[發(fā)明專利]用于水下潛行器的電機(jī)兩擋自動(dòng)變速器及換擋方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711218635.9
• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號(hào): CN107975570B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周黔;郝允志
• 申請（專利權(quán)）人: 西南大學(xué)
• 主分類號(hào): F16H3/44
• 分類號(hào): F16H3/44;F16H57/023;F16H61/28
• 代理公司: 重慶為信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 50216
• 代理人: 龍玉洪

1.一種用于水下潛行器的電機(jī)兩擋自動(dòng)變速器，其特征在于：包括箱體(1)以及均安裝在該箱體(1)內(nèi)輸入軸(2)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)、換擋操縱機(jī)構(gòu)(4)和輸出軸(5)，其中，所述輸入軸(2)和輸出軸(5)同軸設(shè)置；

所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)包括可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在輸入軸(2)上的內(nèi)齒圈(31)以及設(shè)置在輸入軸(2)一端的N級(jí)行星輪系(32)，每級(jí)所述行星輪系(32)均具有一個(gè)行星架(321)、一個(gè)太陽輪(322)和M個(gè)行星輪(323)，每個(gè)所述行星架(321)上均具有與輸入軸(2)同軸的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(321a)，第一級(jí)行星輪系(32)的太陽輪(322)固套在所述輸入軸(2)上，其余各個(gè)太陽輪(322)分別固套在上一級(jí)行星架(321)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(321a)上，最后一級(jí)行星架(321)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(321a)與輸出軸(5)固定連接或一體設(shè)置，所述內(nèi)齒圈(31)的內(nèi)壁具有N圈環(huán)形齒(314)，每圈環(huán)形齒(314)分別與對應(yīng)一級(jí)行星輪系(32)的全部行星輪(323)嚙合；

所述換擋操縱機(jī)構(gòu)(4)包括固定在輸入軸(2)上的花鍵套(41)、位于箱體(1)內(nèi)壁上的結(jié)合套(42)、可沿內(nèi)齒圈(31)軸向滑動(dòng)的連接套(43)以及用于驅(qū)動(dòng)連接套(43)的執(zhí)行組件(44)，該執(zhí)行組件(44)具有第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài)，當(dāng)執(zhí)行組件(44)處于第一工作狀態(tài)時(shí)，連接套(43)與結(jié)合套(42)結(jié)合，當(dāng)執(zhí)行組件(44)處于第二工作狀態(tài)時(shí)，連接套(43)與花鍵套(41)結(jié)合。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水下潛行器的電機(jī)兩擋自動(dòng)變速器，其特征在于：所述箱體(1)包括同軸設(shè)置的前箱體(11)和后箱體(12)，該前箱體(11)的后端與后箱體(12)的前端固定連接，其中，所述換擋操縱機(jī)構(gòu)(4)位于前箱體(11)的內(nèi)部，N級(jí)所述行星輪系(32)均位于后箱體(12)的內(nèi)部。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于水下潛行器的電機(jī)兩擋自動(dòng)變速器，其特征在于：所述結(jié)合套(42)呈圓筒形，并成型于前箱體(11)的后端，該結(jié)合套(42)后端的內(nèi)壁上均勻分布有至少一個(gè)沿徑向向內(nèi)凸出的結(jié)合凸起(421)，各個(gè)相鄰所述結(jié)合凸起(421)之間分別形成結(jié)合槽(422)，所述連接套(43)的后端均勻分布有沿軸向向后凸出且與結(jié)合槽(422)相適應(yīng)的第一卡爪部(431)；

當(dāng)連接套(43)的各個(gè)第一卡爪部(431)嵌入對應(yīng)的結(jié)合槽(422)后，各個(gè)第一卡爪部(431)能夠與對應(yīng)的結(jié)合凸起(421)抵接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的用于水下潛行器的電機(jī)兩擋自動(dòng)變速器，其特征在于：所述花鍵套(41)呈圓盤形，該花鍵套(41)的外緣均勻分布有沿徑向向外凸出的限位凸起(411)，各個(gè)相鄰所述限位凸起(411)之間分別形成嵌入槽(412)，所述連接套(43)的前端均勻分布有沿軸向向前凸出且與嵌入槽(412)相適應(yīng)的第二卡爪部(432)；

當(dāng)連接套(43)的各個(gè)第二卡爪部(432)嵌入對應(yīng)的嵌入槽(412)后，各個(gè)第二卡爪部(432)能夠與對應(yīng)的限位凸起(411)抵接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的用于水下潛行器的電機(jī)兩擋自動(dòng)變速器，其特征在于：所述內(nèi)齒圈(31)包括依次連接且一體成型的第一筒狀部(311)、圓盤過渡部(312)和第二筒狀部(313)；

所述第一筒狀部(311)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在輸入軸(2)上，并位于花鍵套(41)的后部，在該第一筒狀部(311)的外壁上加工有外花鍵，所述連接套(43)上具有與外花鍵相適應(yīng)的內(nèi)花鍵，并可沿第一筒狀部(311)的軸向滑動(dòng)；

所述第二筒狀部(313)的直徑大于第一筒狀部(311)，該第二筒狀部(313)套在N級(jí)行星輪系(32)的外部，N圈所述環(huán)形齒(314)沿第二筒狀部(313)的軸向并排成型于第二筒狀部(313)的內(nèi)壁上。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于水下潛行器的電機(jī)兩擋自動(dòng)變速器，其特征在于：所述連接套(43)的中部具有臺(tái)階限位部(433)，該臺(tái)階限位部(433)的一側(cè)與圓盤過渡部(312)之間設(shè)置有陣列分布的彈性部件(45)。