CN111917340A - 一种基于机械的非传动式自动换向结构 - Google Patents

一种基于机械的非传动式自动换向结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于机械的非传动式自动换向结构，涉及机械传动技术领域，解决了目前使用的转轴换向主要通过接触器控制三相电机的转向进行旋转方向的转换，换向速度慢，不利于快速换向的问题。一种基于机械的非传动式自动换向结构，包括底座；所述底座的顶部两侧固定设置有两组从动轴架；所述从动轴架均为T型结构，两组从动轴架的顶部两侧之间旋转设置有两组从动轴；所述从动轴的外侧均固定设置有两组换向齿轮，且换向齿轮均为锥齿轮，同侧换向齿轮齿面相对，通过设置有换向轴架和滑动齿条，为换向轴架提供了快速换向的功能，利用液压缸带动滑动齿条移动，可以通过滑动齿条啮合换向轴架的齿状结构将换向轴架的角度进行调整。

Description

一种基于机械的非传动式自动换向结构
技术领域
本发明涉及机械传动技术领域，具体为一种基于机械的非传动式自动换向结构。
背景技术
轴是穿在轴承中间或车轮中间或齿轮中间的圆柱形物件，但也有少部分是方型的。轴是支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件，也是目前主要使用的传动方式。
经过检索例如专利号为CN207677590U的专利公开了一种微电机中用于定位换向器与转轴的结构，包括转轴、铁芯、换向器本体，所述铁芯设有绕组，所述铁芯一侧设有连接套，所述连接套一侧设有换向器本体，所述转轴穿过铁芯、连接套和换向器本体，所述连接套内部顶端设有定位凹槽，所述换向器本体一侧嵌入定位凹槽内，所述连接套底部靠近于转轴两侧设有固定块，所述固定块两侧设有减震柱，所述定位凹槽和固定块之间设有密封层，所述连接套靠近于换向器本体顶部两侧设有固定螺钉，通过定位凹槽便于换向器本体嵌入连接套内部，方便安装固定，不易分离，通过固定块和减震柱设计，在转轴转动过程中，减轻冲击磨损，提高使用寿命，且紧密固定，本实用新型设计合理，适合推广使用。
但是，目前使用的转轴换向主要通过接触器控制三相电机的转向进行旋转方向的转换，换向速度慢，不利于快速换向，不能实现在机械运行的过程中对传动系统进行快速的换向，因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种基于机械的非传动式自动换向结构。
发明内容
(一)技术问题
本发明的目的在于提供一种基于机械的非传动式自动换向结构，以解决上述背景技术中提出的目前使用的转轴换向主要通过接触器控制三相电机的转向进行旋转方向的转换，换向速度慢，不利于快速换向，不能实现在机械运行的过程中对传动系统进行快速的换向的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于机械的非传动式自动换向结构，包括底座；所述底座的顶部两侧固定设置有两组从动轴架；所述从动轴架均为T型结构，两组从动轴架的顶部两侧之间旋转设置有两组从动轴；所述从动轴的外侧均固定设置有两组换向齿轮，且换向齿轮均为锥齿轮，同侧换向齿轮齿面相对；所述底座的顶部中间通过支架结构固定设置有架座；所述架座的中间底部固定设置有电机；所述架座的顶部中间固定设置有顶座；所述从动轴的外侧均固定设置有活动轴架；所述底座的两侧顶部固定设置有四组丝杠架；所述丝杠架还包括有丝杠；所述丝杠架的一侧均通过轴架结构旋转设置有丝杠。
优选的，所述顶座还包括有滑架；所述顶座的两侧底部与架座之间旋转设置有两组换向轴；所述顶座的前后侧底部均通过螺栓固定设置有滑架；所述滑架的底部两侧均开设有两组通槽结构，且通槽结构的上下侧内壁中间均一体式设置有三角形滑条结构。
