平衡。室体71的内腔的上下两端设置有开口，调速轴5的活塞头51套设于该室体71的内腔中，且调速轴5的活塞头与室体71的内腔为过渡配合，并用O形密封圈进行密封。上端盖72密封地盖设于室体71的内腔的上端开口，阻尼孔74设置于上端盖72上，其与室体I的内腔相通。下端盖73盖设于室体71的内腔的下端开口，下端盖73通过螺钉固定于调速箱I上并用橡皮垫进行隔振。调速轴5的上部穿过下端盖，以使上端的活塞头51能在室体71的内腔中进行滑动。调速轴5与下端盖73为过渡配合，并用O形密封圈进行密封。液压室7的结构紧凑，安装拆卸方便，密封性好。
[0027]如图1或图2所示，弹性机构8包括第一弹簧压盖81、第二弹簧压盖82以及弹簧83，第一弹簧压盖81固定套设于调速轴5的下部，调速轴5上设置有外螺纹，第一弹簧压盖81与一螺母固定连接，并通过螺母与调速轴5的外螺纹连接，从而使第一弹簧压盖81与调速轴5之间因通过螺纹配合而能够调速第一弹簧压盖81的位置。第二弹簧压盖82固定设置于调速箱I内，且第二弹簧压盖82位于第一弹簧压盖81的下方，调速轴5活动穿过第二弹簧压盖82。弹簧83套设于调速轴5上，且弹簧83夹设于第一弹簧压盖81与第二弹簧压盖82之间，从而使弹簧83由第一弹簧压盖81和第二弹簧压盖82进行轴向压缩固定，且通过调整第一弹簧压盖81的位置便可调整弹簧83的压缩量。当液压室7中进入液压油时，调速轴5向下移动，第一弹簧压盖81也随着向下移动，从而使弹簧83处于压缩状态，当液压室7的液压油失去压力控制后，弹簧83进行恢复，从而驱动调速轴5向上移动以复位。
[0028]如图1或图2所示，优选地，调速箱I内于传动轴2的左右两侧对称地设置有两个调速轴5，连接件6的中部通过轴承以能够转动的方式套设于滑移齿轮3的连接部32，且连接件6的两端分别固定套设于两个调速轴5上。两个调速轴5各通过一个驱动机构驱动沿轴向进行上下滑动，即两个调速轴5的上端各套设于一个液压室7内，且下部各设置有一个弹性机构8。由两个调速轴5同时运动来控制滑移齿轮3移动，以能够进一步提高调速过程的平稳性，其噪音小、经久耐用。
[0029]如图1或图2所示，进一步地，本发明的液压调速装置还包括一用于对其中一个调速轴5进行定位的液压缸9，液压缸9为单作用液压缸，优选地，液压缸9通过螺钉固定设置于调速箱I上，螺钉与调速箱I之间设置有橡皮垫以进行隔振。调速轴5的中部设置有上下两个定位槽52，液压缸9的活塞杆的杆头与定位槽52对应。如图1所示，当调速轴5向下移动到位，使滑移齿轮3与调速齿轮4分离时，液压缸9的活塞杆伸出，其杆头卡嵌于调速轴5的上方的定位槽52，以使调速轴5保持稳定地位于当前位置。如图2所示，当调速轴5向上移动到位使滑移齿轮3与调速齿轮4进行接合后，液压缸9的活塞杆伸出，其杆头卡嵌于调速轴5的下方的定位槽52内，以使调速轴5保持稳定地位于当前位置。优选地，调速箱I内设置有与调速轴52对应的行程开关(53，行程开关53作为信号触发器，当调速轴5向下或向上移动到位后，会触碰到对应的行程开关53，系统便会控制液压缸9伸出活塞杆，以顶靠在对应的定位槽52内。进一步优选地，调速轴5的下端设置有轴盖54，两个行程开关53设置于调速箱I上且与轴盖54对应，当调速轴52向下移动到位时，轴盖54触碰到位于下方的行程开关53，当调速轴52向上移动到位时，轴盖54触碰到位于上方的行程开关53。本发明通过液压缸来9对调速轴5进行定位，且液压缸9由行程开关进行控制，其动作灵活可靠，从而提高换接精度。
[0030]本发明的工作过程为:
[0031]系统需要变换速度时，如图1所示，液压缸9驱动活塞杆缩回以离开定位槽52，从而松开调速轴5，接着系统控制液压油从阻尼孔74进入到液压室7，以通过活塞头51向下推动调速轴5，调速轴5便使弹簧83压缩，且通过连接件6带动滑移齿轮3向下移动，使得滑移齿轮3与调速齿轮4分开，调速齿轮4在轴承的作用下与传动轴2保持相对的旋转，互相不干扰，且调速齿轮4在负载和摩擦的作用下会逐渐停止转动或在惯性下处于缓慢转动。当调速轴5向下移动到一定的距离时，轴盖54就会触碰到下方的行程开关53，液压缸9便驱动活塞杆伸出并顶靠在调速轴5的位于上方的定位槽52内，卡紧调速轴5，促使调速轴5停靠准确，这个时候液压室7就不再需要外部的液压油提供压力，以节省功耗。当系统有另一换接速度的要求的时候，动力源驱动传动轴2带动滑移齿轮3以相应的速度进行转动。然后，如图2所示，液压缸9驱动活塞杆缩回以松开调速轴5，阻尼孔74此时没有压力油，在弹簧83的作用下，调速轴5带动滑移齿轮3 —起向上移动，促使滑移齿轮3的齿部31与调速齿轮4的内齿部41啮合，在啮合的过程中，由于调速齿轮4能够相对于传动轴2进行转动，其会根据啮合过程的需要而随着滑移齿轮3调整转速，这样就不会发生打齿和跳齿现象。当调速轴5向上移动到位后，轴盖54会触碰到位于上方的行程开关53，液压缸9便驱动活塞杆伸出以插入调速轴5的下方的定位槽52，以重新卡紧调速轴5。最终使得调速齿轮4能够与传动轴2以相同的速度一起旋转，以实现动力输出。
