CN108953529B - 一种钢丝变速机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于变速机构技术领域，尤其涉及一种钢丝变速机构，它包括输入转轴、安装壳、输出转轴、第一缠绕轮、第二缠绕轮、第三缠绕轮，第一缠绕轮与第二缠绕轮之间通过皮带连接；第三缠绕轮与第二缠绕轮之间通过缠绕钢绳连接；本发明设计的变速机构，通过改变皮带缠绕在第二缠绕轮上的角度使得同样缠绕在第二缠绕轮上的缠绕钢绳的缠绕半径变大，即使得缠绕钢绳的缠绕速度变大，通过改变缠绕钢绳的缠绕速度来改变输出转轴的转动速度。本发明中相对于传统的变速机构，该变速机构在任何档位中，都使用同一种传递结构来实现其传动，这样就加大了该变速机构的使用效率。

Description

一种钢丝变速机构

所属技术领域

本发明属于变速机构技术领域，尤其涉及一种钢丝变速机构。

背景技术

目前传统的变速机构大部分通过齿轮传动；在变速过程中改变齿轮的啮合关系来实现变速换档功能；但是在不同的档位上，实现传动功能所使用的齿轮不同，即齿轮使用频率较低，不能够充分发挥其作用；所以设计一种在不同的档位上都使用同一种传递结构的变速机构是非常有必要的。

本发明设计一种钢丝变速机构解决如上问题。

发明内容

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种钢丝变速机构，它是采用以下技术方案来实现的。

一种钢丝变速机构，其特征在于：它包括输入转轴、安装壳、调节绳、输出转轴、圆形槽、调节孔、输入孔、输出孔、第一支撑、第一摆杆、曲柄、第二摆杆、第一转轴、第一缠绕轮、皮带、第二缠绕轮、缠绕钢绳、第三缠绕轮、固定杆、单向离合器、第二转轴、第一齿轮、第二齿轮、涡卷弹簧、固定块、固定轴、驱动轴、导槽、导块、第一导向槽、安装槽、第二导向槽、驱动圆柱、触发块、卡块、连接块、板簧、驱动槽、圆形轴孔、触发驱动块、伸缩内杆、复位弹簧、安装孔，其中安装壳的上侧面上开有调节孔，安装壳的前侧面上开有输入孔和输出孔，安装壳内后侧面上开有三个圆形槽；输入转轴通过输入孔安装在安装壳上；曲柄的一端安装在输入转轴上位于安装壳的一端；第二摆杆的一端通过转动副安装在曲柄的另一端；第一转轴的一端通过轴承安装在安装壳内前侧面上的圆形孔内；第一摆杆的一端安装在第一转轴上；第一摆杆的另一端通过转动副与第二摆杆的另一端连接；曲柄、第一摆杆和第二摆杆组成了曲柄摇杆机构；第一齿轮安装在第一转轴上；第二转轴的一端通过轴承安装在安装壳内前侧面上的圆形孔内；驱动圆柱的一端开有圆形轴孔，圆形轴孔的圆面上开有驱动槽；驱动圆柱的另一端安装在第二转轴的另一端；第二齿轮安装在第二转轴上，且第二齿轮与第一齿轮啮合；驱动轴一端的外圆面上周向均匀地开有三个第一导向槽，三个第一导向槽远离驱动轴外圆面的一端分别开有一个安装槽，三个安装槽上分别开有一个第二导向槽，三个第二导向槽分别与对应的第一导向槽配合；驱动轴另一端的外圆面上周向均匀地安装有三个导块；驱动轴开有安装槽的一端通过与驱动圆柱上所开圆形轴孔的配合安装在驱动圆柱上；触发块与卡块通过连接块连接，触发块、连接块和卡块组成了一个U型块，卡块高于连接块；三个U型块通过驱动轴上所开的三组第一导向槽、第二导向槽和安装槽的配合安装在驱动轴上；三个U型块与对应安装槽的底侧面之间分别安装有一个板簧，板簧的一端安装在连接块的下侧面上，板簧的另一端安装在对应安装槽的底侧面上；三个卡块与驱动圆柱上所开的驱动槽配合；第二缠绕轮的内圆面上周向均匀地开有三个导槽；第二缠绕轮通过三个导槽与驱动轴上安装的三个导块的配合安装在驱动轴上；第二缠绕轮远离驱动圆柱的一端安装有涡卷弹簧，且涡卷弹簧位于三个圆形槽中位于中间的一个圆形槽内；涡卷弹簧的内端安装在第二缠绕轮上，涡卷弹簧的外端安装在对应圆形槽的端面上；固定轴通过第一支撑安装在安装壳内，第一缠绕轮安装在固定轴上；第一缠绕轮远离曲柄的一端安装有涡卷弹簧，且涡卷弹簧位于三个圆形槽中靠近第一支撑的一个圆形槽内；涡卷弹簧的内端安装在第一缠绕轮上，涡卷弹簧的外端安装在对应圆形槽的端面上；第一缠绕轮上缠绕有皮带，皮带远离第一缠绕轮的一端缠绕在第二缠绕轮上，在初始状态下，皮带在第二缠绕轮上的缠绕角度为90-150度；输出转轴通过安装壳上所开的输出孔安装在安装壳上；第三缠绕轮通过单向离合器安装在输出转轴上位于安装壳内的一端；第三缠绕轮远离输出孔的一端安装有涡卷弹簧，且涡卷弹簧位于三个圆形槽中靠近输出孔的一个圆形槽内；涡卷弹簧的内端安装在第三缠绕轮上，涡卷弹簧的外端安装在对应圆形槽的端面上；第三缠绕轮上缠绕有缠绕钢绳，缠绕钢绳远离第三缠绕轮的一端通过固定块安装在第二缠绕轮上；固定杆的下端开有安装孔，固定杆上具有钢绳孔；固定杆的上端安装在安装壳内的上侧面上；固定杆与安装壳上所开的调节孔配合；伸缩内杆的一端安装在固定杆上所开的安装孔内，伸缩内杆位于安装孔内的一端与安装孔的顶面之间安装有复位弹簧；触发驱动块的一端具有斜面；触发驱动块的另一端安装在伸缩内杆的另一端；触发驱动块与三个触发块配合；调节绳的一端安装在伸缩内杆上，调节绳的另一端经过固定杆上的钢绳孔和安装壳上的调节孔位于安装壳外侧。

