CN115654119A - 一种拖拉机侧操作换挡装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及拖拉机换挡技术领域，且公开了一种拖拉机侧操作换挡装置，包括控制箱、挂挡槽、挡杆和挡把，所述挡杆的中部开设有滑槽，所述滑槽的内部滑动连接有滑杆，所述滑杆的顶端固定连接有活动板，所述挡杆的顶面且位于滑杆的外侧固定连接有弹簧，所述滑杆的底端固定连接有磁块，所述挡杆的外表面且与挂挡槽的对应处开设有环槽，所述环槽的内部固定连接有液囊。本发明通过弹性膜受到挤压，促使连杆Ⅰ带动活动板、滑杆和磁块下移，使得磁质流体受磁块的作用上移，从而带动液囊内部的磁质流体排出，使得挡杆位于液囊处的粗度减小，进而确保换挡时挡杆通过挂挡槽的通畅度增加，避免换挡时挡杆与挂挡槽之间出现磕碰，影响拖拉机的正常行驶。

Description

一种拖拉机侧操作换挡装置

技术领域

本发明涉及拖拉机换挡技术领域，具体为一种拖拉机侧操作换挡装置。

背景技术

随着农业的大力发展，目前的农业也逐渐机械化，而拖拉机作为一种大型机械设备，广泛运用与农业运输和农田作业等，而拖拉机在运行过程中，往往需要根据田地土壤的沉重条件进行切换挡位，以便拖拉机能更好的在田地中行驶。

现有的换挡装置在使用过程中，由于为了增加挡杆与挂挡槽之间的稳定性，使得挡杆与挂挡槽之间的间隙较小，导致换挡过程中，挡杆经常与挂挡槽磕碰，从而影响挂挡的流畅度，甚至导致挡位的更换不彻底，进而影响拖拉机的正常行驶，其次，由于田地的自身地面凹凸不平，拖拉机在行驶过程中会产生晃动，使得挡杆也容易在挂挡槽内晃动，使得操作人员更加容易触碰到挡杆上，造成挡位的更换或者脱挡，存在一定的安全隐患。

发明内容

针对背景技术中提出的现有拖拉机换挡装置在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种拖拉机侧操作换挡装置，具备提高换挡时的流畅度、增加挡杆与挂挡槽之间的稳定性，增加换挡时挡把回弹的速率的优点，解决了上述背景技术中提出的技术问题。

本发明提供如下技术方案：一种拖拉机侧操作换挡装置，包括控制箱、挂挡槽、挡杆和挡把，所述挡杆的中部开设有滑槽，所述滑槽的内部滑动连接有滑杆，所述滑杆的顶端固定连接有活动板，所述挡杆的顶面且位于滑杆的外侧固定连接有弹簧，所述挡杆外表面的顶部固定连接有气膜，所述滑杆的底端固定连接有磁块，所述滑槽的内部且位于磁块的下侧滑动连接有隔板，所述挡杆的外表面且与挂挡槽的对应处开设有环槽，所述环槽的内部固定连接有液囊，所述挡杆的内部且位于滑槽的外侧开设有气槽，所述挡把的内部开设有活动腔，所述挡把外表面的中部靠下固定连接有弹性膜，所述弹性膜的内侧壁上部且以挡杆为对称轴固定连接有两个连杆Ⅰ，所述弹性膜的内侧壁下部且以挡杆为对称轴固定连接有两个连杆Ⅱ，所述连杆Ⅱ的底端固定连接有弧形板。

优选的，所述滑槽的顶部贯穿挡杆的顶端，所述滑槽的底部开口与液囊的下部连通，所述滑杆的外表面与滑槽的内侧壁滑动接触，所述滑杆的上部伸出滑槽顶端并伸入活动腔的内部，所述弹性膜包裹在挡把的外侧。

