CN211145250U - 变速箱和龙门加工中心 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种变速箱和龙门加工中心。变速箱包括箱体；传动轴，传动轴可移动地设置在箱体上，传动轴具有安装腔；活塞，活塞与箱体连接，活塞包括分隔部，分隔部设置在安装腔内并将安装腔分隔为第一腔室和第二腔室；传动组件，传动组件相对于传动轴可转动地设置，传动组件包括多个传动齿轮；输出组件，输出组件相对于箱体可转动地设置；输出组件包括多个输出齿轮，多个输出齿轮与多个传动齿轮一一对应地配合，以通过向第一腔室和/或第二腔室内通入液体或气体，使传动轴带动传动组件相对于活塞和箱体移动，并使多个传动齿轮中的一个传动齿轮和与其对应的一个输出齿轮相啮合。本实用新型解决了现有技术中的变速箱存在占用空间大的问题。

Description

变速箱和龙门加工中心

技术领域

本实用新型涉及变速箱技术领域，具体而言，涉及一种变速箱和龙门加工中心。

背景技术

相关技术中的变速箱通常采用拨叉控制齿轮移动，来改变齿轮的减速比。但采用拨叉控制齿轮移动的变速箱存在占用空间大、装配难度大、结构复杂等问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种变速箱和龙门加工中心，以解决现有技术中的变速箱存在占用空间大的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种变速箱，包括：箱体；传动轴，传动轴沿其轴向可移动地设置在箱体上，传动轴具有安装腔；活塞，活塞与箱体连接，活塞包括分隔部，分隔部设置在安装腔内并将安装腔分隔为第一腔室和第二腔室；传动组件，传动组件与传动轴连接并相对于传动轴可转动地设置，传动组件包括多个传动齿轮；输出组件，输出组件与箱体连接并相对于箱体可转动地设置；输出组件包括多个输出齿轮，多个输出齿轮与多个传动齿轮一一对应地配合，以通过向第一腔室和/或第二腔室内通入液体或气体，使传动轴带动传动组件相对于活塞和箱体移动，并选择多个传动齿轮中的一个传动齿轮和与其对应的一个输出齿轮相啮合。

进一步地，变速箱还包括感应组件，感应组件包括：感应件，感应件设置在传动轴上；感应支架，感应支架设置在箱体上；感应开关，多个感应开关相间隔地设置在感应支架上，多个感应开关与多个传动齿轮一一对应地设置；传动轴带动传动组件和感应件同步移动，感应件用于与多个感应开关中的一个感应配合；其中，感应到感应件的感应开关向外发送到位信号，以停止向第一腔室和/或第二腔室内通入液体或气体，并使传动轴停止移动。

进一步地，感应支架与传动轴沿传动轴的径向间隔设置，多个感应开关沿传动轴的轴向相间隔地设置在感应支架上；感应组件还包括：导向柱，沿传动轴的径向，导向柱设置在感应支架和传动轴之间，感应件上设有导向孔，感应件通过导向孔套设在导向柱上；沿传动轴的径向，感应件的第一端与传动轴连接，感应件的第二端与感应件预定距离设置。

进一步地，变速箱还包括输入齿轮，输入齿轮与箱体连接并相对于箱体可转动地设置，输入齿轮和多个传动齿轮中的一个传动齿轮保持啮合。

进一步地，箱体具有相对设置的第一安装孔和第二安装孔；变速箱还包括：第一密封法兰，第一密封法兰安装在第一安装孔处，第一密封法兰具有滑移孔，传动轴的第一端可移动地穿设在滑移孔处，传动轴的第二端可移动地穿设在第二安装孔处；第一密封圈，第一密封圈设置在第一密封法兰的外周壁和第一安装孔的孔内壁之间；第二密封圈，第二密封圈设置在传动轴的外周壁和滑移孔的孔内壁之间；第二密封法兰，第二密封法兰安装在第二安装孔处并位于第二安装孔的远离第一安装孔的开口处；活塞通过第二密封法兰与箱体连接，活塞位于第二安装孔处，分隔部伸入安装腔内；第三密封圈，第三密封圈设置在传动轴的外周壁和第二安装孔的内周壁之间；第四密封圈，第四密封圈设置在第二密封法兰的外周壁和第二安装孔的内周壁之间。

