转运动传递给输入轴 12，通过平键 109使偏心轮 19旋转，再通过轴承 18使装在轴承外圏的行星轮 17旋转，行星轮 17上有圆柱销 15、滚套 16，而滚套 16又装在固定盘 13相应的孔中，行星轮 17的外齿圏与中心轮 104的内齿圏啮合，这样行星轮 17旋转吋由于圆柱销 15在固定盘 13中不能绕输入轴 12中心旋转，只能平移摆动，且行星轮 17外齿圏齿数与中心轮 104内齿圏有齿数差（1~4 齿），行星轮 17的旋转运动促使中心轮 104同向慢速旋转。中心轮 104的旋转运动经弹簧销 107、输出轴 106、主动圆锥齿轮 21及后部传动机构。实现支承装置的低速档传动。 [65] 2、高速档传动

[66] 当要使用高速档吋，将输入轴 12向上管 10内推入一定行程，由于输入轴 12的结构，它带动平键 109、偏心轮 19、轴承 18、行星轮 17、圆柱销 15、滚套 16及垫片 100、弹性档圏 102等同吋向上管 10中心移动，促使行星轮 17外齿圏与中心轮 104 的内齿圏脱离啮合状态。输入轴 12在向上管 10内运动吋，它右端的扁位结构插入到输出轴 106左端的凹槽中。这样输入轴 12旋转运动直接传递给输出轴 106，输出轴 106虽然又通过弹簧销 107将旋转传递给中心轮 104，它只作空转。输出轴 106通过弹簧销 107将旋转运动传递给主动圆锥齿轮 21及后部传动机构，实现支承装置的高速档传动。

[67] 3、换档操作

[68] 当需要从低速向高速档切换吋，只要将输入轴 12向上管 10推进，输入轴 12的凸台推动轴承 18、行星轮 17、垫片 100、弹性档圏 102及圆柱销 15和滚套 16同吋向管中心移动，当移动一定行程后，行星轮 17与中心轮 104脱离啮合状态，同吋，输入轴 12右端扁位插入输出轴左端凹槽中，输入轴直接带动输出轴旋转、实现了高速传动。

[69] 从高速向低速档切换吋，只要将输入轴 12反向拉出，输入轴 12的弹性档圏 102拉动垫片 100、轴承 18、行星轮 17、平键 109、偏心轮 19及圆柱销 15和滚套 16同吋向管左壁移动，当移动一定行程后并转动一定角度，行星轮 17与中心轮 104进入啮合状态，同吋，输入轴 12右端扁位脱出输出轴左端凹槽，实现低速传动。

[70] 本实施例双速内置支承装置的优点：

[71] 1、应用渐开线少齿差技术设计支撑装置的传动系统；

[72] 2、少齿差机构安装在支架 108与固定盘 103组成的框架结构内，整体刚性好，装配方便。这种结构可以设计安装在上管 10内部，也可设计安装在上管 10外部

，适应不同的传动应用要求。

[73] 3、输出轴 106的一端支承在上管 10壁，另一端支承在少齿差中心轮的上，中心轮 104又通过衬套 103支承在支架 104上，支承刚性好。输入轴 12左端支承在框架的衬 14套上，右端支承在中心轮 104的衬套 101上，便于保证输入轴 12与输出轴 1 06的装配同轴度要求。 [74] 4、偏心轮 19釆用平键 109与输入轴 12连接，方便装配，结构简凑。

[75] 5、用框架结构设计，整体结构刚性好，可先独立装配后再总装；独立筒形结构可设计安装在上管 10内部，也可设计安装在上管 10外部，适应不同的传动应用要求。

[76] 6、行星轮用滚动轴承支承，磨擦系数小，传动效率高；本装置手动操作，转速低，输入轴 12、输出轴 106用衬套支承结构简单，成本低。

[77] 如图 7、图 8所示，本发明支撑装置的第三个实施例为电动两级支承装置，其基本结构与第一、二个实施例基本相同，只是所釆用的少齿差传动系统不同，釆用的是两级少齿差传动系统。

