CN116877674A - 一种拐角式变速箱 - Google Patents

Abstract

本发明适用变速箱技术领域，提供了一种拐角式变速箱，包括：第一壳体、第二壳体、输入轴、转接轴及输出轴，所述输入轴转动连接所述第一壳体，所述输出轴转动连接所述第二壳体，所述输入轴齿轮啮合连接所述转接轴的一端，所述输出轴齿轮啮合连接所述转接轴的另一端，所述转接轴上滑动连接有控制轮，所述控制轮的一端能够啮合连接所述输入轴，所述控制轮的另一端插接所述第二壳体，所述控制轮的另一端及所述第二壳体均设有齿形结构；所述第二壳体转动连接在所述第一壳体的下部。借此，本发明通过转动连接的第一壳体及第二壳体，实现输入轴与输出轴角度的变化，利用控制轮与第二壳体的配合，实现第二壳体的旋转及固定，方便现场的安装。

Description

一种拐角式变速箱

技术领域

本发明涉及变速箱技术领域，特别涉及一种拐角式变速箱。

背景技术

变速箱主要由齿轮和轴组成，通过不同的齿轮组合产生变速变矩。现有的变速箱在机械结构上使用时，由于其传动角度较为固定，一般为90度或者180度，导致设计中要注意与其配合的传动轴的连接方向，对于连接角度不是常规标准角度的场合不易进行安装操作，尤其是在非标设计生产、调试或局部设备改装中，因为场地空间或者相邻机构的限制，导致变速箱的安装空间及传动角度出现很大的不确定性。如果为了适应变速箱的常规传动角度而去更改后续相邻的已有的机械结构，往往要求具有足够的场地空间，工程量巨大，成本较高。因此，需要一种传动角度可调的变速箱来降低设计及安装难度。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

发明内容

针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种拐角式变速箱，本发明通过转动连接的第一壳体及第二壳体，实现输入轴与输出轴角度的变化，利用控制轮与第二壳体的配合，实现第二壳体的旋转及固定，方便现场的安装，使得变速箱具有更好的灵活性，方便在非标设计及设备改装中使用。

为了实现上述目的，本发明提供了一种拐角式变速箱，包括：第一壳体、第二壳体、输入轴、转接轴及输出轴，所述输入轴转动连接所述第一壳体，所述输出轴转动连接所述第二壳体，所述转接轴转动连接所述第一壳体，所述输入轴齿轮啮合连接所述转接轴的一端，所述输出轴齿轮啮合连接所述转接轴的另一端，所述转接轴上滑动连接有控制轮，所述控制轮滑动连接所述第一壳体，所述控制轮的一端能够啮合连接所述输入轴，所述控制轮的另一端插接所述第二壳体，所述控制轮的另一端及所述第二壳体均设有齿形结构，所述控制轮通过所述齿形结构插接所述第二壳体；所述控制轮与所述输入轴啮合时，所述控制轮与所述第二壳体脱离接触；所述第二壳体转动连接在所述第一壳体的下部。

根据本发明的拐角式变速箱，所述转接轴设有条形凸起，所述控制轮对应所述条形凸起设有若干滑槽。

根据本发明的拐角式变速箱，所述转接轴设有避让段，所述控制轮转动连接所述避让段，避让段位于条形凸起的下方。

根据本发明的拐角式变速箱，所述第一壳体对应所述控制轮设有滑轨，所述控制轮的外侧对应所述滑轨设有滑条，所述滑条滑动连接所述滑轨。

根据本发明的拐角式变速箱，所述控制轮设有拨杆，所述拨杆滑动连接所述第一壳体，所述拨杆凸出所述第一壳体的外侧。

根据本发明的拐角式变速箱，所述控制轮的下方设有插齿轮，所述插齿轮滑动连接所述控制轮，所述插齿轮插接所述第二壳体上的齿形结构；所述插齿轮的内壁设有导向柱，所述控制轮对应所述导向柱设有导向槽，所述拨杆螺接所述控制轮，所述拨杆能够抵接所述插齿轮，所述导向槽倾斜布置在所述控制轮上。

