WO2018227905A1 - 内置式支腿 - Google Patents

Abstract

一种结构紧凑的内置式支腿，包括：外管(11)、组合齿轮(5)、齿轮二(6)、齿轮一(3)、输入齿轮(2)和齿轮轴(1)；所述组合齿轮(5)和所述齿轮二(6)内置于所述外管(11)，且两者相啮合，所述齿轮二(6)还与双头螺杆组件(10)连接；所述齿轮一(3)外置于所述外管(11)，并与所述组合齿轮(5)联动；所述输入齿轮(2)设于所述齿轮轴(1)并外置于所述外管(11)，在所述齿轮轴(1)沿伸入或远离所述外管(11)的方向移动中，所述齿轮轴(1)与所述组合齿轮(5)啮合或所述输入齿轮(2)与所述齿轮一(3)啮合。

Description

内置式支腿

本申请要求于2017年6月15日提交中国专利局、申请号为201720696215.0、发明名称为“内置式支腿”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本实用新型实施例涉及支腿技术领域，具体涉及一种内置式支腿。

背景技术

在半挂车底盘的左右边梁下通常配有支撑装置即支腿，以在装卸货物或停车检修时辅助支撑半挂车，并可根据各种牵引车的牵引座的实际高度来调节半挂车的高度。这些活动支腿在半挂车行驶过程中一般应被缩回，从而可靠地避免活动支腿与地面接触，防止诱发安全事故。

发明内容

本实用新型提供一种结构紧凑的内置式支腿。

本实用新型一种内置式支腿的技术方案包括：

一种内置式支腿，包括：外管、组合齿轮、齿轮二、齿轮一、输入齿轮和齿轮轴；所述组合齿轮和所述齿轮二内置于所述外管，且两者相啮合，所述齿轮二还与双头螺杆组件连接；所述齿轮一外置于所述外管，并与所述组合齿轮联动；所述输入齿轮设于所述齿轮轴并外置于所述外管，在所述齿轮轴沿伸入或远离所述外管的方向移动中，所述齿轮轴与所述组合齿轮啮合或所述输入齿轮与所述齿轮一啮合。

所述齿轮轴端部设有轮齿，所述轮齿与所述组合齿轮可选择性的啮合或分离。

所述齿轮轴端部的轮齿直径大于其余部分的直径。

所述内置式支腿还包括位于齿轮轴下方的隔油槽，所述齿轮轴可伸入所述隔油槽与所述组合齿轮啮合，所述齿轮轴与所述隔油槽的空隙设有润滑油。

所述双头螺杆组件还与方形螺母连接，所述方形螺母靠近所述齿轮二的一侧为具有空槽的方形。

所述齿轮二与所述方形螺母之间设有支承垫，所述隔油槽设于所述支承垫上。

所述外管的内侧还设有内管，所述方形螺母固设在所述内管上。

所述内置式支腿还包括固定在所述外管上的齿轮箱，所述齿轮箱包括齿轮箱内盖和齿轮箱外盖，所述输入齿轮和所述齿轮一均位于所述齿轮箱内，所述齿轮箱外盖上固定有供齿轮轴穿过的轴套。

所述齿轮一和所述组合齿轮通过输出轴联动。

所述齿轮箱内盖上设有用于穿过所述输出轴和所述齿轮轴的开口，所述开口处设有沿靠近所述齿轮箱外盖的方向延伸的翻边。

在其中一个开口内设置有一内衬套，该内衬套与翻边紧配合，齿轮轴上套接有一齿套，该齿套置于内衬套中并与内衬套滑动配合，齿套的外径大于齿轮轴上的轮齿的外径。

齿轮轴上位于其轮齿的外侧端部向着齿轮轴的内侧凹陷形成一台阶面，齿套的内侧端面抵顶在该台阶面上，输入齿轮套在齿轮轴上且其内侧面抵顶于齿套的外侧端面，且输入齿轮以焊接的方式固定在齿轮轴上。

所述输入齿轮的内侧面上设置有一避让内衬套以及位于内衬套外周缘的翻边的避让凹部。

输入齿轮的凸齿与齿轮一的凸齿之间的间距为d1，所述齿轮轴上的轮齿的轴向尺寸为d2，在齿轮轴的轮齿与所述组合齿轮啮合时齿套内侧端与内衬套外侧端之间的距离为d3，其中d3>d2>d1。

所述组合齿轮和所述齿轮一均具有用于伸入所述输出轴的扁方通孔，所述输出轴为上下具有两个水平切面的类圆柱体。

所述外管为方形结构，靠近所述组合齿轮的一面的相对称的外周包括曲面，所述曲面由圆弧段一、中间圆弧连接段和圆弧段二依次过渡连接，所述中间圆弧连接段所在圆的直径小于所述圆弧段一和所述圆弧段二所在圆的直径。

