CN107676446B - 一种两档高速皮带传动机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于皮带传动技术领域，尤其涉及一种两档高速皮带传动机构，它包括驱动轮、从动轮、皮带、皮带轮、驱动齿轮、拉伸机构、两档驱动机构等，其中皮带轮在皮带的带动下旋转，皮带轮的旋转动能经两档驱动机构、驱动齿轮和传递齿轮传递给拉伸机构，拉伸机构拉升皮带使皮带处于张紧状态，实现皮带的高速传动。本发明可通过两档驱动机构实现皮带的低速、比较高的高速和高速的传动，解决了传统的皮带机构高速传动时出现的皮带打滑现象的问题，最终使皮带传动机构实现比较高的高速和高速的传动。其结构简单紧凑，具有较好的实用效果。

Description

一种两档高速皮带传动机构

技术领域

本发明属于皮带传动技术领域，尤其涉及一种两档高速皮带传动机构。

背景技术

目前传统的皮带传动机构只能进行低速的传动。当传统的皮带机构高速传动时，由于皮带在高速传动下所产生离心力使皮带有小幅度拉伸，进而导致皮带与驱动轮之间的摩擦力减小，出现了皮带打滑现象，最终使传统皮带传动机构无法实现高速传动，所以就需要设计一种高速传动皮带机构来解决皮带打滑现象，实现皮带的高速传动。

本发明设计一种两档高速皮带传动机构解决如上问题。

发明内容

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种两档高速皮带传动机构，它是采用以下技术方案来实现的。

一种两档高速皮带传动机构，其特征在于：它包括拉伸机构、驱动轴、驱动轮、第一输出轴、从动轮、皮带、总固定板、皮带轮、离心轮轴、两档驱动机构、传递齿轮轴固定板、离心轮轴固定板、驱动齿轮、第一传递齿轮、第二传递齿轮、第三传递齿轮、第四传递齿轮、第一传递齿轮轴、第二传递齿轮轴、第三传递齿轮轴、第四传递齿轮轴，其中驱动轴的外圆面上安装有驱动轮，第一输出轴的外圆面上安装有从动轮；皮带安装在驱动轮和从动轮的外圆面上；总固定板上安装有传递齿轮轴固定板和离心轮轴固定板；离心轮轴穿透离心轮轴固定板，离心轮轴一端安装有皮带轮，另一端安装有两档驱动机构；驱动齿轮安装在两档驱动机构上；第一传递齿轮轴一端安装在传递齿轮轴固定板上，另一端安装有第一传递齿轮；驱动齿轮与第一传递齿轮啮合；第二传递齿轮轴一端安装在传递齿轮轴固定板上，另一端安装有第二传递齿轮；第一传递齿轮与第二传递齿轮啮合；第三传递齿轮轴一端安装在传递齿轮轴固定板上，另一端安装有第三传递齿轮；第二传递齿轮与第三传递齿轮啮合；第四传递齿轮轴穿透传递齿轮轴固定板，第四传递齿轮轴的一端安装有第四传递齿轮，另一端安装有拉伸机构；第三传递齿轮与第四传递齿轮啮合；上述皮带轮、拉伸机构均与皮带相配合。

上述两档驱动机构包括二档空心轴、驱动齿轮轴、离心轮、离心块、离心块槽、防摩擦轮轴、防摩擦轮、防摩擦轮槽、离心块弹簧、二档圆盘、连接二档圆盘环、一档驱动空心轮、二档驱动空心轮、卡离心块孔、二档扭矩限制器、二档单向离合器、一档单向离合器、一档扭矩限制器、一档驱动轴、轴套、一档圆盘、轴套孔，其中离心轮安装在离心轮轴上；离心轮的外圆面上均匀切有三个离心块槽；三个离心块分别安装在三个离心块槽中；三个离心块弹簧分别安装在三个离心块槽中；每一个离心块弹簧一端安装在离心块槽的内槽面上，另一端安装在离心块上；每一个离心块的两侧均切有一个防摩擦轮槽；由防摩擦轮轴和防摩擦轮组成的组合在每一个防摩擦轮槽内均匀的安装有四组；每组中防摩擦轮轴的两端安装在防摩擦轮槽的两侧槽面上，防摩擦轮轴的外圆面上安装有防摩擦轮；驱动齿轮轴的一端安装在驱动齿轮的中心孔中，另一端安装有一档单向离合器；一档单向离合器远离驱动齿轮轴的一侧安装有一档扭矩限制器；一档驱动轴一端安装在一档扭矩限制器上，另一端安装有一档圆盘；一档驱动轴的外圆面上嵌套有轴套；一档圆盘远离一档驱动轴的一侧安装有一档驱动空心轮；一档驱动空心轮的外圆面上均匀切有12个卡离心块孔；二档空心轴嵌套在一档单向离合器和一档扭矩限制器外圆面上；二档空心轴穿透传递齿轮轴固定板，二档空心轴一端安装在驱动齿轮上，另一端安装有二档圆盘；二档圆盘的盘面上切有轴套孔；轴套安装在轴套孔中；连接二档圆盘环的一侧安装在二档圆盘上，另一侧安装有二档单向离合器；二档扭矩限制器外圆面安装在二档单向离合器上，二档扭矩限制器内圆面安装有二档驱动空心轮；二档驱动空心轮的外圆面上均匀的切有12个卡离心块孔；一档驱动空心轮位于离心轮与二档驱动空心轮之间；一档驱动空心轮上的12个卡离心块孔和二档驱动空心轮上的12个卡离心块孔均与三个离心块配合。

