工業(yè)用減速器以及工業(yè)用減速器的換擋方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種工業(yè)用減速器以及工業(yè)用減速器的換擋方法，其中所述減速器包括：殼體；輸入軸，其設(shè)有與所述輸入軸固定連接的第一小齒輪和第二小齒輪；一齒軸，其設(shè)有：一第一大齒輪，其通過第三軸承以能夠相對于所述齒軸轉(zhuǎn)動的方式支承在所述齒軸上，并與所述第一小齒輪嚙合，以及一個第二大齒輪，其通過第四軸承以能夠相對于所述齒軸轉(zhuǎn)動的方式支承在所述齒軸上，并與所述第二小齒輪嚙合；以及一滑槽鎖合機(jī)構(gòu)，其能夠與所述第一大齒輪或者所述第二大齒輪接合，使得所述第一大齒輪或者所述第二大齒輪相對于所述齒軸固定連接。
【專利說明】
工業(yè)用減速器以及工業(yè)用減速器的換擋方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種工業(yè)用減速器以及一種工業(yè)用減速器的換擋方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)領(lǐng)域，例如金屬料場物料輸送、鉆井絞車提升等應(yīng)用場合中，由于工藝要求，需要工業(yè)減速機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)兩種輸出轉(zhuǎn)速。若使用變頻電機(jī)、變頻器等方法實現(xiàn)換擋，則投資費用高。因此，需要一種低成本的可換擋的工業(yè)減速機(jī)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明一方面提供了一種工業(yè)用減速器，包括:
[0004]—殼體；
[0005]—輸入軸，其設(shè)有:
[0006]—第一軸承對，其將所述輸入軸以能夠轉(zhuǎn)動的方式支承在所述殼體中；
[0007]—第一小齒輪，其與所述輸入軸固定連接；
[0008]—第二小齒輪，其與所述輸入軸固定連接；
[0009]一齒軸，其設(shè)有:
[0010]—第二軸承對，其將所述齒軸以能夠轉(zhuǎn)動的方式支承在所述殼體中；
[0011]—第一大齒輪，其通過第三軸承以能夠相對于所述齒軸轉(zhuǎn)動的方式套設(shè)在所述齒軸上，
[0012]并與所述第一小齒輪嗤合；
[0013]—第二大齒輪，其通過第四軸承以能夠相對于所述齒軸轉(zhuǎn)動的方式套設(shè)在所述齒軸上，
[0014]并與所述第二小齒輪嚙合；
[0015]—第三大齒輪，其與所述齒軸固定連接；
[0016]—滑槽鎖合機(jī)構(gòu)，其能夠與所述第一大齒輪或者所述第二大齒輪接合，使得所述第一
[0017]大齒輪或者所述第二大齒輪相對于所述齒軸固定連接；
[0018]—輸出軸，其設(shè)有:
[0019]—輸出齒輪，其與所述輸出軸固定連接并與所述第三大齒輪嚙合。
[0020]通過依據(jù)本發(fā)明的這種工業(yè)用減速器能夠低成本、方便地實現(xiàn)手動或者自動的換擋，而無需使用變頻電機(jī)、變頻器等方法實現(xiàn)換擋。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一種有利的實施方式，所述滑槽鎖合機(jī)構(gòu)包括:一中間花鍵滑軌，其在所述第一大齒輪與所述第二大齒輪之間，固定連接于所述齒軸；一第一端部花鍵滑軌，其抵靠所述第一大齒輪的朝向所述中間花鍵滑軌的端面固定；一第二端部花鍵滑軌，其抵靠所述第二大齒輪的朝向所述中間花鍵滑軌的端面固定；一花鍵滑套，其套設(shè)于所述中間花鍵滑軌上，并且能夠沿所述齒軸的軸向在與所述第一端部花鍵滑軌和所述中間花鍵滑軌均嚙合的第一檔位位置和與所述第二端部花鍵滑軌和所述中間花鍵滑軌均嚙合的第二檔位位置之間滑動。