[78] 所述的两级少齿差传动系统 Γ主要由直流电机 1 Γ、电机连接板 12'、左盖板 13'、轴承座 14'、密封圏 15'、轴承 16'、一级行星轮 17'、带偏心轮的输入轴 18'、圆柱销 19'、滚套 101'、轴承 102'、带偏心轮的浮动盘 103'、轴承 104'、二级行星轮 105'、滚套 106'、圆柱销 107'、中心轮 108'、轴承 109'、输出轴套 110'、弹簧销 111'、中衬套 112'、输出轴 113'、弹簧销 114'、右衬套 115'、壳体 116'组成。

[79] 所述的直流电机 1 Γ固接在壳体 116'的外壁，电机输出轴与带偏心轮的输入轴 18' 连接，带动带偏心轮的输入轴 18'旋转，在直流电机 1 Γ与壳体 116'外壁之间设有电机连接板 12'和左盖板 13'，轴承座 14'固定在壳体 116'的内壁上，在电机连接板 1 2'、左盖板 13'、轴承座 14'的中部开设有供带偏心轮的输入轴 18'穿过的中心孔。

[80] 所述的中心轮 108'固定在壳体 116'内，其内腔具有两圏平行布置的内齿圏 1081' 、 1082'；所述的带偏心轮的输入轴 18'上依序套接一级行星轮 17'、带偏心轮的浮动盘 103'和二级行星轮 105'，所述的一级行星轮 17'套接在轴承 102'上，轴承 102'套接在带偏心轮的输入轴 18'具有偏心轮 18Γ段上，插接在一级行星轮 17'上的圆柱销 19'活动穿置在带偏心轮的浮动盘 103'的滚套 10Γ内，一级行星轮 17'的外齿圏与中心轮的第一排内齿圏 1081'啮合（如图 9所示）；二级行星轮 105'通过轴承 104' 套接在带偏心轮的输入轴 18'上，插接在二级行星轮 105'上的圆柱销 107'活动穿置在输出轴套 110'的滚套 106'内，二级行星轮 105'的外齿圏与中心轮 108'的第二排内齿圏 1082'啮合；所述的输出轴 113'内端通过弹簧销 111'固接在输出轴套 110'上，输出轴 113'的外端通过弹簧销 114'固接在圆锥齿轮副 2'的主动锥齿轮 21'上，带偏心轮的输入轴 18'与输出轴 113'同轴设置。

[81] 本实施例的工作原理：

[82] 由动力设备（电机或气动马达）的旋转运动带动带偏心轮的输入轴 18'旋转，带偏心轮的输入轴 18'上制有偏心轮 181 '、该偏心轮 181 '上安装轴承 102 '，轴承 102'外圏装有一级行星轮 17'，一级行星轮 17'外齿圏与固定的中心轮 108'的内齿圏啮合，由于一级行星轮 17'外齿圏齿数与中心轮 108'内齿圏有齿数差（1~4齿），带偏心轮的输入轴 18'的旋转运动在偏心轮和固定中心轮 108'的共同作用下作行星运动。二级行星轮 105'的旋转又通过固定在二级行星轮 105'上的圆柱销 107'、滚套 106'将旋转运动传递给带有偏心轮的带偏心轮的浮动盘 103'转动。实现一级反向减速传动。

[83] 与带偏心轮的浮动盘 103'制成一体的二级偏心轮装有轴承 102 '，轴承 102 ' 外圏装有二级行星轮 105'，二级行星轮 105'外齿圏与固定的中心轮 108'的内齿圏啮合，由于二级行星轮 105'外齿圏齿数与中心轮 108'内齿圏有齿数差（1~4齿），带偏心轮的浮动盘 103'的旋转运动在偏心轮 18Γ和固定中心轮 108'的共同作用下作行星运动。又通过圆柱销 107'、滚套 106'将旋转运动传递给输出轴套 110'，实现第二级反向减速传动。输出轴套 110'用弹簧销 111'、 114'与输出轴 113'、主动锥齿轮 21固定，主动锥齿轮 21再将旋转运动传向后传递。

