专利名称：消防车排挡自动控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种消防车排挡自动控制装置，属于消防车排挡自动控制技术领 域。
背景技术：
消防车辆是执行灭火、辅助灭火和抢险救援任务，运送人员、消防器材或消防物资 的移动装备，虽然消防车辆种类繁多，但消防车主要由车辆底盘和消防装备两大部分组成。 消防车辆的底盘与常规的机动车底盘一样，由传动系统、转向系统、制动系统以及行驶系统 构成。而传动系统主要由离合器、变速箱以及后桥等部分组成，通过传动系统来传递发动机 的扭矩，并改变所传扭矩和传动的大小及方向，使车辆获得不同速度的前进挡和倒挡。但目 前车辆排挡自动控制装置大都采用液压或气动进行控制，控制装置不仅结构复杂，而且制 造成本高。
发明内容本实用新型的目的是提供一种结构合理，能自动控制排挡的消防车排挡自动控制
直ο本实用新型为达到上述目的的技术方案是一种消防车排挡自动控制装置，其特 征在于包括换挡摇臂、切挡移动机构、挂挡移动机构以及弹性拨叉，所述的换挡摇臂上安 装有拨销，且拨销位于操纵拉杆的上部；所述的切挡移动机构包括切挡滑台、切挡电机、切 挡滚珠丝杆及切挡丝母，切挡滚珠丝杆通过切挡支座安装在切挡滑台上，切挡丝母旋接在 切挡滚珠丝杆上，安装在切挡滑台一侧的切挡电机通过联轴器与切挡滚珠丝杆连接；所述 的挂挡移动机构包括挂挡移动滑台、挂挡电机、挂挡滚珠丝杆和挂挡丝母，挂挡移动滑台连 接在切挡丝母的下部，挂挡移动滑台与切挡滑台在空间呈十字形相交，挂挡滚珠丝杆通过 挂挡支座安装在挂挡移动滑台上，挂挡丝母旋接在挂挡滚珠丝杆上，安装在挂挡移动滑台 一侧的挂挡电机通过联轴器与挂挡滚珠丝杆连接；所述的弹性拨叉包括拨叉主体、活动座 以及连接螺栓和弹簧，活动座通过连接螺栓安装在拨叉主体的一侧，拨叉主体与活动座下 部具有叉形槽口，套装在连接螺栓上的弹簧分别顶在拨叉主体和旋接在连接螺栓上的锁紧 螺母上。其中所述的切挡支座上具有与切挡滚珠丝杆平行的切挡导轨，切挡丝母的导向 槽安装在切挡导轨上。所述的消防车排挡自动控制装置，其特征在于所述的挂挡支座上具有与挂挡滚 珠丝杆平行的挂挡导轨，挂挡丝母的导向槽安装在挂挡导轨上。所述弹性拨叉的活动块上部具有U形导向槽，且活动块上部的U形导向槽与拨叉 主体侧壁相配合，连接螺栓穿过活动块和拨叉主体上，且弹簧两端顶在两弹簧座上。所述拨销通过过渡轴安装在换挡摇臂上，且过渡轴的下部设有缺口。本实用新型消防车排挡自动控制装置采用相连接的切挡移动机构和挂挡移动机构，切挡移动机构的切挡滑台与挂挡移动机构的挂挡移动滑台在空间呈十字形相交，切挡 移动机构的切挡滑台与底盘的上支架连接，因此切挡移动机构上的切挡滚珠丝杆在切挡电 机的驱动下，使切挡丝母带动挂挡移动机构进行切挡移动，同样，挂挡移动机构上的挂挡滚 珠丝杆在挂挡电机的驱动下，使挂挡丝母带动弹性拨叉的叉形槽口卡入拨销进行排挡移 动，由于拨销安装在排挡箱外部的换挡摇臂上，因此能顺序控制两电机分别驱动切挡滑台 和挂挡移动滑台进行各挡位的挂挡，并在顺序完成挂挡后复位，能自 动控制消防车的排挡； 当需人工操作时，只需将弹簧拨叉沿拨销轴向移动脱开即可。本实用新型不影响原有手动 操作排挡的功能，还增加了自动控制装置，结构紧凑、合理，可安装在消防车底盘上狭小空 间内，改造成本低，便于对现有消防车辆进行自动控制的改装。本实用新型采用由拨叉主 体、活动座以及连接螺栓和弹簧构成的弹性拨叉，在拨挡力超过弹簧所设定的压力时，活动 座能反向于拨叉主体一侧而逐步偏移，直至挂挡电机程序走完，故能对设定的程序和挂挡 电机进行保护。
以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步的描述。
图1是本实用新型排挡自动控制装置的结构示意图。图2是
