专利名称：一种同步变速器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及变速器设备技术领域，特指一种适于工业应用的同步变速器。
技术背景一般工业控制改变转速皆由动力马达利用电子方式改变速度，如此于低速状态时 马达处于低扭力低效率状态，相对较为耗电。另一方面，机械式变速能提高动力源效率，达 到节能效果，其在汽车领域已得到应用和证明
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有工业控制变速器的不足之处，提供一种同步变速
ο[0004]本实用新型实现其目的采用的技术方案是一种同步变速器，该同步变速器包 括一控制盘，所述控制盘上安装有高速传动齿轮组、中速传动齿轮组以及低速传动 齿轮组，且所述控制盘的外圆设有一段齿条；一速度切换器，所述速度切换器具有与所述控制盘的齿条啮合的小齿轮以及与所 述小齿轮连接的传动轴；—输入齿轮，枢接于所述控制盘上，所述输入齿轮同时与所述控制盘上高速传动 齿轮组的入力齿轮、中速传动齿轮组的入力齿轮以及低速传动齿轮组的入力齿轮啮合；一固定盘，所述固定盘枢接有一输出齿轮，所述输出齿轮转轴上安装有转速检测 器，且所述输出齿轮与安装在固定盘上的传动齿轮啮合，所述传动齿轮在工作时可分别与 所述控制盘上高速传动齿轮组的出力齿轮、中速传动齿轮组的出力齿轮以及低速传动齿轮 组的出力齿轮啮合。上述同步变速器中，所述控制盘上分别安装有两组高速传动齿轮组、两组中速传 动齿轮组以及两组低速传动齿轮组，且分别呈中心对称式安装。所述固定盘上的传动齿轮的数目为4个，均布于所述输出齿轮的外围。所述固定盘开设有一通孔，所述速度切换器的传动轴穿过所述通孔并由安装于所 述固定盘另一侧的驱动电机驱动。所述驱动电机为步进电机或者伺服电机。本实用新型采用上述技术方案后，在输出端转速变化即负载变化时，通过转速检 测器检知其转速，当转速变化达到设定值时，一方面，速度切换器在其驱动电机的驱动下旋 转带动控制盘旋转，使控制盘上的传动齿轮组的出力齿轮与固定盘上的传动齿轮脱离，即 系统处于空档状态；另一方面，根据检测的输出端转速，改变输入端速度，使对应档位传动 齿轮组的出力齿轮的线速度与输出端传动齿轮的线速度同步，此时再由速度切换器驱动控 制盘旋转，使该档位传动齿轮组的出力齿轮与固定盘的传动齿轮啮合；当输入速度回到变 化前速度时，由于相应档位传动齿轮组的减速比变化而实现了输出速度的变速。因此，使用本实用新型同步变速器，在运行中无离合器情形下能达到切换速度的功能，而且本实用新 型为机械式变速，能大幅降低能耗，达到节能的效果。
图1是本实用新型的立体分解图；图2是本实用新型另一角度的立体分解图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。如图1、2所示，本实用新型所述的同步变速器包括一控制盘1、一速度切换器CT、 一输入齿轮11以及一固定盘2，其中控制盘1呈圆形，所述控制盘1上安装有两组高速传动齿轮组Si、两组中速传动齿 轮组S2以及两组低速传动齿轮组S3，每个档位传动齿轮组均呈中心对称分布，上述传动齿 轮组的入力齿轮S1A、S2A、S3A均位于控制盘1的同一侧，出力齿轮Sla、Sb、S3a则位于另 一侧；且所述控制盘1的外圆设有一段齿条10，齿条10约占四分之一外圆。所述速度切换器CT具有与所述控制盘1的齿条10啮合的小齿轮CTl以及与所述 小齿轮CTl连接的传动轴CT2 ；速度切换器CT由步进式或者伺服电机驱动用来控制所述控 制盘1旋转，改变其上传动齿轮组的位置。输入齿轮11枢接于所述控制盘1上，所述输入齿轮11同时与所述控制盘CTl上 高速传动齿轮组Sl的入力齿轮S1A、中速传动齿轮组S2的入力齿轮S2A以及低速传动齿轮 组S3的入力齿轮S3A啮合；所述固定盘2枢接有一输出齿轮3，所述输出齿轮3转轴上安装有转速检测器F1， 且所述输出齿轮3与安装在固定盘2上的传动齿轮D啮合，所述传动齿轮D在工作时可分 别与所述控制盘1上高速传动齿轮组Sl的出力齿轮Sla、中速传动齿轮组S2的出力齿轮 S2a以及低速传动齿轮组S3的出力齿轮S3a啮合；传动齿轮D的数目为4个，均布于所述 输出齿轮3的外围，在工作状态中，位于对角线的两个传动齿轮D与控制盘1上的同一档位 的传动齿轮组的出力齿轮啮合，可以保持变速器传动稳定，而且设置4个传动齿轮D也是为 了减小速度切换器CT和控制盘1的旋转范围，即可减少控制盘1齿条的长度，也有利于减 少耗电量。