CN215806070U - 齿轮变速箱 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种齿轮变速箱，包括箱体、输入轴、变速杆、输出轴和拨叉，所述输入轴的一端贯穿箱体，并连接有皮带轮，所述输入轴背离皮带轮的一端转动连接于输出轴，所述输入轴和输出轴同轴设置，所述变速杆与输入轴和输出轴平行设置，所述变速杆的两端转动连接于箱体，所述拨叉通过驱动机构沿输出轴滑动设置，所述驱动机构包括设置于箱体顶端的驱动电机和通过驱动轴驱动连接于驱动电机的拨叉轴，所述拨叉轴滑动设置于箱体内，并平行于输出轴，所述拨叉套设于所述拨叉轴。本申请结构紧凑，可由驱动机构实现自动、精准的换挡动作，减少啮合件间的磨损，避免强迫换挡，提高齿轮箱整体的使用寿命。

Description

齿轮变速箱

技术领域

本申请涉及齿轮应用技术领域，特别涉及一种齿轮变速箱。

背景技术

变速箱是变更转速比和运动方向的装置。用于汽车、拖拉机、船舶、机床和各种机器上，用来按不同工作条件改变由主动轴传到从动轴上的扭矩、转速和运动方向。齿轮传动的变速箱一般由箱壳和若干齿轮对组成。车床主轴的换挡通过变速箱控制，现有的车床变速箱通常为手动变速箱，不合适的换挡力会造成同步时间过长，加快啮合件的磨损，也会产生强迫换挡，引起摩擦副变形，同时操作人员手动操作，会增加操作者劳动强度。故此，需要提出改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种齿轮变速箱，以克服现有技术中的不足。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本申请实施例公开了一种齿轮变速箱，包括箱体、输入轴、变速杆、输出轴和拨叉，所述输入轴的一端贯穿箱体，并连接有皮带轮，所述输入轴背离皮带轮的一端转动连接于输出轴，所述输入轴和输出轴同轴设置，所述变速杆与输入轴和输出轴平行设置，所述变速杆的两端转动连接于箱体，所述拨叉通过驱动机构沿输出轴滑动设置，所述驱动机构包括设置于箱体顶端的驱动电机和通过驱动轴驱动连接于驱动电机的拨叉轴，所述拨叉轴滑动设置于箱体内，并平行于输出轴，所述拨叉套设并固定于所述拨叉轴。

优选的，在上述的齿轮变速箱中，所述驱动电机的输出端通过链条驱动连接于驱动轴。

优选的，在上述的齿轮变速箱中，所述驱动轴的顶端销接有手把件。

优选的，在上述的齿轮变速箱中，所述拨叉轴靠近输入轴的一端侧面设置有驱动齿，所述驱动轴的末端设置有与驱动齿啮合的驱动齿轮。

优选的，在上述的齿轮变速箱中，所述拨叉轴的底面设置有档位槽，所述箱体的底面设置有与档位槽对应设置的微动开关，所述微动开关的顶端设置有钢珠。

优选的，在上述的齿轮变速箱中，所述输入轴的侧面设置有斜齿，所述变速杆上设置有啮合于斜齿的斜齿轮。

优选的，在上述的齿轮变速箱中，所述输入轴靠近输出轴的一端啮合有内外齿齿轮，所述输入轴靠近输出轴的端面中心凹设有连接孔，所述输出轴靠近输入轴的一端转动设置于连接孔内。

优选的，在上述的齿轮变速箱中，所述输出轴的表面凹设若干滑槽，所述输出轴上设置有滑动的第一档位齿轮，所述第一档位齿轮的内圈凸伸有与滑槽对应设置的限位台，所述第一档位齿轮靠近所述输入轴的一端凸伸有与内外齿齿轮对应设置的内齿圈。

优选的，在上述的齿轮变速箱中，述第一档位齿轮背离所述输入轴的一端凸伸有台阶部，所述台阶部背离输入轴的一端套设有第二档位齿轮，所述拨叉与台阶部相连。

优选的，在上述的齿轮变速箱中，所述变速杆分别设置有与第一档位齿轮和第二档位齿轮设置的第一变速齿轮和第二变速齿轮。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：该齿轮变速箱结构紧凑，可由驱动机构实现自动、精准的换挡动作，减少啮合件间的磨损，避免强迫换挡，提高齿轮箱整体的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为本实用新型具体实施例中齿轮变速箱的结构示意图。