根据本发明的拐角式变速箱，所述导向槽在水平方向的偏移量尺寸不小于所述插齿轮的齿间距尺寸。

根据本发明的拐角式变速箱，所述控制轮弹性连接所述第二壳体。

根据本发明的拐角式变速箱，所述第一壳体对应所述拨杆设有限位块，所述限位块滑动连接所述第一壳体。

本发明提供了一种拐角式变速箱，包括：第一壳体、第二壳体、输入轴、转接轴及输出轴，所述输入轴转动连接所述第一壳体，所述输出轴转动连接所述第二壳体，所述转接轴转动连接所述第一壳体，所述输入轴齿轮啮合连接所述转接轴的一端，所述输出轴齿轮啮合连接所述转接轴的另一端，所述转接轴上滑动连接有控制轮，所述控制轮滑动连接所述第一壳体，所述控制轮的一端能够啮合连接所述输入轴，所述控制轮的另一端插接所述第二壳体，所述控制轮的另一端及所述第二壳体均设有齿形结构，所述控制轮通过所述齿形结构插接所述第二壳体；所述控制轮与所述输入轴啮合时，所述控制轮与所述第二壳体脱离接触；所述第二壳体转动连接在所述第一壳体的下部；本发明的有益效果为：本发明通过转动连接的第一壳体及第二壳体，实现输入轴与输出轴角度的变化，利用控制轮与第二壳体的配合，实现第二壳体的旋转及固定，方便现场的安装，使得变速箱具有更好的灵活性，方便在非标设计及设备改装中使用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明第一壳体第一实施例的剖面结构示意图；

图3是本发明控制轮第一实施例的结构示意图；

图4是本发明第一实施例固定状态时的结构示意图；

图5是本发明转接轴的结构示意图；

图6是本发明第二壳体的结构示意图；

图7是本发明第一壳体另一实施例的剖面结构示意图；

图8是本发明控制轮另一实施例的结构示意图；

图9是本发明插齿轮的结构示意图；

图10是本发明另一实施的控制轮与插齿轮的组装结构示意图；

图11是本发明另一实施调节状态时的结构示意图；

图12是本发明另一实施固定状态时的结构示意图；

在图中，1-输入轴，11-第一齿轮，2-输出轴，21-第四齿轮，3-转接轴，31-第二齿轮，32-第三齿轮，33-条形凸起，34-避让段，4-控制轮，41-导向槽，42-滑槽，43-挡板，44-滑条，5-插齿轮，51-导向柱，6-拨杆，100-第一壳体，101-安装空间，102-限位块，103-滑轨，104-转槽，105-紧固螺纹孔，200-第二壳体，201-环台，202-齿形结构。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参见图1至图6，本发明提供了一种拐角式变速箱。该拐角式变速箱包括：第一壳体100、第二壳体200、输入轴1、转接轴3及输出轴2，所述输入轴1转动连接所述第一壳体100，所述输出轴2转动连接所述第二壳体200，所述转接轴3转动连接所述第一壳体100。以上所提的转动连接处均设有轴承，用于降低旋转阻力，为了更好的表示本发明的内部结构，轴承并未在附图中画出。所述输入轴1齿轮啮合连接所述转接轴3的一端，所述输出轴2齿轮啮合连接所述转接轴3的另一端，所述转接轴3上滑动连接有控制轮4，所述控制轮4滑动连接所述第一壳体100，所述控制轮4的一端能够啮合连接所述输入轴1，所述控制轮4的另一端插接所述第二壳体200，所述控制轮4及所述第二壳体200均设有齿形结构202，所述控制轮4通过所述齿形结构202滑动连接所述第二壳体200，所述控制轮4通过所述齿形结构202插接所述第二壳体200；第一壳体100对应齿形结构设有内齿圈。所述控制轮4与所述输入轴1啮合时，所述控制轮4与所述第二壳体200脱离接触；所述第二壳体200转动连接在所述第一壳体100的下部。第一壳体100的下方设有安装空间101，第二壳体200安装在安装空间101内，安装空间101的高度尺寸与第二壳体200的高度尺寸相匹配，使得第一壳体100与第二壳体200紧密配合，安装空间101能够限制第二壳体200在轴向方向的移动。安装空间101的上下方均设有转槽104，第二壳体200的上下方均设有环台201，环台201转动连接转槽104，实现第二壳体200与第一壳体100的相当转动。结合图2和图6，需要注意的是，相互配合的转槽104与环台201截面形状相对应，上下两个转槽104的形状可以不同。当控制轮4插接第二壳体200时，第一壳体100与第二壳体200相对固定，不发生转动，当控制轮4脱离第二壳体200时，第一壳体100与第二壳体200能够发生相对转动。所述输入轴1上设有第一齿轮11，所述转接轴3上设有第二齿轮31和第三齿轮32，所述输出轴2设有第四齿轮21。第一齿轮11啮合连接第二齿轮31，第三齿轮32啮合连接第四齿轮21，第一齿轮11转动时，带动第四齿轮21转动。控制轮4向上滑动，与第一齿轮11啮合时，控制轮4仍与第一壳体100的内齿圈啮合，但与第二壳体200脱离接触，从而实现转接轴3的固定及第二壳体200的自由转动，此时旋转第四齿轮21，第四齿轮21带动第二壳体200绕转接轴3旋转，直至输入轴1与输出轴2的角度达到使用要求。或者手动旋转第二壳体200，实现输出轴2的角度变化。然后下移控制轮4，控制轮4与第二壳体200的齿形结构202啮合，实现第一壳体100与第二壳体200的固定。第一壳体100上设有若干螺纹孔，用于固定连接支架，实现第一壳体100的自身固定，螺纹孔的位置可根据实际需要进行确定。