优选的，所述活动板位于活动腔的内部，且弹簧的顶端与活动板的底面固定连接，所述连杆Ⅰ的底端与活动板顶面的两端固定连接气膜的顶端与活动板侧面的外表面固定连接。

优选的，所述磁块和隔板的外表面均与滑槽的内侧壁滑动接触，所述滑槽的内部且位于隔板的下侧和液囊的内部均装满磁质流体。

优选的，所述气槽的上部开口贯穿挡杆的顶部并与气膜的内部连通，所述气槽的下部开口与液囊的顶部接通，所述气膜的内部与液囊处于恒压状态。

优选的，所述磁块的内部开设有凸型腔，所述凸型腔底部凸字形开口的侧壁中部固定连接有偏转轴，所述偏转轴的外表面活动套接有偏转杆，所述偏转杆的顶端固定连接有重球，所述偏转杆的底端固定连接有轻质挡珠，所述挡杆的内部且位于滑槽的外侧开设有气孔。

优选的，所述偏转杆与偏转轴之间为间隙配合，所述重球的重量是轻质挡珠的两倍，所述偏转杆位于偏转轴上侧的长度与偏转轴下侧的长度相等。

优选的，所述气孔将磁块和隔板之间所形成的腔体与气槽连通。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过设计滑槽、滑杆、活动板、磁块、隔板、环槽、液囊、活动腔、弹性膜和连杆Ⅰ，利用操作人员换挡时用手握住挡把，使得弹性膜受到挤压，促使弹性膜带动连杆Ⅰ移动，进而连杆Ⅰ带动活动板下移，致使活动板打动滑杆和磁块在滑槽的内部下移，使得磁块靠近隔板，致使隔板下侧的磁质流体受磁块的作用上移，从而带动液囊内部的磁质流体排出，使得挡杆位于液囊处的粗度减小，进而确保换挡时挡杆通过挂挡槽的通畅度增加，避免换挡时挡杆与挂挡槽之间出现磕碰，影响拖拉机的正常行驶。

2、本发明通过设计滑槽、滑杆、活动板、气膜、磁块、隔板、环槽、液囊、活动腔、弹性膜和连杆Ⅱ，通过弹性膜的挤压，使得活动板下移，而活动板下移时会带动气膜下移，同时弹性膜会带动连杆Ⅱ移动，使得连杆Ⅱ带动弧形板移动，促使弧形板对气膜进行挤压，使得气膜内部的气体进入液囊内，致使磁质流体快速的排出液囊，促进换挡时流畅度的提高，其次，换挡完成后，由于操作人员的手离开挡杆，使得活动板受弹簧的势能上移，致使活动板带动气膜上移，此时利用气膜内部的恒压将磁质流体在吸入液囊内，从而促使挡杆位于液囊处的直径增加，从而确保挡杆卡在挂挡槽处，提高了挡杆换挡后的稳定性，减小挡杆受拖拉机自身晃动的影响。

3、本发明通过设计凸型腔、偏转轴、偏转杆、重球、轻质挡珠和气孔，由于挡杆处于挂挡是偏转状态，通过挡杆的偏转促使重球带动偏转杆偏转，致使偏转杆底部的轻质挡珠向重球的反向偏转，从而堵住气孔，此时，利用磁块对磁质流体的吸附，使得磁质流体推动隔板上移，促使隔板挤压磁块与隔板之间的气体，致使气体经另一侧的气槽进入气孔内最终进入液囊，从而加速液囊内的磁质流体排出，使得换挡时挡杆的回弹速度加快，缩短换挡时的时间，提高换挡的速率。

