CN118030809A - 一种挡位切换装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种挡位切换装置，包括旋转轴，所述旋转轴上花键连接有拨块，所述旋转轴上转动连接有传动齿轮，所述传动齿轮与拨块之间通过棘爪离合配合，所述旋转轴上设置有当旋转轴的转速大于预定转速时实现阻挡拨块移动的换挡锁止机构。本方案解决了现有技术中换挡操作时容易导致拨块与传动齿轮之间的棘爪发生严重磨损而导致使用寿命严重缩短的问题。
Description
技术领域
本发明涉及农用机械的传动装置，具体为一种挡位切换装置。
背景技术
换挡切换装置是一种通过切换挡位来实现控制发动机变速箱的传递动力的旋转轴的转速大小的装置。在许多农用机械或者船用动力机械中，挡位切换装置包括旋转轴，旋转轴上花键连接有拨块，旋转轴上位于拨块的两侧空套有用于传递不同转速的传动齿轮，拨块与传动齿轮通过棘爪离合配合，通过沿旋转轴的轴向移动拨块，使拨块通过棘爪与传动齿轮结合，从而实现旋转轴与传动齿轮之间的动力传递。
挡位切换过程中，拨块准备与传动齿轮进行结合时，需要通过移动旋转的拨块使拨块上的棘爪与传动齿轮上的棘爪相撞后再结合。现有的挡位切换装置在进行换挡操作时，有时会产生较大的换挡噪音，并且拨块与传动齿轮之间的棘爪会发生严重磨损现象而使使用寿命严重缩短。
发明内容
本发明的目的在于提供一种挡位切换装置，以解决现有技术中换挡操作时容易导致拨块与传动齿轮之间的棘爪发生严重磨损而导致使用寿命严重缩短的问题。
为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种挡位切换装置，包括旋转轴，所述旋转轴上花键连接有拨块，所述旋转轴上转动连接有传动齿轮，所述传动齿轮与拨块之间通过棘爪离合配合，所述旋转轴上设置有当旋转轴的转速大于预定转速时实现阻挡拨块移动的换挡锁止机构。
本基础方案的有益效果在于：预定转速是根据减少棘爪磨损的需要来进行选择设定的。换挡操作时，当旋转轴的转速大于预定转速时，拨块与传动齿轮的相对转速较大，换挡锁止机构会阻挡拨块移动，从而使拨块无法移动而与传动齿轮结合，只有当旋转轴的转速减小并小于预定转速后，使换挡锁止机构不会对拨块形成阻挡后才能进行换挡操作，从而避免了换挡操作时造成棘爪磨损严重而导致使用寿命严重缩短的问题，并且减小了换挡噪音。
进一步，所述换挡锁止机构包括位于旋转轴上的容纳腔，所述容纳腔内动连接有质心偏离旋转轴的轴线的锁止块，所述锁止块具有沿旋转轴径向移动的锁止部，所述锁止块与旋转轴之间连接有弹性复位件。采用这样的设置，通过容纳腔来安装放置锁止块，当旋转轴的转速大于预定转速时，锁止块因所受到的离心力会克服弹性复位件的作用力而使锁止部移出容纳腔并对拨块形成阻挡作用，从而使拨块在旋转轴上无法移动并与传动齿轮结合，只有当旋转轴的转速小于预定转速后，锁止块在弹性复位件的作用下使锁止部完全处于容纳腔内时，使拨块失去锁止块的阻挡作用而可以沿旋转轴移动而与传动齿轮结合，从而实现换挡操作。采用这样的设置，利用旋转轴的不同转速所产生的离心力来自动控制锁止块是否对拨块形成阻挡作用，无需人为控制，从而实现了自动化操作。并且有利于使换挡锁止机构的结构简单，工作可靠，并且降低改进成本。
进一步，所述锁止块与容纳腔之间的动连接方式为锁止块沿旋转轴的径向与容纳腔滑动连接。采用这样的设置，通过锁止块沿旋转轴的径向滑动来实现是否阻挡拨块移动，使离心力的作用方向与锁止块的滑动方向平行，有利于提高锁止块移动的可靠性和灵敏性，从而进一步提高锁止块的锁止可靠性。
进一步，所述弹性复位件为拉簧，所述弹性复位件的一端与锁止块连接，另一端与旋转轴连接。采用这样的设置，有利于简化结构，方便加工，并且提高锁止块的锁止可靠性。
附图说明
图1为本发明一种挡位切换装置实施例的示意图；