优选的，所述换向轴均通过设置同径齿轮与电机传动连接；所述换向轴的外侧均固定设置有换向轴架；所述换向轴的顶部均穿过换向轴架固定设置有从动齿轮A，两组从动齿轮A啮合；所述换向轴架的顶部中间均通过转轴旋转设置有从动齿轮B，且从动齿轮B均与从动齿轮A啮合；所述换向轴架的外端顶部均通过转轴旋转设置有从动齿轮C，从动齿轮C均与从动齿轮B啮合；所述从动齿轮A，从动齿轮B和从动齿轮C的直径和齿数相同。
优选的，所述从动齿轮C的转轴底部均穿过换向轴架固定设置有传动锥齿轮，且传动锥齿轮均能够在换向轴架旋转后与同侧任意换向齿轮的齿面啮合。
优选的，所述滑架的底部两侧通槽内均滑动设置有滑动齿条，且滑动齿条的一侧均固定设置有轴架块；所述滑动齿条的上下侧均设置为三角形通槽结构，且滑动齿条均通过三角形通槽结构配合滑架的三角形滑条结构吻合滑动；所述液压缸的一侧开设有两组通槽；所述轴架块的底部与架座的一侧通槽之间均通过转轴旋转设置有液压缸；所述换向轴架连接换向轴的一端外侧均设置为齿状结构，且换向轴架的齿状结构均与滑动齿条的外侧啮合。
优选的，所述活动轴架还包括有调整轴架，旋转连杆，丝母块；所述活动轴架的边侧外部均一体式设置有调整轴架，且调整轴架的外侧均旋转设置有旋转连杆；所述旋转连杆的顶部均通过铰连接旋转设置有丝母块。
优选的，所述丝杠架还包括有手轮轴；所述丝母块均通过导轨结构滑动设置于丝杠架的一侧，且丝母块均与丝杠螺纹连接；所述丝杠架的顶部均通过轴架结构旋转设置有手轮轴，且手轮轴均通过设置锥齿轮与丝杠的顶部传动连接；所述手轮轴的外部均固定设置有手轮。
优选的，所述活动轴架的另一侧均旋转设置有连接轴，且连接轴的外端均超出从动轴架；所述连接轴与活动轴架之间均设置齿轮传动连接；所述连接轴和从动轴轴径相同。
(三)有益效果
本发明提供了一种基于机械的非传动式自动换向结构，通过设置有换向轴架和滑动齿条，为换向轴架提供了快速换向的功能，利用液压缸带动滑动齿条移动，可以通过滑动齿条啮合换向轴架的齿状结构将换向轴架的角度进行调整，将换向轴架的一组传动锥齿轮贴合一组换向齿轮进行传动，换向齿轮带动从动轴旋转，从动轴带动连接轴旋转对机械进行传动，换向效率高，调整方便，且不需要多组接触器的控制，节省成本。
其次，活动轴架的设置，可以将从动轴和连接轴进行连接，从动轴架和连接轴可以通过齿轮啮合进行传动，利用从动轴带动连接轴旋转，进一步带动机械设备中的传动系统进行旋转。
再者，丝杠和调整轴架的设置，可以辅助调整连接轴之间的传动轴距，利用丝杠带动丝母块提升，可以配合旋转连杆撑起调整轴架，对连接轴的角度进行旋转调整，调整简单，传动位置稳定，在调整后能够保持连接轴的旋转。
附图说明
图1为本发明实施例中的立体结构示意图；
图2为本发明实施例中的轴侧结构示意图；
图3为本发明实施例中的立体仰视结构示意图；
图4为本发明实施例中的局部拆解结构示意图；
图5为本发明实施例中的局部立体结构示意图；
图6为本发明实施例中的A局部放大结构示意图；
图7为本发明实施例中的B局部放大结构示意图；
图8为本发明实施例中的C局部放大结构示意图；
在图1至图8中，部件名称或线条与附图编号的对应关系为：
1、底座；2、从动轴架；3、从动轴；4、换向齿轮；5、架座；6、电机；7、顶座；701、滑架；8、换向轴；9、换向轴架；10、从动齿轮A；11、从动齿轮B；12、从动齿轮C；13、传动锥齿轮；14、滑动齿条；1401、轴架块；15、液压缸；16、活动轴架；1601、调整轴架；1602、旋转连杆；1603、丝母块；17、丝杠架；1701、丝杠；1702、手轮轴；18、连接轴。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