[0032]本发明的液压调速装置小型高效、控制精度较高、变速过程平稳、噪音小、经久耐用。由于采用的是自动控制装置，减小了人的劳动强度，特别适用于那些调速频繁的场合
[0033]前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。
【主权项】
1.一种液压调速装置，其特征在于，包括: 调速箱； 传动轴，其以能够转动的方式设置于所述调速箱内； 滑移齿轮，其通过花键啮合套设于所述传动轴的中部，以能够沿轴向进行滑动；该滑移齿轮包括齿部以及位于所述齿部下方的连接部； 调速齿轮，其以能够转动的方式套设于所述传动轴的上部，该调速齿轮的下端设置有一用于与所述滑移齿轮的齿部进行啮合的内齿部； 调速轴，其以能够进行轴向滑动的方式与所述传动轴平行地设置于所述调速箱内；连接件，其一端以能够转动的方式套设于所述滑移齿轮的连接部，且该连接件的另一端固定套设于所述调速轴上； 驱动机构，其用于驱动所述调速轴沿轴向进行滑动；该驱动机构包括: 液压室，其设置于所述调速箱上，所述调速轴的上端通过一活塞头套设于该液压室内；该液压室的上端设置有一阻尼孔； 第一弹簧压盖，其固定套设于所述调速轴的下部； 第二弹簧压盖，其固定设置于所述调速箱内，且该第二弹簧压盖位于所述第一弹簧压盖的下方；所述调速轴活动穿过该第二弹簧压盖；以及 弹簧，其套设于所述调速轴上，且该弹簧夹设于所述第一弹簧压盖与第二弹簧压盖之间。2.根据权利要求1所述的液压调速装置，其特征在于，所述调速箱内于所述传动轴的两侧对称地设置有两个所述调速轴；所述连接件的中部以能够转动的方式套设于所述滑移齿轮的连接部，且所述连接件的两端分别固定套设于所述两个调速轴上；所述两个调速轴各通过一个所述驱动机构驱动沿轴向进行上下滑动。3.根据权利要求1所述的液压调速装置，其特征在于，该液压调速装置还包括一用于对所述调速轴进行定位的液压缸，该液压缸设置于所述调速箱上，所述调速轴的中部设置有上下两个定位槽，该液压缸的活塞杆的杆头与所述定位槽对应。4.根据权利要求3所述的液压调速装置，其特征在于，所述调速箱内设置有与所述调速轴对应的行程开关。5.根据权利要求3所述的液压调速装置，其特征在于，所述液压缸的缸体通过螺钉设置于所述调速箱上，所述螺钉上设置有橡皮垫进行隔振。6.根据权利要求1所述的液压调速装置，其特征在于，所述调速齿轮通过两个轴承以能够转动的方式套设于所述传动轴上，所述两个轴承之间夹设有隔套。7.根据权利要求1-6中任一项所述的液压调速装置，其特征在于，所述液压室包括: 室体，其设置于所述调速箱上；该室体的内腔的上下两端设置有开口 ；所述调速轴的活塞头套设于该室体的内腔中，且所述调速轴的活塞头与所述室体的内腔为过渡配合，并用O形密封圈进行密封； 上端盖，其盖设于所述室体的内腔的上端开口，所述阻尼孔设置于该上端盖上；以及下端盖，其盖设于所述室体的内腔的下端开口，所述调速轴与该下端盖为过渡配合，并用O形密封圈进行密封。
【专利摘要】本发明公开了一种液压调速装置，其中，包括：调速箱；传动轴，其设置于调速箱内；滑移齿轮，其通过花键啮合套设于传动轴的中部；调速齿轮，其套设于传动轴的上部，其设置有一用于与滑移齿轮的齿部进行啮合的内齿部；调速轴，其设置于调速箱内；连接件，其一端以能够转动的方式套设于滑移齿轮的连接部，且另一端固定套设于调速轴上；驱动机构，其包括：液压室；调速轴的上端通过一活塞头套设于液压室内；第一弹簧压盖，其固定套设于调速轴的下部；第二弹簧压盖，其固定设置于调速箱内；以及弹簧，其套设于调速轴上，且夹设于第一弹簧压盖与第二弹簧压盖之间。本发明的结构简单紧凑、小型高效、调速平稳且定位精确。
【IPC分类】F16H61/00, F16H61/30, F16H61/02
【公开号】CN105134936
【申请号】CN201510540106
【发明人】卓雪艳, 邓雄, 蔡力, 樊攀, 钟家勤, 赵静, 叶才福, 郭衍超, 林亚洲, 申科, 杨代云
【申请人】广西大学
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年8月28日