进一步地，活塞还包括杆部，杆部的第一端与第二密封法兰连接，杆部的第二端与分隔部连接；变速箱还包括：导向密封套，导向密封套安装在安装腔内并位于安装腔的远离第一安装孔的一端；传动轴通过导向密封套套设在杆部上；第五密封圈，第五密封圈设置在导向密封套的内周壁和杆部的外周壁之间；第六密封圈，第五密封圈设置在导向密封套的外周壁和传动轴的内周壁之间。

进一步地，活塞具有与第一腔室连通的第一通道和与第二腔室连通的第二通道；第二密封法兰具有用于与第一通道连通的第三通道和用于与第二通道连通的第四通道；变速箱还包括两个第七密封圈，一个第七密封圈设置在第二密封法兰上并位于第一通道和第三通道的连通处，另一个第七密封圈设置在第二密封法兰上并位于第二通道和第四通道的连通处。

进一步地，变速箱还包括：耐磨环，耐磨环设置在分隔部的外周壁和安装腔的内周壁之间；和/或第八密封圈，第八密封圈设置在分隔部的外周壁和安装腔的内周壁之间。

进一步地，传动轴具有第一速度位置和第二速度位置；传动齿轮为两个，两个传动齿轮分别为第一传动齿轮和第二传动齿轮；第一传动齿轮的分度圆直径大于第二传动齿轮的分度圆直径；输出齿轮为两个，两个输出齿轮分别为第一输出齿轮和第二输出齿轮；第一输出齿轮的分度圆直径小于第二输出齿轮的分度圆直径；当传动轴带动传动组件移动至第一速度位置时，第一传动齿轮与第一输出齿轮啮合；当传动轴带动传动组件移动至第二速度位置时，第二传动齿轮与第二输出齿轮啮合；沿传动轴的轴向，第一传动齿轮包括相连接的齿部和光轴部，第二传动齿轮套设在光轴部上并与齿部止挡配合；变速箱还包括：第一轴承和第二轴承，第一轴承装配在第一传动齿轮的第一端，第二轴承装配在第一传动齿轮的第二端，第一轴承套设在传动轴上并与传动轴的轴肩止挡配合；第一轴承和第二轴承均套设在传动轴上；第一轴承与传动轴的轴肩止挡配合；第一锁紧螺母，第一锁紧螺母与传动轴螺纹连接并压设在第二轴承上，以阻止第一传动齿轮相对于传动轴沿其轴向发生相对移动；定位销，定位销用于连接第二传动齿轮和光轴部，以阻止第二传动齿轮和光轴部发生径向相对窜动；第二锁紧螺母，第二锁紧螺母与传动轴螺纹连接并压设在第二传动齿轮和定位销上，以阻止第二传动齿轮和第一传动齿轮发生轴向相对窜动。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种龙门加工中心，包括变速箱，变速箱为上述的变速箱。

应用本实用新型的技术方案，初始状态时，多个传动齿轮中的一个传动齿轮和与其对应的一个输出齿轮相啮合；当需要变速时，向第一腔室和/或第二腔室内通入液体或气体，利用第一腔室和第二腔室之间的压差驱动传动轴相对于活塞移动，由于活塞与箱体固定连接，传动轴会带动传动组件相对于箱体移动，从而使传动组件中的另一个传动齿轮和与其对应的另一个输出齿轮相啮合，由于第一次相配合的传动齿轮和输出齿轮之间的传动比与第二次相配合的传动齿轮和输出齿轮之间的传动比不同，进而可以实现变速。

本申请提供的变速箱利用液压或气压的方式驱动传动轴带动传动组件相对于箱体移动，从而可以在占用较小空间的情况下实现变速，本申请提供的变速箱还具有结构简单和装配简单的优点。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的一种可选实施例的变速箱的剖视结构示意图；