上述在第一齿轮、第二齿轮、曲柄、第一摆杆和第二摆杆的作用下，第二转轴往复转动的角度为120度。

作为本技术的进一步改进，上述复位弹簧为压缩弹簧。

作为本技术的进一步改进，上述皮带在第二缠绕轮上的缠绕角度为120度；其作用是皮带的缠绕效果更好；对缠绕钢绳的影响更加显著。

作为本技术的进一步改进，上述触发驱动块上斜面的倾斜角度为45度。

作为本技术的进一步改进，上述输入转轴通过轴承安装在输入孔上；输出转轴通过轴承安装在输出孔上。

本发明中当输入转轴转动时，输入转轴会带动安装在其上的曲柄转动，曲柄转动带动与其连接的第二摆杆摆动；第二摆杆摆动带动与其连接的第一摆杆摆动；第一摆杆摆动带动第一转轴转动；由于曲柄、第一摆杆和第二摆杆组成了曲柄摇杆机构，所以输入转轴转动就会通过曲柄和第二摆杆使得第一摆杆往复摆动，即第一转轴往复转动；第一转轴转动带动安装在其上的第一齿轮转动；第一齿轮转动带动与其啮合的第二齿轮转动；第二齿轮转动带动第二转轴转动；第二转轴转动带动安装在其上的驱动圆柱转动。

本发明中在初始状态下，触发驱动块在复位弹簧的作用下触发驱动块的下端位于三个第一导向槽中其中一个第一导向槽内，对对应的触发块起到挤压作用，使得与该触发块对应的卡块位于对应的第二导向槽内，该卡块与驱动圆柱上所开的驱动槽处于完全脱离状态，在这种状态下，驱动圆柱上所开的驱动槽就失去了对驱动轴的驱动作用，而在工作过程中，通过控制调节绳，使得调节绳拉动伸缩内杆向上移动；伸缩内杆带动触发驱动块向上移动，在此过程中，在对应板簧的作用下，位于触发驱动块下侧的触发块就会逐渐向上移动；触发块向上移动带动卡块向上移动；当触发驱动块移动到完全脱离对应的第一导向槽后，触发驱动块就失去了对对应触发块的挤压作用， 此时卡块的上端与驱动圆柱上所开的驱动槽正好完全接触配合；在这种状态下，驱动圆柱转动就会通过其上所开的驱动槽带动对应的卡块转动；卡块转动带动驱动轴转动；驱动轴转动带动第二缠绕轮转动。

