[发明专利]换挡转轴

说明书

本发明公开了一种换挡转轴，包括安装壳及设于安装壳的空腔内的滑移组件和若干挡位组件，组成滑移组件的滑动齿轮内嵌设驱动电机，驱动电机的输出轴上固定有主动轮，滑动轴上设置导轨以限定主动轮的滑移轨迹，部件的数量少，整体的结构简单、紧凑，且驱动电机内嵌设置，不占用额外的空间，有效减小了组装后的换挡转轴的体积，启动驱动电机后，在主动轮的带动下，滑动齿轮即在滑动轴上自动滑移，实现与不同档位组件的内齿圈的啮合，从而实现挡位的切换，达到变速的目的，换挡过程无需外力作用，操作更为便捷。

技术领域

本发明涉及换挡控制器械领域，特别是涉及一种换挡转轴。

背景技术

现有的换挡转轴以双排滑移齿轮变速机构居多，包括滑移拨叉、花键轴、定位钢球组、拨销、转轴、导向键等数十种零件，结构及组装程序繁杂，不适用于安装在小型机械设备上。同时，过多的零件加重了换挡转轴的重量，将之应用在小型机械设备上将构成累赘。

此外，常见的滑移齿轮变速机构中未设置防倒转装置，齿轮可实现顺时针旋转和逆时针旋转两种方式，使用过程中若齿轮发生逆转，将导致机械无法正常运行，存在一定的使用风险，基于此，一般会在其控制装置中设置防齿轮倒转装置，但如此将导致控制机构与换挡转轴中的联动更为复杂。类似于此，现有的换挡转轴零件复杂且体型庞大，无法满足助力机构等体积较小的机械设备的需求。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种结构简单紧凑、能够实现体积小型化的换挡转轴。

根据本发明实施例的换挡转轴，包括安装壳，该安装壳的内部形成空腔；滑移组件，设于所述空腔内，具备与所述安装壳连接的滑动轴及套接在滑动轴上的滑动齿轮，所述滑动齿轮的内部嵌设有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上固定一主动轮，所述滑动轴上设置限定主动轮滑移轨迹的导轨，所述导轨沿滑动轴的轴向延伸；若干挡位组件，均设于所述空腔内，并分别套设在所述滑动轴外，各所述挡位组件均具备与滑动齿轮啮合的内齿圈。

根据本发明实施例的换挡转轴，至少具备如下的有益效果：该换挡转轴，包括安装壳及设于安装壳的空腔内的滑移组件和若干挡位组件，组成滑移组件的滑动齿轮内嵌设驱动电机，驱动电机的输出轴上固定有主动轮，滑动轴上设置导轨以限定主动轮的滑移轨迹，部件的数量少，整体的结构简单、紧凑，且驱动电机内嵌设置，不占用额外的空间，有效减小了组装后的换挡转轴的体积，启动驱动电机后，在主动轮的带动下，滑动齿轮即在滑动轴上自动滑移，实现与不同档位组件的内齿圈的啮合，从而实现挡位的切换，达到变速的目的，换挡过程无需外力作用，操作更为便捷。

根据本发明的一些实施例，相邻所述挡位组件的间距小于滑动齿轮的齿宽，各所述挡位组件分别为正转机构、反转机构及缓速机构。

根据本发明的一些实施例，所述正转机构、反转机构和缓速机构沿滑动轴的轴向依次排布，所述缓速机构与导轨的一端齐平，所述正转机构至导轨另一端的距离不小于滑动齿轮的齿宽。

根据本发明的一些实施例，所述正转机构、反转机构均为棘轮机构，分别包括棘轮和一端插入棘轮的齿槽内的制转杆，各所述棘轮上分别配设与滑动齿轮啮合的内齿圈，两所述制转杆与棘轮相接的端部分别形成一斜面，两所述斜面的倾斜方向相反。

根据本发明的一些实施例，各所述制转杆分别与至少一个弹性元件连接。

根据本发明的一些实施例，各所述制转杆的外周分别套设一弹性元件，所述弹性元件为弹簧。

根据本发明的一些实施例，所述缓速机构包括摩擦轮和套在摩擦轮外侧的摩擦套圈，所述摩擦套圈与安装壳固定连接。

根据本发明的一些实施例，所述摩擦套圈的制作材质为橡胶。

根据本发明的一些实施例，所述主动轮为齿轮，所述导轨为与主动轮相啮合的齿条。

根据本发明的一些实施例，所述驱动电机为微型步进电机。