CN112610666A - 一种动力传输控制机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动力传输控制机构，包括主动部分和从动部分，从动部分包括转动支承在支撑座上的从动轴；主动部分包括主动座，主动座转动套装在从动轴上，主动座在面向支撑座的一端开有空腔，从动轴上套装有从动轮，从动轮与支撑座的空腔之间围成一个传动腔，传动腔内设有传动组件，通过控制装置控制从动轮沿从动轴的轴向移动，使得从动轮压向传递组件或远离传动组件，进而实现从动轮和主动座的接合或脱离；主动座的空腔内壁设有一层弹性阻尼层，当从动轮和主动座相接合时，传动组件与主动座内壁的弹性阻尼层相接触实现动力传递。本发明的优点：实现了动力传输的安全可靠且能实现动力接合或脱开的快速切换。

Description

一种动力传输控制机构

技术领域

本发明涉及机械传动机构技术领域，尤其涉及的是一种动力传输控制机构。

背景技术

现有技术中，发动机的传动机构通常使用多级齿轮传动机构、带传动机构或离合机构，这些机构中主动部分和从动部分大都采用直接接触的方式实现动力传递，在初始接触瞬间动力传输中带来很大的冲击载荷，导致传动机构的零部件以及相关附件的损坏，安全可靠性差。同时这些机构也不能够实现动力的快速贴合和脱开切换，对于传动中临时出现的失效不能及时的进行保护；且这些机构的体积大、复杂度高，不便于拆装维护。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种动力传输控制机构，以实现动力传输的安全可靠且能实现动力接合或脱开的快速切换。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种动力传输控制机构，包括主动部分和从动部分，所述从动部分包括转动支承在支撑座上的从动轴，设从动轴的轴心线沿左右方向延伸，从动轴的左右两端分别伸出支撑座之外；所述主动部分包括主动座，主动座转动套装在从动轴其中一端上，主动座在面向支撑座的一端开有空腔，从动轴上套装有从动轮，从动轮与从动轴之间仅能轴向滑动，从动轮与支撑座的空腔之间围成一个传动腔，传动腔内设有传动组件，通过控制装置控制从动轮沿从动轴的轴向移动，使得从动轮压向传递组件或远离传动组件，进而实现从动轮和主动座的接合或脱离；所述主动座的空腔内壁设有一层弹性阻尼层，当从动轮和主动座相接合时，所述传动组件与主动座内壁的弹性阻尼层相接触实现动力传递。

进一步的，所述控制装置包括执行控制机构和气路开关控制机构；

执行控制机构包括执行气道、执行活塞、执行推杆、执行摆杆、推拉杆，执行气道设置在支撑座内部且沿左右方向延伸，执行活塞设置在执行气道内部，执行活塞在面向主动座的一端设有执行活塞杆，执行活塞杆外端伸出执行气道之外且固定连接有执行推杆，支撑座在面向主动座的一端固定有一个支撑杆，执行摆杆中部铰接在支撑杆上，执行摆杆上端与执行推杆外端铰接，执行摆杆下端铰接推拉杆，从动轮在面向支撑座一端的端面上开有一圈环形滑槽，推拉杆嵌装在从动轮的环形滑槽内，通过向执行气道的进气端通入负压气体或正压气体，从而驱动执行活塞向左或向右移动，执行活塞通过执行活塞杆带动执行推杆左右移动，从而带动执行摆杆摆动，再由推拉杆带动从动轮左右移动，使得从动轮靠近传动组件或远离传动组件，进而实现从动轮和主动座的接合或脱离；

气路开关控制机构包括开关控制气道、开关控制柱塞、缓冲弹簧，开关控制气道设置在支撑座内部且与执行气道相垂直地贯通，且开关控制气道靠近执行气道进气端设置，开关控制气道一端敞口形成进气端、另一端封闭形成封口端，开关控制柱塞和缓冲弹簧依次设置在开关控制气道内，且缓冲弹簧靠近开关控制气道的封口端，开关控制柱塞侧壁上开有通气槽，通过控制向开关控制气道的进气端进气与否，从而实现开关控制柱塞上的通气槽与执行气道相对应或错开，从而实现执行气道进气端的打开或关闭。