本发明中当第二缠绕轮转动时，第二缠绕轮会通过皮带带动第一缠绕轮转动；同时在第二缠绕轮转动时，第二缠绕轮会通过缠绕钢绳带动第三缠绕轮转动；由于第二缠绕轮的转动为往复转动，所以在第二缠绕轮正向转动过程中，第一缠绕轮上的皮带就会逐渐缠绕在第二缠绕轮上，同时第三缠绕轮上的缠绕钢绳也逐渐缠绕在第二缠绕轮上，且皮带与缠绕钢绳交错缠绕；由于皮带为较厚，所以皮带在向第二缠绕轮上缠绕的过程中，缠绕钢绳的缠绕半径就会逐渐增加；即缠绕钢绳的缠绕速度逐渐加快，即第三缠绕轮的转动速度在第二缠绕轮正向转动过程中逐渐加快；即输出转轴的转动速度逐渐加快；第一缠绕轮、第二缠绕轮和第三缠绕轮在第二缠绕轮正向转动过程中就会压缩对应的涡卷弹簧；当第二缠绕轮反向转动过程中，当第二缠绕轮反向转动使得皮带和缠绕钢绳反向脱离第二缠绕轮时，在对应涡卷弹簧的作用下，第一缠绕轮和第二缠绕轮就会反向转动将皮带和缠绕钢绳再次缠绕到其上；在单向离合器的作用下，第三缠绕轮反向不会带动输出转轴转动，因为在此过程中，输出转轴还处于正向转动状态，输出转轴的正向转动会给单向离合器内环一个阻力，因为单向离合器作用该阻力很小使得第三缠绕轮反向转动不会对输出转轴转动造成影响。本发明中虽然第二缠绕轮正向转动过程中，输出转轴的转动速度逐渐加快，但是当输入转轴转速一定情况下，每次第二缠绕轮正向转动带动输出转轴转动的平均速度相同。

本发明中当需要改变第二缠绕轮正向转动带动输出转轴转动的平均速度时，控制调节绳，在复位弹簧的作用下使得触发驱动块卡在对应的第一导向槽内；使得对应的卡块完全移动到对应的第二导向槽内，在这种状态下，驱动圆柱转动就不会带动驱动轴转动；且驱动圆柱转动之后，调节调节绳，控制触发驱动块上升，那么当驱动圆柱转动120度与下一个卡块接触配合时，驱动圆柱上的驱动槽就会驱动该卡块围绕驱动轴轴线转动；该卡块带动驱动轴转动；且因为调节绳的控制，触发驱动块不对此时的触发块和卡块起到挤压作用，之后在该卡块作用下往复驱动驱动轴；驱动圆柱33就会带动现在与其配合的卡块往复转动；由于在此过程中，驱动轴27往复旋转相对于原来的往复位置转动了120度；即第二缠绕轮16相对于原来的状态转动了120度；即第二缠绕轮16上缠绕的皮带15比原来的皮带15多缠绕了120度；即缠绕钢绳17的初始缠绕半径比原来的大；即缠绕钢绳17的初始缠绕速度大于原来的初始缠绕速度；即每次第二缠绕轮16正向转动带动输出转轴4转动的平均速度增加，即实现了一个档位的变速。当需要连续变档时，调节调节绳，使得触发驱动块对驱动轴外圆面施压，当遇到相应的卡块时对触发块施压，让卡块下移，重复上述一档变速运动，当驱动圆柱与下一个卡块配合且被带动向触发驱动块方向摆动时，驱动轴27转动时，驱动轴27上与触发驱动块40接触的第一导向槽就会挤压触发驱动块40；在触发驱动块40上斜面的作用下，触发驱动块40就会向上移动；最后触发驱动块40与该第一导向槽30完全脱离；摆到触发驱动块与驱动轴外圆面配合，当新卡块对应的触发块摆回来后能够再一次被触发驱动块作用，驱动圆柱与新配合卡块脱离，之后驱动圆柱摆动并与下一个新卡块配合实现连续两档变速，此时调节调节绳控制触发驱动块使得卡块被驱动圆柱持续配合，即实现了跳档变速后驱动传动的目的，即调节调节绳能够控制变速的档位。本发明中由于三个卡块周向均匀分布；相邻两个卡块之间成120度夹角；所以本发明可以实现三级变速；本发明中当从高档变为抵档时，通过专用工具手动驱动三个触发块使得三个卡块同时移动到对应的第二导向槽内，且在专用工具的牵制下不会移出；然后在对应涡卷弹簧的作用下，驱动轴就会恢复到原来位置，即恢复到平均速度最低的一档，然后在进行调节。

相对于传统的变速机构技术，本发明设计的变速机构，通过改变皮带缠绕在第二缠绕轮上的角度使得同样缠绕在第二缠绕轮上的缠绕钢绳的缠绕半径变大，即使得缠绕钢绳的缠绕速度变大，通过改变缠绕钢绳的缠绕速度来改变输出转轴的转动速度。本发明中相对于传统的变速机构，该变速机构在任何档位中，都使用同一种传递结构来实现其传动，这样就加大了该变速机构的使用效率；防止浪费。

