CN214743273U - 一种换挡齿轮箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及工业齿轮箱技术领域，尤其涉及一种换挡齿轮箱。一种换挡齿轮箱，包括输入轴、输出轴、齿轮组、换挡组件以及拨叉组件，齿轮组包括主动轮和主动轮相啮合的从动轮，主动轮通过滚动轴承套设在输入轴上；换挡组件套接在输入轴上并能够随着输入轴周向运动，换挡组件与主动轮之间是能够对接和分离的；拨叉组件的末端设置有轴承，所述轴承嵌装在所述换挡组件的环形槽内，所述轴承在动力驱动输入轴时被所述换挡组件带动旋转并与其发生滚动摩擦。该技术方案中，轴承嵌装在换挡组件的环形槽内，换挡组件能够随着输入轴同步旋转，轴承与换挡组件之间发生的是滚动摩擦，能够减少轴承的磨损情况，延长齿轮箱的工作寿命，降低维护成本。

Description

一种换挡齿轮箱

技术领域

本实用新型涉及工业齿轮箱技术领域，尤其涉及一种换挡齿轮箱。

背景技术

在汽车制造和生产的过程中，需要试验检测车辆的传动装置，为了满足汽车试验台在不同转速下的需求，需设置换挡齿轮箱，实现不同转速之间的转换。在现有汽车试验台中，换挡齿轮箱中的拨叉组件驱动换挡组件运动需在拨叉组件末端设置滑块，并嵌装在换挡组件的环形槽内，而滑块与换挡组件之间为滑动摩擦，长时间使用滑块磨损严重，需定期更换。

在公开号为CN203836091U的中国专利公开了一种换挡齿轮箱，在结构上包括输入轴、输出轴以及设置有主动轮和与主动轮相啮合的从动轮的齿轮组，齿轮组的主动轮设置于输入轴，齿轮组的从动轮设置于齿轮轴，输出轴设置有与所述齿轮轴相啮合的第一齿轮，还包括至少两个拨叉机构组件和至少三个速比均不相同的齿轮组，至少三个齿轮组的主动轮沿着输入轴的轴向延伸方向设置，齿轮组的从动轮沿着齿轮轴的轴向延伸方向设置；拨叉机构组件设置于相邻的主动轮之间，其中至少一个拨叉机构组件能够与相邻的两个齿轮组的主动轮相啮合。该专利中拨叉机构组件末端设置的是一种滑块，该滑块与花键套之间为滑动摩擦。

在公开号为CN207598816U的中国专利公开了一种换挡齿轮箱，在结构上包括箱盖、箱体、换挡杆，以及设置在箱体内的定位螺栓、拨叉滑块、关节轴承、第一输入小齿轮、第一输入大齿轮、第二输入小齿轮、第二输入大齿轮、输入轴、输入轴轴承、输入油封、深沟球轴承、圆锥滚子轴承、中间轴、固定花键、第二输出小齿轮、花键套、第一输出小齿轮、第二输出大齿轮、输出端闷盖、输出轴轴承、输出轴、第一输出大齿轮、输出油封、输出端盖。本实用新型通过使用换挡杆调节拨叉滑块，带动花键套滑动，进而选择配合的齿轮，确定传递扭矩的齿轮，存在输入两对和输出两对齿轮速比的选择，共能够实现四个速比的传动。在该专利中也是使用了拨叉滑块，带动花键套滑动，两者之间也是滑动摩擦。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种换挡齿轮箱。

为了实现上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案：包括输入轴、输出轴、齿轮组、换挡组件以及拨叉组件，齿轮组包括主动轮和主动轮相啮合的从动轮，主动轮通过滚动轴承套设在输入轴上；换挡组件套接在输入轴上并能够随着输入轴周向运动，换挡组件与主动轮之间是能够对接和分离的；其特征在于：拨叉组件的末端设置有轴承，所述轴承嵌装在所述换挡组件的环形槽内，所述轴承在动力驱动输入轴时被所述换挡组件带动旋转并与其发生滚动摩擦。该技术方案中，在拨叉组件的末端设置的是一颗高速深沟球轴承，该轴承嵌装在换挡组件的环形槽内，换挡组件能够保持跟输入轴同步旋转，轴承与换挡组件之间发生的是滚动摩擦，用以减少轴承的磨损情况，延长齿轮箱的工作寿命，降低维护成本；且换挡组件与齿轮组的主动轮之间的对接和分离能实现齿轮箱在换挡时产生不同动力。