附图说明

图1为本发明整体内部结构示意图；

图2为本发明图1中挡把偏转后结构示意图；

图3为本发明图2中弹性膜弹起状态结构示意图；

图4为本发明图1中A处放大结构示意图；

图5为本发明图1中挡把处放大结构示意图；

图6为本发明图1中挡杆上环槽处结构示意图。

图中：1、控制箱；2、连接座；3、挂挡槽；4、挡杆；41、滑槽；42、滑杆；43、活动板；44、弹簧；45、气膜；46、磁块；461、凸型腔；462、偏转轴；463、偏转杆；464、重球；465、轻质挡珠；466、气孔；47、隔板；48、环槽；481、液囊；49、气槽；5、挡把；51、活动腔；52、弹性膜；53、连杆Ⅰ；54、连杆Ⅱ；55、弧形板。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1-图5，一种拖拉机侧操作换挡装置，包括控制箱1，控制箱1的内部设有连接座2，控制箱1顶壁的中部开设有挂挡槽3，连接座2的内部设有挡杆4，挡杆4的上部穿过挂挡槽3伸出控制箱1的顶部，挡杆4的顶端固定安装有挡把5。

请参阅图1-图5，挡杆4的中部开设有滑槽41，滑槽41的内部滑动连接有滑杆42，滑杆42的顶端固定焊接有活动板43，挡杆4的顶面且位于滑杆42的外侧固定焊接有弹簧44，挡杆4外表面的顶部固定连接有气膜45，滑杆42的底端固定焊接有磁块46，滑槽41的内部且位于磁块46的下侧滑动连接有隔板47，挡杆4的外表面且与挂挡槽3的对应处开设有环槽48，环槽48的内部固定连接有液囊481，磁块46和隔板47的外表面均与滑槽41的内侧壁滑动接触，滑槽41的内部且位于隔板47的下侧和液囊481的内部均装满磁质流体，确保磁块46靠近隔板47时能吸附磁质流体，从而促使液囊481内的磁质流体排出减小挡杆4位于挂挡槽3处的直径，挡杆4的内部且位于滑槽41的外侧开设有气槽49，气槽49的上部开口贯穿挡杆4的顶部并与气膜45的内部连通，气槽49的下部开口与液囊481的顶部接通，气膜45的内部与液囊481处于恒压状态，便于气膜45恢复原状后可利用恒压的作用将滑槽41内的磁质流体吸入液囊481内，从而增加挡杆4的稳定性，挡把5的内部开设有活动腔51，挡把5外表面的中部靠下固定连接有弹性膜52，滑槽41的顶部贯穿挡杆4的顶端，滑槽41的底部开口与液囊481的下部连通，滑杆42的外表面与滑槽41的内侧壁滑动接触，滑杆42的上部伸出滑槽41顶端并伸入活动腔51的内部，弹性膜52包裹在挡把5的外侧，便于操作人员换挡时握住弹性膜52，从而利用弹性膜52受挤压驱动活动板43下移，弹性膜52的内侧壁上部且以挡杆4为对称轴固定连接有两个连杆Ⅰ53，弹性膜52的内侧壁下部且以挡杆4为对称轴固定连接有两个连杆Ⅱ54，连杆Ⅱ54的底端固定连接有弧形板55，活动板43位于活动腔51的内部，且弹簧44的顶端与活动板43的底面固定连接，连杆Ⅰ53的底端与活动板43顶面的两端固定连接气膜45的顶端与活动板43侧面的外表面固定连接，便于弹性膜52受挤压后可通过连杆Ⅱ54和弧形板55对气膜45进行挤压，促使气膜45内的气体进入液囊481内，对液囊481内磁质流体的排出起到促进作用。

请参阅图1-图5，当操作人员握住挡把5进行换挡时，利用操作人员手掌的握力，促使弹性膜52受挤压，并带动连杆Ⅰ53下移，使得连杆Ⅰ53带动活动板43下移，同时利用活动板43带动滑杆42和磁块46下移，使得磁块46靠近滑槽41下部的磁质流体，从而利用磁块46对磁质流体的吸附性，促使磁质流体上移，而磁质流体具有聚集性，使得上移的磁质流体带动液囊481内的磁质流体排入滑槽41内并上移，从而顶动隔板47上移，液囊481内的磁质流体排出后，使得挡杆4位于挂挡槽3处的直径减小，从而减少了换挡时挡杆4与挂挡槽3之间的碰撞，提高了换挡时的流畅度；