附图说明

图1是整体部件外观示意图。

图2是整体部件分布示意图。

图3是安装壳结构示意图。

图4是整体部件内部结构分布示意图。

图5是整体部件内部结构安装示意图。

图6是第二缠绕轮分布示意图。

图7是曲柄安装示意图。

图8是皮带安装示意图。

图9是涡卷弹簧安装示意图。

图10是缠绕钢绳安装示意图。

图11是第一缠绕轮结构示意图。

图12是第二缠绕轮安装示意图。

图13是第二缠绕轮结构示意图。

图14是驱动轴结构示意图。

图15是安装槽分布示意图。

图16是卡块安装示意图。

图17是板簧安装示意图。

图18是驱动圆柱安装示意图。

图19是触发驱动块与触发块配合示意图。

图20是触发驱动块安装示意图。

图21是复位弹簧安装示意图。

图22是调节绳安装示意图。

图中标号名称：1、输入转轴；2、安装壳；3、调节绳；4、输出转轴；5、圆形槽；6、调节孔；7、输入孔；8、输出孔；9、第一支撑；10、第一摆杆；11、曲柄；12、第二摆杆；13、第一转轴；14、第一缠绕轮；15、皮带；16、第二缠绕轮；17、缠绕钢绳；18、第三缠绕轮；19、固定杆；20、单向离合器；21、第二转轴；22、第一齿轮；23、第二齿轮；24、涡卷弹簧；25、固定块；26、固定轴；27、驱动轴；28、导槽；29、导块；30、第一导向槽；31、安装槽；32、第二导向槽；33、驱动圆柱；34、触发块；35、卡块；36、连接块；37、板簧；38、驱动槽；39、圆形轴孔；40、触发驱动块；41、伸缩内杆；42、复位弹簧；43、安装孔。

具体实施方式

如图1、2所示，它包括输入转轴1、安装壳2、调节绳3、输出转轴4、圆形槽5、调节孔6、输入孔7、输出孔8、第一支撑9、第一摆杆10、曲柄11、第二摆杆12、第一转轴13、第一缠绕轮14、皮带15、第二缠绕轮16、缠绕钢绳17、第三缠绕轮18、固定杆19、单向离合器20、第二转轴21、第一齿轮22、第二齿轮23、涡卷弹簧24、固定块25、固定轴26、驱动轴27、导槽28、导块29、第一导向槽30、安装槽31、第二导向槽32、驱动圆柱33、触发块34、卡块35、连接块36、板簧37、驱动槽38、圆形轴孔39、触发驱动块40、伸缩内杆41、复位弹簧42、安装孔43，其中如图3所示，安装壳2的上侧面上开有调节孔6，安装壳2的前侧面上开有输入孔7和输出孔8，安装壳2内后侧面上开有三个圆形槽5；如图4、5所示，输入转轴1通过输入孔7安装在安装壳2上；如图7所示，曲柄11的一端安装在输入转轴1上位于安装壳2的一端；第二摆杆12的一端通过转动副安装在曲柄11的另一端；第一转轴13的一端通过轴承安装在安装壳2内前侧面上的圆形孔内；第一摆杆10的一端安装在第一转轴13上；第一摆杆10的另一端通过转动副与第二摆杆12的另一端连接；曲柄11、第一摆杆10和第二摆杆12组成了曲柄11摇杆机构；第一齿轮22安装在第一转轴13上；如图5所示，第二转轴21的一端通过轴承安装在安装壳2内前侧面上的圆形孔内；如图18所示，驱动圆柱33的一端开有圆形轴孔39，圆形轴孔39的圆面上开有驱动槽38；驱动圆柱33的另一端安装在第二转轴21的另一端；如图6、7所示，第二齿轮23安装在第二转轴21上，且第二齿轮23与第一齿轮22啮合；如图15所示，驱动轴27一端的外圆面上周向均匀地开有三个第一导向槽30，三个第一导向槽30远离驱动轴27外圆面的一端分别开有一个安装槽31，三个安装槽31上分别开有一个第二导向槽32，三个第二导向槽32分别与对应的第一导向槽30配合；如图14所示，驱动轴27另一端的外圆面上周向均匀地安装有三个导块29；如图19所示，驱动轴27开有安装槽31的一端通过与驱动圆柱33上所开圆形轴孔39的配合安装在驱动圆柱33上；如图16所示，触发块34与卡块通过连接块36连接，触发块34、连接块36和卡块组成了一个U型块，卡块高于连接块36；如图17所示，三个U型块通过驱动轴27上所开的三组第一导向槽30、第二导向槽32和安装槽31的配合安装在驱动轴27上；三个U型块与对应安装槽31的底侧面之间分别安装有一个板簧37，板簧37的一端安装在连接块36的下侧面上，板簧37的另一端安装在对应安装槽31的底侧面上；如图17所示，三个卡块与驱动圆柱33上所开的驱动槽38配合；如图13所示，第二缠绕轮16的内圆面上周向均匀地开有三个导槽28；如图12所示，第二缠绕轮16通过三个导槽28与驱动轴27上安装的三个导块29的配合安装在驱动轴27上；如图9所示，第二缠绕轮16远离驱动圆柱33的一端安装有涡卷弹簧24，且涡卷弹簧24位于三个圆形槽5中位于中间的一个圆形槽5内；涡卷弹簧24的内端安装在第二缠绕轮16上，涡卷弹簧24的外端安装在对应圆形槽5的端面上；如图5、6所示，固定轴26通过第一支撑9安装在安装壳2内，如图9、10、11所示，第一缠绕轮14安装在固定轴26上；第一缠绕轮14远离曲柄11的一端安装有涡卷弹簧24，且涡卷弹簧24位于三个圆形槽5中靠近第一支撑9的一个圆形槽5内；涡卷弹簧24的内端安装在第一缠绕轮14上，涡卷弹簧24的外端安装在对应圆形槽5的端面上；如图10所示，第一缠绕轮14上缠绕有皮带15，皮带15远离第一缠绕轮14的一端缠绕在第二缠绕轮16上，在初始状态下，皮带15在第二缠绕轮16上的缠绕角度为90-150度；如图4、5所示，输出转轴4通过安装壳2上所开的输出孔8安装在安装壳2上；如图8所示，第三缠绕轮18通过单向离合器20安装在输出转轴4上位于安装壳2内的一端；如图9所示，第三缠绕轮18远离输出孔8的一端安装有涡卷弹簧24，且涡卷弹簧24位于三个圆形槽5中靠近输出孔8的一个圆形槽5内；涡卷弹簧24的内端安装在第三缠绕轮18上，涡卷弹簧24的外端安装在对应圆形槽5的端面上；第三缠绕轮18上缠绕有缠绕钢绳17，缠绕钢绳17远离第三缠绕轮18的一端通过固定块25安装在第二缠绕轮16上；如图22所示，固定杆19的下端开有安装孔43，如图21所示，固定杆19上具有钢绳孔；如图2所示，固定杆19的上端安装在安装壳2内的上侧面上；固定杆19与安装壳2上所开的调节孔6配合；如图22所示，伸缩内杆41的一端安装在固定杆19上所开的安装孔43内，伸缩内杆41位于安装孔43内的一端与安装孔43的顶面之间安装有复位弹簧42；触发驱动块40的一端具有斜面；触发驱动块40的另一端安装在伸缩内杆41的另一端；如图20所示，触发驱动块40与三个触发块34配合；调节绳3的一端安装在伸缩内杆41上，调节绳3的另一端经过固定杆19上的钢绳孔和安装壳2上的调节孔6位于安装壳2外侧。