进一步的，所述转接轴3设有条形凸起33，所述控制轮4对应所述条形凸起33设有若干滑槽42。当控制轮4向上移动并与第二壳体200脱离接触时，条形凸起33与滑槽42啮合，实现控制轮4、转接轴3及第一壳体100的相对固定，此时旋转第四齿轮21，第四齿轮21带动第二壳体200绕转接轴3旋转，直至输入轴1与输出轴2的角度达到使用要求。然后下移控制轮4，控制轮4与第二壳体200的齿形结构202啮合，实现第一壳体100与第二壳体200的固定。当控制轮4向上移动，条形凸起33与滑槽42发生错位时，略微转动第四齿轮21，使得转接轴3发生旋转，直至条形凸起33与滑槽42能够啮合，实现控制轮4、转接轴3及第一壳体100的相对固定。由于控制轮4滑动连接第一壳体100，即控制轮4与第一壳体100不发生旋转，当条形凸起33与滑槽42啮合时，转接轴3与控制轮4及第一壳体100相对固定。利用条形凸起33与滑槽42、控制轮4与第一齿轮11的啮合实现转接轴3的双层固定，固定方式更可靠。条形凸起33与滑槽42可选用齿条结构。

进一步的，所述转接轴3设有避让段34，所述控制轮4转动连接所述避让段34。避让段34位于条形凸起33的下方，在变速箱正常工作时，避让段34能够减少转接轴3与控制轮4的接触面积，减少摩擦力。

参见图7和图8，作为本发明的另一优选实施例，所述第一壳体100对应所述控制轮4设有滑轨103，所述控制轮4的外侧对应所述滑轨103设有滑条44，所述滑条44滑动连接所述滑轨103。滑轨103与滑条44之间的配合，使得控制轮4与第一壳体100之间能够发生相对移动，不能相对转动，从而实现控制轮4的直线移动。滑轨103与滑条44优选齿条结构，接触面积大，承受的作用力较大。

进一步的，所述控制轮4设有拨杆6，所述拨杆6滑动连接所述第一壳体100，所述拨杆6凸出所述第一壳体100的外侧。利用凸出在第一壳体100表面的拨杆6实现控制轮4的上下移动，方便操作。第一壳体100对应拨杆6设有开槽，保证拨杆6仅能够上下移动，不会相对第一壳体100转动。

