[实用新型]钢球接合变速器

说明书

本实用新型涉及一种定轴轮系有级变速器。它利用拔轮（或拔圈）钢球组件作接合机构，可以获得多级输出。

现有的各种齿轮有级变速器变换档级普通采用滑移齿轮或接合机构，这两种变速形式均因结构上的局限，易于导致构件的损坏，且不易在不切断动力源情况下进行变速操作；又因其操纵机构的复杂，而不易设置较多的档级，故影响了原动机功率的利用和工作机的效率。如在车用变速器中利用此述两种变速形式时，在换档过程中，必须使新档位中待啮合齿轮副轮齿（或接合套与齿轮上相应的内外花键齿）的圆周速度相等即同步，方能平顺地进入啮合而完成挂档动作。倘若强制挂档，则会发生顶齿冲击和噪音，甚至拆断轮齿。可见准确地操作是不容易掌握的。不过，可以在原接合机构的基础上装置不同形式的同步器，能不同程度地改善接合效果，但因机构的进一步复杂化，则更不易设置较多的档级。在机床变速器中多采用滑移齿轮变速形式，亦表现了操纵机构的复杂和操作上的困难。车用变速器的内容在人民交通出版社1972年9月出版、吉林工业大学汽车教研室主编的《汽车构造》（下册）第二篇中有详细介绍；机床变速器的内容在机械工业出版社1981年7月出版、大连工学院戴曙主编的《金属切削机床设计》第二章第六章中有叙述。

本实用新型的目的是创造这样一种接合机构：它利用钢球作为完成接合动作的执行元件，可以取得平顺可靠的接合效果。同时，该机构简单耐用、易于操作，以使采用该机构的变速器可以设置较多档级，并可在连接动力源情况下进行变速操作。

为清楚地理解本实用新型的技术内容，现根据附图说明如下：

图1是本实用新型第一实施例图。（图1a为主视图，图1b为A－A旋转图，图1c为Ⅰ、Ⅱ放大图。

图2是第一实施例操纵机构简图。

图3是本实用新型第二实施例图。

图4是本实用新型第三实施例图。

应该说明的是，本实用新型中的传动副为一种凹轮传动技术，凹轮传动的技术内容在《凹轮传动》申请案（89202351.1）中介绍。同时，从本实用新型的构成布局可以看出，完全适于采用齿轮副。

图1、图2所示的实施例适于汽车用，为七轴钢球接合同步式，具有二十八个（4×7档级）前进档和七个倒车档（不一定全用）。

图1中：1、壳体；2、前座盘；3、外挂档导杆及回位弹簧（21）单元）；4、中间座盘；5、内挂档导杆（3单元）；6、传动轴（3单元）；7、四档传动五轮（3单元）；8、四档传动二轮（3单元）；9、三档传动轮代四档传动头轮（3单元）；10、二档传动轮（3单元）；11、一档传动轮（3单元）；12、倒档传动二轮（3单元）；13、倒档第一传动轴及传动头轮（3单元）14、主动轴；15、外挂档压盘传动轮轴；16、四档传动四轮；17、四档传动三轮；18、三档及四档主动轮；19、二档主动轮；20、一档及倒档主动轮；21、外挂档压盘导轨；22、定位杆；23、外挂档拨圈（1～7级）；24、从动圈连从动轴；25、后座盘；26、从动内轮（1～7级）；27、传动塔轮（1～7级）；28、传动轮球面凹；29、钢球；30、拨轮；31、垫圈；32、弹性档圈；33、从动内轮球面凹；34、钢球；35、拨圈。

壳体1固装于前座盘2和支承于从动轴24；在与伸出壳外轴件的连接部分设密封装置（图中未示）；壳体外设定位杆22，其与机架连接，功能是对机内三个座盘定位。前座盘2、中间座盘4和后座盘25用三根长螺栓串联（图中未示），为整机的固定部件。主动轴14位于整机中心，其前端与原动机连接，向后依次串联三个座盘，后端支承从动轴，为整机的核心部件。传动轴6并联设置三单元。其前半部为空心轴，内设内挂档钢球接合机构，外设传动轮，各传动轮与主动轴上的主动轮为常啮合；其后半部为一～七级传动塔轮27，分别与一～七级从动内轮26常啮合。从动内轮的外圆设从动圈连从动轴24及外挂档钢球接合机构。

通过以上叙述可以看出，该实施例作为一种定轴轮系，表面了这样几个特点：一是总体布局中设三单元传动组件，可以满足低速大扭矩传递时对轴强度的要求，并且传动轴的空心部分可以适应按装内挂档钢球接合机构的需要；二是主动轴和从动轴的轴线重合，按装时可将变速器整机支承于原动机和工作机之间；三是档级数设置的多，这是由于钢球接合机构的特殊功能所完成的。

以下叙述钢球接合机构的构成原理。参照图1c中放大图Ⅰ、Ⅱ，这是两种构成形式，是为适应第一实施例构成布局的需要。实际应用中以内挂档式为广泛。