上述在第一齿轮22、第二齿轮23、曲柄11、第一摆杆10和第二摆杆12的作用下，第二转轴21往复转动的角度为120度。

上述复位弹簧42为压缩弹簧。

上述皮带15在第二缠绕轮16上的缠绕角度为120度；其作用是皮带15的缠绕效果更好；对缠绕钢绳17的影响更加显著。

上述触发驱动块40上斜面的倾斜角度为45度。

上述输入转轴1通过轴承安装在输入孔7上；输出转轴4通过轴承安装在输出孔上。

综上所述：

本发明设计的有益效果：变速机构，通过改变皮带15缠绕在第二缠绕轮16上的角度使得同样缠绕在第二缠绕轮16上的缠绕钢绳17的缠绕半径变大，即使得缠绕钢绳17的缠绕速度变大，通过改变缠绕钢绳17的缠绕速度来改变输出转轴4的转动速度。本发明中相对于传统的变速机构，该变速机构在任何档位中，都使用同一种传递结构来实现其传动，这样就加大了该变速机构的使用效率；防止浪费。

本发明中当输入转轴1转动时，输入转轴1会带动安装在其上的曲柄11转动，曲柄11转动带动与其连接的第二摆杆12摆动；第二摆杆12摆动带动与其连接的第一摆杆10摆动；第一摆杆10摆动带动第一转轴13转动；由于曲柄11、第一摆杆10和第二摆杆12组成了曲柄11摇杆机构，所以输入转轴1转动就会通过曲柄11和第二摆杆12使得第一摆杆10往复摆动，即第一转轴13往复转动；第一转轴13转动带动安装在其上的第一齿轮22转动；第一齿轮22转动带动与其啮合的第二齿轮23转动；第二齿轮23转动带动第二转轴21转动；第二转轴21转动带动安装在其上的驱动圆柱33往复转动。