图2示出了图1中A处的放大结构示意图；

图3示出了图1中B处的放大结构示意图；

图4示出了图1中C处的放大结构示意图；

图5示出了图1中的变速箱的A-A处的部分结构的剖视结构示意图，其中，第一传动齿轮和第一输出齿轮啮合；

图6示出了图1中的变速箱的A-A处的部分结构的剖视结构示意图，其中，第二传动齿轮和第二输出齿轮啮合。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、箱体；11、第一安装孔；12、第二安装孔；20、传动轴；21、安装腔；211、第一腔室；212、第二腔室；22、润滑油通道；221、进油口；30、活塞；31、分隔部；32、杆部；301、第一通道；302、第二通道；40、传动组件；41、传动齿轮；401、第一传动齿轮；402、第二传动齿轮；403、齿部；404、光轴部；50、输出组件；51、输出齿轮；501、第一输出齿轮；502、第二输出齿轮；60、感应组件；61、感应件；611、导向孔；62、感应支架；63、感应开关；64、导向柱；70、输入齿轮；80、第一密封法兰；81、滑移孔；90、第一密封圈；100、第二密封圈；110、第二密封法兰；111、第三通道；112、第四通道；120、第三密封圈；130、第四密封圈；140、导向密封套；150、第五密封圈；160、第六密封圈；170、第七密封圈；180、耐磨环；190、第八密封圈；200、第一轴承；210、第二轴承；220、第一锁紧螺母；230、定位销；240、第二锁紧螺母；250、封堵件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了解决现有技术中的变速箱存在占用空间大的问题，本实用新型提供了一种变速箱和龙门加工中心。

如图1至图6所示，变速箱包括箱体10、传动轴20、活塞30、传动组件40和输出组件50，传动轴20沿其轴向可移动地设置在箱体10上，传动轴20具有安装腔21，活塞30与箱体10连接，活塞30包括分隔部31，分隔部31设置在安装腔21内并将安装腔21分隔为第一腔室211和第二腔室212，传动组件40与传动轴20连接并相对于传动轴20可转动地设置，传动组件40包括多个传动齿轮41，输出组件50与箱体10连接并相对于箱体10可转动地设置；输出组件50包括多个输出齿轮51，多个输出齿轮51与多个传动齿轮41一一对应地配合，以通过向第一腔室211和/或第二腔室212内通入液体或气体，使传动轴20带动传动组件40相对于活塞30和箱体10移动，并选择多个传动齿轮41中的一个传动齿轮41和与其对应的一个输出齿轮51相啮合。

在本实施例中，初始状态时，多个传动齿轮41中的一个传动齿轮41和与其对应的一个输出齿轮51相啮合；当需要变速时，向第一腔室211和/或第二腔室212内通入液体或气体，利用第一腔室211和第二腔室212之间的压差驱动传动轴20相对于活塞30移动，由于活塞30与箱体10固定连接，传动轴20会带动传动组件40相对于箱体10移动，从而使传动组件40中的另一个传动齿轮41和与其对应的另一个输出齿轮51相啮合，由于第一次相配合的传动齿轮41和输出齿轮51之间的传动比与第二次相配合的传动齿轮41和输出齿轮51之间的传动比不同，进而可以实现变速。

本申请提供的变速箱利用液压或气压的方式驱动传动轴20带动传动组件40相对于箱体10移动，可以在占用较小空间的情况下实现变速，本申请提供的变速箱还具有结构简单和装配简单的优点。

在具体实施时，向第一腔室211和/或第二腔室212内通入液压油驱动传动轴20移动。液压驱动具有结构简单、平稳性好、输出力较大、效率高和维护方便等优点。

在具体实施时，传动轴20具有多个停留位置，从而使传动组件40具有多个停留位置，当传动组件40位于各个停留位置时，仅有一组相对应的传动齿轮41和输出齿轮51处于工作状态即仅有一组相对应的传动齿轮41和输出齿轮51相互啮合实现传动，其余的传动齿轮41和输出齿轮51处于闲置状态；当需要变速时，向第一腔室211和/或第二腔室212内通入液体或气体，驱动传动轴20带动传动组件40移动至下一个停留位置，使该停留位置处的另外一组相对应的传动齿轮41和输出齿轮51处于工作状态，由于不同组的传动齿轮41和输出齿轮51的传动比不同，进而实现变度。传动齿轮41和输出齿轮51的数量决定了变速箱的档位数量，可以根据使用需要灵活设置。

