CN106671024A - 一种可换挡变速汽车板簧螺栓拆装器 - Google Patents

一种可换挡变速汽车板簧螺栓拆装器 Download PDF

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CN106671024A CN201510766120.7A CN201510766120A CN106671024A CN 106671024 A CN106671024 A CN 106671024A CN 201510766120 A CN201510766120 A CN 201510766120A CN 106671024 A CN106671024 A CN 106671024A
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刘亚洲
陈声亮
邓勇
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Hengyang Jintai Tool Co Ltd
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Abstract

一种可换挡变速汽车板簧螺栓拆装器，通过转动手柄实现快档和慢档的切换。初始拆卸螺栓时，切换慢档，确保克服预紧力而拧松螺栓。拧松后切换快档，将螺栓快速旋出。慢档的传动路线：输入轴将动力传递至减速器A，经减速器A降低转速后依次通过中间轴A、慢档滑动轮、慢档固定轮、中间轴B传递至减速器B，最后通过输出轴输出动力。快档的传动路线：输入轴将动力传递至减速器A，经减速器A降低转速后依次通过中间轴A、齿轮A、齿轮B、快档固定轮、快档滑动轮、快档传递轴、齿轮D、齿轮C、慢档固定轮、中间轴B传递至减速器B，最后通过输出轴输出动力。快档传动路线中，通过两对齿轮副(齿轮A、B和齿轮C、D)实现相对于慢档增速。

Description

一种可换挡变速汽车板簧螺栓拆装器
技术领域
本发明涉及电动维修工具，特别是一种可换挡变速汽车板簧螺栓拆装器。
背景技术
目前，市场上的汽车板簧螺栓拆装工具有三类：第一类是扳手，通过扳手对板簧螺栓的螺母施加扭矩来拆装，该类工具费力、费时、工效极低；第二类是手动汽车板簧螺栓拆装器，通过人工输入动力,再经过减速增力对板簧螺栓的螺母施加扭矩来拆装，这类工具太重、操作不方便、工效较低；第三类是电动汽车板簧螺栓拆装设备，通过电动机输入动力，再经过减速增力对板簧螺栓的螺母施加扭矩来拆装，这类设备在拆卸板簧螺栓时输出扭矩恒定，不可调节，减速增力后输出轴的转速很慢，虽然较大的扭矩能保证在初始拆卸时顺利克服螺栓预紧力，将螺栓拧松，但螺栓拧松后，只需要很小的扭矩便可将其旋出，这时仍然保持大扭矩和低转速会浪费大量时间和电能。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，而提供一种可换挡变速汽车板簧螺栓拆装器。它解决了现有的变速汽车板簧螺栓拆装器因输出扭矩恒定导致的工作效率低下及电能浪费的问题。
本发明的技术方案是：一种可换挡变速汽车板簧螺栓拆装器，其传动系统包括传动箱、减速箱A、减速箱B、输入端行星减速增力机构、输出端行星减速增力机构、摩擦离合传动机构及拨叉机构；
输入端行星减速增力机构包括减速器A和输入轴；输出端行星减速增力机构包括减速器B和输出轴；摩擦离合传动机构包括中间轴A、中间轴B、支承轴承、慢档滑动轮、慢档固定轮、齿轮A、齿轮B、齿轮C、齿轮D、快档传递轴、快档滑动轮和快档固定轮；
