专利名称：电磁离合式增扭矩启动同轴自动变速机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种变速传动装置，特别是一种由电动机拖动，通过配电柜控制，利用
齿轮变速及利用齿轮的杠杆作用实现变速及低速时增大扭矩的自动变速机。
背景技术：
目前现有的机械传动装置所配置的电动机，为达到启动时负载要求的扭矩，其功 率往往比其所拖动的负载正常运转要求的功率大一倍以上，而正常运转时，仅仅使用了配 置电动机功率的一半；此外现有的减速电动机虽然扭矩大，但又无法实现原电动机的速度。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种电磁离合式增扭矩启动同轴自动变速
机，综合了电动机及减速机的工作原理，实现了利用各种电动机的动力，低速启动，同时增
大启动时的扭矩，并在启动后，自动恢复同轴传动。针对各类适合低速大扭矩启动，启动后
恢复直轴传动的机械传动装置，大大降低其电动机的功率配置，节约电能。 本发明所述电磁离合式增扭矩启动同轴自动变速机，其特征在于固定法兰、壳体、
输出端盖组成自动变速机的外壳；固定法兰与电动机连接，电动机轴穿过固定法兰装配输
入离合齿，过桥轮架上装配有过桥齿轮，所述过桥齿轮每两个为一组互相啮合，每组过桥齿
轮之间互相独立；每组过桥齿轮中的其中一个与输入离合齿啮合，另一个与内齿套啮合；
过桥齿轮架总成装配棘轮，固定法兰电机侧通过棘爪销轴及卡簧装配棘爪，棘爪由支撑圈
销轴与支撑圈配合联动；内齿套与输出离合齿用螺栓紧固配合，输出离合齿与输出轴为滑
动配合。 固定法兰与输出端盖间，装置拨轴，拨轴加装拨轴联板，用联板销轴连接支撑圈， 支撑圈上装置离合销轴，离合销轴的触头定位于触动盘的盘面或凹点内，机体外电气控制 部分可以自动控制电磁铁带动拨轴，联动支撑圈做圆周运动，带动离合销轴，在触动盘面或 凹槽间做往复运动。 触动盘与拨叉传动环用导向螺栓紧固配合，为内齿套留有自由转动空间，导向螺 栓装配压縮弹簧及导向套，导向套以输出端盖为支撑面，为压縮弹簧发力提供定支点，沿导 向螺杆位移变速联动装置，使输入离合齿与输出离合齿的斜面结合齿间啮合，同时输出离 合齿带动输出轴。 将动力源电动机轴做为变速机的输入轴，利用齿轮的杠杆作用及齿轮间的啮合， 实现同轴低速增大扭矩启动；采用三组斜面齿结合，实现精准的齿间啮合，有效地实现原电 动机速度。 当负载需要低速大扭矩动力启动时，电气控制部分自动控制电磁铁转动拨轴，带 动拨轴联板及支撑圈，使离合销轴顶点脱离触动盘的凹槽，分离结合齿，同时联动棘爪，与 棘轮啮合，相对静止过桥轮架。电动机轴装配输入离合齿，由输入离合齿的齿轮与过桥轮架 的齿轮配合，将动力传至内齿套，由于内齿套与输出离合齿为固定连接，输出离合齿通过花
3键槽传输到输出轴上，实现低速启动，并由于齿轮的杠杆作用，增大扭矩。 当负载需要与电动机同步转动时，电气自动控制电磁铁反向转动拨轴，离合销轴
进入触动盘的凹槽，由导向螺杆上的压縮弹簧发力，推动输出离合齿及内齿套，使输入离合
齿与输出离合齿的结合齿啮合。同时联动棘爪脱离与棘轮啮合。此时电动机轴上的输入离
合齿与输出离合齿啮合，将动力直接传输到输出轴，实现原电动机与变速机同轴输出。