可选地，变速箱还包括轴承，传动组件40通过轴承安装在传动轴20上。传动齿轮41的内孔与轴承的外环过盈配合，轴承的内环与传动轴20的外周壁过盈配合，从而可以实现传动轴20既能够带动传动齿轮41移动，又能够实现传动齿轮41可以相对于传动轴20转动。

如图1所示，变速箱还包括感应组件60，感应组件60包括感应件61、感应支架62和感应开关63，感应件61设置在传动轴20上，感应支架62设置在箱体10上，多个感应开关63相间隔地设置在感应支架62上，多个感应开关63与多个传动齿轮41一一对应地设置；传动轴20带动传动组件40和感应件61同步移动，感应件61用于与多个感应开关63中的一个感应配合；其中，感应到感应件61的感应开关63向外发送到位信号，以停止向第一腔室211和/或第二腔室212内通入液体或气体，并使传动轴20停止移动。这样，利用感应组件60保证传动轴20移动到位并可靠地停留在需要的位置处，以保证需要的传动齿轮41和输出齿轮51相啮合，进而保证将变速箱切换至预定档位，并通过输出齿轮51实现预定速度的可靠输出。

如图1所示，感应支架62与传动轴20沿传动轴20的径向间隔设置，多个感应开关63沿传动轴20的轴向相间隔地设置在感应支架62上；感应组件60还包括导向柱64，沿传动轴20的径向，导向柱64设置在感应支架62和传动轴20之间，感应件61上设有导向孔611，感应件61通过导向孔611套设在导向柱64上；沿传动轴20的径向，感应件61的第一端与传动轴20连接，感应件61的第二端与感应件61预定距离设置。这样，导向柱64的设置可以保证感应件61平稳移动并避免感应件61相对于箱体10转动而导致感应组件60失效。

如图5和图6所示，变速箱还包括输入齿轮70，输入齿轮70与箱体10连接并相对于箱体10可转动地设置，输入齿轮70和多个传动齿轮41中的一个传动齿轮41保持啮合。多个传动齿轮41相连接以当输入齿轮70驱动与其啮合的一个传动齿轮41转动时，其余的传动齿轮41随其同步转动，从而带动与传动组件40啮合的一个输出齿轮51转动，实现输出。

在具体实施时，变速箱还包括输出轴，多个输出齿轮51均与输出轴连接，以当任意一个输出齿轮51转动时均可以带动该输出轴转动，不同的输出齿轮51带动下输出轴的转速不同，从而实现变速。

如图1至图5所示，箱体10具有相对设置的第一安装孔11和第二安装孔12；变速箱还包括第一密封法兰80、第一密封圈90、第二密封圈100、第二密封法兰110、第三密封圈120和第四密封圈130，第一密封法兰80安装在第一安装孔11处，第一密封法兰80具有滑移孔81，传动轴20的第一端可移动地穿设在滑移孔81处，传动轴20的第二端可移动地穿设在第二安装孔12处，第一密封圈90设置在第一密封法兰80的外周壁和第一安装孔11的孔内壁之间，第二密封圈100设置在传动轴20的外周壁和滑移孔81的孔内壁之间，第二密封法兰110安装在第二安装孔12处并位于第二安装孔12的远离第一安装孔11的开口处；活塞30通过第二密封法兰110与箱体10连接，活塞30位于第二安装孔12处，分隔部31伸入安装腔21内；，第三密封圈120设置在传动轴20的外周壁和第二安装孔12的内周壁之间，第四密封圈130设置在第二密封法兰110的外周壁和第二安装孔12的内周壁之间。通过第一密封法兰80、第一密封圈90、第二密封圈100、第二密封法兰110、第三密封圈120和第四密封圈130等密封件的设置，提升了变速箱的密封性能。

在具体实施时，即使有液压油由安装腔21内泄漏至箱体10、传动轴20和第二密封法兰110围成的腔室内时，第三密封圈120的设置能够阻止液压油朝向箱体10内部进一步地泄漏，第四密封圈130的设置能够阻止液压油朝向箱体10外进一步地泄漏。