减速箱A和减速箱B均与传动箱固接；
减速器A安装在减速箱A中，减速器B安装在减速箱B中；
输入轴前端与动力源关联，后端与减速器A的动力输入件关联；
中间轴A前端与减速器A的动力输出件固接,前段支承安装在减速箱A的箱壁上，并从减速箱A内伸出，后端上套装有用于支承中间轴B的支承轴承；
中间轴B安装在传动箱的箱壁上，后端从传动箱内伸出并与减速器B的动力输入件关联，前端通过固接其上的慢档固定轮的内孔套装在支承轴承上；
慢档滑动轮安装在中间轴A的后端，其可在中间轴A上滑动并与中间轴A同步转动；慢档固定轮固接在中间轴B的后端；
齿轮A固装在中间轴A上，并位于慢档滑动轮与减速箱A之间；齿轮B固接在快档固定轮上，并与齿轮A啮合；
齿轮C固接在慢档固定轮上；齿轮D固接在快档传递轴上并与齿轮C啮合；
输出轴前端与减速器B的动力输出件固接，后端从减速箱B内伸出；
快档传递轴两端分别支承安装在传动箱的两侧壁上；
快档滑动轮安装在快档传递轴上，其可在快档传递轴上滑动，其与快档传递轴同步转动；快档固定轮通过轴承安装在快档传递轴上且在轴向上被定位，其与快档传递轴之间可相对转动；
拨叉机构安装在传动箱内，其动作执行件与慢档滑动轮和快档滑动轮关联，以拨动两者分别在中间轴A和快档传递轴上滑动，当慢档滑动轮与慢档固定轮接合时，快档滑动轮与快档固定轮分离，慢档滑动轮转动带动慢档固定轮同步转动；当慢档滑动轮与慢档固定轮分离时，快档滑动轮与快档固定轮接合，快档固定轮转动带动快档滑动轮同步转动。
本发明进一步的技术方案是:慢档滑动轮和快档滑动轮上分别设有拨叉槽A和拨叉槽B；
所述拨叉机构包括慢档拨叉轴、快档拨叉轴、慢档拨叉、快档拨叉、手柄轴、拨盘和手柄；拨叉机构的动作执行件为快档拨叉和慢档拨叉；慢档拨叉轴和快档拨叉轴的两端分别通过轴套安装在传动箱的两侧壁上，慢档拨叉和快档拨叉分别固接在慢档拨叉轴和快档拨叉轴上，并分别伸入慢档滑动轮上的拨叉槽A中及快档滑动轮上的拨叉槽B中；手柄轴通过轴承和端盖安装在传动箱上，其一端端头位于位于传动箱内，另一端端头位于传动箱外并与手柄关联，转动手柄手柄轴随之同步转动；拨盘固接在手柄轴位于传动箱内的一端上，并位于慢档拨叉轴与快档拨叉轴之间，其上设有位置相对的齿部A和齿部B，慢档拨叉轴和快档拨叉轴上分别设有与齿部A配合的齿条部A和与齿部B配合的齿条部B，拨盘转动时，其上的齿部A和齿部B同时与齿条部A和齿条部B啮合，以拨动慢档拨叉轴和快档拨叉轴同时向相反方向移动。
本发明再进一步的技术方案是:其还包括拨叉回位机构，拨叉回位机构包括定位杆A、定位杆B和弹簧；定位杆A固接在箱体上，定位杆B固接在快档拨叉轴上，弹簧一端连接在定位杆A上，另一端连接在定位杆B上，且弹簧始终处于拉伸状态。
本发明更进一步的技术方案是:慢档固定轮上设有内锥套，慢档滑动轮上设有与慢档固定轮上的内锥套相配合的外锥套，快档固定轮上设有内锥套，快档滑动轮上设有与快档固定轮上的内锥套相配合的外锥套。
本发明更进一步的技术方案是：中间轴A的后段设有供慢档滑动轮滑动的花键，快档传递轴上装有供快档滑动轮滑动的花键。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
拆卸螺栓时省时省力，提高工作效率。可通过转动手柄实现快档和慢档的切换，当初始拆卸螺栓时，切换慢档，慢档扭矩大和转速低，确保克服预紧力而拧松螺栓。拧松后切换快档，快档降低扭矩并增大转速，从而将螺栓快速旋出。