作为本技术的进一步改进，上述拉伸机构包括卷钢丝绳轮、钢丝绳、矩形框连接板、第一矩形框、第二矩形框、第一拉伸轮、第二拉伸轮、第三拉伸轮、第四拉伸轮、第一拉伸轮轴、第二拉伸轮轴、第三拉伸轮轴、第四拉伸轮轴、钢丝绳槽，其中第四传递齿轮轴未安装第四传递齿轮的一端安装有卷钢丝绳轮；卷钢丝绳轮的外圆面上切有钢丝绳槽；钢丝绳的一端缠绕在卷钢丝绳轮上，另一端安装有矩形框连接板；矩形框连接板的一端安装有第一矩形框，另一端安装有第二矩形框；第一拉伸轮轴一端安装在第一矩形框上，另一端安装在第二矩形框上；第一拉伸轮轴的外圆面上安装有第一拉伸轮；第二拉伸轮轴一端安装在第一矩形框上，另一端安装在第二矩形框上；第二拉伸轮轴的外圆面上安装有第二拉伸轮；第三拉伸轮轴一端安装在第一矩形框上，另一端安装在第二矩形框上；第三拉伸轮轴的外圆面上安装有第三拉伸轮；第四拉伸轮轴一端安装在第一矩形框上，另一端安装在第二矩形框上；第四拉伸轮轴的外圆面上安装有第四拉伸轮。

作为本技术的进一步改进，上述第一拉伸轮和第二拉伸轮位于矩形框连接板的一侧，第三拉伸轮和第四拉伸轮位于矩形框连接板的另一侧；第一拉伸轮和第二拉伸轮处于同一竖直平面且第一拉伸轮在第二拉伸轮的上端；第三拉伸轮和第四拉伸轮处于同一竖直平面且第三拉伸轮在第四拉伸轮的上端。

作为本技术的进一步改进，上述总固定板下侧还安装有矩形导轨固定板，矩形导轨固定板的未连接总固定板的一端安装有矩形导轨；第一矩形框安装在矩形导轨中。

作为本技术的进一步改进，上述第一拉伸轮、第二拉伸轮、第三拉伸轮和第四拉伸轮与皮带相配合。

本发明中皮带轮与皮带相配合的作用是将皮带的不同速度传动反应到皮带轮的转速上。两档驱动机构中安装有离心轮、离心块、一档驱动空心轮和二档驱动空心轮的作用是：一方面是当皮带进行低速传动时，离心块在小的离心力下无法与一档驱动空心轮配合；又一方面是皮带进行比较高的高速传动时，离心块在比较大的离心力下与一档驱动空心轮配合；再一方面是皮带进行高的高速传动时，离心块在大的离心力下与二档驱动空心轮配合。一档驱动空心轮和二档驱动空心轮上均切有12个卡离心块孔作用是，当离心块受到比较大的离心力或者大的离心力时，离心块可插入到卡离心块孔带动一档驱动空心轮或二档驱动空心轮旋转。离心块两侧上切有防摩擦轮槽且防摩擦轮槽中安装有防摩擦轮的作用是减少离心块与卡离心孔的摩擦，便于离心块更好地从一档驱动空心轮的卡离心孔插入到二档驱动空心轮的卡离心孔中。驱动齿轮轴与一档驱动轴之间安装有一档单向离合器和一档扭矩限制器作用是一档驱动轴只能传递一档的扭矩且旋转方向单一。二档驱动空心轮上安装有二档扭矩限制器和二档单向离合器，二档空心轴通过二档圆盘和连接二档圆盘环连接在二档单向离合器上的作用是只能传递二档的扭矩且旋转方向单一。轴套安装在轴套孔中且轴套嵌套在一档驱动轴上的作用是固定一档驱动轴。