图2所示为本实用新型具体实施例中驱动机构的结构示意图。

图3所示为本实用新型具体实施例中钢珠的安装示意图。

图4所示为本实用新型具体实施例中齿轮变速箱的传动示意图。

图5所示为本实用新型具体实施例中输入轴的结构示意图。

图6所示为本实用新型具体实施例中变速杆的结构示意图。

图7所示为本实用新型具体实施例中输出轴的结构示意图。

图8所示为本实用新型具体实施例中第一档位齿轮和第二档位齿轮的分解视示意图。

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详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参图1至图8所示，一种齿轮变速箱，包括箱体1、输入轴2、变速杆3、输出轴4和拨叉5，输入轴2的一端贯穿箱体1，并连接有皮带轮，输入轴2 背离皮带轮的一端转动连接于输出轴4，输入轴2和输出轴4同轴设置，变速杆3与输入轴2和输出轴4平行设置，变速杆3的两端转动连接于箱体1，拨叉5通过驱动机构6沿输出轴4滑动设置，驱动机构6包括设置于箱体1顶端的驱动电机61和通过驱动轴62驱动连接于驱动电机61的拨叉轴63，拨叉轴63滑动设置于箱体1内，并平行于输出轴4，拨叉5套设并固定于拨叉轴 63。

该技术方案中，箱体及输入轴、变速杆和输出轴与箱体之间的转动连接，均属于现有技术，就不在此一一赘述了，驱动电机带动驱动轴转动，驱动轴带动拨叉轴往复移动，实现拨叉的来回移动，从而能够实现输出轴的变速，该齿轮变速箱结构紧凑，可由驱动机构实现自动、精准的换挡动作，减少啮合件间的磨损，避免强迫换挡，提高齿轮箱整体的使用寿命。

进一步地，驱动电机61的输出端通过链条64驱动连接于驱动轴62。

该技术方案中，驱动电机固定于箱体的顶端，其输出端通过链条传动连接于驱动轴，从而带动驱动轴转动。

进一步地，驱动轴62的顶端销接有手把件65。

该技术方案中，驱动轴的顶端销接有手把件，便于驱动轴的调整安装，同时，手把件表面还可以增加标识，以区分正在工作的档位。

进一步地，拨叉轴63靠近输入轴2的一端侧面设置有驱动齿631，驱动轴62的末端设置有与驱动齿啮合的驱动齿轮66。

该技术方案中，驱动轴带动驱动齿轮转动，驱动齿轮啮合驱动齿传动，带动拨叉轴移动，从而实现拨叉的移动，拨叉靠近拨叉轴的一端为套筒结构，套设于拨叉轴，并销接固定。

进一步地，拨叉轴63的底面设置有四个档位槽632，箱体1的底面设置有与档位槽对应设置的微动开关(未图示)，微动开关的顶端设置有钢珠67。

该技术方案中，箱体的底面设置安装槽，微动开关通过螺纹等常规方式固定于安装槽，并在微动开关的顶端设置有钢珠，钢珠顶端卡入档位槽和被挤压入安装槽对应微动开关启闭两种状态，配合驱动电机(伺服电机)及外部控制装置，精准控制换挡动作，减少啮合件间的磨损，避免强迫换挡，提高齿轮箱整体的使用寿命。

进一步地，输入轴2的侧面设置有斜齿21，变速杆3上设置有啮合于斜齿的斜齿轮7。

该技术方案中，斜齿啮合斜齿轮，从而带动变速杆的转动。

进一步地，输入轴2靠近输出轴4的一端啮合有内外齿齿轮8，输入轴2 靠近输出轴4的端面中心凹设有连接孔22，输出轴4靠近输入轴2的一端转动设置于连接孔内。

该技术方案中，输入轴靠近输出轴的一端圆周面加工有与内外齿齿轮对应的外齿23，内外齿齿轮套设并啮合于外齿后，通过卡簧固定(另一端抵持于斜齿端面)，输出轴靠近输入轴的一端转动设置于连接孔内，输出轴与连接孔内壁之间设置若干滚针41，滚针通过轴套42可转动固定，输入轴和输出轴之间同轴，但可相互独立转动。

进一步地，输出轴4的表面凹设若干滑槽，输出轴4上设置有滑动的第一档位齿轮9，第一档位齿轮9的内圈凸伸有与滑槽对应设置的限位台，第一档位齿轮靠近输入轴2的一端凸伸有与内外齿齿轮对应设置的内齿圈91。