以下结合图和实施例对本发明作进一步描述。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的A-A剖视图；
图3为图2的B-B剖视图；
图4为图1的A部放大图；
图5为图1的B部放大图；
图6为本发明中减速器A的结构示意及安装位置示意图；
图7为本发明中减速器B的结构示意及安装位置示意图。
具体实施方式
实施例1：
一种可换挡变速汽车板簧螺栓拆装器，其传动系统包括传动箱1、减速箱A2、减速箱B3、输入端行星减速增力机构、输出端行星减速增力机构、摩擦离合传动机构、拨叉机构及拨叉回位机构；
输入端行星减速增力机构包括减速器A4和输入轴6；输出端行星减速增力机构包括减速器B5和输出轴16；摩擦离合传动机构包括中间轴A7、中间轴B8、支承轴承9、慢档滑动轮10、慢档固定轮11、齿轮A12、齿轮B13、齿轮C14、齿轮D15、快档传递轴17、快档滑动轮18和快档固定轮19。
减速箱A2和减速箱B3均与传动箱1固接。减速器A4安装在减速箱A2中，减速器B5安装在减速箱B3中。
输入轴6前端与动力源关联，后端通过设在其上的外齿与减速器A4的动力输入件关联。
中间轴A7前端与减速器A4的动力输出件固接,前段支承安装在减速箱A2的箱壁上，并从减速箱A2内伸出，后端套装有用于支承中间轴B8的支承轴承9，后段的轴体上设有供慢档滑动轮10滑动的花键701。
中间轴B8通过轴承和端盖安装在传动箱1的箱壁上，后端通过设在其上的外齿与减速器B5的动力输入件关联，前端通过固接其上的慢档固定轮11的内孔套装在支承轴承9上。
慢档滑动轮10安装在中间轴A7后端的轴体上，并可在中间轴A7上滑动，其与中间轴A7同步转动，其上设有拨叉槽A101和与慢档固定轮11的内锥套相配合的外锥套。慢档固定轮11固接在中间轴B8的后端，其上设有内锥套。慢档滑动轮10与慢档固定轮11通过拨叉机构实现分离或接合。
齿轮A12固装在中间轴A7上，并位于慢档滑动轮10与减速箱A2之间。齿轮B13固接在快档固定轮19上，并与齿轮A12啮合。
齿轮C14固接在慢档固定轮11上。齿轮D15固接在快档传递轴17上并与齿轮C14啮合。
输出轴16前端与减速器B5的动力输出件固接，后端从减速箱B3内伸出。
快档传递轴17两端分别通过轴承和端盖支承安装在传动箱1的两侧壁上。其上设有供快档滑动轮18滑动的花键171。
快档滑动轮18安装在快档传递轴17上，其可在快档传递轴17上滑动，并与快档传递轴17同步转动，其上设有拨叉槽B181和与快档固定轮19的内锥套相配合的外锥套。快档固定轮19通过轴承安装在快档传递轴17上且在轴向上被定位，其与快档传递轴17之间可相对转动。快档滑动轮18与快档固定轮19通过拨叉机构实现接合或分离。
拨叉机构安装在传动箱1内，其动作执行件与慢档滑动轮10和快档滑动18轮关联，以拨动两者分别在中间轴A7和快档传递轴17上滑动，当慢档滑动轮10与慢档固定轮11接合时，快档滑动轮18与快档固定轮19分离，慢档滑动轮10转动带动慢档固定轮11同步转动。当慢档滑动轮10与慢档固定轮11分离时，快档滑动轮18与快档固定轮19接合，快档固定轮19转动带动快档滑动轮18同步转动。
拨叉机构包括慢档拨叉轴31、快档拨叉轴32、慢档拨叉33、快档拨叉34、手柄轴35、拨盘37和手柄36。拨叉机构的动作执行件为快档拨叉34和慢档拨叉33。