图1的A向结构示意图。其中1-连接板，2-切挡移动机构，21-切挡滑台，22-切挡滚珠丝杆，23-切挡丝 母，24-切挡导轨，25-切挡支座，26-联轴器，27-切挡电机，3-挂挡移动机构，31-挂挡移动 滑台，32-挂挡支座，33-挂挡电机，34-联轴器，35-挂挡导轨，36-挂挡滚珠丝杆，37-挂挡 丝母，4-弹性拨叉，41-拨叉主体，42-活动座，43-连接螺栓，44-叉形槽口，45-弹簧，46-弹 簧座，47-锁紧螺母，5-拨销，6-过渡轴，7-操纵拉杆，8-换挡摇臂，9-换挡箱，10-上支架。
具体实施方式
见1 2所示，本实用新型消防车排挡自动控制装置，包括换挡摇臂8、切挡移动 机构2、挂挡移动机构3以及弹性拨叉4，换挡摇臂8上安装有拨销5，且拨销5位于操纵拉 杆7的上部，换挡摇臂8与换挡箱9内的拨叉连接，为避免和原操纵拉杆7干涉，拨销5通 过过渡轴6安装在换挡摇臂8上，且过渡轴6的下部设有缺口。见
图1、2所示，本实用新型的切挡移动机构2包括切挡滑台21、切挡电机27、切挡 滚珠丝杆22及切挡丝母23，切挡滑台21安装在连接板1上，而连接板1通过螺栓在过底 盘的上支架10，使整套控制装置安装在底盘上，切挡滚珠丝杆22通过切挡支座25安装在 切挡滑台21上，该切挡滚珠丝杆22可通过轴承安装在切挡支座25，切挡丝母23旋接在切 挡滚珠丝杆22上，使切挡丝母23和切挡滚珠丝杆22构成切挡滚珠丝杆副，安装在切挡滑 台21 —侧的切挡电机27通过联轴器26与切挡滚珠丝杆22连接，通过切挡电机27控制切 挡滚珠丝杆22正反旋转，使切挡丝母23沿切挡滚珠丝杆22轴向移动，而带动挂挡移动机 构3移动，为使切挡丝母23可靠移动，切挡支座25上具有与切挡滚珠丝杆22平行的切挡 导轨24，切挡丝母23的导向槽安装在切挡导轨24上，该切挡电机27可采用步进电机或伺 服电机。见
图1、2所示，本实用新型的挂挡移动机构3包括挂挡移动滑台31、挂挡电机33、挂挡滚珠丝杆36和挂挡丝母37，挂挡移动滑台31连接在切挡丝母23的下部，挂挡移动滑台31与切挡滑台21在空间呈十字形相交，挂挡滚珠丝杆36通过挂挡支座32安装在挂挡 移动滑台31上，同样挂挡滚珠丝杆36的两端通过轴承安装在挂挡支座32上，挂挡丝母37 旋接在挂挡滚珠丝杆36上，使挂挡丝母37和挂挡滚珠丝杆36构成挂挡滚珠丝杆副，安装 在挂挡移动滑台31 —侧的挂挡电机33通过联轴器34与挂挡滚珠丝杆36连接，通过挂挡 电机33控制挂挡滚珠丝杆36正反旋转，使挂挡丝母37沿挂挡滚珠丝杆36轴向移动，为使 挂挡丝母37可靠移动，挂挡支座32上具有与挂挡滚珠丝杆36平行的挂挡导轨35，挂挡丝 母37的导向槽安装在挂挡导轨35上，同样该挂挡电机33也可采用步进电机或伺服电机。见
图1、2所示，本实用新型的弹性拨叉4包括拨叉主体41、活动座42以及连接螺 栓43和弹簧45，活动座42通过连接螺栓43安装在拨叉主体41的一侧，拨叉主体41与活 动座42下部具有叉形槽口 44，套装在连接螺栓43上的弹簧45分别顶在拨叉主体41和旋 接在连接螺栓43上的锁紧螺母47上，弹性拨叉4的活动座42上部具有U形导向槽，且活 动座42上部的U形导向槽与拨叉主体41的侧壁相配合，连接螺栓43穿过活动块42和拨 叉主体41用锁紧螺母47紧固，而弹簧45两端分别顶在两弹簧座46上。当切挡移动机构2 带动弹性拨叉4的叉形槽口 44卡入拨销5后，通过挂挡移动机构3带动弹性拨叉4拨动拨 销5使换挡摇臂8转动，而当挂不上挡瞬时，挂挡电机33照样按程序运动，由于拨销5已停 止运动，因此当拨挡力超过弹簧45所设定的压力时，活动座42会沿反向于拨叉主体41逐 步移动，直至挂挡电机33程序走完。此时再配合离合器动作，挂挡齿轮和变速箱齿轮会迅 速啮合，即拨销5和活动座42在弹簧力作用下会迅速复位，而挂挡电机33反转时弹性拨叉 4的拨叉主体41带动拨销5使换挡摇臂8回至空挡位置。如
图1所示，本实用新型进入挡位自动控制模式时，挡位位置在三挡、四挡的空位 即排挡自动回复的位置时，切挡移动机构2上的切挡电机27得电，通过切挡丝母23带动挂 挡移动机构3及弹性拨叉4进行切挡移动，使弹性拨叉4的叉形槽口 44卡入拨销5，继续移 动而推动换挡摇臂8，可顺序进入一挡、二挡及倒挡的空位。见图2所示，在到达各挡的空位后，挂挡移动机构3的挂挡电机33得电，带动弹性 拨叉4进行挂挡移动，通过拨销5带动换挡摇臂8转动，可顺序进入三挡、一挡和倒挡。见