驱动齿轮与第一传递齿轮啮合，第一传递齿轮与第二传递齿轮啮合，第二传递齿轮与第三传递齿轮啮合，第三传递齿轮与第四传递齿轮啮合的作用是将驱动齿轮的旋转动能传递给第四传递齿轮，驱动齿轮与第四传递齿轮旋转方向相同。

拉伸机构的作用是：一方面是当第四传递齿轮旋转时带动卷钢丝绳轮旋转，在卷钢丝绳轮的旋转下将钢丝绳卷到钢丝绳槽中，此时矩形框连接板、第一矩形框和第二矩形框被钢丝绳拉起来，那么在第一拉伸轮、第二拉伸轮、第三拉伸轮和第四拉伸轮的配合下皮带被小幅度拉起来，从而弥补了皮带高速传动时皮带被拉伸的幅度，促使皮带在高速传动时皮带与驱动轮之间的摩擦力不减小，避免了皮带打滑现象，最终使传统皮带传动机构实现高速传动；另一方面是当皮带停止高速传动时皮带恢复到被拉伸前的状态，在皮带恢复到被拉伸前的过程中，第一拉伸轮、第二拉伸轮、第三拉伸轮和第四拉伸轮被皮带小幅度拉下来，那么钢丝绳被矩形框连接板、第一矩形框和第二矩形框小幅度拉下来，此时钢丝绳恢复到被卷钢丝绳轮卷前的状态。

当皮带进行低速传动时，皮带轮低速旋转下无法促使离心轮中的离心块与一档驱动空心轮，驱动齿轮将无法工作，那么拉伸机构将无法工作。

当皮带进行比较高的高速传动时，皮带轮比较高的高速旋转下使离心轮中的离心块与一档驱动空心轮配合，一档驱动空心轮的旋转动能通过一档驱动轴、一档扭矩限制器、一档单向离合器和驱动齿轮轴传递给驱动齿轮；驱动齿轮的旋转动能通过第一传递齿轮、第二传递齿轮和第三传递齿轮传递给第四传递齿轮；第四传递齿轮的旋转动能传递给卷钢丝绳轮，进而带动拉伸机构工作使皮带被小幅度拉起来，实现传统皮带传动机构实现比较高的高速传动。这种情况下一档扭矩离合器传递给卷钢丝绳轮的扭矩使卷钢丝绳轮在皮带弹性的阻碍下转动一定的角度α后，皮带对卷钢丝绳轮的扭矩增加到一档扭矩离合器所传递的扭矩，一档驱动轴将不再带动驱动齿轮轴旋转，但时刻保证着扭矩的传递，之后卷钢丝绳轮在皮带弹性和一档扭矩离合器作用下处于静止状态。卷钢丝绳轮在转动一定的角度过程中通过二档单向离合器的离合作用不会带动二档驱动空心轮旋转。

当皮带进行高的高速传动时，皮带轮高的高速旋转下使离心轮中的离心块与二档驱动空心轮配合，二档驱动空心轮的旋转动能通过二档扭矩限制器、二档单向离合器和二档空心轴传递给驱动齿轮；驱动齿轮的旋转动能通过第一传递齿轮、第二传递齿轮和第三传递齿轮传递给第四传递齿轮；第四传递齿轮的旋转动能传递给卷钢丝绳轮，进而带动拉伸机构工作使皮带被小幅度拉起来，实现传统皮带传动机构实现高的高速传动。这种情况下二档扭矩离合器传递给卷钢丝绳轮的扭矩使卷钢丝绳轮在皮带弹性的阻碍下转动一定的角度β后，皮带对卷钢丝绳轮的扭矩增加到二档扭矩离合器所传递的扭矩，二档驱动空心轮将不再带动二档驱动空心轴、驱动齿轮旋转，但时刻保证着扭矩的传递，之后卷钢丝绳轮在皮带弹性和二档扭矩离合器作用下处于静止状态。卷钢丝绳轮在转动一定的角度过程中通过一档单向离合器的离合作用不会具有带动一档驱动空心轮旋转的能力。设计中一档扭矩离合器的额定扭矩小于二档扭矩离合器的额定扭矩，将使得β大于α，达到根据档位调整皮带的拉紧程度。

当皮带停止高速传动时皮带恢复到被拉伸前的状态，在皮带恢复到被拉伸前的过程中，第一拉伸轮、第二拉伸轮、第三拉伸轮和第四拉伸轮被皮带小幅度拉下来，那么钢丝绳被矩形框连接板、第一矩形框和第二矩形框小幅度拉下来，此时钢丝绳恢复到被卷钢丝绳轮卷前的状态。