如图1和图5所示，活塞30还包括杆部32，杆部32的第一端与第二密封法兰110连接，杆部32的第二端与分隔部31连接；变速箱还包括导向密封套140、第五密封圈150和第六密封圈160，导向密封套140安装在安装腔21内并位于安装腔21的远离第一安装孔11的一端；传动轴20通过导向密封套140套设在杆部32上，第五密封圈150设置在导向密封套140的内周壁和杆部32的外周壁之间，第五密封圈150设置在导向密封套140的外周壁和传动轴20的内周壁之间。这样，导向密封套140、第五密封圈150和第六密封圈160的设置能够进一步地提升第二腔室212的密封性，保证液压油可以可靠地驱动传动轴20移动。

如图1、图3和图4所示，活塞30具有与第一腔室211连通的第一通道301和与第二腔室212连通的第二通道302；第二密封法兰110具有用于与第一通道301连通的第三通道111和用于与第二通道302连通的第四通道112；变速箱还包括两个第七密封圈170，一个第七密封圈170设置在第二密封法兰110上并位于第一通道301和第三通道111的连通处，以保证液压油通过第三通道111和第一通道301进入第一腔室211且不向外泄露；另一个第七密封圈170设置在第二密封法兰110上并位于第二通道302和第四通道112的连通处，以保证液压油通过第四通道112和第二通道302进入第一腔室211且不向外泄露。

如图1和图3所示，变速箱还包括耐磨环180，耐磨环180设置在分隔部31的外周壁和安装腔21的内周壁之间。这样，通过耐磨环180的设置，减小传动轴20和活塞30之间的接触面积，从而提升传动轴20和活塞30的耐磨性，避免在传动轴20相对于活塞30移动的过程中磨损严重。

如图1和图3所示，变速箱还包括第八密封圈190，第八密封圈190设置在分隔部31的外周壁和安装腔21的内周壁之间。这样，第八密封圈190的设置可以进一步地保证第一腔室211和第二腔室212之间彼此独立，从而可以可靠地利用第一腔室211和第二腔室212之间压差驱动传动轴20移动。

在具体实施时，如图1、图2和图5所示，传动轴20上还具有润滑油通道22和与其连通的进油口221，润滑油通道22与安装腔21间隔设置，润滑油通道22还与轴承连通，以向轴承处提供润滑油，避免传动轴20和传动组件40磨损或温度过高。

如图1、图2和图5所示，为了便于润滑油通道22的加工，使其延伸至传动轴20的远离安装腔21的端面，变速箱还包括封堵件250，封堵件250设置在传动轴20上并封堵在润滑油通道22的远离安装腔21的一端，避免润滑油泄漏，进油口221开设在传动轴20的侧壁上。

如图1和图2所示，在具体实施时，导向柱64通过第一密封法兰80与箱体10连接，导向柱64与第一密封法兰80螺纹连接，这样，便于导向柱64的安装。

如图5和图6所示，传动轴20具有第一速度位置和第二速度位置；传动齿轮41为两个，两个传动齿轮41分别为第一传动齿轮401和第二传动齿轮402；第一传动齿轮401的分度圆直径大于第二传动齿轮402的分度圆直径；输出齿轮51为两个，两个输出齿轮51分别为第一输出齿轮501和第二输出齿轮502；第一输出齿轮501的分度圆直径小于第二输出齿轮502的分度圆直径；当传动轴20带动传动组件40移动至第一速度位置时，第一传动齿轮401与第一输出齿轮501啮合；当传动轴20带动传动组件40移动至第二速度位置时，第二传动齿轮402与第二输出齿轮502啮合；沿传动轴20的轴向，第一传动齿轮401包括相连接的齿部403和光轴部404，第二传动齿轮402套设在光轴部404上并与齿部403止挡配合；变速箱还包括第一轴承200和第二轴承210，第一轴承200装配在第一传动齿轮401的第一端，第二轴承210装配在第一传动齿轮401的第二端，第一轴承200套设在传动轴20上并与传动轴20的轴肩止挡配合；第一轴承200和第二轴承210均套设在传动轴20上；第一轴承200与传动轴20的轴肩止挡配合；第一锁紧螺母220，第一锁紧螺母220与传动轴20螺纹连接并压设在第二轴承210上，以阻止第一传动齿轮401相对于传动轴20沿其轴向发生相对移动；定位销230，定位销230用于连接第二传动齿轮402和光轴部404，以阻止第二传动齿轮402和光轴部404发生径向相对窜动；第二锁紧螺母240，第二锁紧螺母240与传动轴20螺纹连接并压设在第二传动齿轮402和定位销230上，以阻止第二传动齿轮402和第一传动齿轮401发生轴向相对窜动。这样，利用定位销230对第一传动齿轮401和第二传动齿轮402进行径向位置固定，利用第一锁紧螺母220和第二锁紧螺母240对第一传动齿轮401和第二传动齿轮402进行轴向位置固定，从而使第一传动齿轮401在输入齿轮70的驱动下可以带动第二传动齿轮402同步转动。