参见图9和图10，进一步的，所述控制轮4的下方设有插齿轮5，插齿轮5上设有齿形结构，所述插齿轮5滑动连接所述控制轮4，所述插齿轮5能够插接所述第二壳体200上的齿形结构202；所述插齿轮5的内壁设有导向柱51，所述控制轮4对应所述导向柱51设有导向槽41，所述拨杆6螺接所述控制轮4，所述拨杆6能够抵接所述插齿轮5，所述导向槽41倾斜布置在所述控制轮4上。控制轮4设有挡板43，挡板43能够对控制轮4的上下移动进行限位，挡板43位于第二壳体200内部，用于阻挡控制轮4完全脱离第二壳体200。

当控制轮4下移时，会出现两种情况：一、插齿轮5正对第二壳体200上的齿形结构202，使得插齿轮5能够直接啮合第二壳体200。二、插齿轮5与第二壳体200上的齿形结构202错位，使得插齿轮5抵接在第二壳体200上，插齿轮5受力上移，在导向柱51与导向槽41的作用下，插齿轮5在上移的过程中发生旋转，直至插齿轮5正对第二壳体200上的齿形结构202，实现插齿轮5啮合第二壳体200。

拨杆6螺接控制轮4，当拨杆6旋拧到控制轮4上时，将拨杆6持续旋拧，使得拨杆6的末端抵接在插齿轮5上，实现插齿轮5与控制轮4的相对固定。在控制轮4下移之前，将拨杆6旋松，使得插齿轮5得到释放，能够旋转。在控制轮4移动到最低位置后，将拨杆6旋紧，使得插齿轮5与控制轮4相对固定，防止第二壳体200与第一壳体100发生旋转。

进一步的，所述导向槽41在水平方向的偏移量尺寸不小于所述插齿轮5的齿间距尺寸。使得插齿轮5在上移旋转的过程中，实现至少一个齿距的旋转，使得插齿轮5上的轮齿能够正对第二壳体200上的齿形结构202。

进一步的，所述控制轮4弹性连接所述第二壳体200，第二壳体200与控制轮4之间设有弹簧，弹簧提供控制轮4下移的弹力，保证控制轮4常态下与第二壳体200插接，并使得控制轮4快速复位。弹簧位于挡板43与第二壳体200之间，为了更好的表示本发明的内部构造，弹簧并未在附图中画出。

进一步的，所述第一壳体100对应所述拨杆6设有限位块102，所述限位块102滑动连接所述第一壳体100。当拨杆6移动到最低或最高位置时，限位块102将拨杆6进行限位，使得拨杆6的位置保持固定，方便操作及使用。

进一步的，第一壳体100对应第二壳体200设有紧固螺纹孔105，紧固螺纹孔105与环台201的位置相对应，当第一壳体100与第二壳体200确定好位置角度后，利用紧固螺栓螺接紧固螺纹孔105，并抵接在环台201上，将环台201进行固定，增加第一壳体100与第二壳体200的固定可靠性。

参见图1至图12，当使用该拐角式变速箱时，将该拐角式变速箱进行固定，将电机与输入轴1固定连接，然后将限位块102按压，使其收缩，并将拨杆6上移，使得插齿轮5与第二壳体200脱离接触，同时控制轮4与条形凸起33啮合，直至控制轮4与第一齿轮11啮合，限位块102回弹，将拨杆6进行限位，此时转接轴3固定不动，旋转输出轴2，输出轴2上的第四齿轮21在第三齿轮32上旋转移动，并带动第二壳体200发生旋转，使得输出轴2的角度达到使用要求。然后旋转拨杆6，使得插齿轮5能够自由移动。按压限位块102，并手持拨杆6，使得拨杆6下移，控制轮4向下移动，直至脱离与第一齿轮11及条形凸起33的啮合，继续下移，插齿轮5与第二壳体200的齿形结构202接触，此时具有两种情况：

当插齿轮5正对第二壳体200上的齿形结构202，使得插齿轮5能够直接啮合第二壳体200；

插齿轮5与第二壳体200上的齿形结构202错位，使得插齿轮5顶接在第二壳体200上，插齿轮5受力上移，在导向柱51与导向槽41的作用下，插齿轮5在上移的过程中发生旋转，使得插齿轮5正对第二壳体200上的齿形结构202，实现插齿轮5啮合第二壳体200。