进一步的，所述从动轴上固定套装有弹簧底座，且弹簧底座位于支撑座与从动轮之间，弹簧底座在面向从动轮的一端设置有啮合辅助弹簧，所述啮合辅助弹簧弹性抵压在从动轮上。

进一步的，所述传动组件包括传动支撑架、多个传动钢珠，传动支撑架固定套装在从动轴上，传动支撑架外圆周上沿周向均布有多个隔板，相邻隔板之间的间隙形成容纳间隙，各个容纳间隙中设置有传动钢珠，当主动部分和从动部分接合时，传动钢珠的左右两侧分别与从动轮与主动座相接触。

进一步的，所述支撑座内部在靠近靠近执行气道出气端的部位开有泄气通道，泄气通道与执行气道相垂直，泄气通道的进口端与执行气道相连通，泄气通道的出口端延伸至支撑座外侧壁，泄气通道内设置有泄气阀组件，泄气阀组件包括由外向内依次设置的泄气螺帽、泄气弹簧、泄气钢球，泄气螺帽封堵在泄气通道的出口端，泄气螺帽上开有泄气孔，通过泄气弹簧将泄气钢球弹性抵压在泄气通道的出口处。

进一步的，所述从动轴在设置有主动座的一端还设置有用于防止主动座轴向脱落的限位挡片。

进一步的，所述从动轮的环形滑槽为横截面呈T形的T形滑槽，相应的，所述推拉杆与环形滑槽相配合的一端形成T形滑块。

进一步的，所述执行气道的进气端设置有执行进气接头，所述开关控制气道的进气端设有开关控制进气接头。

本发明相比现有技术具有以下优点：

1、本发明提供的一种动力传输控制机构，通过控制装置控制从动轮轴向移动，使得从动轮压向传递组件或远离传动组件，进而实现从动轮和主动座的接合或脱离，且在主动座的空腔内壁设有一层弹性阻尼层，通过弹性阻尼层与传动组件之间形成柔性贴合，利用弹性阻尼层作为动力传输中的过渡部件，从开始接触到完全接触中间有过渡期，可以有效避免在瞬间动力传输中带来的冲击载荷，有效避免了零部件损坏，提高了机构的安全可靠性。且弹性阻尼层可实现快速更换，维护便利性好；同弹性阻尼层价格低廉、耐久性好，可以使用在不同场合的传动机构中。

2、本发明提供的一种动力传输控制机构，其控制装置包括执行控制机构和气路开关控制机构，执行控制机构中，通过向执行气道的进气端通入正压或负压气体，即可驱动执行活塞左右移动，从而带动从动轮左右移动，实现主动部分与从动部分的接合或脱离。并通过气路开关控制机构与执行控制机构配合，通过控制向开关控制气道的进气端进气与否，即可实现执行气道进气端的打开或关闭，实现了驱动气源打开或关闭的快速切换，从而实现了动力接合或脱开的快速切换；且能保持执行活塞处于特定的位置，进一步保证了接合状态的安全性和稳定性，避免了主动部分与从动部分脱开的风险，保证了接合的传动效率。

3、本发明提供的一种动力传输控制机构，其通过啮合辅助弹簧实现动力接合时的辅助贴合，保证了贴合过程的稳定性。

4、本发明提供的一种动力传输控制机构，其传动组件采用多个沿周向均布的传动钢珠，利用传动钢珠与弹性阻尼层之间的压缩力矩产生摩擦来实现传动，保证了动力传递的均匀性和稳定性。

5、本发明提供的一种动力传输控制机构，其支撑座的泄气通道内设置有泄气阀组件，实现了执行气道内气体的自动泄压，保证了整个执行控制机构的安全性。

附图说明

图1是本发明的立体装配图。

图2是本发明的立体爆炸图。

图3是本发明的立体半剖图。

图4是本发明的纵向剖面图。

图5是图4的A处放大图。

图6是本发明的气路开关控制机构和泄气阀组件部分的横向剖面图。

图7是本发明的开关控制柱塞立体图。

图中标号：1支撑座；2从动轴；3主动座；4滚动轴承；5限位挡片；6空腔；7从动轮；8弹性阻尼层；9弹簧底座；10啮合辅助弹簧；11传动支撑架；12传动钢珠；13隔板；14容纳间隙；15执行气道；16执行活塞；17执行推杆；18执行摆杆；19推拉杆；20执行进气接头；21铰接轴；22环形滑槽；23T形滑块；24泄气通道；25泄气螺帽；26泄气弹簧；27泄气钢球；28泄气孔；29开关控制气道；30开关控制柱塞；31缓冲弹簧；32开关控制进气接头；33通气槽；34支撑杆。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