图1显示为本发明的总装配平面图 图2显示为本发明所述变速锁紧装置示意图 图3显示为本发明所述变速控制部分示意图 图4显示为变速原理图 图5显示为内齿套 图6显示为过桥轮总成 图7显示为同轴结合示意图 图8显示为斜面输入离合齿 图9显示为斜面输出离合齿 图中所示部件序号 1-固定法兰、2-棘爪销轴、3-棘爪1 、 4-棘爪2 、 5-支撑圈、6-离合销轴、7_支撑圈 销轴、8_输入离合齿、9_过桥轮架UO-过桥齿轮、11_棘轮、12-内齿套、13-触动盘、14-拨 叉传动环、15-输出离合齿、16-输出轴、17-拨轴、18-拨轴联板、19-联板销轴、20-导向螺 栓、21-压縮弹簧、22-导向套、23-输出端盖、24-壳体、25_卡簧。
具体实施例方式
下面通过具体实施例对本发明进行进一步说明。 本机装置有固定法兰l用于与电动机连接；与电动机轴配合的输入离合齿8 ;装配 有六盘过桥齿轮10的过桥轮架9 ;实现变速的内齿套12 ;为实现变速而设置的锁紧系统包 括棘轮11及棘爪1 (3)和棘爪2 (4);启动变速部分有电磁铁、拨轴17、拨轴联板18 ;控制变 速过程的结构包括支撑圈5、离合销轴6、触动盘13 ;变速过程联动的部分有拨叉传动环14、 输出离合齿15 ;恢复同轴的动力装置有导向螺栓20、压縮弹簧21、导向套22 ;承接负载的 输出轴16 ;保护全套装置的壳体24及装配轴承的输出端盖23等；所述六盘过桥齿轮10每 两个为一组互相啮合，其中一个与输入离合齿8捏合，另一个与内齿套12啮合。
电动机轴做为变速机的输入轴，轴上装配输入离合齿8，其28个齿与过桥轮架9总 成装配的三个齿轮啮合，通过总成的另外三个齿轮将动力传至内齿套12的61个齿，实现变 速； 固定法兰1与输出端盖间23，装置拨轴17，拨轴加装拨轴联板18，用联板销轴19 连接支撑圈5，支撑圈上装置离合销轴6，将离合销轴的触头定位于触动盘13的盘面或凹点 内，机体外的电磁铁带动拨轴17，联动支撑圈5做圆周运动，带动离合销轴6，在触动盘面或 凹槽间做往复运动；过桥轮架9总成装配棘轮11，固定法兰1电机侧通过棘爪销轴及卡簧 装配棘爪3，4，棘爪由支撑圈销轴与支撑圈配合联动；内齿套12与输出离合齿15用螺栓紧固配合，输出离合齿与输出轴16为花键齿、槽滑动配合；触动盘13与拨叉传动环14用导 向螺栓20紧固配合，为内齿套12留有自由转动空间，导向螺栓20装配压縮弹簧21及导向 套22，导向套以输出端盖23为支撑面，为压縮弹簧发力提供定支点，沿导向螺杆位移变速 联动装置，使输入离合齿8与输出离合齿15的斜面结合齿间啮合(图9所示)，同时输出离 合齿15通过花键齿、槽，带动输出轴16。 电动机启动前，变速控制装置将离合销轴触头定位于触动盘的盘面，变速锁紧装 置将棘爪与棘轮啮合，使与棘轮紧固的过桥轮架相对静止，电动机启动后即实现变速装置 的变速目的，动力传至变速联动装置，由输出轴承接负载； 当负载要求恢复正常电动机的速度时，变速控制装置将离合销轴触点位移至触动 盘凹槽，使离合销轴触头沿着斜面进入触动盘凹槽最低点，为装置整体位移提供空间，恢复 同轴传动装置的压縮弹簧将装置整体位移，同时联动的变速锁紧装置的棘爪脱离与棘轮的 啮合，使电动机轴通过输入离合齿与输出离合齿的斜面结合齿间啮合，将动力传至输出轴， 承接负载，实现同轴传动。
权利要求