请参阅图1至图8，本发明提供的一种实施例：一种基于机械的非传动式自动换向结构，包括底座1；底座1的顶部两侧固定设置有两组从动轴架2；从动轴架2均为T型结构，两组从动轴架2的顶部两侧之间旋转设置有两组从动轴3；从动轴3的外侧均固定设置有两组换向齿轮4，且换向齿轮4均为锥齿轮，同侧换向齿轮4齿面相对；底座1的顶部中间通过支架结构固定设置有架座5；架座5的中间底部固定设置有电机6；架座5的顶部中间固定设置有顶座7；其中，顶座7还包括有滑架701；顶座7的两侧底部与架座5之间旋转设置有两组换向轴8；其中，换向轴8均通过设置同径齿轮与电机6传动连接；换向轴8的外侧均固定设置有换向轴架9；换向轴8的顶部均穿过换向轴架9固定设置有从动齿轮A10，两组从动齿轮A10啮合；换向轴架9的顶部中间均通过转轴旋转设置有从动齿轮B11，且从动齿轮B11均与从动齿轮A10啮合；换向轴架9的外端顶部均通过转轴旋转设置有从动齿轮C12，从动齿轮C12均与从动齿轮B11啮合；从动齿轮A10，从动齿轮B11和从动齿轮C12的直径和齿数相同；其中，从动齿轮C12的转轴底部均穿过换向轴架9固定设置有传动锥齿轮13，且传动锥齿轮13均能够在换向轴架9旋转后与同侧任意换向齿轮4的齿面啮合；顶座7的前后侧底部均通过螺栓固定设置有滑架701；滑架701的底部两侧均开设有两组通槽结构，且通槽结构的上下侧内壁中间均一体式设置有三角形滑条结构；其中，滑架701的底部两侧通槽内均滑动设置有滑动齿条14，且滑动齿条14的一侧均固定设置有轴架块1401；滑动齿条14的上下侧均设置为三角形通槽结构，且滑动齿条14均通过三角形通槽结构配合滑架701的三角形滑条结构吻合滑动；液压缸15的一侧开设有两组通槽；轴架块1401的底部与架座5的一侧通槽之间均通过转轴旋转设置有液压缸15；换向轴架9连接换向轴8的一端外侧均设置为齿状结构，且换向轴架9的齿状结构均与滑动齿条14的外侧啮合；从动轴3的外侧均固定设置有活动轴架16；其中，活动轴架16还包括有调整轴架1601，旋转连杆1602，丝母块1603；活动轴架16的边侧外部均一体式设置有调整轴架1601，且调整轴架1601的外侧均旋转设置有旋转连杆1602；旋转连杆1602的顶部均通过铰连接旋转设置有丝母块1603；底座1的两侧顶部固定设置有四组丝杠架17；丝杠架17还包括有丝杠1701；丝杠架17的一侧均通过轴架结构旋转设置有丝杠1701。
其中，丝杠架17还包括有手轮轴1702；丝母块1603均通过导轨结构滑动设置于丝杠架17的一侧，且丝母块1603均与丝杠1701螺纹连接；丝杠架17的顶部均通过轴架结构旋转设置有手轮轴1702，且手轮轴1702均通过设置锥齿轮与丝杠1701的顶部传动连接；手轮轴1702的外部均固定设置有手轮。
其中，活动轴架16的另一侧均旋转设置有连接轴18，且连接轴18的外端均超出从动轴架2的长度；连接轴18与活动轴架16之间均设置齿轮传动连接；连接轴18和从动轴3轴径相同。
工作原理：使用时，将连接轴18连接机械设备中的传动系统中，根据不同机械的传动位置，转动手轮轴1702，通过手轮轴1702带动丝杠1701旋转，丝杠1701通过螺纹传动带动丝母块1603提升，通过丝母块1603顶紧旋转连杆1602，推进调整轴架1601跟随活动轴架16旋转，对连接轴18的角度位置进行旋转调整。
启动电机6，电机6通过齿轮带动从动齿轮A10旋转，从动齿轮A10带动从动齿轮B11旋转，从动齿轮B11带动从动齿轮C12旋转，从动齿轮C12带动传动锥齿轮13持续单向旋转；在需要换向的时候，启动一组液压缸15，通过液压缸15移动滑动齿条14，滑动齿条14通过齿轮啮合带动换向轴架9旋转，将传动锥齿轮13啮合一组换向齿轮4，将从动轴3的旋转方向进行转换，从动轴3通过齿轮传动带动连接轴18旋转；在两组换向轴架9平行的时候，连接轴18同侧两组的旋转方向相同；在两组换向轴架9交错的时候，连接轴18同侧两组的旋转方向相反。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种基于机械的非传动式自动换向结构，其特征在于：包括底座(1)；所述底座(1)的顶部两侧固定设置有两组从动轴架(2)；所述从动轴架(2)均为T型结构，两组从动轴架(2)的顶部两侧之间旋转设置有两组从动轴(3)；所述从动轴(3)的外侧均固定设置有两组换向齿轮(4)，且换向齿轮(4)均为锥齿轮，同侧换向齿轮(4)齿面相对；所述底座(1)的顶部中间通过支架结构固定设置有架座(5)；所述架座(5)的中间底部固定设置有电机(6)；所述架座(5)的顶部中间固定设置有顶座(7)；所述从动轴(3)的外侧均固定设置有活动轴架(16)；所述底座(1)的两侧顶部固定设置有四组丝杠架(17)；所述丝杠架(17)还包括有丝杠(1701)；所述丝杠架(17)的一侧均通过轴架结构旋转设置有丝杠(1701)。