参见图1至图7，本实施例公开了一种动力传输控制机构，包括主动部分和从动部分，从动部分包括转动支承在支撑座1上的从动轴2，设从动轴2的轴心线沿左右方向延伸，从动轴2的左右两端分别伸出支撑座1之外；主动部分包括主动座3，主动座3通过滚动轴承4转动套装在从动轴2其中一端上，从动轴2在设置有主动座3的一端还设置有用于防止主动座3轴向脱落的限位挡片5。主动座3在面向支撑座1的一端开有空腔6，从动轴2上套装有从动轮7，从动轮7与从动轴2之间仅能轴向滑动，从动轮7与从动轴2之间相互之间不能转动，从动轮7与支撑座1的空腔6之间围成一个传动腔，传动腔内设有传动组件，通过控制装置控制从动轮7沿从动轴2的轴向移动，使得从动轮7压向传递组件或远离传动组件，进而实现从动轮7和主动座3的接合或脱离；主动座3的空腔6内壁设有一层弹性阻尼层8，当从动轮7和主动座3相接合时，传动组件与主动座3内壁的弹性阻尼层8相接触实现动力传递。从动轴2上还固定套装有弹簧底座9，且弹簧底座9位于支撑座1与从动轮7之间，弹簧底座9在面向从动轮7的一端设置有啮合辅助弹簧10，啮合辅助弹簧10弹性抵压在从动轮7上。

其中，传动组件包括传动支撑架11、多个传动钢珠12，传动支撑架11固定套装在从动轴2上，传动支撑架11外圆周上沿周向均布有多个隔板13，相邻隔板13之间的间隙形成容纳间隙14，各个容纳间隙14中设置有传动钢珠12，当主动部分和从动部分接合时，传动钢珠12的左右两侧分别与从动轮7与主动座3相接触。当从动轮7靠近传动组件时，各个传动钢珠12的左右两侧分别与从动轮7和主动座3内侧的弹性阻尼层8相接触，实现两者相接合；当从动轮7远离传动组件时，各个传动钢珠12左右两侧分别与从动轮7和主动座3相脱离。

控制装置包括执行控制机构和气路开关控制机构：

执行控制机构包括执行气道15、执行活塞16、执行推杆17、执行摆杆18、推拉杆19，执行气道15设置在支撑座1内部且沿左右方向延伸，执行气道15的进气端设置有执行进气接头20，执行活塞16设置在执行气道15内部，执行活塞16在面向主动座3的一端设有执行活塞16杆，执行活塞16杆外端伸出执行气道15之外且固定连接有执行推杆17，支撑座1在面向主动座3的一端固定有一个支撑杆34，执行摆杆18中部通过一个铰接轴21铰接在支撑杆34上，执行摆杆18上端与执行推杆17外端铰接，执行摆杆18下端铰接推拉杆19，从动轮7在面向支撑座1一端的端面上开有一圈环形滑槽22，推拉杆19嵌装在从动轮7的环形滑槽22内，从动轮7的环形滑槽22为横截面呈T形的T形滑槽，相应的，推拉杆19与环形滑槽22相配合的一端形成T形滑块23，T形滑块23可在T形滑槽内滑动。通过向执行气道15的进气端通入负压气体或正压气体，从而驱动执行活塞16向左或向右移动，执行活塞16通过执行活塞16杆带动执行推杆17左右移动，从而带动执行摆杆18摆动，再由推拉杆19带动从动轮7左右移动，使得从动轮7靠近传动组件或远离传动组件，进而实现从动轮7和主动座3的接合或脱离。

支撑座1内部在靠近靠近执行气道15出气端的部位开有泄气通道24，泄气通道24与执行气道15相垂直，泄气通道24的进口端与执行气道15相连通，泄气通道24的出口端延伸至支撑座1外侧壁，泄气通道24内设置有泄气阀组件，泄气阀组件包括由外向内依次设置的泄气螺帽25、泄气弹簧26、泄气钢球27，泄气螺帽25封堵在泄气通道24的出口端，泄气螺帽25上开有泄气孔28，通过泄气弹簧26将泄气钢球27弹性抵压在泄气通道24的出口处。

气路开关控制机构包括开关控制气道29、开关控制柱塞30、缓冲弹簧31，开关控制气道29设置在支撑座1内部且与执行气道15相垂直地贯通，且开关控制气道29靠近执行气道15进气端设置，开关控制气道29一端敞口形成进气端、另一端封闭形成封口端，开关控制气道29的进气端设有开关控制进气接头32，开关控制柱塞30和缓冲弹簧31依次设置在开关控制气道29内，且缓冲弹簧31靠近开关控制气道29的封口端，开关控制柱塞30侧壁上开有通气槽33，通过控制向开关控制气道29的进气端进气与否，从而实现开关控制柱塞30上的通气槽33与执行气道15相对应或错开，从而实现执行气道15进气端的打开或关闭。