相对于传统的皮带传动技术，本发明可通过两档驱动机构实现皮带的低速、比较高的高速和高速的传动，解决了传统的皮带机构高速传动时出现的皮带打滑现象的问题，最终使皮带传动机构实现比较高的高速和高速的传动。其结构简单紧凑，具有较好的实用效果。

附图说明

图1是整体部件分布（一）示意图。

图2是整体部件分布透视示意图。

图3是整体部件分布（二）示意图。

图4是两档驱动机构安装（一）示意图。

图5是两档驱动机构安装（二）示意图。

图6是两档驱动机构示意图。

图7是离心轮示意图。

图8是离心轮剖面示意图。

图9是离心块结构示意图。

图10是离心块结构透视示意图。

图11是一档驱动机构与二档驱动机构配合示意图。

图12是一档驱动机构和二档驱动机构剖面示意图。

图13是一档驱动机构示意图。

图14是二档驱动机构示意图。

图15是拉伸机构安装示意图。

图16是卷钢丝绳轮结构示意图。

图17是卷钢丝绳轮组合（一）示意图。

图18是卷钢丝绳轮组合（二）示意图。

图19是矩形导轨结构示意图。

图中标号名称：1、驱动轴；2、驱动轮；3、第一输出轴；4、从动轮；5、皮带；6、拉伸机构；9、总固定板；34、矩形导轨固定板；35、卷钢丝绳轮；36、钢丝绳；37、矩形框连接板；38、第一矩形框；39、第二矩形框；40、矩形导轨；41、第一拉伸轮；42、第二拉伸轮；43、第三拉伸轮；44、第四拉伸轮；45、第一拉伸轮轴；46、第二拉伸轮轴；47、第三拉伸轮轴；48、第四拉伸轮轴；49、钢丝绳槽；55、皮带轮；56、两档驱动机构；57、传递齿轮轴固定板；58、离心轮轴固定板；59、离心轮轴；60、驱动齿轮；61、第一传递齿轮；62、第二传递齿轮；63、第三传递齿轮；64、第四传递齿轮；65、第一传递齿轮轴；66、第二传递齿轮轴；67、第三传递齿轮轴；68、二档空心轴；69、驱动齿轮轴；70、离心轮；71、离心块；72、离心块槽；73、防摩擦轮轴；74、防摩擦轮；75、防摩擦轮槽；76、离心块弹簧；77、二档圆盘；78、连接二档圆盘环；79、一档驱动空心轮；80、二档驱动空心轮；81、卡离心块孔；82、二档扭矩限制器；83、二档单向离合器；84、一档单向离合器；85、一档扭矩限制器；86、一档驱动轴；87、轴套；88、一档圆盘；89、轴套孔；90、第四传递齿轮轴。

具体实施方式

如图1所示，它包括拉伸机构6、驱动轴1、驱动轮2、第一输出轴3、从动轮4、皮带5、总固定板9、皮带轮55、离心轮轴59、两档驱动机构56、传递齿轮轴固定板57、离心轮轴固定板58、驱动齿轮60、第一传递齿轮61、第二传递齿轮62、第三传递齿轮63、第四传递齿轮64、第一传递齿轮轴65、第二传递齿轮轴66、第三传递齿轮轴67、第四传递齿轮轴90，如图1、2、3所示，其中驱动轴1的外圆面上安装有驱动轮2，第一输出轴3的外圆面上安装有从动轮4；皮带5安装在驱动轮2和从动轮4的外圆面上；如图4所示，总固定板9上安装有传递齿轮轴固定板57和离心轮轴固定板58；离心轮轴59穿透离心轮轴固定板58，离心轮轴59一端安装有皮带轮55，另一端安装有两档驱动机构56；驱动齿轮60安装在两档驱动机构56上；如图5所示，第一传递齿轮轴65一端安装在传递齿轮轴固定板57上，另一端安装有第一传递齿轮61；驱动齿轮60与第一传递齿轮61啮合；第二传递齿轮轴66一端安装在传递齿轮轴固定板57上，另一端安装有第二传递齿轮62；第一传递齿轮61与第二传递齿轮62啮合；第三传递齿轮轴67一端安装在传递齿轮轴固定板57上，另一端安装有第三传递齿轮63；第二传递齿轮62与第三传递齿轮63啮合；如图5、15所示，第四传递齿轮轴90穿透传递齿轮轴固定板57，第四传递齿轮轴90的一端安装有第四传递齿轮64，另一端安装有拉伸机构6；第三传递齿轮63与第四传递齿轮64啮合；如图1所示，上述皮带轮55、拉伸机构6均与皮带5相配合。