[84] 带偏心轮的输入轴 18'经二级反向减速，输出轴 113'得到同向大减速比的旋转运动。

[85] 本实施例电动两级支承装置的优点：

[86] 1、应用渐开线少齿差技术设计支撑装置的传动系统；

[87] 2、少齿差机构用独立的筒形结构设计，整体结构刚性好，可先独立装配后再总装；独立筒形结构设计有密封结构。少齿差的前部高速减速机构与后续慢速传动机构可以使用不同的润滑剂；少齿差机构可以使用液态润滑油，减少功率损耗，后续慢速传动机构用润滑脂，简化密封结构，降低成本。独立筒形结构可设计安装在上管内部，也可设计安装在上管外部，适应不同的传动应用要求

[88] 3、输出轴 113'的一端支承在上管 10壁，另一端支承在少齿差筒形结构的输出轴套 110'上。支承刚性好。输入轴 18'左端同进也支承在输出轴套 110'上，便于保证输入轴 18'与输出轴 113'的装配同轴度要求。

[89] 4、输入轴 18'与偏心轮制成一体、二级偏心轮与浮动盘制成一体，使结构尺寸较小，减少零件数量，装配精度容易保证。

[90] 5、输入轴 18'的两端，一、二级行星轮、浮动盘的支承均釆用滚动轴承支承磨擦系数小，传动效率高。

[91] 6、输出轴套 110'、主动圆锥齿轮 21 '与输出轴 113'的连接釆用弹簧销连接，结构简单，装配方便。

[92] 7、釆用渐开线少齿差传动装置，实现电机（气动马达）直接驱动。

[93] 如图 10所示，本发明支撑装置的第四个实施例为外置变速箱三速支承装置，其基本结构与第二个实施例基本相同，只是增设了一外置变速箱。

[94] 所述的外置变速箱 50包括减速箱体 51、少齿差传动系统 52、电动挂档装置 53、高低速换档装置 54。

[95] 所述的减速箱体 51是由减速箱本体 511和减速箱盖 512扣合在一起构成。所述的少齿差传动系统 52由衬套 521、双联中心轮 522、行星轮 523、固定盘 524、隔套 5 25、滚动轴承 526、偏心轮 527、电动输入轴 528、平键 529、滚动轴承 520、圆柱销 5201、滚套 5202;

[96] 所述的电动挂档装置 53包括换档轴 531、衬套 532、弹簧销 533、换档齿轮 534。

[97] 所述的高低速换档装置 54包括输入轴 541、衬套 542、弹簧销 543、输入轴齿轮 5 所述的输入轴 541、换档轴 531、电动输入轴 528分别活动插置在箱体 51上、中、下部（如图 41所示），输入轴 541与传动系统 30上的输入轴 12为同一轴体；所述的双联中心轮 522为阶梯圆柱体，小圆柱体内孔 5221构成轴孔、外圆柱面上设有外齿圏，大圆柱体内腔构成内齿圏，小圆柱体内孔 5221通过轴承活动套接在电动输入轴 528上；所述的电动输入轴 528可旋转的插置于内置在减速箱体 51内的滚动轴承 520上，所述的偏心轮 527通过平键 529固接在电动输入轴 528上，偏心轮 527外套接滚动轴承 526，滚动轴承 526外套接行星轮 523，插接在行星轮 523 上的圆柱销 5201活动穿置在固定盘 524的滚套 5202内，行星轮 523的外齿圏与中心轮 522的内齿圏啮合，中心轮 522的外齿圏与固接在换档轴 531上的换档齿轮 53 4啮合，换档齿轮 534与固接在输入轴 541上的输入轴齿轮 544啮合，从而实现动力的传递。所述的输入轴齿轮 544通过弹簧销 543固接在输入轴 541上。