2.根据权利要求1所述的一种基于机械的非传动式自动换向结构，其特征在于：所述顶座(7)还包括有滑架(701)；所述顶座(7)的两侧底部与架座(5)之间旋转设置有两组换向轴(8)；所述顶座(7)的前后侧底部均通过螺栓固定设置有滑架(701)；所述滑架(701)的底部两侧均开设有两组通槽结构，且通槽结构的上下侧内壁中间均一体式设置有三角形滑条结构。
3.根据权利要求2所述的一种基于机械的非传动式自动换向结构，其特征在于：所述换向轴(8)均通过设置同径齿轮与电机(6)传动连接；所述换向轴(8)的外侧均固定设置有换向轴架(9)；所述换向轴(8)的顶部均穿过换向轴架(9)固定设置有从动齿轮A(10)，两组从动齿轮A(10)啮合；所述换向轴架(9)的顶部中间均通过转轴旋转设置有从动齿轮B(11)，且从动齿轮B(11)均与从动齿轮A(10)啮合；所述换向轴架(9)的外端顶部均通过转轴旋转设置有从动齿轮C(12)，从动齿轮C(12)均与从动齿轮B(11)啮合；所述从动齿轮A(10)，从动齿轮B(11)和从动齿轮C(12)的直径和齿数相同。
4.根据权利要求3所述的一种基于机械的非传动式自动换向结构，其特征在于：所述从动齿轮C(12)的转轴底部均穿过换向轴架(9)固定设置有传动锥齿轮(13)，且传动锥齿轮(13)均能够在换向轴架(9)旋转后与同侧任意换向齿轮(4)的齿面啮合。
5.根据权利要求2所述的一种基于机械的非传动式自动换向结构，其特征在于：所述滑架(701)的底部两侧通槽内均滑动设置有滑动齿条(14)，且滑动齿条(14)的一侧均固定设置有轴架块(1401)；所述滑动齿条(14)的上下侧均设置为三角形通槽结构，且滑动齿条(14)均通过三角形通槽结构配合滑架(701)的三角形滑条结构吻合滑动；所述液压缸(15)的一侧开设有两组通槽；所述轴架块(1401)的底部与架座(5)的一侧通槽之间均通过转轴旋转设置有液压缸(15)；所述换向轴架(9)连接换向轴(8)的一端外侧均设置为齿状结构，且换向轴架(9)的齿状结构均与滑动齿条(14)的外侧啮合。
6.根据权利要求1所述的一种基于机械的非传动式自动换向结构，其特征在于：所述活动轴架(16)还包括有调整轴架(1601)，旋转连杆(1602)，丝母块(1603)；所述活动轴架(16)的边侧外部均一体式设置有调整轴架(1601)，且调整轴架(1601)的外侧均旋转设置有旋转连杆(1602)；所述旋转连杆(1602)的顶部均通过铰连接旋转设置有丝母块(1603)。
7.根据权利要求1所述的一种基于机械的非传动式自动换向结构，其特征在于：所述丝杠架(17)还包括有手轮轴(1702)；丝母块(1603)均通过导轨结构滑动设置于丝杠架(17)的一侧，且丝母块(1603)均与丝杠(1701)螺纹连接；所述丝杠架(17)的顶部均通过轴架结构旋转设置有手轮轴(1702)，且手轮轴(1702)均通过设置锥齿轮与丝杠(1701)的顶部传动连接；所述手轮轴(1702)的外部均固定设置有手轮。
8.根据权利要求1所述的一种基于机械的非传动式自动换向结构，其特征在于：所述活动轴架(16)的另一侧均旋转设置有连接轴(18)，且连接轴(18)的外端均超出从动轴架(2)；所述连接轴(18)与活动轴架(16)之间均设置齿轮传动连接；所述连接轴(18)和从动轴(3)轴径相同。
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