如图6所示，上述两档驱动机构56包括二档空心轴68、驱动齿轮轴69、离心轮70、离心块71、离心块槽72、防摩擦轮轴73、防摩擦轮74、防摩擦轮槽75、离心块弹簧76、二档圆盘77、连接二档圆盘环78、一档驱动空心轮79、二档驱动空心轮80、卡离心块孔81、二档扭矩限制器82、二档单向离合器83、一档单向离合器84、一档扭矩限制器85、一档驱动轴86、轴套87、一档圆盘88、轴套孔89，如图7、8所示，其中离心轮70安装在离心轮轴59上；离心轮70的外圆面上均匀切有三个离心块槽72；三个离心块71分别安装在三个离心块槽72中；三个离心块弹簧76分别安装在三个离心块槽72中；每一个离心块弹簧76一端安装在离心块槽72的内槽面上，另一端安装在离心块71上；如图9、10所示，每一个离心块71的两侧均切有一个防摩擦轮槽75；由防摩擦轮轴73和防摩擦轮74组成的组合在每一个防摩擦轮槽75内均匀的安装有四组；每组中防摩擦轮轴73的两端安装在防摩擦轮槽75的两侧槽面上，防摩擦轮轴73的外圆面上安装有防摩擦轮74；如图5、6、12所示，驱动齿轮轴69的一端安装在驱动齿轮60的中心孔中，另一端安装有一档单向离合器84；如图13所示，一档单向离合器84远离驱动齿轮轴69的一侧安装有一档扭矩限制器85；一档驱动轴86一端安装在一档扭矩限制器85上，另一端安装有一档圆盘88；一档驱动轴86的外圆面上嵌套有轴套87；一档圆盘88远离一档驱动轴86的一侧安装有一档驱动空心轮79；一档驱动空心轮79的外圆面上均匀切有12个卡离心块孔81；如图12所示，二档空心轴68嵌套在一档单向离合器84和一档扭矩限制器85外圆面上；如图5所示，二档空心轴68穿透传递齿轮轴固定板57，二档空心轴68一端安装在驱动齿轮60上，如图11、12所示，另一端安装有二档圆盘77；二档圆盘77的盘面上切有轴套孔89；轴套87安装在轴套孔89中；如图12、14所示，连接二档圆盘环78的一侧安装在二档圆盘77上，另一侧安装有二档单向离合器83；二档扭矩限制器82外圆面安装在二档单向离合器83上，二档扭矩限制器82内圆面安装有二档驱动空心轮80；二档驱动空心轮80的外圆面上均匀的切有12个卡离心块孔81；一档驱动空心轮79位于离心轮70与二档驱动空心轮80之间；一档驱动空心轮79上的12个卡离心块孔81和二档驱动空心轮80上的12个卡离心块孔81均与三个离心块71配合。

如图15所示，，上述拉伸机构6包括卷钢丝绳轮35、钢丝绳36、矩形框连接板37、第一矩形框38、第二矩形框39、第一拉伸轮41、第二拉伸轮42、第三拉伸轮43、第四拉伸轮44、第一拉伸轮轴45、第二拉伸轮轴46、第三拉伸轮轴47、第四拉伸轮轴48、钢丝绳槽49，其中如图16所示，第四传递齿轮轴90未安装第四传递齿轮64的一端安装有卷钢丝绳轮35；卷钢丝绳轮35的外圆面上切有钢丝绳槽49；钢丝绳36的一端缠绕在卷钢丝绳轮35上，另一端安装有矩形框连接板37；矩形框连接板37的一端安装有第一矩形框38，另一端安装有第二矩形框39；如图17、18所示，第一拉伸轮轴45一端安装在第一矩形框38上，另一端安装在第二矩形框39上；第一拉伸轮轴45的外圆面上安装有第一拉伸轮41；第二拉伸轮轴46一端安装在第一矩形框38上，另一端安装在第二矩形框39上；第二拉伸轮轴46的外圆面上安装有第二拉伸轮42；第三拉伸轮轴47一端安装在第一矩形框38上，另一端安装在第二矩形框39上；第三拉伸轮轴47的外圆面上安装有第三拉伸轮43；第四拉伸轮轴48一端安装在第一矩形框38上，另一端安装在第二矩形框39上；第四拉伸轮轴48的外圆面上安装有第四拉伸轮44。

如图17、18所示，上述第一拉伸轮41和第二拉伸轮42位于矩形框连接板37的一侧，第三拉伸轮43和第四拉伸轮44位于矩形框连接板37的另一侧；第一拉伸轮41和第二拉伸轮42处于同一竖直平面且第一拉伸轮41在第二拉伸轮42的上端；第三拉伸轮43和第四拉伸轮44处于同一竖直平面且第三拉伸轮43在第四拉伸轮44的上端。