[99] 在本实施例中，也可用传统的变速装置取代少齿差传动系统，也可达到本发明所具有的一定效果。

[100] 本实施例的工作原理：

[101] 1、电动 (或气动）

[102] 一级减速箱是由动力设备 (电机或气动马达)的旋转运动传递给电动输入轴 528，通过平键 529使偏心轮 527旋转，再通过滚动轴承 526使装在滚动轴承 526外圏的行星轮 523旋转，行星轮 523上有圆柱销 5201、滚套 5202，而滚套 5202又装在固定盘 524相应的孔中，行星轮 523的外齿圏与双联中心轮 522的内齿圏啮合，这样行星轮 523旋转吋由于圆柱销 5201和滚套 5202在固定盘 524中不能绕电动输入轴 5 28中心旋转，只能平移摆动，且行星轮 523外齿圏齿数与双联中心轮 522内齿圏有齿数差（1~4齿），行星轮 523的旋转运动促使双联中心轮 522和与双联中心轮 522制成一体的圆柱齿轮同向慢速旋转，并经换档轴 531、换档齿轮 534、输入轴齿轮 ₅₄₄，电动输入轴 528得到同向旋转运动。

[103] 电动输入轴 528得到同向旋转运动再经上管 10内置的二级传动装置的低速档传动，可得到大减速比的低转速输出。

[104] 2、手动

[105] 当要使用手动档吋，须将挂档装置切换到空档位置、然后根据需要按双速内置支承装置的高低速档操作。

[106] 3、换档操作

[107] 将减速箱的换档轴 531拉出，使二组挂档齿轮处于脱离状态，形成空档，可进行手动高低速传动。当要进行电动传动吋，将减速箱的换档轴 531推进出，使二组挂档齿轮处于啮合状态，形成挂档，可进行电动传动。

[108] 本实施例外置变速箱三速支承装置的优点：

[109] 1、应用渐开线少齿差技术设计支撑装置的传动系统；

[110] 2、通过换档轴 531轴向移动，带动圆柱齿轮滑动，使得外齿圏啮合或分离，很容易地实现了换档操作。

3、釆用渐开线少齿差传动装置，实现电机（气动马达）直接驱动。

Claims

权利要求书

[1] 1、一种支撑装置，它包括上管、内管部件、传动系统、脚部件，所述的传动系统安装在上管的上部，所述的内管部件套置在上管内，内管部件的上部连接传动系统、下部连接脚部件；其特征在于：所述的传动系统主要由至少一套少齿差传动系统、圆锥齿轮副和螺杆组成；所述的少齿差传动系统连接圆锥齿轮，圆锥齿轮连接螺杆。

[2] 2、根据权利要求 1所述的支撑装置，其特征在于：所述的少齿差传动系统主要由壳体、输人轴、固定板、滑块、行星轮、轴承、凸轮、中心轮、输出轴套、换档滑动键、支架和输出轴组成；所述的中心轮为环形体，具有内齿圏；固定板固接在壳体的一面内壁，固定板与支架通过螺钉固接在一起，形成一个安装空间，所述的滑块、行星轮、轴承、凸轮、中心轮、输出轴套皆安装在该安装空间内；所述的凸轮固接在输入轴上，凸轮外套接轴承，轴承外套接行星轮，行星轮的外齿圏与中心轮的内齿圏啮合；中心轮的内端面与输出轴套固接，输出轴套通过轴承滑接在支架的轴承座上；所述的输入轴与输出轴同轴设置，换档滑动键活动套置在输出轴内端孔内；所述的输入轴为阶梯轴，其穿入壳体并可沿轴线来回移动，其穿入部大轴上依序活动套接固定板、滑块、凸轮和中心轮，输入轴穿入部的小轴活动穿置在换档滑动键上并可通过设于其端部上的卡件带动换档滑动键在输出轴内端孔内来回移动，形成换档滑动键与输出轴的卡接与脱离两种工作状态。

[3] 3、根据权利要求 2所述的支撑装置，其特征在于：所述的滑块的两个端面分别具有相互垂直的凸块，在固定板和行星轮的端面上开设有矩形滑动槽，滑块的两个端面上的凸块分别与固定板和行星轮的端面的矩形滑动槽滑接。