在具体实施时，通过第四通道112和第二通道302向第二腔室212内供油，并通过第一通道301和第三通道111将第一腔室211内的液压油排出，使减速箱处于图5示出的使用状态；通过第二通道302和第四通道112将第二腔室212内的液压油排出，并通过第三通道111和第一通道301向第一腔室211内供油，使减速箱处于图6示出的使用状态。

齿轮的分度圆直径等于模数乘以齿数，传动比等于从动轮齿数与主动轮齿数之比等于主动轮转速比从动轮转速，相互啮合的主动齿轮和从动齿轮的模数相等。假设输入齿轮70的齿数为z₁，转速为n₁；第一传动齿轮401的齿数为z₂，转速为n₂；第二传动齿轮402的齿数为z₃，转速为n₃；第一输出齿轮501的齿数为z₄，转速为n₄；第二输出齿轮502的齿数为z₅，转速为n₅；其中，n₁＝n₂；那么在图5示出的使用状态下，传动比i₁＝n₁/n₄＝z₄/z₁；在图6示出的使用状态下，传动比i₂＝n₁/n₅＝z₂z₅/z₁z₃。本实施例提供了一种具有两个档位的变速箱，可以通过调整各齿轮的分度圆直径来调整传动比。

如图5和图6所示，输入齿轮70和输出组件50相对地设置在传动组件40的两侧，布置合理，传动可靠稳定。

在具体实施时，第一密封法兰80和第二密封法兰110通过螺钉固定在箱体10上，活塞30通过螺钉固定在第二密封法兰110上，导向密封套140通过螺纹与传动轴20连接，感应件61为感应板，感应板通过螺钉与传动轴20连接，感应开关63通过螺母固定在感应支架62上，感应支架62通过螺钉与箱体10连接，输入齿轮70、传动组件40和输出组件50均位于箱体10内，感应组件60设置在箱体10外，以便于与控制系统电连接。当控制系统发出换挡指令时，通过第二密封法兰110上的第三通道111或第四通道112进油，从而完成换挡动作。

本申请还提供了一种龙门加工中心，包括变速箱，变速箱为上述的变速箱。由于本申请提供的变速箱具有结构简单、加工装配简单、占用空间小和运行可靠等优点，使得本申请提供的龙门加工中心也具有结构简单、加工装配简单、占用空间小和运行可靠等优点。

可选地，本申请提供的变速箱为减速箱。

本申请提供的变速箱与传统的减速箱采用拨叉控制齿轮的移动的技术方案相比，具有结构简单，占用空间小，加工装配难度小，加工装配工艺性好的优点。

本申请提供的变速箱采用油缸式传动轴20实现了传动齿轮41的脱开及啮合，传动齿轮41通过轴承安装在传动轴20上，传动轴20的上下移动及传动齿轮41的回转运动互不影响，同时采用感应开关63实现传动齿轮41的到位检测，可以实现在较小的空间内的齿轮变速。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种变速箱，其特征在于，包括：

箱体(10)；

传动轴(20)，所述传动轴(20)沿其轴向可移动地设置在所述箱体(10)上，所述传动轴(20)具有安装腔(21)；

活塞(30)，所述活塞(30)与所述箱体(10)连接，所述活塞(30)包括分隔部(31)，所述分隔部(31)设置在所述安装腔(21)内并将所述安装腔(21)分隔为第一腔室(211)和第二腔室(212)；