如图19所示，上述总固定板9下侧还安装有矩形导轨固定板34，矩形导轨固定板34的未连接总固定板9的一端安装有矩形导轨40；第一矩形框38安装在矩形导轨40中。

如图1所示，上述第一拉伸轮41、第二拉伸轮42、第三拉伸轮43和第四拉伸轮44与皮带5相配合。

具体实施方式：如图1所示，本发明中皮带轮55与皮带5相配合的作用是将皮带5的不同速度传动反应到皮带轮55的转速上。如图6所示，两档驱动机构56中安装有离心轮70、离心块71、一档驱动空心轮79和二档驱动空心轮80的作用是：一方面是当皮带5进行低速传动时，离心块71在小的离心力下无法与一档驱动空心轮79配合；又一方面是皮带5进行比较高的高速传动时，离心块71在比较大的离心力下与一档驱动空心轮79配合；再一方面是皮带5进行高的高速传动时，离心块71在大的离心力下与二档驱动空心轮80配合。如图13、14所示，一档驱动空心轮79和二档驱动空心轮80上均切有12个卡离心块孔81作用是，当离心块71受到比较大的离心力或者大的离心力时，离心块71可插入到卡离心块孔81带动一档驱动空心轮79或二档驱动空心轮80旋转。如图9、10所示，离心块71两侧上切有防摩擦轮槽75且防摩擦轮槽75中安装有防摩擦轮74的作用是减少离心块71与卡离心孔的摩擦，便于离心块71更好地从一档驱动空心轮79的卡离心孔插入到二档驱动空心轮80的卡离心孔中。如图13所示，驱动齿轮轴69与一档驱动轴86之间安装有一档单向离合器84和一档扭矩限制器85作用是一档驱动轴86只能传递一档的扭矩且旋转方向单一。如图12、14所示，二档驱动空心轮80上安装有二档扭矩限制器82和二档单向离合器83，二档空心轴68通过二档圆盘77和连接二档圆盘环78连接在二档单向离合器83上的作用是只能传递二档的扭矩且旋转方向单一。如图12、13所示，轴套87安装在轴套孔89中且轴套87嵌套在一档驱动轴86上的作用是固定一档驱动轴86。

如图5所示，驱动齿轮60与第一传递齿轮61啮合，第一传递齿轮61与第二传递齿轮62啮合，第二传递齿轮62与第三传递齿轮63啮合，第三传递齿轮63与第四传递齿轮64啮合的作用是将驱动齿轮60的旋转动能传递给第四传递齿轮64，驱动齿轮60与第四传递齿轮64旋转方向相同。

如图15所示，拉伸机构6的作用是：一方面是当第四传递齿轮64旋转时带动卷钢丝绳轮35旋转，在卷钢丝绳轮35的旋转下将钢丝绳36卷到钢丝绳槽49中，此时矩形框连接板37、第一矩形框38和第二矩形框39被钢丝绳36拉起来，那么在第一拉伸轮41、第二拉伸轮42、第三拉伸轮43和第四拉伸轮44的配合下皮带5被小幅度拉起来，从而弥补了皮带5高速传动时皮带5被拉伸的幅度，促使皮带5在高速传动时皮带5与驱动轮2之间的摩擦力不减小，避免了皮带5打滑现象，最终使传统皮带5传动机构实现高速传动；另一方面是当皮带5停止高速传动时皮带5恢复到被拉伸前的状态，在皮带5恢复到被拉伸前的过程中，第一拉伸轮41、第二拉伸轮42、第三拉伸轮43和第四拉伸轮44被皮带5小幅度拉下来，那么钢丝绳36被矩形框连接板37、第一矩形框38和第二矩形框39小幅度拉下来，此时钢丝绳36恢复到被卷钢丝绳轮35卷前的状态。

当皮带5进行低速传动时，皮带轮55低速旋转下无法促使离心轮70中的离心块71与一档驱动空心轮79，驱动齿轮60将无法工作，那么拉伸机构6将无法工作。

当皮带5进行比较高的高速传动时，皮带轮55比较高的高速旋转下使离心轮70中的离心块71与一档驱动空心轮79配合，一档驱动空心轮79的旋转动能通过一档驱动轴86、一档扭矩限制器85、一档单向离合器84和驱动齿轮轴69传递给驱动齿轮60；驱动齿轮60的旋转动能通过第一传递齿轮61、第二传递齿轮62和第三传递齿轮63传递给第四传递齿轮64；第四传递齿轮64的旋转动能传递给卷钢丝绳轮35，进而带动拉伸机构6工作使皮带5被小幅度拉起来，实现传统皮带5传动机构实现比较高的高速传动。这种情况下一档扭矩离合器传递给卷钢丝绳轮35的扭矩使卷钢丝绳轮35在皮带5弹性的阻碍下转动一定的角度α后，皮带5对卷钢丝绳轮35的扭矩增加到一档扭矩离合器所传递的扭矩，一档驱动轴86将不再带动驱动齿轮轴69旋转，但时刻保证着扭矩的传递，之后卷钢丝绳轮35在皮带5弹性和一档扭矩离合器作用下处于静止状态。卷钢丝绳轮35在转动一定的角度过程中通过二档单向离合器83的离合作用不会带动二档驱动空心轮80旋转。