其次，换挡完成后，利用弹簧44的势能促使活动板43上移，使得滑杆42上移，致使磁质流体离开磁块46的磁力范围，而此时活动板43的上移，使得气膜45恢复原状，从而将滑槽41内的磁质流体再吸入液囊481内，使得液囊481再次恢复膨胀的状态，从而促使挡杆4与挂挡槽3之间的间隙填满，使得挡杆4的位置被固定，增加了挡杆4与挂挡槽3之间的稳定性，减小了挡杆4换挡后受拖拉机自身晃动的影响。

本发明实施例一的使用方法工作原理如下：

首先，在对拖拉机进行换挡时，利用操作人员的手握住挡把5，使得弹性膜52受到挤压，弹性膜52带动连杆Ⅰ53下移，连杆Ⅰ53带动活动板43和滑杆42下移，使得滑杆42带动磁块46下移，然后利用磁块46对磁质流体的吸附性，促使滑槽41内的磁质流体上移，并利用磁质流体聚集性的特性带动液囊481内的磁质流体排出，从而顶动隔板47上移，使得环槽48处的液囊481收缩，致使挡杆4位于液囊481处的直径减小，从而增加挡杆4与挂挡槽3之间的间隙，减小换挡时的磕碰，换挡完成后利用磁质流体的回流填满液囊481，增加换挡后挡杆4的稳定性。

实施例二

在实施例一的基础上，请参阅图1-图5，磁块46的内部开设有凸型腔461，凸型腔461底部凸字形开口的侧壁中部固定焊接有偏转轴462，偏转轴462的外表面活动套接有偏转杆463，偏转杆463与偏转轴462之间为间隙配合，重球464的重量是轻质挡珠465的两倍，偏转杆463位于偏转轴462上侧的长度与偏转轴462下侧的长度相等，确保挡杆4偏转后可利用重球464的作用促使偏转杆463带动轻质挡珠465偏转，偏转杆463的顶端固定焊接有重球464，偏转杆463的底端固定焊接有轻质挡珠465，挡杆4的内部且位于滑槽41的外侧开设有气孔466，气孔466将磁块46和隔板47之间所形成的腔体与气槽49连通，便于隔板47与磁块46之间的气体经气槽49进入液囊481内，促进磁质流体的排出。

请参阅图1-图5，当操作人员对拖拉机进行换挡时，由于挡杆4原先处于偏转状态，从而利用重球464的重力促使偏转杆463带动轻质挡珠465偏转，同时利用滑杆42的下移，促使磁块46带动轻质挡珠465移动至气孔466处，从而堵住轻质挡珠465偏转一侧的气孔466，此时，利用磁块46对磁质流体的吸附，使得磁质流体进入滑槽41内并顶动隔板47上移，使得隔板47将磁块46与隔板47之间的气体挤入未堵塞的气孔466内，最终进入液囊481中，从而加使得液囊481内处于挡杆4偏转内侧的磁质流体快速排出液囊481，加速了挡杆4换挡时回弹至空挡的速度，进而提高了换挡时的速率。

本发明实施例二的使用方法工作原理如下：

当需要对挡杆4进行换挡时，由于此时挡杆4处于偏转状态，使得偏转杆463受重球464的重力偏转，而滑杆42的下移，会促使偏转后的偏转杆463带动轻质挡珠465偏转并堵住另一侧的气孔466，此时的隔板47受到磁质流体的顶动上移，从而将磁块46与隔板47之间的气体挤入未堵住的气孔466内，最终进入液囊481内，从而加速液囊481内处于挡杆4偏转内侧的磁质流体排出液囊481，缩短了挡杆4换挡时回弹的速度。