传动组件(40)，所述传动组件(40)与所述传动轴(20)连接并相对于所述传动轴(20)可转动地设置，所述传动组件(40)包括多个传动齿轮(41)；

输出组件(50)，所述输出组件(50)与所述箱体(10)连接并相对于所述箱体(10)可转动地设置；所述输出组件(50)包括多个输出齿轮(51)，多个所述输出齿轮(51)与多个所述传动齿轮(41)一一对应地配合，以通过向所述第一腔室(211)和/或所述第二腔室(212)内通入液体或气体，使所述传动轴(20)带动所述传动组件(40)相对于所述活塞(30)和所述箱体(10)移动，并选择多个所述传动齿轮(41)中的一个所述传动齿轮(41)和与其对应的一个所述输出齿轮(51)相啮合。

2.根据权利要求1所述的变速箱，其特征在于，所述变速箱还包括感应组件(60)，所述感应组件(60)包括：

感应件(61)，所述感应件(61)设置在所述传动轴(20)上；

感应支架(62)，所述感应支架(62)设置在所述箱体(10)上；

感应开关(63)，多个所述感应开关(63)相间隔地设置在所述感应支架(62)上，多个所述感应开关(63)与多个所述传动齿轮(41)一一对应地设置；所述传动轴(20)带动所述传动组件(40)和所述感应件(61)同步移动，所述感应件(61)用于与多个所述感应开关(63)中的一个感应配合；其中，感应到所述感应件(61)的感应开关(63)向外发送到位信号，以停止向所述第一腔室(211)和/或所述第二腔室(212)内通入液体或气体，并使所述传动轴(20)停止移动。

3.根据权利要求2所述的变速箱，其特征在于，所述感应支架(62)与所述传动轴(20)沿所述传动轴(20)的径向间隔设置，多个所述感应开关(63)沿所述传动轴(20)的轴向相间隔地设置在所述感应支架(62)上；所述感应组件(60)还包括：

导向柱(64)，沿所述传动轴(20)的径向，所述导向柱(64)设置在所述感应支架(62)和所述传动轴(20)之间，所述感应件(61)上设有导向孔(611)，所述感应件(61)通过所述导向孔(611)套设在所述导向柱(64)上；沿所述传动轴(20)的径向，所述感应件(61)的第一端与所述传动轴(20)连接，所述感应件(61)的第二端与所述感应件(61)预定距离设置。

4.根据权利要求1所述的变速箱，其特征在于，所述变速箱还包括输入齿轮(70)，所述输入齿轮(70)与所述箱体(10)连接并相对于所述箱体(10)可转动地设置，所述输入齿轮(70)和多个所述传动齿轮(41)中的一个所述传动齿轮(41)保持啮合。

5.根据权利要求1所述的变速箱，其特征在于，所述箱体(10)具有相对设置的第一安装孔(11)和第二安装孔(12)；所述变速箱还包括：

第一密封法兰(80)，所述第一密封法兰(80)安装在所述第一安装孔(11)处，所述第一密封法兰(80)具有滑移孔(81)，所述传动轴(20)的第一端可移动地穿设在所述滑移孔(81)处，所述传动轴(20)的第二端可移动地穿设在所述第二安装孔(12)处；

第一密封圈(90)，所述第一密封圈(90)设置在所述第一密封法兰(80)的外周壁和所述第一安装孔(11)的孔内壁之间；

第二密封圈(100)，所述第二密封圈(100)设置在所述传动轴(20)的外周壁和所述滑移孔(81)的孔内壁之间；

第二密封法兰(110)，所述第二密封法兰(110)安装在所述第二安装孔(12)处并位于所述第二安装孔(12)的远离所述第一安装孔(11)的开口处；所述活塞(30)通过所述第二密封法兰(110)与所述箱体(10)连接，所述活塞(30)位于所述第二安装孔(12)处，所述分隔部(31)伸入所述安装腔(21)内；

第三密封圈(120)，所述第三密封圈(120)设置在所述传动轴(20)的外周壁和所述第二安装孔(12)的内周壁之间；

第四密封圈(130)，所述第四密封圈(130)设置在所述第二密封法兰(110)的外周壁和所述第二安装孔(12)的内周壁之间。

6.根据权利要求5所述的变速箱，其特征在于，所述活塞(30)还包括杆部(32)，所述杆部(32)的第一端与所述第二密封法兰(110)连接，所述杆部(32)的第二端与所述分隔部(31)连接；所述变速箱还包括：