所述外管的内壁设置有向着外管的外侧凹陷且用于避让组合齿轮外周缘的凹位。

采用上述技术方案的有益效果是：

首先，由于内置式支腿的组合齿轮和齿轮二内置于外管且组合齿轮与齿轮二相啮合，齿轮一外置于外管并与组合齿轮联动，输入齿轮外置于外管，组合齿轮与齿轮轴上的轮齿啮合或输入齿轮与齿轮一啮合，由此可知部分齿轮设计安装于支腿内部，充分合理利用支腿内部空间，降低支腿外部齿轮箱的高度和减小齿轮箱的尺寸，使支腿结构紧凑，重量减轻，降低支腿安装在半挂车上所占用的空间；

其次，齿轮轴上的轮齿与组合齿轮啮合或齿轮一与输入齿轮啮合，实现高低档位的动力传递。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型内置式支腿的齿轮轴与组合齿轮啮合、输入齿轮与齿轮一分离示意图；

图2为本实用新型内置式支腿的输入齿轮与齿轮一啮合、齿轮轴与组合齿轮分离的示意图；

图3、图3(a)、图3(b)、图3(c)为本实用新型内置式支腿的齿轮轴、齿套与输入齿轮的配合示意图；

图4为本实用新型内置式支腿的组合齿轮的结构图；

图5为本实用新型内置式支腿的齿轮二的结构图；

图6为本实用新型内置式支腿的双头螺杆组件的结构图；

图7(a)(b)为本实用新型内置式支腿的外管的结构图；

图8、图8(a)、图8(b)、图8(c)、图8(d)为本实用新型内置式支腿的齿轮箱内盖结构图；

图9(a)、图9(b)、图9(c)为本实用新型内置式支腿的方形螺母 的结构图；

图10为本实用新型内置式支腿的方形螺母与内管的示意图；

图11为本实用新型内置式支腿的局部放大图；

图11(a)本实用新型内置式支腿的支承垫、隔油槽和隔油板的示意图。

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清楚、完整地描述，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。

如图1至图11(a)所示，本实用新型一种内置式支腿的技术方案包括：

外管11、内管9、齿轮箱、齿轮轴1、输入齿轮2、齿轮一3、隔油板19、输出轴4、组合齿轮5、齿轮二6、支承垫7、方形螺母8、双头螺杆组件10。

下面针对上述各部件展开详细说明。

(一)齿轮轴1与输入齿轮2和组合齿轮5的关系

如图1和图2所示，齿轮轴1可伸入外管11与组合齿轮5啮合，具体可以为齿轮轴1的末端上设有加工的齿轮花键即轮齿，轮齿为可伸入外管11的部分并与组合齿轮5啮合。齿轮轴1也可往远离外管11的方向移动至轮齿与组合齿轮5分离且输入齿轮2和齿轮一3啮合。

如图7(a)和7(b)所示，组合齿轮5位于外管11内部，当外管11为方形结构时，靠近组合齿轮5的一面的相对称的外周包括曲面，曲面由圆弧段一111、中间圆弧连接段112和圆弧段二113依次过渡连接，中间圆弧连接段112两端所在圆弧112a、112b的直径均小于圆弧段一111和圆弧段二113所在圆的直径。

当然，也可以理解为外管11的内壁设置有向着外管11的外侧凹陷且 用于避让组合齿轮5外周缘的凹位，即，在外管11安装组合齿轮的位置处，利用挤压或其他的成型工艺，使外管11的该位置的管壁向外形变，以增大外管11在该位置处的内腔齿轮，适应组合齿轮5的安装，使得支腿能够应用较大尺寸的组合齿轮，提高了支腿的适用范围。

外管11靠近组合齿轮5的一面同时用于伸入输出轴4，齿轮一3位于外管11外部的齿轮箱内并设置在输出轴4上，实现组合齿轮5与齿轮一3的联动。具体的，组合齿轮5和齿轮一3的安装孔均为扁方通孔，输出轴4的形状为与扁方通孔相对应，便于进行组合齿轮5、齿轮一3和右输出轴4三者组装配合。右输出轴4的形状具体可以是一个圆柱轴分别上下切出两个平面，输出轴4上扁方结构区域可对组合齿轮5、齿轮一3进行径向限位，再选用开口销16和隔套17进行轴向限位，以降低成本和减少零部件数量。整个装配工艺难度低，装配效率高。

