[發(fā)明專利]一種動力傳遞裝置及其工作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811522193.1
• 申請日: 2018-12-13
• 公開（公告）號: CN109611532B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅玉濤
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: F16H57/023
• 分類號: F16H57/023;F16H55/17;F16H19/04
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 梁睦宇

本發(fā)明涉及動力傳遞技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種動力傳遞裝置，包括空心軸管、第一傳動齒輪、驅(qū)動機構(gòu)、執(zhí)行機構(gòu)和傳遞機構(gòu)；所述空心軸管的外周空套有第一傳動齒輪，所述驅(qū)動機構(gòu)的輸出端與執(zhí)行機構(gòu)的輸入端連接，所述傳遞機構(gòu)設(shè)置于空心軸管的內(nèi)腔，所述執(zhí)行機構(gòu)的輸出端穿入空心軸管與傳遞機構(gòu)的一端轉(zhuǎn)動連接；未進行動力傳遞時，傳遞機構(gòu)的另一端與空心軸管的內(nèi)壁抵接，進行動力傳遞時，所述傳遞機構(gòu)的另一端穿過空心軸管后與第一傳動齒輪卡接。本發(fā)明還公開了一種動力傳遞裝置的工作方法。其有益效果在于：不但可以實現(xiàn)動力傳遞的接合與斷開的控制，還可以根據(jù)需求調(diào)整動力傳遞的路徑。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及動力傳遞技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種動力傳遞裝置及其工作方法。

背景技術(shù)

定軸齒輪動力傳遞裝置廣泛應(yīng)用于車輛、機械加工、航空航天等工程領(lǐng)域，如車輛底盤結(jié)構(gòu)中的變速系統(tǒng)，切削機床中的主軸箱等。為了滿足機械在不同條件下的使用要求，通常要求動力傳遞能在不同的條件下迅速地斷開或接合，甚至需要切換不同的傳動速比來實現(xiàn)動力傳遞。齒輪動力傳遞分為常嚙合齒輪傳遞和非常嚙合齒輪傳遞，常嚙合齒輪傳遞指的是輸入軸和輸出軸上都常嚙合動力傳遞齒輪，常嚙合的方式包括花鍵嚙合、鍵嚙合等，常嚙合齒輪動力傳遞結(jié)構(gòu)簡單，軸向空間緊湊，但一般不可改變齒輪傳遞的路徑，多用于速比固定的場合，如電動汽車單極固定齒輪減速系統(tǒng)，常嚙合齒輪傳遞的缺點是不易實現(xiàn)動力的完全斷開，在某些場合實現(xiàn)動力的斷開必須靠改變輸出輸出軸軸距，從而使嚙合齒輪分離；非常嚙合齒輪動力傳遞指的是齒輪對中有一個齒輪不常嚙合于轉(zhuǎn)軸，沒有外界系統(tǒng)的作用無法傳遞動力，若通過外界系統(tǒng)作用于非常嚙合齒輪，使其固連于轉(zhuǎn)軸，則動力實現(xiàn)傳遞，以車輛變速系統(tǒng)為例，為了實現(xiàn)發(fā)動機或電動機的動力能夠根據(jù)行駛需求傳至車輪或與車輪斷開，需要實現(xiàn)定軸齒輪動力傳遞的接合、斷開可控，還要實現(xiàn)從多對齒輪副中選擇適合駕駛工況的齒輪副傳遞動力，因此汽車變速箱中多配置鎖環(huán)同步器，即同步器花鍵轂與在軸上空轉(zhuǎn)的齒輪通過嚙合套配合，從而實現(xiàn)傳動齒輪與軸固連傳遞動力，非常嚙合齒輪動力傳遞的優(yōu)點是可以快速的接合、斷開動力傳遞，同時還可以選擇不同速比的定軸齒輪動力傳遞，缺點是軸向結(jié)構(gòu)復(fù)雜，很難避免動力傳遞路徑改變過程中的沖擊與動力中斷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、軸向結(jié)構(gòu)緊湊、動力傳遞狀態(tài)可調(diào)控的動力傳遞裝置。本發(fā)明的另一目的在于提供一種動力傳遞裝置的工作方法。

本發(fā)明的目的通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)：一種動力傳遞裝置，包括空心軸管、第一傳動齒輪、驅(qū)動機構(gòu)、執(zhí)行機構(gòu)和傳遞機構(gòu)；所述空心軸管的外周空套有第一傳動齒輪，所述驅(qū)動機構(gòu)的輸出端與執(zhí)行機構(gòu)的輸入端連接，所述傳遞機構(gòu)設(shè)置于空心軸管的內(nèi)腔，所述執(zhí)行機構(gòu)的輸出端穿入空心軸管與傳遞機構(gòu)的一端轉(zhuǎn)動連接；未進行動力傳遞時，傳遞機構(gòu)的另一端與空心軸管的內(nèi)壁抵接，進行動力傳遞時，所述傳遞機構(gòu)的另一端穿過空心軸管后與第一傳動齒輪卡接。

進一步地，所述第一傳動齒輪的數(shù)量為至少兩個，各個第一傳動齒輪之間的外徑不同。

進一步地，所述空心軸管開有梯形孔，所述第一傳動齒輪的內(nèi)表面開有梯形槽，所述梯形孔與梯形槽相對應(yīng)；進行動力傳遞時，所述傳遞機構(gòu)的另一端穿過梯形孔后通過梯形槽與第一傳動齒輪卡接。

進一步地，所述傳遞機構(gòu)包括彈性件、梯形鍵和保持架；所述彈性件和梯形鍵均設(shè)置于保持架的內(nèi)部，所述保持架的一端與執(zhí)行機構(gòu)的輸出端轉(zhuǎn)動連接，所述保持架的另一端與空心軸管的內(nèi)壁抵接，所述彈性件的一端與執(zhí)行機構(gòu)的輸出端轉(zhuǎn)動連接，所述彈性件的另一端與梯形鍵的下端面連接；未進行動力傳遞時，梯形鍵的上端面與空心軸管的內(nèi)壁抵接，進行動力傳遞時，梯形鍵的上端面穿過空心軸管后與第一傳動齒輪卡接。

進一步地，所述保持架為U形，所述梯形鍵的上端面為弧面。

進一步地，所述彈性件為能在空心軸管內(nèi)產(chǎn)生徑向彈力的彈性裝置。