自然状态下，缓冲弹簧31弹性抵压在开关控制柱塞30上，使得开关控制柱塞30上的通气槽33与执行气道15相错开，此时执行气道15进气端被完全封堵住，执行气道15进气端被关闭；当向开关控制气道29的进气端通入气体，气体的推力克服缓冲弹簧31的弹力，气体推动开关控制柱塞30向缓冲弹簧31的方向移动，使得开关控制柱塞30上的通气槽33与执行气道15相对应，此时执行气道15进气端打开。

使用时，在主动部分的主动座3和从动部分的从动轴2上分别外接需要传递动力的两个部件，通过该机构实现两个部件之间动力传输的接合或脱离。

本实施例提供的动力传输控制机构的工作过程为：

当需要从接合状态切换至脱离状态时，首先控制气路开关控制机构，向开关控制气道29的进气端通入气体，使得开关控制柱塞30上的通气槽33与执行气道15相对应，此时执行气道15进气端打开。然后向执行进气接头20通入正压气体，正压气体推动执行活塞16、执行活塞16杆及执行推杆17一起向右移动，由执行推杆17带动摆杆绕着铰接轴21摆动，由摆杆带动推拉杆19动作，推拉杆19拉动从动轮7向左移动，使从动轮7脱离各个传动钢珠12，此时传动钢珠12与主动座3脱离，实现从动轮7与主动座3的脱离。之后停止向开关控制气道29的进气端进气，在缓冲弹簧31的作用下，使得开关控制柱塞30上的通气槽33与执行气道15相错开，执行气道15进气端被关闭，此时执行气道15在开关控制柱塞30与活塞之间的通道部分形成真空氛围，使得执行活塞16保持在该位置处，从而使得主动部分与从动部分一直处于脱离状态。

当需要从脱离状态切换至接合状态时，首先控制气路开关控制机构，使得执行气道15进气端打开。然后当向执行进气接头20通入负压气体，负压气体驱动执行活塞16、执行活塞16杆及执行推杆17一起向左移动，由执行推杆17带动摆杆绕着铰接轴21反向摆动，由摆杆带动推拉杆19反向动作，推拉杆19推动从动轮7向右移动，使从动轮7压向各个传动钢珠12，将各个传动钢珠12压紧在主动座3内壁的弹性阻尼层8上，利用传动钢珠12与弹性阻尼层8之间的压缩力矩产生摩擦实现传动，实现从动轮7与主动座3的接合。之后停止向开关控制气道29的进气端进气，在缓冲弹簧31的作用下，使得开关控制柱塞30上的通气槽33与执行气道15相错开，执行气道15进气端被关闭，此时执行气道15在开关控制柱塞30与活塞之间的通道部分形成真空氛围，使得执行活塞16保持在该位置处，从而使得主动部分与从动部分一直处于接合状态。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种动力传输控制机构，包括主动部分和从动部分，其特征在于：所述从动部分包括转动支承在支撑座(1)上的从动轴(2)，设从动轴(2)的轴心线沿左右方向延伸，从动轴(2)的左右两端分别伸出支撑座(1)之外；所述主动部分包括主动座(3)，主动座(3)转动套装在从动轴(2)其中一端上，主动座(3)在面向支撑座(1)的一端开有空腔(6)，从动轴(2)上套装有从动轮(7)，从动轮(7)与从动轴(2)之间仅能轴向滑动，从动轮(7)与支撑座(1)的空腔(6)之间围成一个传动腔，传动腔内设有传动组件，通过控制装置控制从动轮(7)沿从动轴(2)的轴向移动，使得从动轮(7)压向传递组件或远离传动组件，进而实现从动轮(7)和主动座(3)的接合或脱离；所述主动座(3)的空腔(6)内壁设有一层弹性阻尼层(8)，当从动轮(7)和主动座(3)相接合时，所述传动组件与主动座(3)内壁的弹性阻尼层(8)相接触实现动力传递。