导向密封套(140)，所述导向密封套(140)安装在所述安装腔(21)内并位于所述安装腔(21)的远离所述第一安装孔(11)的一端；所述传动轴(20)通过所述导向密封套(140)套设在所述杆部(32)上；

第五密封圈(150)，所述第五密封圈(150)设置在所述导向密封套(140)的内周壁和所述杆部(32)的外周壁之间；

第六密封圈(160)，所述第五密封圈(150)设置在所述导向密封套(140)的外周壁和所述传动轴(20)的内周壁之间。

7.根据权利要求5所述的变速箱，其特征在于，

所述活塞(30)具有与所述第一腔室(211)连通的第一通道(301)和与所述第二腔室(212)连通的第二通道(302)；

所述第二密封法兰(110)具有用于与所述第一通道(301)连通的第三通道(111)和用于与所述第二通道(302)连通的第四通道(112)；

所述变速箱还包括两个第七密封圈(170)，一个所述第七密封圈(170)设置在所述第二密封法兰(110)上并位于所述第一通道(301)和所述第三通道(111)的连通处，另一个所述第七密封圈(170)设置在所述第二密封法兰(110)上并位于所述第二通道(302)和所述第四通道(112)的连通处。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的变速箱，其特征在于，所述变速箱还包括：

耐磨环(180)，所述耐磨环(180)设置在所述分隔部(31)的外周壁和所述安装腔(21)的内周壁之间；和/或

第八密封圈(190)，所述第八密封圈(190)设置在所述分隔部(31)的外周壁和所述安装腔(21)的内周壁之间。

9.根据权利要求1所述的变速箱，其特征在于，

所述传动轴(20)具有第一速度位置和第二速度位置；所述传动齿轮(41)为两个，两个所述传动齿轮(41)分别为第一传动齿轮(401)和第二传动齿轮(402)；所述第一传动齿轮(401)的分度圆直径大于所述第二传动齿轮(402)的分度圆直径；所述输出齿轮(51)为两个，两个所述输出齿轮(51)分别为第一输出齿轮(501)和第二输出齿轮(502)；所述第一输出齿轮(501)的分度圆直径小于所述第二输出齿轮(502)的分度圆直径；

当所述传动轴(20)带动所述传动组件(40)移动至所述第一速度位置时，所述第一传动齿轮(401)与所述第一输出齿轮(501)啮合；当所述传动轴(20)带动所述传动组件(40)移动至所述第二速度位置时，所述第二传动齿轮(402)与所述第二输出齿轮(502)啮合；

沿所述传动轴(20)的轴向，所述第一传动齿轮(401)包括相连接的齿部(403)和光轴部(404)，所述第二传动齿轮(402)套设在所述光轴部(404)上并与所述齿部(403)止挡配合；所述变速箱还包括：

第一轴承(200)和第二轴承(210)，所述第一轴承(200)装配在所述第一传动齿轮(401)的第一端，所述第二轴承(210)装配在所述第一传动齿轮(401)的第二端，所述第一轴承(200)套设在所述传动轴(20)上并与所述传动轴(20)的轴肩止挡配合；所述第一轴承(200)和所述第二轴承(210)均套设在所述传动轴(20)上；所述第一轴承(200)与所述传动轴(20)的轴肩止挡配合；

第一锁紧螺母(220)，所述第一锁紧螺母(220)与所述传动轴(20)螺纹连接并压设在所述第二轴承(210)上，以阻止所述第一传动齿轮(401)相对于所述传动轴(20)沿其轴向发生相对移动；

定位销(230)，所述定位销(230)用于连接所述第二传动齿轮(402)和所述光轴部(404)，以阻止所述第二传动齿轮(402)和所述光轴部(404)发生径向相对窜动；

第二锁紧螺母(240)，所述第二锁紧螺母(240)与所述传动轴(20)螺纹连接并压设在所述第二传动齿轮(402)和所述定位销(230)上，以阻止所述第二传动齿轮(402)和所述第一传动齿轮(401)发生轴向相对窜动。

10.一种龙门加工中心，包括变速箱，其特征在于，所述变速箱为权利要求1至9中任一项所述的变速箱。

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