本发明中在初始状态下，触发驱动块40在复位弹簧42的作用下触发驱动块40的下端位于三个第一导向槽30中其中一个第一导向槽30内，对对应的触发块34起到挤压作用，使得与该触发块34对应的卡块位于对应的第二导向槽32内，该卡块35与驱动圆柱33上所开的驱动槽38处于完全脱离状态，在这种状态下，驱动圆柱33上所开的驱动槽38就失去了对驱动轴27的驱动作用，而在工作过程中，通过控制调节绳3，使得调节绳3拉动伸缩内杆41向上移动；伸缩内杆41带动触发驱动块40向上移动，在此过程中，在对应板簧37的作用下，位于触发驱动块40下侧的触发块34就会逐渐向上移动；触发块34向上移动带动卡块向上移动；当触发驱动块40移动到完全脱离对应的第一导向槽30后，触发驱动块40就失去了对对应触发块34的挤压作用， 此时卡块的上端与驱动圆柱33上所开的驱动槽38正好完全接触配合；在这种状态下，驱动圆柱33转动就会通过其上所开的驱动槽38带动对应的卡块转动；卡块转动带动驱动轴27转动；驱动轴27转动带动第二缠绕轮16转动。

本发明中当第二缠绕轮16转动时，第二缠绕轮16会通过皮带15带动第一缠绕轮14转动；同时在第二缠绕轮16转动时，第二缠绕轮16会通过缠绕钢绳17带动第三缠绕轮18转动；由于第二缠绕轮16的转动为往复转动，所以在第二缠绕轮16正向转动过程中，第一缠绕轮14上的皮带15就会逐渐缠绕在第二缠绕轮16上，同时第三缠绕轮18上的缠绕钢绳17也逐渐缠绕在第二缠绕轮16上，且皮带15与缠绕钢绳17交错缠绕；由于皮带15为较厚，所以皮带15在向第二缠绕轮16上缠绕的过程中，缠绕钢绳17的缠绕半径就会逐渐增加；即缠绕钢绳17的缠绕速度逐渐加快，即第三缠绕轮18的转动速度在第二缠绕轮16正向转动过程中逐渐加快；即输出转轴4的转动速度逐渐加快；第一缠绕轮14、第二缠绕轮16和第三缠绕轮18在第二缠绕轮16正向转动过程中就会压缩对应的涡卷弹簧24；当第二缠绕轮16反向转动过程中，当第二缠绕轮16反向转动使得皮带15和缠绕钢绳17反向脱离第二缠绕轮16时，在对应涡卷弹簧24的作用下，第一缠绕轮14和第二缠绕轮16就会反向转动将皮带15和缠绕钢绳17再次缠绕到其上；在单向离合器20的作用下，第三缠绕轮18反向不会带动输出转轴4转动，因为在此过程中，输出转轴4还处于正向转动状态，输出转轴4的正向转动会给单向离合器20内环一个阻力，因为单向离合器作用该阻力很小使得第三缠绕轮18反向转动不会对输出转轴4转动造成影响。本发明中虽然第二缠绕轮16正向转动过程中，输出转轴4的转动速度逐渐加快，但是当输入转轴转速一定情况下，每次第二缠绕轮16正向转动带动输出转轴4转动的平均速度相同。

本发明中当需要改变每次第二缠绕轮16正向转动带动输出转轴4转动的平均速度时，控制调节绳3，在复位弹簧42的作用下使得触发驱动块40卡在对应的第一导向槽30内；使得对应的卡块完全移动到对应的第二导向槽32内，在这种状态下，驱动圆柱33转动就不会带动驱动轴27转动；且驱动圆柱转动之后，调节调节绳，控制触发驱动块上升，那么当驱动圆柱33转动120度与下一个卡块接触配合时，驱动圆柱33上的驱动槽38就会驱动该卡块围绕驱动轴轴线转动；该卡块带动驱动轴27转动；且因为调节绳的控制，触发驱动块不对此时的触发块起到挤压作用，之后在该卡块作用下往复驱动驱动轴；驱动圆柱33就会带动现在与其配合的卡块转动；由于在此过程中，驱动轴27往复旋转相对于原来的往复位置转动了120度；即第二缠绕轮16相对于原来的状态转动了120度；即第二缠绕轮16上缠绕的皮带15比原来的皮带15多缠绕了120度；即缠绕钢绳17的初始缠绕半径比原来的大；即缠绕钢绳17的初始缠绕速度大于原来的初始缠绕速度；即每次第二缠绕轮16正向转动带动输出转轴4转动的平均速度增加；即实现了一个档位的变速。当需要连续变档时，调节调节绳，使得触发驱动块对驱动轴外圆面施压，当遇到相应的卡块时对相应触发块施压，重复上述一档变速运动，当驱动圆柱与下一个卡块配合且被带动向触发驱动块方向摆动时，驱动轴27转动时，驱动轴27上与触发驱动块40接触的第一导向槽就会挤压触发驱动块40；在触发驱动块40上斜面的作用下，触发驱动块40就会向上移动；最后触发驱动块40与该第一导向槽30完全脱离；摆到触发驱动块与驱动轴外圆面配合，当新卡块对应的触发块摆回来后能够再一次被触发驱动块下压，驱动圆柱与新配合卡块脱离，之后驱动圆柱摆动走与下一个新卡块配合实现连续两档变速，此时调节调节绳控制触发驱动块使得卡块被驱动圆柱持续配合，即实现了跳档变速后驱动传动的目的，即调节调节绳能够控制变速的档位。本发明中由于三个卡块周向均匀分布；相邻两个卡块之间成120度夹角；所以本发明可以实现三级变速；本发明中当从高档变为抵档时，通过专用工具手动驱动三个卡块使得三个卡块同时移动到对应的第二导向槽32内，且在专用工具的牵制下不会移出；然后在对应涡卷弹簧24的作用下，驱动轴27就会恢复到原来位置，即恢复到平均速度最低的一档，然后在进行调节。