当皮带5进行高的高速传动时，皮带轮55高的高速旋转下使离心轮70中的离心块71与二档驱动空心轮80配合，二档驱动空心轮80的旋转动能通过二档扭矩限制器82、二档单向离合器83和二档空心轴68传递给驱动齿轮60；驱动齿轮60的旋转动能通过第一传递齿轮61、第二传递齿轮62和第三传递齿轮63传递给第四传递齿轮64；第四传递齿轮64的旋转动能传递给卷钢丝绳轮35，进而带动拉伸机构6工作使皮带5被小幅度拉起来，实现传统皮带5传动机构实现高的高速传动。这种情况下二档扭矩离合器传递给卷钢丝绳轮35的扭矩使卷钢丝绳轮35在皮带5弹性的阻碍下转动一定的角度β后，皮带5对卷钢丝绳轮35的扭矩增加到二档扭矩离合器所传递的扭矩，二档驱动空心轮80将不再带动二档驱动空心轴、驱动齿轮60旋转，但时刻保证着扭矩的传递，之后卷钢丝绳轮35在皮带5弹性和二档扭矩离合器作用下处于静止状态。卷钢丝绳轮35在转动一定的角度过程中通过一档单向离合器84的离合作用不会具有带动一档驱动空心轮79旋转的能力。设计中一档扭矩离合器的额定扭矩小于二档扭矩离合器的额定扭矩，将使得β大于α，达到根据档位调整皮带5的拉紧程度。

当皮带5停止高速传动时皮带5恢复到被拉伸前的状态，在皮带5恢复到被拉伸前的过程中，第一拉伸轮41、第二拉伸轮42、第三拉伸轮43和第四拉伸轮44被皮带5小幅度拉下来，那么钢丝绳36被矩形框连接板37、第一矩形框38和第二矩形框39小幅度拉下来，此时钢丝绳36恢复到被卷钢丝绳轮35卷前的状态。

综上所述，本发明可通过两档驱动机构56实现皮带5的低速、比较高的高速和高速的传动，解决了传统的皮带5机构高速传动时出现的皮带5打滑现象的问题，最终使皮带5传动机构实现比较高的高速和高速的传动。其结构简单紧凑，具有较好的实用效果。

Claims (5)

1.一种两档高速皮带传动机构，其特征在于：它包括拉伸机构、驱动轴、驱动轮、第一输出轴、从动轮、皮带、总固定板、皮带轮、离心轮轴、两档驱动机构、传递齿轮轴固定板、离心轮轴固定板、驱动齿轮、第一传递齿轮、第二传递齿轮、第三传递齿轮、第四传递齿轮、第一传递齿轮轴、第二传递齿轮轴、第三传递齿轮轴、第四传递齿轮轴，其中驱动轴的外圆面上安装有驱动轮，第一输出轴的外圆面上安装有从动轮；皮带安装在驱动轮和从动轮的外圆面上；总固定板上安装有传递齿轮轴固定板和离心轮轴固定板；离心轮轴穿透离心轮轴固定板，离心轮轴一端安装有皮带轮，另一端安装有两档驱动机构；驱动齿轮安装在两档驱动机构上；第一传递齿轮轴一端安装在传递齿轮轴固定板上，另一端安装有第一传递齿轮；驱动齿轮与第一传递齿轮啮合；第二传递齿轮轴一端安装在传递齿轮轴固定板上，另一端安装有第二传递齿轮；第一传递齿轮与第二传递齿轮啮合；第三传递齿轮轴一端安装在传递齿轮轴固定板上，另一端安装有第三传递齿轮；第二传递齿轮与第三传递齿轮啮合；第四传递齿轮轴穿透传递齿轮轴固定板，第四传递齿轮轴的一端安装有第四传递齿轮，另一端安装有拉伸机构；第三传递齿轮与第四传递齿轮啮合；上述皮带轮、拉伸机构均与皮带相配合；