慢档拨叉轴31和快档拨叉轴32的两端分别通过轴套安装在传动箱1的两侧壁上，慢档拨叉33和快档拨叉34分别固接在慢档拨叉轴31和快档拨叉轴32上，并分别伸入慢档滑动轮10上的拨叉槽A101中及快档滑动轮18上的拨叉槽B181中。
手柄轴35通过轴承和端盖安装在传动箱1上，其一端端头位于位于传动箱1内，另一端端头位于传动箱1外并与手柄36关联，转动手柄36手柄轴35随之同步转动。
拨盘37固接在手柄轴35位于传动箱1内的一端上，并位于慢档拨叉轴31与快档拨叉轴32之间，其上设有位置相对的齿部A371和齿部B372，慢档拨叉轴31和快档拨叉轴32上分别设有与齿部A371配合的齿条部A311和与齿部B372配合的齿条部B321，拨盘37转动时，其上的齿部A371和齿部B372同时与齿条部A311和齿条部B372啮合，以拨动慢档拨叉轴31和快档拨叉轴32同时向相反方向移动。
拨叉回位机构包括定位杆A61、定位杆B62和弹簧63。定位杆A61固接在箱体1上，定位杆B62固接在快档拨叉轴32上，弹簧63一端连接在定位杆A61上，另一端连接在定位杆B62上，且弹簧63始终处于拉伸状态。
慢档滑动轮10、慢档固定轮11、快档滑动轮18和快档固定轮19均为摩擦轮，两两接合后，通过摩擦力带动转动。
简述减速器A4和减速器B5的结构及工作原理：
减速器A4和减速器B5均为行星齿轮减速器，其为现有技术。
减速器A4由一级减速机构、二级减速机构和套壳48组成。一级减速机构包括一级减速箱41、一级行星齿轮42、一级行星齿轮轴43和一级减速箱输出轴44。二级减速机构包括二级减速箱45、二级行星齿轮46和二级行星齿轮轴47。
套壳48呈两端开口的套筒形，其固定安装在减速箱A2中，其内孔中设有内齿481。
一级减速箱41呈空心的圆柱形，其设在套壳48内，其一侧端面的中心处开有供输入轴6伸入其内腔的轴孔411，其另一侧端面的中心处固接有一级减速箱输出轴44，其侧壁上设有供一级行星齿轮42从内腔中伸出的开口412。
二级减速箱45呈空心的圆柱形，其设在套壳48内，其一侧端面的中心处开有供一级减速箱输出轴44伸入其内腔的轴孔451，另一侧端面上固接有中间轴A7，以输出动力，其侧壁上设有供二级行星齿轮46从内腔中伸出的开口452。
一级减速箱输出轴44一端连接在一级减速箱41的端面上，另一端通过二级减速箱45上的轴孔451伸入二级减速箱45的内腔中，其上设有与二级行星齿轮46相配合的外齿。
二级行星齿轮46通过二级行星齿轮轴47安装在二级减速箱45的内腔中，其部分齿通过二级减速箱45侧壁上的开口452从二级减速箱45的内腔中伸出，其同时与一级减速箱输出轴44和套壳48的内齿481啮合，从而将一级减速箱输出轴44的动力传递至二级减速箱45。
一级行星齿轮42通过一级行星齿轮轴43安装在一级减速箱41的内腔中，其部分齿通过一级减速箱41侧壁上的开口412从一级减速箱41的内腔中伸出，其同时与输入轴6和套壳48的内齿481啮合，从而将输入轴6的动力传递至一级减速箱41。
其中，一级行星齿轮42为减速器A4的动力输入件，二级减速箱45为减速器A4的动力输出件。中间轴A7与二级减速箱45一体成型。
工作时，输入轴6通过其上的外齿与一级行星齿轮42啮合，其转动带动一级行星齿轮42在套壳48内孔中转动，进而带动一级减速箱41和一级减速箱输出轴44转动，一级减速箱输出轴44转动带动二级行星齿轮46在套壳48内孔中转动，进而带动二级减速箱45和中间轴A7转动，从而达到减速输出更大扭矩的目的。
减速器B5包括套壳51、行星齿轮52、行星齿轮轴53和三级减速箱54。