具体实施方式：当使用本发明设计的变速机构时，控制输入转轴1转动，输入转轴1会带动曲柄11转动，曲柄11转动带动第二摆杆12摆动；第二摆杆12摆动带动第一摆杆10摆动；第一摆杆10摆动带动第一转轴13转动；第一转轴13转动带动第一齿轮22转动；第一齿轮22转动带动第二齿轮23转动；第二齿轮23转动带动第二转轴21转动；第二转轴21转动带动驱动圆柱33转动；驱动圆柱33转动就会带动对应的卡块转动；卡块转动带动驱动轴27转动；驱动轴27转动带动第二缠绕轮16转动。第二缠绕轮16会通过皮带15带动第一缠绕轮14转动；同时在第二缠绕轮16转动时，第二缠绕轮16会通过缠绕钢绳17带动第三缠绕轮18转动；第三缠绕轮18转动带动输出转轴4的转动；当进行变档时，控制调节绳3，在复位弹簧42的作用下使得触发驱动块40卡在对应的第一导向槽30内；使得对应的卡块完全移动到对应的第二导向槽32内，在这种状态下，驱动圆柱33转动就不会带动驱动轴27转动；当驱动圆柱33转动120度与下一个卡块接触配合时，驱动圆柱33上的驱动槽38就会驱动该卡块转动；该卡块带动驱动轴27转动；然后控制调节绳3使得触发驱动块40远离，即完成了一个档位的调节，此时驱动圆柱33就会带动现在与其配合的卡块转动；由于在此过程中，驱动轴27相对于原来的位置转动了120度；即第二缠绕轮16相对于原来的状态转动了120度；即第二缠绕轮16上缠绕的皮带15比原来的皮带15多缠绕了120度；即缠绕钢绳17的初始缠绕半径比原来的大；即缠绕钢绳17的初始缠绕速度大于原来的初始缠绕速度；即每次第二缠绕轮16正向转动带动输出转轴4转动的平均速度增加；即实现了变速功能。当从高档变为抵档时，通过专用工具手动驱动三个触发块使得三个卡块同时移动到对应的第二导向槽32内，且在专用工具的牵制下不会移出；然后在对应涡卷弹簧24的作用下，驱动轴27就会恢复到原来位置，即恢复到平均速度最低的一档，然后在进行调节。

Claims (5)