输入齿轮2套设在齿轮轴1上并位于外管11外部的齿轮箱内。

如图3、图3(a)、图3(b)、图3(c)所示，齿轮轴1的端部可设有与组合齿轮5相啮合的轮齿，齿轮轴端部的轮齿直径大于其余部分的直径，从而形成台阶。齿轮轴1上还固设有齿套14，输入齿轮2由套装在齿轮轴1上的齿套14进行轴向限位。

齿轮轴1与齿套14可是分体、单独加工而成；也可以在输入齿轮2与齿套14分别加工、连接后固定在齿轮轴1上，更好的降低加工难度，提高配合精度。齿轮轴1端部的轮齿直接在轴本体加工而成，其上的齿套14为限制输入齿轮2位置及支撑整个齿轮轴组件轴向运动。

另外，为防止齿套14和输入齿轮2在齿轮轴1上旋转、打滑，输入齿轮2通过焊接安装固定在齿轮轴1上；当然了，为防止齿套14和输入齿轮2在齿轮轴1上旋转、打滑，可将齿套14和输入齿轮2通过过盈配合安装固定在齿轮轴1上，也可进一步通过销钉固定安装在齿轮轴1。

齿轮轴1可沿伸入或远离外管11的方向移动，当齿轮轴1移动伸入外管11并且其上轮齿与组合齿轮5相啮合时，输入齿轮2与齿轮一3错位设置，处于相分离状态；当齿轮轴1沿远离外管11的方向移动至输入齿轮2与齿轮一3相啮合时，齿轮轴1的轮齿与组合齿轮5处于相分离状态。当然，齿轮轴1沿远离外管11的方向移动也可使输入齿轮2与齿轮一3相分 离，但是为了节省空间实现小型化轻量化，齿轮箱盖的空间只需实现齿轮轴1的轮齿与组合齿轮5处于相分离状态时，输入齿轮2与齿轮一3相啮合即可。

(二)齿轮箱

齿轮箱位于外管11的外部，包括由齿轮箱内盖12和齿轮箱外盖13组成的中空腔体，齿轮一3和输入齿轮2位于该中空腔体内，齿轮箱外盖13上固定有供齿轮轴1穿过的轴套。

如图8、图8(a)、图8(b)所示，齿轮箱内盖12和齿轮箱外盖13上均设有用于穿过齿轮轴1和输出轴4的开口。

如图8(b)所示，齿轮箱内盖12的开口处设有沿靠近齿轮箱外盖13的方向延伸的翻边121，齿轮箱内盖12的两个开口处各设有一个内轴套122、内衬套123。通过在齿轮箱内盖12上安装内轴套122和内衬套123的开口进行反翻边加工，增加其与内轴套122、内衬套123的接触面积以提高内轴套122和内衬套123的支撑强度。

上述的齿套14位于内衬套123中并与内衬套滑动配合，齿套14的外径大于齿轮轴1上的轮齿的外径，也就是说，在齿轮轴1横向位移时，齿轮轴1上的轮齿能够被收容在内衬套123中，从而确保齿轮轴1能够顺畅的与组合齿轮之间实现离合。

此外，在齿轮轴1上位于其轮齿的外侧端部向齿轮轴1的内侧凹陷，从而在齿轮轴1轮齿的端部形成一个台阶面，齿套14的内侧端面抵顶在该台阶面上，输入齿轮2套在齿轮轴1上，并且该输入齿轮2的内侧面抵顶在齿套14的外侧端面，并且输入齿轮2是焊接固定在齿轮轴1上的，如此结构，可通过精准的设置齿套14的轴向尺寸，使齿轮轴1上的轮齿与输入齿轮2的间距具有较高的精确度，与设计要求一致，同时，在装配时，可根据支腿传动机构上各个齿轮的尺寸，来调整齿套14的轴向尺寸，确保整个传动机构安装完成后，输入齿轮2在与齿轮一3啮合时，齿轮轴1上的轮齿恰好与组合齿轮5分离，以及齿轮轴1上的轮齿与组合齿轮5啮合时，输入齿轮2与齿轮一3之间具有足够的间距以防止干涉。另外，设置齿套14还能够在装配时，对输入齿轮2进行精准的定位；不仅限于上述，在使用过程中，齿套14与内衬套123滑动配合，用以对齿轮轴1的横向移动进 行导向支撑，防止齿轮轴1在受到较大外力时，发生偏离其中心轴线的摆动，并且，齿套14和内衬套123的配合，能够将齿轮轴1所承载的较大载荷有效的传递至支腿的外管和齿轮箱盖上，避免应力集中。