2.如权利要求1所述的一种动力传输控制机构，其特征在于：所述控制装置包括执行控制机构和气路开关控制机构；

执行控制机构包括执行气道(15)、执行活塞(16)、执行推杆(17)、执行摆杆(18)、推拉杆(19)，执行气道(15)设置在支撑座(1)内部且沿左右方向延伸，执行活塞(16)设置在执行气道(15)内部，执行活塞(16)在面向主动座(3)的一端设有执行活塞(16)杆，执行活塞(16)杆外端伸出执行气道(15)之外且固定连接有执行推杆(17)，支撑座(1)在面向主动座(3)的一端固定有一个支撑杆(34)，执行摆杆(18)中部铰接在支撑杆(34)上，执行摆杆(18)上端与执行推杆(17)外端铰接，执行摆杆(18)下端铰接推拉杆(19)，从动轮(7)在面向支撑座(1)一端的端面上开有一圈环形滑槽(22)，推拉杆(19)嵌装在从动轮(7)的环形滑槽(22)内，通过向执行气道(15)的进气端通入负压气体或正压气体，从而驱动执行活塞(16)向左或向右移动，执行活塞(16)通过执行活塞(16)杆带动执行推杆(17)左右移动，从而带动执行摆杆(18)摆动，再由推拉杆(19)带动从动轮(7)左右移动，使得从动轮(7)靠近传动组件或远离传动组件，进而实现从动轮(7)和主动座(3)的接合或脱离；

气路开关控制机构包括开关控制气道(29)、开关控制柱塞(30)、缓冲弹簧(31)，开关控制气道(29)设置在支撑座(1)内部且与执行气道(15)相垂直地贯通，且开关控制气道(29)靠近执行气道(15)进气端设置，开关控制气道(29)一端敞口形成进气端、另一端封闭形成封口端，开关控制柱塞(30)和缓冲弹簧(31)依次设置在开关控制气道(29)内，且缓冲弹簧(31)靠近开关控制气道(29)的封口端，开关控制柱塞(30)侧壁上开有通气槽(33)，通过控制向开关控制气道(29)的进气端进气与否，从而实现开关控制柱塞(30)上的通气槽(33)与执行气道(15)相对应或错开，从而实现执行气道(15)进气端的打开或关闭。

3.如权利要求1所述的一种动力传输控制机构，其特征在于：所述从动轴(2)上固定套装有弹簧底座(9)，且弹簧底座(9)位于支撑座(1)与从动轮(7)之间，弹簧底座(9)在面向从动轮(7)的一端设置有啮合辅助弹簧(10)，所述啮合辅助弹簧(10)弹性抵压在从动轮(7)上。

4.如权利要求1所述的一种动力传输控制机构，其特征在于：所述传动组件包括传动支撑架(11)、多个传动钢珠(12)，传动支撑架(11)固定套装在从动轴(2)上，传动支撑架(11)外圆周上沿周向均布有多个隔板(13)，相邻隔板(13)之间的间隙形成容纳间隙(14)，各个容纳间隙(14)中设置有传动钢珠(12)，当主动部分和从动部分接合时，传动钢珠(12)的左右两侧分别与从动轮(7)与主动座(3)相接触。

5.如权利要求2所述的一种动力传输控制机构，其特征在于：所述支撑座(1)内部在靠近靠近执行气道(15)出气端的部位开有泄气通道(24)，泄气通道(24)与执行气道(15)相垂直，泄气通道(24)的进口端与执行气道(15)相连通，泄气通道(24)的出口端延伸至支撑座(1)外侧壁，泄气通道(24)内设置有泄气阀组件，泄气阀组件包括由外向内依次设置的泄气螺帽(25)、泄气弹簧(26)、泄气钢球(27)，泄气螺帽(25)封堵在泄气通道(24)的出口端，泄气螺帽(25)上开有泄气孔(28)，通过泄气弹簧(26)将泄气钢球(27)弹性抵压在泄气通道(24)的出口处。

6.如权利要求1所述的一种动力传输控制机构，其特征在于：所述从动轴(2)在设置有主动座(3)的一端还设置有用于防止主动座(3)轴向脱落的限位挡片(5)。

7.如权利要求2所述的一种动力传输控制机构，其特征在于：所述从动轮(7)的环形滑槽(22)为横截面呈T形的T形滑槽，相应的，所述推拉杆(19)与环形滑槽(22)相配合的一端形成T形滑块(23)。

8.如权利要求2所述的一种动力传输控制机构，其特征在于：所述执行气道(15)的进气端设置有执行进气接头(20)，所述开关控制气道(29)的进气端设有开关控制进气接头(32)。

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