Claims (8)

1.一种拖拉机侧操作换挡装置，包括控制箱（1）、挂挡槽（3）、挡杆（4）和挡把（5），其特征在于：所述挡杆（4）的中部开设有滑槽（41），所述滑槽（41）的内部滑动连接有滑杆（42），所述滑杆（42）的顶端固定连接有活动板（43），所述挡杆（4）的顶面且位于滑杆（42）的外侧固定连接有弹簧（44），所述挡杆（4）外表面的顶部固定连接有气膜（45），所述滑杆（42）的底端固定连接有磁块（46），所述滑槽（41）的内部且位于磁块（46）的下侧滑动连接有隔板（47），所述挡杆（4）的外表面且与挂挡槽（3）的对应处开设有环槽（48），所述环槽（48）的内部固定连接有液囊（481），所述挡杆（4）的内部且位于滑槽（41）的外侧开设有气槽（49），所述挡把（5）的内部开设有活动腔（51），所述挡把（5）外表面的中部靠下固定连接有弹性膜（52），所述弹性膜（52）的内侧壁上部且以挡杆（4）为对称轴固定连接有两个连杆Ⅰ（53），所述弹性膜（52）的内侧壁下部且以挡杆（4）为对称轴固定连接有两个连杆Ⅱ（54），所述连杆Ⅱ（54）的底端固定连接有弧形板（55）。

2.根据权利要求1所述的一种拖拉机侧操作换挡装置，其特征在于：所述滑槽（41）的顶部贯穿挡杆（4）的顶端，所述滑槽（41）的底部开口与液囊（481）的下部连通，所述滑杆（42）的外表面与滑槽（41）的内侧壁滑动接触，所述滑杆（42）的上部伸出滑槽（41）顶端并伸入活动腔（51）的内部，所述弹性膜（52）包裹在挡把（5）的外侧。

3.根据权利要求1所述的一种拖拉机侧操作换挡装置，其特征在于：所述活动板（43）位于活动腔（51）的内部，且弹簧（44）的顶端与活动板（43）的底面固定连接，所述连杆Ⅰ（53）的底端与活动板（43）顶面的两端固定连接气膜（45）的顶端与活动板（43）侧面的外表面固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种拖拉机侧操作换挡装置，其特征在于：所述磁块（46）和隔板（47）的外表面均与滑槽（41）的内侧壁滑动接触，所述滑槽（41）的内部且位于隔板（47）的下侧和液囊（481）的内部均装满磁质流体。

5.根据权利要求1所述的一种拖拉机侧操作换挡装置，其特征在于：所述气槽（49）的上部开口贯穿挡杆（4）的顶部并与气膜（45）的内部连通，所述气槽（49）的下部开口与液囊（481）的顶部接通，所述气膜（45）的内部与液囊（481）处于恒压状态。

6.根据权利要求1所述的一种拖拉机侧操作换挡装置，其特征在于：所述磁块（46）的内部开设有凸型腔（461），所述凸型腔（461）底部凸字形开口的侧壁中部固定连接有偏转轴（462），所述偏转轴（462）的外表面活动套接有偏转杆（463），所述偏转杆（463）的顶端固定连接有重球（464），所述偏转杆（463）的底端固定连接有轻质挡珠（465），所述挡杆（4）的内部且位于滑槽（41）的外侧开设有气孔（466）。

7.根据权利要求6所述的一种拖拉机侧操作换挡装置，其特征在于：所述偏转杆（463）与偏转轴（462）之间为间隙配合，所述重球（464）的重量是轻质挡珠（465）的两倍，所述偏转杆（463）位于偏转轴（462）上侧的长度与偏转轴（462）下侧的长度相等。

8.根据权利要求6所述的一种拖拉机侧操作换挡装置，其特征在于：所述气孔（466）将磁块（46）和隔板（47）之间所形成的腔体与气槽（49）连通。

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