所述两档驱动机构包括二档空心轴、驱动齿轮轴、离心轮、离心块、离心块槽、防摩擦轮轴、防摩擦轮、防摩擦轮槽、离心块弹簧、二档圆盘、连接二档圆盘环、一档驱动空心轮、二档驱动空心轮、卡离心块孔、二档扭矩限制器、二档单向离合器、一档单向离合器、一档扭矩限制器、一档驱动轴、轴套、一档圆盘、轴套孔，其中离心轮安装在离心轮轴上；离心轮的外圆面上均匀切有三个离心块槽；三个离心块分别安装在三个离心块槽中；三个离心块弹簧分别安装在三个离心块槽中；每一个离心块弹簧一端安装在离心块槽的内槽面上，另一端安装在离心块上；每一个离心块的两侧均切有一个防摩擦轮槽；由防摩擦轮轴和防摩擦轮组成的组合在每一个防摩擦轮槽内均匀的安装有四组；每组中防摩擦轮轴的两端安装在防摩擦轮槽的两侧槽面上，防摩擦轮轴的外圆面上安装有防摩擦轮；驱动齿轮轴的一端安装在驱动齿轮的中心孔中，另一端安装有一档单向离合器；一档单向离合器远离驱动齿轮轴的一侧安装有一档扭矩限制器；一档驱动轴一端安装在一档扭矩限制器上，另一端安装有一档圆盘；一档驱动轴的外圆面上嵌套有轴套；一档圆盘远离一档驱动轴的一侧安装有一档驱动空心轮；一档驱动空心轮的外圆面上均匀切有12个卡离心块孔；二档空心轴嵌套在一档单向离合器和一档扭矩限制器外圆面上；二档空心轴穿透传递齿轮轴固定板，二档空心轴一端安装在驱动齿轮上，另一端安装有二档圆盘；二档圆盘的盘面上切有轴套孔；轴套安装在轴套孔中；连接二档圆盘环的一侧安装在二档圆盘上，另一侧安装有二档单向离合器；二档扭矩限制器外圆面安装在二档单向离合器上，二档扭矩限制器内圆面安装有二档驱动空心轮；二档驱动空心轮的外圆面上均匀的切有12个卡离心块孔；一档驱动空心轮位于离心轮与二档驱动空心轮之间；一档驱动空心轮上的12个卡离心块孔和二档驱动空心轮上的12个卡离心块孔均与三个离心块配合。

2.根据权利要求1所述的一种两档高速皮带传动机构，其特征在于：上述拉伸机构包括卷钢丝绳轮、钢丝绳、矩形框连接板、第一矩形框、第二矩形框、第一拉伸轮、第二拉伸轮、第三拉伸轮、第四拉伸轮、第一拉伸轮轴、第二拉伸轮轴、第三拉伸轮轴、第四拉伸轮轴、钢丝绳槽，其中第四传递齿轮轴未安装第四传递齿轮的一端安装有卷钢丝绳轮；卷钢丝绳轮的外圆面上切有钢丝绳槽；钢丝绳的一端缠绕在卷钢丝绳轮上，另一端安装有矩形框连接板；矩形框连接板的一端安装有第一矩形框，另一端安装有第二矩形框；第一拉伸轮轴一端安装在第一矩形框上，另一端安装在第二矩形框上；第一拉伸轮轴的外圆面上安装有第一拉伸轮；第二拉伸轮轴一端安装在第一矩形框上，另一端安装在第二矩形框上；第二拉伸轮轴的外圆面上安装有第二拉伸轮；第三拉伸轮轴一端安装在第一矩形框上，另一端安装在第二矩形框上；第三拉伸轮轴的外圆面上安装有第三拉伸轮；第四拉伸轮轴一端安装在第一矩形框上，另一端安装在第二矩形框上；第四拉伸轮轴的外圆面上安装有第四拉伸轮。

3.根据权利要求2所述的一种两档高速皮带传动机构，其特征在于：上述第一拉伸轮和第二拉伸轮位于矩形框连接板的一侧，第三拉伸轮和第四拉伸轮位于矩形框连接板的另一侧；第一拉伸轮和第二拉伸轮处于同一竖直平面且第一拉伸轮在第二拉伸轮的上端；第三拉伸轮和第四拉伸轮处于同一竖直平面且第三拉伸轮在第四拉伸轮的上端。

4.根据权利要求2所述的一种两档高速皮带传动机构，其特征在于：上述总固定板下侧还安装有矩形导轨固定板，矩形导轨固定板的未连接总固定板的一端安装有矩形导轨；第一矩形框安装在矩形导轨中。

5.根据权利要求2所述的一种两档高速皮带传动机构，其特征在于：上述第一拉伸轮、第二拉伸轮、第三拉伸轮和第四拉伸轮与皮带相配合。

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