[4] 4、根据权利要求 1所述的支撑装置，其特征在于：所述的少齿差传动系统主要由壳体、输入轴、偏心轮、轴承、行星轮、中心轮、圆柱销、滚套、固定盘和输出轴组成；所述的中心轮为阶梯圆柱体，小圆柱体内孔构成轴孔，大圆柱体内腔构成内齿圏，小圆柱体内孔固定套接在输出轴内端，输出轴的外端固接在圆锥齿轮的主动锥齿轮上，圆锥齿轮的从动锥齿固接在螺杆上；所述的输入轴穿入壳体并可沿轴线来回移动，其穿入部依序活动套接固定盘、偏心轮和中心轮，输入轴与输出轴同轴设置，固定盘固接在壳体的一面内壁，支架贴靠在壳体的另一面内壁上且固定盘与支架通过螺钉固接在一起；偏心轮固接在输入轴上，偏心轮外套接轴承，轴承外套接行星轮，在行星轮的平面上设有多个轴孔，在该多个轴孔上分别插接圆柱销，在固定盘上设有与行星轮轴孔数量相同且位置相对应的销孔，所述的滚套套置在该销孔内，插接在行星轮的圆柱销活动插置在滚套内；所述的行星轮的外齿圏与中心轮的内齿圏啮合。

[5] 5、根据权利要求 2或 4所述的支撑装置，其特征在于：所述的壳体为上管上部内腔。

[6] 6、根据权利要求 5所述的支撑装置，其特征在于：它还包括一基座板，该基座板周边固接在上管上部内腔，所述的螺杆上端穿过基座板中孔与圆锥齿轮的从动锥齿固接，在基座板下端面与螺杆上部的台阶面之间设有止推轴承，以便螺杆可顶靠在止推轴承旋转。

[7] 7、根据权利要求 2所述的支撑装置，其特征在于：它还包括一外置变速箱

，所述的外置变速箱包括减速箱体、少齿差传动系统、电动挂档装置、高低速换档装置；所述的少齿差传动系统由双联中心轮、行星轮、固定盘、轴承、偏心轮、电动输入轴、圆柱销、滚套；所述的电动挂档装置包括换档轴、弹簧销、换档齿轮；所述的高低速换档装置包括输入轴、输入轴齿轮；所述的输入轴、换档轴、电动输入轴分别活动插置在减速箱本体上、中、下部；所述的双联中心轮为阶梯圆柱体，小圆柱体内孔构成轴孔、外圆柱面上设有外齿圏，大圆柱体内腔构成内齿圏，小圆柱体内孔通过轴承活动套接在电动输入轴上；所述的电动输入轴可旋转的插置于内置在减速箱本体内的轴承上，所述的偏心轮固接在电动输入轴上，偏心轮外套接轴承，轴承外套接行星轮，插接在行星轮上的圆柱销活动穿置在固定盘的滚套内，行星轮的外齿圏与双联中心轮的内齿圏啮合，双联中心轮的外齿圏与固接在换档轴上的换档齿轮啮合，换档齿轮与固接在输入轴上的输入轴齿轮啮合。
8、根据权利要求 1所述的支撑装置，其特征在于：所述的少齿差传动系统主要由带偏心轮的输入轴、一级行星轮、带偏心轮的浮动盘、二级行星轮、轴承、中心轮、圆柱销、滚套、输出轴套和输出轴组成；所述的中心轮固定在壳体内，其内腔具有两圏平行布置的内齿圏；在带偏心轮的输入轴上依序套接一级行星轮、带偏心轮的浮动盘和二级行星轮，所述的一级行星轮套接轴承上，轴承套接在带偏心轮的输入轴具有偏心轮段上，插接在一级行星轮上的圆柱销活动穿置在带偏心轮的浮动盘的滚套内，一级行星轮的外齿圏与中心轮的第一排内齿圏啮合；二级行星轮通过轴承套接在带偏心轮的输入轴上，插接在二级行星轮上的圆柱销活动穿置在输出轴套的滚套内，二级行星轮的外齿圏与中心轮的第二排内齿圏啮合；所述的输出轴内端固接在输出轴套上，输出轴的外端固接在圆锥齿轮的主动锥齿轮上；带偏心轮的输入轴与输出轴同轴设置。