作为优选，所述拨叉组件还包括摇臂、连杆、与所述轴承相连接的拨杆，所述拨杆与所述连杆相连接，所述摇臂与所述连杆相连接；在齿轮箱进行换挡时，所述拨叉组件能够驱动所述换挡组件运动，并实现与主动轮之间啮合或脱开。该技术方案中，换挡组件与主动轮之间的啮合或脱开是通过拨叉组件来驱动实现的，实则换挡组件与拨叉组件末端的轴承为直接接触并在驱动时两者发生滚动摩擦。

作为优选，所述换挡组件包括内花键和花键轴，所述花键轴套设在输入轴上，内花键套设在花键轴上，内花键与所述花键轴之间为花键连接；所述内花键能够沿着输入轴的轴向方向移动。该技术方案中，内花键和花键轴套在一起使用，传递旋转动力。

作为优选，所述主动轮上轴向延伸设有齿部，内花键轴向运动过程中能够与所述齿部啮合或脱开。在该技术方案中，内花键在轴向运动中与齿部的啮合能够将旋转动力传递到主动轮上，从带动主动轮转动。

作为优选，所述齿轮组包括三个速比均不同的第一齿轮组、第二齿轮组和第三齿轮组；所述换挡组件包括第一换挡组件和第二换挡组件；所述输出轴包括第一输出轴和第二输出轴；所述第一齿轮组的主动轮和所述第二齿轮组的主动轮之间设置有第一换挡组件，从动轮套设在第一输出轴上；第一换挡组件能够与所述第一齿轮组的主动轮啮合或脱开；所述第二齿轮组的主动轮和所述第三齿轮组的主动轮之间设置有第二换挡组件，从动轮套设在中间轴上；所述第二换挡组件能够与第二齿轮组的主动轮和第三齿轮组的主动轮啮合或脱开；所述输入轴和第二输出轴之间还设有中间轴，中间轴与所述第二输出轴啮合传动。该技术方案中，第一换挡组件能够与第一齿轮组的主动啮合，将旋转动力传递到主动轮使其转动，而主动轮又带动跟其相啮合的从动轮，将动力传递到第一输出轴；第二换挡组件被拨叉组件驱动运动与第二齿轮组的主动轮相啮合时，将旋转动力传递到第二齿轮组的主动轮上使其转动，带动跟其相啮合的从动轮，将动力传递到中间轴，而中间轴又将动力传递到跟其啮合的第二输出轴；第二换挡组件被拨叉组件驱动运动与第三齿轮组的主动轮相啮合时，将旋转动力传递到第三齿轮组的主动轮上使其转动，带动跟其相啮合的从动轮，将动力传递到中间轴，而中间轴又将动力传递到跟其啮合的第二输出轴；其间的配合传动，结构紧凑，运行有序平稳。

本实用新型采用上述技术方案，在拨叉组件的末端设置的是一颗高速深沟球轴承，该轴承嵌装在换挡组件的环形槽内，换挡组件能够保持跟输入轴同轴旋转，轴承与换挡组件之间发生的是滚动摩擦，用以减少轴承的磨损情况，延长齿轮箱的工作寿命，降低维护成本；拨叉组件驱动换挡组件与不同的主动轮相啮合，将动力传递给与不同主动轮相啮合的从动轮，一路带动第一输出轴转动，另两路带动中间轴转动，再传输到与中间轴啮合的第二输出轴，故能实现汽车试验台不同速比之间的转换。

附图说明

图1为该换挡齿轮箱的结构剖视图。

图2为该换挡齿轮箱的换挡结构局部视图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-2所示的一种换挡齿轮箱，包括输入轴1、第一输出轴2、第二输出轴3、中间轴 4、第一齿轮组、第二齿轮组、第三齿轮组、第一换挡组件10、第二换挡组件11以及拨叉组件，其中，三个齿轮组包括主动轮和主动轮相啮合的从动轮，主动轮通过滚动轴承5套设在输入轴1上；第一换挡组件10和第二换挡组件11套接在输入轴1上并能够随着输入轴1周向运动，第一换挡组件10和第二换挡组件11与主动轮之间是能够对接和分离的；拨叉组件的末端设置有轴承6，轴承6嵌装在第一换挡组件10和第二换挡组件11的环形槽12内，轴承6在动力驱动输入轴1时被第一换挡组件10或第二换挡组件11带动旋转并与其发生滚动摩擦。该方案中，轴承6嵌装在第一换挡组件10和第二换挡组件11的环形槽12内，第一换挡组件10和第二换挡组件11能够随着输入轴1同步旋转，轴承6与第一换挡组件10和第二换挡组件11之间发生的是滚动摩擦，能够减少轴承6的磨损情况，延长齿轮箱的工作寿命，降低维护成本。

需要说明的是，拨叉组件还包括摇臂、连杆、与轴承6相连接的拨杆，拨杆与连杆相连接，摇臂与连杆相连接；在齿轮箱进行换挡时，拨叉组件能够驱动第一换挡组件10或第二换挡组件11运动，并实现与三个齿轮组的主动轮之间的啮合或脱开。