通過設(shè)置花鍵滑套和花鍵滑軌，能有簡單地通過移動花鍵滑套在第一檔位位置與第二檔位位置之間滑動實現(xiàn)換擋。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一種有利的實施方式，中間花鍵滑軌包括一第一外齒圈；所述第一端部花鍵滑軌由一第二外齒圈構(gòu)成；所述第二端部花鍵滑軌由一第三外齒圈構(gòu)成；以及所述花鍵滑套由一內(nèi)齒圈構(gòu)成；其能夠與所述第一外齒圈、第二外齒圈以及第三外齒圈嚙合。齒圈式的設(shè)計能夠增加結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和耐油性，而且易于加工和裝配。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一種有利的實施方式，在花鍵滑套的外周上還設(shè)有一沿該花鍵滑套的周向延伸的接合槽，一對換擋撥叉能夠接合在所述接合槽中用于撥動所述花鍵滑套在所述第一檔位位置與第二檔位位置之間滑動。更為有利的是，換擋撥叉的端部設(shè)有與所述撥叉鉸接的一對滑輪，滑輪接合在所述接合槽，這種可以順滑地通過撥叉的運動撥動花鍵滑套滑動。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一種有利的實施方式，減速器還設(shè)有一換擋致動機(jī)構(gòu)，其包括:一電機(jī)；所述電機(jī)的電機(jī)輸出軸驅(qū)動一減速齒輪對的小齒輪，所述減速齒輪對的大齒輪帶動一換擋軸繞所述換擋軸的縱向軸線轉(zhuǎn)動；在所述換擋軸上固定連接有沿垂直于所述縱向軸線伸出的所述一對換擋撥叉。由此通過啟動換擋致動機(jī)構(gòu)即可以電動地推動換擋撥叉進(jìn)行換擋操作。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一種有利的實施方式，在大齒輪上設(shè)有限制所述大齒輪轉(zhuǎn)動角度的限位開關(guān)，用于限制所述換擋撥叉的行程。限位開關(guān)所限制的行程使得換擋撥叉推動花鍵滑套在第一檔位位置與第二檔位位置之間滑動。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一種有利的實施方式，減速器還設(shè)有一嚙合促進(jìn)機(jī)構(gòu)，其包括:一步進(jìn)電機(jī)，其輸出端通過一超越離合器與所述輸入軸的輸入端相對的一端相連接。由此，當(dāng)花鍵滑套的齒與第一端部花鍵滑軌或第二端部花鍵滑軌的齒的相對位置為重合或部分重合時，步進(jìn)電機(jī)可以通過超越離合器驅(qū)動輸入軸往一個方向旋轉(zhuǎn)一個小角度，從而推動第一端部花鍵滑軌或第二端部花鍵滑軌隨第一大齒輪或第二大齒輪轉(zhuǎn)動，直到花鍵滑套的齒與第一端部花鍵滑軌或第二端部花鍵滑軌的槽相對時，可以推入花鍵滑套進(jìn)行嚙合。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的一種有利的實施方式，所述減速器還設(shè)有一電控系統(tǒng)，其包括:一指令輸入裝置，其用于接收用戶的換擋指令并將其發(fā)送給處理器；一個換擋信號發(fā)生裝置，其根據(jù)用戶換擋指令生成換擋信號，并將所述換擋信號傳輸給換擋致動機(jī)構(gòu)以執(zhí)行換擋動作；一嚙合狀態(tài)傳感器，其探測所述花鍵滑套的齒與第一端部花鍵滑軌或第二端部花鍵滑軌的齒的相對位置并發(fā)出位置信號；一處理器，其接收所述位置信號，并在判斷出所述花鍵滑套的齒與第一端部花鍵滑軌或第二端部花鍵滑軌的齒相對時，向所述嚙合促進(jìn)機(jī)構(gòu)發(fā)送一個啟動信號；以及一接近信號發(fā)生器，其設(shè)置于所述限位開關(guān)上，用于當(dāng)限位開關(guān)被觸發(fā)時向所述處理器發(fā)出換擋完成信號。通過設(shè)置電控系統(tǒng)，可以對減速器進(jìn)行自動控制，節(jié)約時間成本。