所述固定盘2开设有一通孔20，所述速度切换器CT的传动轴CT2穿过所述通孔 20并由安装于所述固定盘2另一侧的驱动电机21驱动。本实用新型的工作过程如下1.高速状态输入端的输入齿轮1启动运转时，控制盘1处于使两组高速传动齿 轮组Sl的出力齿轮Sla分别与固定盘2上的对角线上的两个传动齿轮D啮合，其传动路线 为l-SlA-Sla-D-2，从而以高速传动齿轮组的转速比实现高速输出；2.中速状态负载变化时，转速检测器检测输出转速降低至中速范围时，速度切 换器CT由驱动电机21驱动进而驱动控制盘1旋转，使固定盘2上的传动齿轮D与控制盘1 上高速传动齿轮组Sl的出力齿轮Sla脱离，是系统进入空档状态；此时改变输入齿轮1的 转速，使控制盘1上中速传动齿轮组S2的出力齿轮S2a的线速度与固定盘2上的传动齿轮D的线速度同步，再驱动速度切换器CT带动控制盘1旋转，使中速传动齿轮组S2的出力齿 轮Sh与传动齿轮D啮合，此时传动路线为l-S2A-Sh-D-2，而输入转速与输出转速的转速 比即为中速传动齿轮组S2的减速比。3.低速状态其速度切换原理与高速到中速一致，因此不再赘述，此时其传动路 线为l-S3A-S3a-D-2，输入转速与输出转速的转速比即为低速传动齿轮组S3的减速比。因此，使用本实用新型同步变速器，在运行中无离合器情形下能达到切换速度的 功能，而且本实用新型可适用于负载处于变动状态的情形中，采用机械式同步变速，能大幅 降低能耗，达到节能的效果。
权利要求1.一种同步变速器，其特征在于该同步变速器包括一控制盘(1)，所述控制盘(1)上安装有高速传动齿轮组(Si)、中速传动齿轮组(S2) 以及低速传动齿轮组(S3)，且所述控制盘(1)的外圆设有一段齿条(10)；一速度切换器(CT)，所述速度切换器(CT)具有与所述控制盘(1)的齿条(10)啮合的 小齿轮(CTl)以及与所述小齿轮(CTl)连接的传动轴(CT2)一输入齿轮(11)，枢接于所述控制盘(1)上，所述输入齿轮(11)同时与所述控制盘 (1)上高速传动齿轮组(Si)的入力齿轮(SlA)、中速传动齿轮组(S》的入力齿轮(S2A)以 及低速传动齿轮组(S； )的入力齿轮(S3A)啮合；一固定盘0)，所述固定盘( 枢接有一输出齿轮(3)，所述输出齿轮C3)转轴上安 装有转速检测器(Fl)，且所述输出齿轮(3)与安装在固定盘( 上的传动齿轮(D)啮合， 所述传动齿轮(D)在工作时可分别与所述控制盘(CTl)上高速传动齿轮组(Si)的出力齿 轮(Sla)、中速传动齿轮组(S2)的出力齿轮(Sb)以及低速传动齿轮组(S3)的出力齿轮 (S3a)啮合。
2.根据权利要求1所述的一种同步变速器，其特征在于所述控制盘(1)上分别安装 有两组高速传动齿轮组(Si)、两组中速传动齿轮组(S》以及两组低速传动齿轮组(S3)，且 分别呈中心对称式安装。
3.根据权利要求1或2所述的一种同步变速器，其特征在于所述固定盘(2)上的传 动齿轮(D)的数目为4个，均布于所述输出齿轮(3)的外围。
4.根据权利要求1所述的一种同步变速器，其特征在于所述固定盘(2)开设有一通 孔(20)，所述速度切换器(CT)的传动轴(CT2)穿过所述通孔00)并由安装于所述固定盘 ⑵另一侧的驱动电机驱动。
5.根据权利要求4所述的一种同步变速器，其特征在于所述驱动电机为步进电 机或者伺服电机。
专利摘要本实用新型涉及变速器设备技术领域，特指一种适于工业应用的同步变速器。其包括控制盘、速度切换器、输入齿轮以及固定盘，所述固定盘枢接有一输出齿轮，所述输出齿轮转轴上安装有转速检测器，且所述输出齿轮与安装在固定盘上的传动齿轮啮合，所述传动齿轮在工作时可分别与所述控制盘上高速传动齿轮组的出力齿轮、中速传动齿轮组的出力齿轮以及低速传动齿轮组的出力齿轮啮合。使用本实用新型同步变速器，在运行中无离合器情形下能达到切换速度的功能，而且本实用新型为机械式变速，能大幅降低能耗，达到节能的效果。
文档编号F16H3/02GK201818731SQ20102028884
公开日2011年5月4日 申请日期2010年8月11日 优先权日2010年8月11日
发明者黄忠勇 申请人:黄忠勇