1.一种钢丝变速机构，其特征在于：它包括输入转轴、安装壳、调节绳、输出转轴、圆形槽、调节孔、输入孔、输出孔、第一支撑、第一摆杆、曲柄、第二摆杆、第一转轴、第一缠绕轮、皮带、第二缠绕轮、缠绕钢绳、第三缠绕轮、固定杆、单向离合器、第二转轴、第一齿轮、第二齿轮、三个涡卷弹簧、固定块、固定轴、驱动轴、导槽、导块、第一导向槽、安装槽、第二导向槽、驱动圆柱、触发块、卡块、连接块、板簧、驱动槽、圆形轴孔、触发驱动块、伸缩内杆、复位弹簧和安装孔，其中安装壳的上侧面上开有调节孔，安装壳的前侧面上开有输入孔和输出孔，安装壳内后侧面上开有三个圆形槽；输入转轴通过输入孔安装在安装壳上；曲柄的一端安装在输入转轴上位于安装壳的一端；第二摆杆的一端通过转动副安装在曲柄的另一端；第一转轴的一端通过轴承安装在安装壳内前侧面上的圆形孔内；第一摆杆的一端安装在第一转轴上；第一摆杆的另一端通过转动副与第二摆杆的另一端连接；曲柄、第一摆杆和第二摆杆组成了曲柄摇杆机构；第一齿轮安装在第一转轴上；第二转轴的一端通过轴承安装在安装壳内前侧面上的圆形孔内；驱动圆柱的一端开有圆形轴孔，圆形轴孔的圆面上开有驱动槽；驱动圆柱的另一端安装在第二转轴的另一端；第二齿轮安装在第二转轴上，且第二齿轮与第一齿轮啮合；驱动轴一端的外圆面上周向均匀地开有三个第一导向槽，三个第一导向槽远离驱动轴外圆面的一端分别开有一个安装槽，三个安装槽上分别开有一个第二导向槽，三个第二导向槽分别与对应的第一导向槽配合；驱动轴另一端的外圆面上周向均匀地安装有三个导块；驱动轴开有安装槽的一端通过与驱动圆柱上所开圆形轴孔的配合安装在驱动圆柱上；触发块与卡块通过连接块连接，触发块、连接块和卡块组成了一个U型块，卡块高于连接块；三个U型块通过驱动轴上所开的三组第一导向槽、第二导向槽和安装槽的配合安装在驱动轴上；三个U型块与对应安装槽的底侧面之间分别安装有一个板簧，板簧的一端安装在连接块的下侧面上，板簧的另一端安装在对应安装槽的底侧面上；三个卡块与驱动圆柱上所开的驱动槽配合；第二缠绕轮的内圆面上周向均匀地开有三个导槽；第二缠绕轮通过三个导槽与驱动轴上安装的三个导块的配合安装在驱动轴上；第二缠绕轮远离驱动圆柱的一端安装有涡卷弹簧，且涡卷弹簧位于三个圆形槽中位于中间的一个圆形槽内；涡卷弹簧的内端安装在第二缠绕轮上，涡卷弹簧的外端安装在对应圆形槽的端面上；固定轴通过第一支撑安装在安装壳内，第一缠绕轮安装在固定轴上；第一缠绕轮远离曲柄的一端安装有涡卷弹簧，且涡卷弹簧位于三个圆形槽中靠近第一支撑的一个圆形槽内；涡卷弹簧的内端安装在第一缠绕轮上，涡卷弹簧的外端安装在对应圆形槽的端面上；第一缠绕轮上缠绕有皮带，皮带远离第一缠绕轮的一端缠绕在第二缠绕轮上，在初始状态下，皮带在第二缠绕轮上的缠绕角度为90-150度；输出转轴通过安装壳上所开的输出孔安装在安装壳上；第三缠绕轮通过单向离合器安装在输出转轴上位于安装壳内的一端；第三缠绕轮远离输出孔的一端安装有涡卷弹簧，且涡卷弹簧位于三个圆形槽中靠近输出孔的一个圆形槽内；涡卷弹簧的内端安装在第三缠绕轮上，涡卷弹簧的外端安装在对应圆形槽的端面上；第三缠绕轮上缠绕有缠绕钢绳，缠绕钢绳远离第三缠绕轮的一端通过固定块安装在第二缠绕轮上；固定杆的下端开有安装孔，固定杆上具有钢绳孔；固定杆的上端安装在安装壳内的上侧面上；固定杆与安装壳上所开的调节孔配合；伸缩内杆的一端安装在固定杆上所开的安装孔内，伸缩内杆位于安装孔内的一端与安装孔的顶面之间安装有复位弹簧；触发驱动块的一端具有斜面；触发驱动块的另一端安装在伸缩内杆的另一端；触发驱动块与三个触发块配合；调节绳的一端安装在伸缩内杆上，调节绳的另一端经过固定杆上的钢绳孔和安装壳上的调节孔位于安装壳外侧；

第二缠绕轮、第一缠绕轮和第三缠绕轮所安装的涡卷弹簧不属于同一个涡卷弹簧；

上述在第一齿轮、第二齿轮、曲柄、第一摆杆和第二摆杆的作用下，第二转轴往复转动的角度为120度。

2.根据权利要求1所述的一种钢丝变速机构，其特征在于： 上述复位弹簧为压缩弹簧。

3.根据权利要求1所述的一种钢丝变速机构，其特征在于：在初始状态下，上述皮带在第二缠绕轮上的缠绕角度至少为120度。

4.根据权利要求1所述的一种钢丝变速机构，其特征在于：上述触发驱动块上斜面的倾斜角度为45度。

5.根据权利要求1所述的一种钢丝变速机构，其特征在于：上述输入转轴通过轴承安装在输入孔上；输出转轴通过轴承安装在输出孔上。

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