一种电磁离合式增扭矩启动同轴自动变速机，由变速装置、变速控制装置、变速锁紧装置、变速联动装置、恢复同轴传动装置组成，其特征在于由固定法兰(1)、壳体(24)、输出端盖(23)组成自动变速机的外壳，所述固定法兰(1)与电动机连接；所述变速装置，其特征在于，电动机轴穿过固定法兰(1)装配输入离合齿(8)，过桥轮架上装配有过桥齿轮(10)，所述过桥齿轮(10)每两个为一组互相啮合，每组过桥齿轮(10)之间互相独立；每组过桥齿轮(10)中的其中一个与输入离合齿(8)啮合，另一个与内齿套(12)啮合；所述变速控制装置，其特征在于，固定法兰(1)与输出端盖(23)间，装置拨轴(17)，拨轴加装拨轴联板(18)，用联板销轴(19)连接支撑圈(5)，支撑圈(5)上装置离合销轴(6)，离合销轴(6)的触头定位于触动盘(13)的盘面或凹点内，机体外电气控制部分可以自动控制电磁铁带动拨轴(17)，联动支撑圈(5)做圆周运动，带动离合销轴(6)，在触动盘面或凹槽间做往复运动；所述变速锁紧装置，其特征在于，过桥齿轮架(10)总成装配棘轮(11)，固定法兰(1)电机侧通过棘爪销轴(2)及卡簧(25)装配棘爪(3)，棘爪(3)由支撑圈销轴(7)与支撑圈(5)配合联动；所述变速联动装置，其特征在于，内齿套(12)与输出离合齿(15)用螺栓紧固配合，输出离合齿(15)与输出轴(16)为滑动配合；所述恢复同轴传动装置，其特征在于，触动盘(13)与拨叉传动环(14)用导向螺栓(20)紧固配合，为内齿套留有自由转动空间，导向螺栓(20)装配压缩弹簧(21)及导向套(22)，导向套(22)以输出端盖(23)为支撑面，为压缩弹簧(21)发力提供定支点，沿导向螺杆位移变速联动装置，使输入离合齿(8)与输出离合齿(15)的结合齿间啮合，同时输出离合齿(15)带动输出轴(16)。
2. 如权利要求l所述的电磁离合式增扭矩启动同轴自动变速机，其特征在于，所述过 桥轮架(9)上装配得的过桥齿轮(10)有3组。
3. 如权利要求1所述的电磁离合式增扭矩启动同轴自动变速机，其特征在于，输出离 合齿(15)与输出轴(16)为花键齿、槽滑动配合。
4. 如权利要求1所述的电磁离合式增扭矩启动同轴自动变速机，其特征在于，输入离 合齿(8)与输出离合齿(15)通过斜面结合齿间啮合。
5. 如权利要求3所述的电磁离合式增扭矩启动同轴自动变速机，其特征在于所述输入 离合齿(8)和输出离合齿(15)上各有3组斜面结合齿。
全文摘要
本发明涉及一种由电动机拖动，通过配电柜控制，利用齿轮变速及利用齿轮的杠杆作用实现变速及低速时增大扭矩的自动变速机。本发明由变速装置、变速控制装置、变速锁紧装置、变速联动装置、恢复同轴传动装置组成；所述变速装置使用过桥齿轮及内齿套实现变速传动；所述变速控制装置通过机体外电气控制部分可以自动控制电磁铁带动拨轴，联动支撑圈做圆周运动，带动离合销轴，在触动盘面或凹槽间做往复运动以便完成本发明变速传动和同轴传动的转换。本发明输入轴与输出轴重合、结构紧凑，并且可以大大降低电动机的功率配置，节约电能。
文档编号F16D27/01GK101776122SQ20101003430
公开日2010年7月14日 申请日期2010年1月18日 优先权日2010年1月18日
发明者不公告发明人 申请人:白龙吉