该技术方案中，第一档位齿轮沿输出轴的轴向滑动，但相互之间不能周向转动，第一档位齿轮靠近输入轴的一端凸伸有与内外齿齿轮对应设置的内齿圈，内齿圈啮合于内外齿齿轮的外圈，第一档位齿轮直接随输入轴转动，作为高速挡使用。

进一步地，第一档位齿轮背离输入轴2的一端凸伸有台阶部92，台阶部背离输入轴2的一端套设有第二档位齿轮10，拨叉5与台阶部相连。

该技术方案中，台阶部包括半径依次减小的三级台阶，第二档位齿轮通过键和顶丝固定于台阶部最小径的一级台阶，并与最大径的一级台阶在中间台阶处形成凹槽，拨叉的端部滑动设置于凹槽内，拨叉轴带动拨叉移动时，拔插推动第一档位齿轮和第二档位齿轮同时移动，以获取不同的转速。

进一步地，变速杆3分别设置有与第一档位齿轮和第二档位齿轮设置的第一变速齿轮20和第二变速齿轮30，其中，第一变速齿轮通过变速杆的台阶和斜齿轮固定，第二变速齿轮为直接加工于变速杆的外齿。

该技术方案中，拔插推动第一档位齿轮和第二档位齿轮同时移动，第一档位齿轮和第一变速齿轮啮合时，输出轴输出中档转速，第一档位齿轮和第二档位齿轮处于第一变速齿轮和第二变速齿轮之间时，输出轴处于空挡，第二档位齿轮和第二变速齿轮啮合时，输出轴输出低档转速。

综上所述，该齿轮变速箱结构紧凑，可由驱动机构实现自动、精准的换挡动作，减少啮合件间的磨损，避免强迫换挡，提高齿轮箱整体的使用寿命。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种齿轮变速箱，其特征在于，包括箱体、输入轴、变速杆、输出轴和拨叉，所述输入轴的一端贯穿箱体，并连接有皮带轮，所述输入轴背离皮带轮的一端转动连接于输出轴，所述输入轴和输出轴同轴设置，所述变速杆与输入轴和输出轴平行设置，所述变速杆的两端转动连接于箱体，所述拨叉通过驱动机构沿输出轴滑动设置，所述驱动机构包括设置于箱体顶端的驱动电机和通过驱动轴驱动连接于驱动电机的拨叉轴，所述拨叉轴滑动设置于箱体内，并平行于输出轴，所述拨叉套设并固定于所述拨叉轴。

2.根据权利要求1所述的齿轮变速箱，其特征在于：所述驱动电机的输出端通过链条驱动连接于驱动轴。

3.根据权利要求2所述的齿轮变速箱，其特征在于：所述驱动轴的顶端销接有手把件。

4.根据权利要求1所述的齿轮变速箱，其特征在于：所述拨叉轴靠近输入轴的一端侧面设置有驱动齿，所述驱动轴的末端设置有与驱动齿啮合的驱动齿轮。

5.根据权利要求1所述的齿轮变速箱，其特征在于：所述拨叉轴的底面设置有档位槽，所述箱体的底面设置有与档位槽对应设置的微动开关，所述微动开关的顶端设置有钢珠。

6.根据权利要求1所述的齿轮变速箱，其特征在于：所述输入轴的侧面设置有斜齿，所述变速杆上设置有啮合于斜齿的斜齿轮。

7.根据权利要求6所述的齿轮变速箱，其特征在于：所述输入轴靠近输出轴的一端啮合有内外齿齿轮，所述输入轴靠近输出轴的端面中心凹设有连接孔，所述输出轴靠近输入轴的一端转动设置于连接孔内。

8.根据权利要求7所述的齿轮变速箱，其特征在于：所述输出轴的表面凹设若干滑槽，所述输出轴上设置有滑动的第一档位齿轮，所述第一档位齿轮的内圈凸伸有与滑槽对应设置的限位台，所述第一档位齿轮靠近所述输入轴的一端凸伸有与内外齿齿轮对应设置的内齿圈。

9.根据权利要求8所述的齿轮变速箱，其特征在于：所述第一档位齿轮背离所述输入轴的一端凸伸有台阶部，所述台阶部背离输入轴的一端套设有第二档位齿轮，所述拨叉与台阶部相连。

10.根据权利要求9所述的齿轮变速箱，其特征在于：所述变速杆分别设置有与第一档位齿轮和第二档位齿轮设置的第一变速齿轮和第二变速齿轮。

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