图1、2的示，当顺序控制切挡电机27和挂挡电机33分别驱动切挡滑台21和挂 挡移动滑台31进行切挡和挂挡运动，并在程序完成后复位，即挂挡移动滑台31带动换挡摇 臂8回至空挡，然后切挡滑台21退回至切挡的起始点，该原点位置由信号开关确定。挂挡 移动时，当发生挂挡齿轮和变速箱齿轮外圆相碰而不能进入啮合状态，而瞬时挂不上挡时， 弹性拨叉4的活动座42会沿反向于拨叉主体41逐步移动，直至挂挡电机33程序走完，能 对设定的程序和挂挡电机33进行保护。而当需人工操作时，弹性拨叉4沿拨销5轴向移动 脱开即可。
权利要求一种消防车排挡自动控制装置，其特征在于包括换挡摇臂(8)、切挡移动机构(2)、挂挡移动机构(3)以及弹性拨叉(4)，所述的换挡摇臂(8)上安装有拨销(5)，且拨销(5)位于操纵拉杆的上部；所述的切挡移动机构(2)包括切挡滑台(21)、切挡电机(27)、切挡滚珠丝杆(22)及切挡丝母(23)，切挡滚珠丝杆(22)通过切挡支座(25)安装在切挡滑台(21)上，切挡丝母(23)旋接在切挡滚珠丝杆(22)上，安装在切挡滑台(21)一侧的切挡电机(27)通过联轴器(26)与切挡滚珠丝杆(22)连接；所述的挂挡移动机构(3)包括挂挡移动滑台(31)、挂挡电机(33)、挂挡滚珠丝杆(36)和挂挡丝母(37)，挂挡移动滑台(31)连接在切挡丝母(23)的下部，挂挡移动滑台(31)与切挡滑台(21)在空间呈十字形相交，挂挡滚珠丝杆(36)通过挂挡支座(32)安装在挂挡移动滑台(31)上，挂挡丝母(37)旋接在挂挡滚珠丝杆(36)上，安装在挂挡移动滑台(31)一侧的挂挡电机(33)通过联轴器(34)与挂挡滚珠丝杆(36)连接；所述的弹性拨叉(4)包括拨叉主体(41)、活动座(42)以及连接螺栓(43)和弹簧(45)，活动座(42)通过连接螺栓(43)安装在拨叉主体(41)的一侧，拨叉主体(41)与活动座(42)下部具有叉形槽口(44)，套装在连接螺栓(43)上的弹簧(45)分别顶在拨叉主体(41)和旋接在连接螺栓(43)上的锁紧螺母(47)上。
2.根据权利要求1所述的消防车排挡自动控制装置，其特征在于所述的切挡支座 (25)上具有与切挡滚珠丝杆(22)平行的切挡导轨(24)，切挡丝母(23)的导向槽安装在切 挡导轨(24)上。
3.根据权利要求1所述的消防车排挡自动控制装置，其特征在于所述的挂挡支座 (32)上具有与挂挡滚珠丝杆(36)平行的挂挡导轨(35)，挂挡丝母(37)的导向槽安装在挂 挡导轨(35)上。
4.根据权利要求1所述的消防车排挡自动控制装置，其特征在于所述弹性拨叉(4) 的活动块(42)上部具有U形导向槽，且活动块(42)上部的U形导向槽与拨叉主体(41)侧 壁相配合，连接螺栓(43)穿过活动块和拨叉主体(41)上，且弹簧(45)两端顶在两弹簧座 (46)上。
5.根据权利要求1所述的消防车排挡自动控制装置，其特征在于所述拨销(5)通过 过渡轴(6)安装在换挡摇臂(8)上，且过渡轴(6)的下部设有缺口。
专利摘要本实用新型涉及一种消防车排挡自动控制装置，包括换挡摇臂、切挡、挂挡移动机构及弹性拨叉，换挡摇臂上安装有拨销，切挡移动机构中旋接有切挡丝母的切挡滚珠丝杆安装在切挡滑台上，安装在切挡滑台一侧的切挡电机通过联轴器与切挡滚珠丝杆连接；挂挡移动机构的挂挡移动滑台连接在切挡丝母的下部，挂挡移动滑台与切挡滑台在空间呈十字形相交，旋接有挂挡丝母挂挡滚珠丝杆安装在挂挡移动滑台上，安装在挂挡移动滑台一侧的挂挡电机通过联轴器与挂挡滚珠丝杆连接；弹性拨叉的活动座通过连接螺栓安装在拨叉主体的一侧，拨叉主体与活动座下部具有叉形槽口，套装在连接螺栓上的弹簧顶在拨叉主体和旋接在连接螺栓上的锁紧螺母上，其结构合理、制造成本低。
文档编号F16H61/32GK201739490SQ20102026665
公开日2011年2月9日 申请日期2010年7月22日 优先权日2010年7月22日
发明者刘江, 吴小邦, 徐先良 申请人:常州机电职业技术学院