输入齿轮2的内侧面上设置有一避让内衬套123以及位于内衬套123外周缘的翻边的避让凹部，本实用新型中，基于上述结构，在输入齿轮2上设置避让凹部，使输入齿轮2的凸齿内移，从而在满足输入齿轮2的凸齿与齿轮一3的凸齿之间具有满足使用条件的间距以及避免发生干涉的同时，使齿轮箱外盖与输出齿轮2的最外侧端面的距离足够接近，减小了齿轮箱盖在齿轮轴1轴向上的尺寸，即减小了整个支腿的体积。

本实用新型中，在上述方案的基础上，输入齿轮2的凸齿与齿轮一3的凸齿之间的间距为d1，齿轮轴1上的轮齿的轴向尺寸为d2，在齿轮轴1的轮齿与组合齿轮5啮合时齿套14内侧端与内衬套123外侧端之间的距离为d3，其中d3>d1>d2，齿轮轴1的轮齿与组合齿轮5啮合的状态为低档位(即低速传动状态)，输入齿轮2与齿轮一3啮合的状态为高档位(即高速传动状态)，在齿轮轴1从低档位移动至高档位时，齿轮轴1实际的移动距离为d1，输入齿轮2与齿轮一3完全啮合，齿套14仍然有一部分是置于内衬套123内的，这样，内衬套123对齿套14起到支撑作用，并结合齿轮箱外盖13上的轴套，形成对齿轮轴1支撑的两个支撑位，在高档位时，对齿轮轴1起到良好的支撑作用。同时，由于d1>d2，能够满足齿轮轴1在移动距离d1后，齿轮轴1上的轮齿与组合齿轮5分离。在低档位时，齿套14的大部分均置于内衬套123中，即齿套14与内衬套123相互配合的部分具有较大的轴向尺寸，在齿轮箱外盖13上的轴套的配合作用下，对齿轮轴1起到更高的支撑作用，使低档位时，齿轮轴1受到较大的力矩时，齿轮轴1也不会发生偏摆。

如图1所示，输出轴4与内轴套122的内壁相接触，且齿轮一3与内轴套122之间设有隔套17。

如图1所示，当组合齿轮5与齿轮轴1相啮合且输入齿轮2与齿轮一3相分离时，齿轮轴1的轮齿伸入外管11的内部与组合齿轮5啮合，齿套14和输入齿轮2与内衬套123的内壁相贴合。

如图2所示，当齿轮轴1的轮齿与组合齿轮5分离且输入齿轮2与齿 轮一3相啮合时，齿套14仍与内衬套123的内壁部分接触。输入齿轮和齿套通过齿轮箱内盖12上的内衬套123支撑，而无需在支承垫7上加工长孔槽做支撑。

(三)齿轮轴1的轮齿、输入齿轮2、齿轮一3、组合齿轮5和齿轮二6之间的关系

组合齿轮5为锥柱组合齿轮，与齿轮二6始终处于啮合状态，与齿轮轴1的轮齿可选择性的啮合或分离。

齿轮二6可以为锥齿轮，与双头螺杆组件10连接。

如图1所示，当轮齿与组合齿轮5相啮合时，由于组合齿轮5大于齿轮轴1的轮齿，为低档位，动力传递路线为齿轮轴1→轮齿→组合齿轮5→齿轮二6→双头螺杆组件10→支腿升降。

如图2所示，当输入齿轮2与齿轮一3啮合时，为高档位，动力传递路线为齿轮轴1→输入齿轮2→齿轮一3→组合齿轮5→齿轮二6→双头螺杆组件10→支腿升降。

外管11靠近轮齿的一侧设有隔油槽18，隔油槽18的上方设有隔油板19，隔油槽18可为具有开口的圆柱槽形结构，安装于支承垫7上，可储存一定量的润滑油脂。齿轮轴1和组合齿轮5工作过程中的润滑油脂将储存于隔油槽18上，从而保证了齿轮轴1和组合齿轮5在工作过程中得到持续润滑。

(四)齿轮二6与双头螺杆组件10

双头螺杆组件10与齿轮二6连接，还与方形螺母8螺纹连接。双头螺杆组件10和方形螺母8之间还设有支承垫7，如图1所示，支承垫7位于齿轮二6与方形螺母8之间。

方形螺母8的顶部设有空槽，为盛油槽结构，盛油槽空间大，可降低日常维护频率并提高后期维护保养可行性。

方形螺母8放置在内管9上。如图1所示，方形螺母8为方形结构，倒扣安装于内管9上，且方形螺母8上设计有限位销钉孔结构，通过圆柱销15进一步对方形螺母8限位，组装简单。双头螺杆组件10与方形螺母8在使用过程中可随意更换，零部件互换性强。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (17)