套壳51呈两端开口的套筒形，其固定安装在减速箱B3中，其内孔中设有内齿511。
三级减速箱54呈空心的圆柱形，其设在套壳51内，其一侧端面的中心处开有供中间轴B8伸入其内腔的轴孔541，另一侧端面上固接有输出轴16，以输出动力，其侧壁上设有供行星齿轮53从内腔中伸出的开口542。
行星齿轮52通过行星齿轮轴53安装在三级减速箱54的内腔中，其部分齿通过三级减速箱54侧壁上的开口542从三级减速箱54的内腔中伸出，其同时与中间轴B8和套壳51的内齿511啮合，从而将中间轴B8的动力传递至三级减速箱54。
其中，行星齿轮52为减速器B5的动力输入件，三级减速箱54为减速器B5的动力输出件。输出轴16与三级减速箱54一体成型。
工作时，中间轴B8通过其上的外齿与行星齿轮52啮合，其转动带动行星齿轮52在套壳51内孔中转动，行星齿轮52转动带动三级减速箱54和输出轴16转动，达到减速输出更大扭矩的目的。
简述本发明的原理：
通过转动手柄实现快档和慢档的切换。初始拆卸螺栓时，切换慢档，确保克服预紧力而拧松螺栓。拧松后切换快档，将螺栓快速旋出。
慢档的传动路线：输入轴6将动力传递至减速器A4，经减速器A4降低转速后依次通过中间轴A7、慢档滑动轮10、慢档固定轮11、中间轴B8传递至减速器B5，最后通过输出轴16输出动力。
快档的传动路线：输入轴6将动力传递至减速器A4，经减速器A4降低转速后依次通过中间轴A7、齿轮A12、齿轮B13、快档固定轮19、快档滑动轮18、快档传递轴17、齿轮D15、齿轮C14、慢档固定轮11、中间轴B8传递至减速器B5，最后通过输出轴16输出动力。
快档传动路线中，通过两对齿轮副(齿轮A、B和齿轮C、D)实现相对于慢档增速。

Claims (5)

1.一种可换挡变速汽车板簧螺栓拆装器，其特征是：其传动系统包括传动箱(1)、减速箱A(2)、减速箱B(3)、输入端行星减速增力机构、输出端行星减速增力机构、摩擦离合传动机构及拨叉机构；
输入端行星减速增力机构包括减速器A(4)和输入轴(6)；输出端行星减速增力机构包括减速器B(5)和输出轴(16)；摩擦离合传动机构包括中间轴A(7)、中间轴B(8)、支承轴承(9)、慢档滑动轮(10)、慢档固定轮(11)、齿轮A(12)、齿轮B(13)、齿轮C(14)、齿轮D(15)、快档传递轴(17)、快档滑动轮(18)和快档固定轮(19)；
减速箱A(2)和减速箱B(3)均与传动箱(1)固接；
减速器A(4)安装在减速箱A(2)中，减速器B(5)安装在减速箱B(3)中；
输入轴(6)前端与动力源关联，后端与减速器A(4)的动力输入件关联；
中间轴A(7)前端与减速器A(4)的动力输出件固接,前段支承安装在减速箱A(2)的箱壁上，并从减速箱A(2)内伸出，后端上套装有用于支承中间轴B(8)的支承轴承(9)；
中间轴B(8)安装在传动箱(1)的箱壁上，后端从传动箱(1)内伸出并与减速器B(5)的动力输入件关联，前端通过固接其上的慢档固定轮(11)的内孔套装在支承轴承(9)上；
慢档滑动轮(10)安装在中间轴A(7)的后端，其可在中间轴A(7)上滑动并与中间轴A(7)同步转动；慢档固定轮(11)固接在中间轴B(8)的后端；
齿轮A(12)固装在中间轴A(7)上，并位于慢档滑动轮(10)与减速箱A(2)之间；齿轮B(13)固接在快档固定轮(19)上，并与齿轮A(12)啮合；
齿轮C(14)固接在慢档固定轮(11)上；齿轮D(15)固接在快档传递轴(17)上并与齿轮C(14)啮合；