然后继续下移控制轮4，直至拨杆6移动到最低位置，限位块102外伸，将拨杆6进行限位。此时控制轮4与第二壳体200啮合并固定，第一壳体100与第二壳体200无法发生转动。将输出轴2与外界进行连接即可。然后利用紧固螺栓螺接紧固螺纹孔105，并抵接在环台201上，将环台201进行固定，增加第一壳体100与第二壳体200的固定可靠性。

综上所述，本发明提供了一种拐角式变速箱，包括：第一壳体、第二壳体、输入轴、转接轴及输出轴，所述输入轴转动连接所述第一壳体，所述输出轴转动连接所述第二壳体，所述转接轴转动连接所述第一壳体，所述输入轴齿轮啮合连接所述转接轴的一端，所述输出轴齿轮啮合连接所述转接轴的另一端，所述转接轴上滑动连接有控制轮，所述控制轮滑动连接所述第一壳体，所述控制轮的一端能够啮合连接所述输入轴，所述控制轮的另一端插接所述第二壳体，所述控制轮的另一端及所述第二壳体均设有齿形结构，所述控制轮通过所述齿形结构插接所述第二壳体；所述控制轮与所述输入轴啮合时，所述控制轮与所述第二壳体脱离接触；所述第二壳体转动连接在所述第一壳体的下部；本发明的有益效果为：本发明通过转动连接的第一壳体及第二壳体，实现输入轴与输出轴角度的变化，利用控制轮与第二壳体的配合，实现第二壳体的旋转及固定，方便现场的安装，使得变速箱具有更好的灵活性，方便在非标设计及设备改装中使用。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具备特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种拐角式变速箱，其特征在于，包括：第一壳体、第二壳体、输入轴、转接轴及输出轴，所述输入轴转动连接所述第一壳体，所述输出轴转动连接所述第二壳体，所述转接轴转动连接所述第一壳体，所述输入轴齿轮啮合连接所述转接轴的一端，所述输出轴齿轮啮合连接所述转接轴的另一端，所述转接轴上滑动连接有控制轮，所述控制轮滑动连接所述第一壳体，所述控制轮的一端能够啮合连接所述输入轴，所述控制轮的另一端插接所述第二壳体，所述控制轮的另一端及所述第二壳体均设有齿形结构，所述控制轮通过所述齿形结构插接所述第二壳体；所述控制轮与所述输入轴啮合时，所述控制轮与所述第二壳体脱离接触；所述第二壳体转动连接在所述第一壳体的下部。

2.根据权利要求1所述的拐角式变速箱，其特征在于，所述转接轴设有条形凸起，所述控制轮对应所述条形凸起设有若干滑槽。

3.根据权利要求2所述的拐角式变速箱，其特征在于，所述转接轴设有避让段，所述控制轮转动连接所述避让段，避让段位于条形凸起的下方。

4.根据权利要求1所述的拐角式变速箱，其特征在于，所述第一壳体对应所述控制轮设有滑轨，所述控制轮的外侧对应所述滑轨设有滑条，所述滑条滑动连接所述滑轨。

5.根据权利要求1-4任一项所述的拐角式变速箱，其特征在于，所述控制轮设有拨杆，所述拨杆滑动连接所述第一壳体，所述拨杆凸出所述第一壳体的外侧。

6.根据权利要求5所述的拐角式变速箱，其特征在于，所述控制轮的下方设有插齿轮，所述插齿轮滑动连接所述控制轮，所述插齿轮插接所述第二壳体上的齿形结构；所述插齿轮的内壁设有导向柱，所述控制轮对应所述导向柱设有导向槽，所述拨杆螺接所述控制轮，所述拨杆能够抵接所述插齿轮，所述导向槽倾斜布置在所述控制轮上。

7.根据权利要求6所述的拐角式变速箱，其特征在于，所述导向槽在水平方向的偏移量尺寸不小于所述插齿轮的齿间距尺寸。

8.根据权利要求6-7任一项所述的拐角式变速箱，其特征在于，所述控制轮弹性连接所述第二壳体。

9.根据权利要求8所述的拐角式变速箱，其特征在于，所述第一壳体对应所述拨杆设有限位块，所述限位块滑动连接所述第一壳体。