图2为图1中锁止块阻挡拨块时的状态图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：传动齿轮1、拨块2、棘爪3、拨叉4、拨叉轴5、锁止块8、旋转轴9、容纳腔10、弹性复位件11。
实施例基本如附图1和图2所示：一种挡位切换装置，包括旋转轴9，旋转轴9上花键连接有拨块2，旋转轴9上转动连接有传动齿轮1，传动齿轮1与拨块2之间通过棘爪3离合配合，本实施例中，传动齿轮1设置有两个，并且分别位于拨块2的两侧，以实现不同挡位的动力传递。旋转轴9上设置有当旋转轴9的转速大于预定转速时实现阻挡拨块2移动的换挡锁止机构。
本实施例中，换挡锁止机构包括位于旋转轴9上的容纳腔10，容纳腔10内动连接有质心偏离旋转轴9的轴线的锁止块8，锁止块8具有沿旋转轴9径向移动的锁止部，通过锁止块8的动连接，使锁止块8通过运动来使锁止部可以移出容纳腔10而对拨块2进行阻挡；锁止块8与旋转轴9之间连接有弹性复位件11，通过弹性复位件11的作用使锁止块8具有使锁止部保持在容纳腔10内而不会对拨块2形成阻挡作用的趋势。
本实施例中，锁止块8与容纳腔10的动连接方式优选为沿旋转轴9的径向滑动连接的方式，具体地，容纳腔10呈沿旋转轴9的径向延伸设置的圆柱孔，锁止块8呈圆柱状并与容纳腔10滑动配合，锁止块8远离旋转轴9轴线的一端为锁止部。当然，在别的实施方式中，容纳腔10可以呈矩形槽状，锁止块8的一端与容纳腔10的内壁铰接，另一端为锁止部，通过锁止块8沿铰接点转动来实现锁止部进出容纳腔10。本实施例中，弹性复位件11优选为拉簧，拉簧位于容纳腔10内，拉簧的一端与旋转轴9连接，另一端与锁止块8连接，通过拉簧的拉力作用实现锁止块8的复位。
本实施例中，挡位切换装置还包括拨叉4和拨叉轴5，通过拨叉轴5带动拨叉4而实现带动拨块2移动。
具体实施过程如下：换挡操作时，当旋转轴9的转速大于预定转速时，拨块2与传动齿轮1的相对转速较大，换挡锁止机构的锁止块8在离心力的作用下克服弹性复位件11的弹力而使锁止部凸出于容纳腔10，此时锁止块8对拨块2形成阻挡作用，从而使拨块2无法移动而与传动齿轮1结合，只有当旋转轴9的转速减小并小于预定转速后，锁止块8受到的离心力减小，从而使锁止块8在弹性复位件11的作用下使锁止部移回容纳腔10中，使拨块2失去锁止块8的阻挡作用而可以沿旋转轴9自由移动而实现换挡操作，使操作者可以准确把握换挡时机，避免了在高速情况下进行换挡操作，从而避免了换挡操作时造成棘爪3磨损严重而导致使用寿命严重缩短的问题，延长了挡位切换装置的使用寿命。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。
Claims (4)
1.一种挡位切换装置，包括旋转轴，所述旋转轴上花键连接有拨块，所述旋转轴上转动连接有传动齿轮，所述传动齿轮与拨块之间通过棘爪离合配合，其特征在于：所述旋转轴上设置有当旋转轴的转速大于预定转速时实现阻挡拨块移动的换挡锁止机构。
2.根据权利要求1所述的一种挡位切换装置，其特征在于：所述换挡锁止机构包括位于旋转轴上的容纳腔，所述容纳腔内动连接有质心偏离旋转轴的轴线的锁止块，所述锁止块具有沿旋转轴径向移动的锁止部，所述锁止块与旋转轴之间连接有弹性复位件。
3.根据权利要求2所述的一种挡位切换装置，其特征在于：所述锁止块与容纳腔之间的动连接方式为锁止块沿旋转轴的径向与容纳腔滑动连接。
4.根据权利要求3所述的一种挡位切换装置，其特征在于：所述弹性复位件为拉簧，所述弹性复位件的一端与锁止块连接，另一端与旋转轴连接。
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2022
- 2022-11-01 CN CN202211353496.1A patent/CN118030809A/zh active Pending
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