输出轴(16)前端与减速器B(5)的动力输出件固接，后端从减速箱B(3)内伸出；
快档传递轴(17)两端分别支承安装在传动箱(1)的两侧壁上；
快档滑动轮(18)安装在快档传递轴(17)上，其可在快档传递轴(17)上滑动，其与快档传递轴(17)同步转动；快档固定轮(19)通过轴承安装在快档传递轴(17)上且在轴向上被定位，其与快档传递轴(17)之间可相对转动；
拨叉机构安装在传动箱(1)内，其动作执行件与慢档滑动轮(10)和快档滑动(18)轮关联，以拨动两者分别在中间轴A(7)和快档传递轴(17)上滑动，当慢档滑动轮(10)与慢档固定轮(11)接合时，快档滑动轮(18)与快档固定轮(19)分离，慢档滑动轮(10)转动带动慢档固定轮(11)同步转动；当慢档滑动轮(10)与慢档固定轮(11)分离时，快档滑动轮(18)与快档固定轮(19)接合，快档固定轮(19)转动带动快档滑动轮(18)同步转动。
2.如权利要求1所述的一种可换挡变速汽车板簧螺栓拆装器，其特征是：慢档滑动轮(10)和快档滑动轮(18)上分别设有拨叉槽A(101)和拨叉槽B(181)；
所述拨叉机构包括慢档拨叉轴(31)、快档拨叉轴(32)、慢档拨叉(33)、快档拨叉(34)、手柄轴(35)、拨盘(37)和手柄(36)；拨叉机构的动作执行件为快档拨叉和慢档拨叉；慢档拨叉轴(31)和快档拨叉轴(32)的两端分别通过轴套安装在传动箱(1)的两侧壁上，慢档拨叉(33)和快档拨叉(34)分别固接在慢档拨叉轴(31)和快档拨叉轴(32)上，并分别伸入慢档滑动轮(10)上的拨叉槽A(101)中及快档滑动轮(18)上的拨叉槽B(181)中；手柄轴(35)通过轴承和端盖安装在传动箱(1)上，其一端端头位于位于传动箱内，另一端端头位于传动箱(1)外并与手柄(36)关联，转动手柄(36)手柄轴(35)随之同步转动；拨盘(37)固接在手柄轴(35)位于传动箱(1)内的一端上，并位于慢档拨叉轴(31)与快档拨叉轴(32)之间，其上设有位置相对的齿部A(371)和齿部B(372)，慢档拨叉轴(31)和快档拨叉轴(32)上分别设有与齿部A(371)配合的齿条部A(311)和与齿部B(372)配合的齿条部B(321)，拨盘(37)转动时，其上的齿部A(371)和齿部B(372)同时与齿条部A(311)和齿条部B(372)啮合，以拨动慢档拨叉轴(31)和快档拨叉轴(32)同时向相反方向移动。
3.如权利要求2所述的一种可换挡变速汽车板簧螺栓拆装器，其特征是：其还包括拨叉回位机构，拨叉回位机构包括定位杆A(61)、定位杆B(62)和弹簧(63)；定位杆A(61)固接在箱体(1)上，定位杆B(62)固接在快档拨叉轴(32)上，弹簧(63)一端连接在定位杆A(61)上，另一端连接在定位杆B(62)上，且弹簧(63)始终处于拉伸状态。
4.如权利要求1～3中任一项所述的一种可换挡变速汽车板簧螺栓拆装器，其特征是：慢档固定轮(11)上设有内锥套，慢档滑动轮(10)上设有与慢档固定轮(11)上的内锥套相配合的外锥套，快档固定轮(19)上设有内锥套，快档滑动轮(18)上设有与快档固定轮(19)上的内锥套相配合的外锥套。
5.如权利要求1～3中任一项所述的一种可换挡变速汽车板簧螺栓拆装器，其特征是：中间轴A(7)的后段设有供慢档滑动轮滑动的花键(701)，快档传递轴(17)上设有供快档滑动轮(18)滑动的花键(171)。
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