1. 一种内置式支腿，其特征在于，包括：外管、组合齿轮、齿轮二、齿轮一、输入齿轮和齿轮轴；所述组合齿轮和所述齿轮二内置于所述外管，且两者相啮合，所述齿轮二还与双头螺杆组件连接；所述齿轮一外置于所述外管，并与所述组合齿轮联动；所述输入齿轮设于所述齿轮轴并外置于所述外管，在所述齿轮轴沿伸入或远离所述外管的方向移动中，所述齿轮轴与所述组合齿轮啮合或所述输入齿轮与所述齿轮一啮合。
2. 根据权利要求1所述的内置式支腿，其特征在于，所述齿轮轴端部设有轮齿，所述轮齿与所述组合齿轮可选择性的啮合或分离。
3. 根据权利要求2所述的内置式支腿，其特征在于，所述齿轮轴端部的轮齿直径大于其余部分的直径。
4. 根据权利要求1所述的内置式支腿，其特征在于，所述内置式支腿还包括位于所述齿轮轴下方的隔油槽，所述齿轮轴可伸入所述隔油槽与所述组合齿轮啮合，所述齿轮轴与所述隔油槽的空隙设有润滑油。
5. 根据权利要求4所述的内置式支腿，其特征在于，所述双头螺杆组件还与方形螺母连接，所述方形螺母靠近所述齿轮二的一侧为具有空槽的方形。
6. 根据权利要求5所述的内置式支腿，其特征在于，所述齿轮二与所述方形螺母之间设有支承垫，所述隔油槽设于所述支承垫上。
7. 根据权利要求5或6所述的内置式支腿，其特征在于，所述外管的内侧还设有内管，所述方形螺母固设在所述内管上。
8. 根据权利要求2所述的内置式支腿，其特征在于，所述内置式支腿还包括固定在所述外管上的齿轮箱，所述齿轮箱包括齿轮箱内盖和齿轮箱外盖，所述输入齿轮和所述齿轮一均位于所述齿轮箱内，所述齿轮箱外盖上固定有供齿轮轴穿过的轴套。
9. 根据权利要求8所述的内置式支腿，其特征在于，所述齿轮一和所述组合齿轮通过输出轴联动。
10. 根据权利要求9所述的内置式支腿，其特征在于，所述齿轮箱内盖上设有用于穿过所述输出轴和所述齿轮轴的开口，所述开口处设有沿靠近所述齿轮箱外盖的方向延伸的翻边。
11. 根据权利要求10所述的内置式支腿，其特征在于，在其中一个所述开口内设置有一内衬套，该内衬套与翻边紧配合，所述齿轮轴上套接有一齿套，该齿套置于所述内衬套中并与所述内衬套滑动配合，所述齿套的外径大于所述齿轮轴上的轮齿的外径。
12. 根据权利要求11所述的内置式支腿，其特征在于，所述齿轮轴上位于其轮齿的外侧端部向着所述齿轮轴的内侧凹陷形成一台阶面，所述齿套的内侧端面抵顶在该台阶面上，所述输入齿轮套在所述齿轮轴上且其内侧面抵顶于所述齿套的外侧端面，且所述输入齿轮以焊接的方式固定在所述齿轮轴上。
13. 根据权利要求12所述的内置式支腿，其特征在于，所述输入齿轮的内侧面上设置有一避让所述内衬套以及位于所述内衬套外周缘的翻边的避让凹部。
14. 根据权利要求13所述的内置式支腿，其特征在于，所述输入齿轮的凸齿与所述齿轮一的凸齿之间的间距为d1，所述齿轮轴上的轮齿的轴向尺寸为d2，在所述齿轮轴的轮齿与所述组合齿轮啮合时所述齿套内侧端与所述内衬套外侧端之间的距离为d3，其中d3>d2>d1。
15. 根据权利要求9所述的内置式支腿，其特征在于，所述组合齿轮和所述齿轮一均具有用于伸入所述输出轴的扁方通孔，所述输出轴为上下具有两个水平切面的类圆柱体。
16. 根据权利要求1所述的内置式支腿，其特征在于，所述外管为方形结构，靠近所述组合齿轮的一面的相对称的外周包括曲面，所述曲面由圆弧段一、中间圆弧连接段和圆弧段二依次过渡连接，所述中间圆弧连接段所在圆的直径小于所述圆弧段一和所述圆弧段二所在圆的直径。
17. 根据权利要求1所述的内置式支腿，其特征在于，所述外管的内壁设置有向着所述外管的外侧凹陷且用于避让所述组合齿轮外周缘的凹位。

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