进一步需要说明的是，第一换挡组件10和第二换挡组件11在结构上包括内花键7和花键轴8，花键轴8套设在输入轴1上，内花键7套设在花键轴8上，内花键7与花键轴8之间为花键连接，用以传递扭矩；内花键7能够沿着输入轴1的轴向方向移动，而在三个齿轮组的主动轮的轴向延伸设有齿部9，内花键7轴向运动过程中与齿部9能够啮合或脱开，即实现第一换挡组件10和第二换挡组件11与三个齿轮组的主动轮之间的啮合或脱开。

在本具体实施例中，电机通过法兰联接驱动输入轴1，拨叉组件将第一换挡组件10驱动与第一齿轮组的第一主动轮100相啮合后，第一齿轮组的第一主动轮100接收到动力转动并带动套设在第一输出轴2的第一从动轮103转动，而第一从动轮103带动第一输出轴2的转动，实现一档速比输出；当需换挡时，拨叉组件将第一换挡组件10驱动至第一齿轮组的第一主动轮100与第二齿轮组的主动轮第二主动轮101之间，并使用拨叉组件将第一换挡组件11 驱动与第二齿轮组的第二主动轮101相啮合后，第二齿轮组的第二主动轮101接收到动力转动并带动套设在中间轴4上第二从动轮104转动，而第二从动轮104带动中间轴4转动，从而带动与中间轴4啮合传动的第二输出轴3转动，实现一档速比输出；再当需换挡时，拨叉组件将第一换挡组件11驱动与第二齿轮组的第三主动轮102相啮合后，第二齿轮组的第三主动轮102接收到动力转动并带动套设在中间轴4上第三从动轮105转动，而第三从动轮105带动中间轴4转动，从而带动与中间轴4啮合传动的第二输出轴3转动，再实现一档速比输出。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (5)

1.一种换挡齿轮箱，包括输入轴(1)、输出轴、齿轮组、换挡组件以及拨叉组件，齿轮组包括主动轮和主动轮相啮合的从动轮，主动轮通过滚动轴承(5)套设在输入轴(1)上；换挡组件套接在输入轴(1)上并能够随着输入轴(1)周向运动，换挡组件与主动轮之间是能够对接和分离的；其特征在于：拨叉组件的末端设置有轴承(6)，所述轴承(6)嵌装在所述换挡组件的环形槽(12)内，所述轴承(6)在动力驱动输入轴(1)时被所述换挡组件带动旋转并与其发生滚动摩擦。

2.根据权利要求1所述的一种换挡齿轮箱，其特征在于：所述拨叉组件还包括摇臂、连杆、与所述轴承相连接的拨杆，所述拨杆与所述连杆相连接，所述摇臂与所述连杆相连接；在齿轮箱进行换挡时，所述拨叉组件能够驱动所述换挡组件运动，并实现与主动轮之间的啮合或脱开。

3.根据权利要求2所述的一种换挡齿轮箱，其特征在于：所述换挡组件包括内花键(7)和花键轴(8)，所述花键轴(8)套设在输入轴(1)上，内花键(7)套设在花键轴(8)上，内花键(7)与所述花键轴(8)之间为花键连接；所述内花键(7)能够沿着输入轴(1)的轴向方向移动。

4.根据权利要求3所述的一种换挡齿轮箱，其特征在于：所述主动轮上轴向延伸设有齿部(9)，内花键(7)轴向运动过程中能够与所述齿部(9)啮合或脱开。

5.根据权利要求1所述的一种换挡齿轮箱，其特征在于：所述齿轮组包括三个速比均不同的第一齿轮组、第二齿轮组和第三齿轮组；所述换挡组件包括第一换挡组件(10)和第二换挡组件(11)；所述输出轴包括第一输出轴(2)和第二输出轴(3)；

所述第一齿轮组的第一主动轮(100)和所述第二齿轮组的第二主动轮(101)之间设置有第一换挡组件(10)，第一从动轮(103)套设在第一输出轴(2)上；第一换挡组件(10)能够与所述第一齿轮组的第一主动轮(100)啮合或脱开；

所述第二齿轮组的第二主动轮(101)和所述第三齿轮组的第二主动轮(102)之间设置有第二换挡组件(11)，第二从动轮(104)和第三从动轮(105)套设在中间轴(4)上；所述第二换挡组件(11)能够与第二齿轮组的第二主动轮(101)和第三齿轮组的第二主动轮(102)啮合或脱开；

所述输入轴(1)和第二输出轴(3)之间还设有中间轴(4)，中间轴(4)与所述第二输出轴(3)啮合传动。

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