[0028]本發(fā)明的另一方面還提供了了一種工業(yè)用減速器進(jìn)行換擋的方法，包括:
[0029]步驟S1:通過指令輸入裝置輸入換擋指令；
[0030]步驟S2:通過換擋信號發(fā)生裝置向換擋致動機(jī)構(gòu)發(fā)出換擋信號；
[0031 ] 步驟S3:啟動換擋致動機(jī)構(gòu)進(jìn)行換擋；
[0032]步驟S4:通過接近信號發(fā)生器發(fā)出換擋完成信號；
[0033]步驟S5:完成換擋。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的一種有利的實施方式，步驟S3還包括:
[0035]步驟S31:通過嚙合狀態(tài)傳感器探測所述花鍵滑套的齒與第一端部花鍵滑軌或第二端部花鍵滑軌的齒的相對位置；
[0036]步驟S32:若所述花鍵滑套的齒與第一端部花鍵滑軌或第二端部花鍵滑軌的齒的位置重合或部分重合，則啟動嚙合促進(jìn)機(jī)構(gòu)，直至所述花鍵滑套的齒與第一端部花鍵滑軌或第二端部花鍵滑軌的槽相對，隨后啟動換擋致動機(jī)構(gòu)進(jìn)行換擋；
[0037]若所述花鍵滑套的齒與第一端部花鍵滑軌或第二端部花鍵滑軌的槽相對，則直接啟動換擋致動機(jī)構(gòu)進(jìn)行換擋。
【附圖說明】
[0038]以下附圖僅旨在于對本發(fā)明做示意性說明和解釋，并不限定本發(fā)明的范圍。其中，
[0039]圖1示意性地示出了依據(jù)本發(fā)明的一種工業(yè)用減速器；
[0040]圖2以放大圖示出了圖1中的部位IV ;
[0041]圖3示意性地示出了依據(jù)本發(fā)明的一種用于工業(yè)用減速器的換擋致動機(jī)構(gòu)；
[0042]圖4從另一視角示意性地示出了依據(jù)本發(fā)明的一種用于工業(yè)用減速器的換擋致動機(jī)構(gòu)；
[0043]圖5A示意性地示出了一種工業(yè)用減速器的換擋方法；
[0044]圖5B示意性地示出了一種工業(yè)用減速器的換擋方法的步驟S3。
[0045]附圖標(biāo)記列表:
[0046]10殼體
[0047]20輸入軸
[0048]201輸入端
[0049]202輸出端
[0050]21,23 軸承(第一軸承對)
[0051]22第一小齒輪
[0052]24第二小齒輪
[0053]30齒輪軸
[0054]31,33 軸承(第二軸承對)
[0055]32第一大齒輪
[0056]34第二大齒輪
[0057]36第三大齒輪
[0058]321第三軸承
[0059]341 第四軸承
[0060]40輸出軸
[0061]46輸出齒輪
[0062]50換擋致動機(jī)構(gòu)
[0063]51換擋撥叉
[0064]511、512 滾輪
[0065]521電機(jī)的輸出軸
[0066]52電機(jī)
[0067]53減速齒輪對
[0068]531小齒輪
[0069]532大齒輪
[0070]54換擋軸
[0071]60嚙合促進(jìn)機(jī)構(gòu)
[0072]61步進(jìn)電機(jī)
[0073]62超越離合器
[0074]63法蘭
[0075]70滑槽鎖合機(jī)構(gòu)
[0076]71中間花鍵滑軌
[0077]72第一端部花鍵滑軌
[0078]73花鍵滑套
[0079]74第二端部花鍵滑軌
[0080]711外齒圈
[0081]731接合槽
【具體實施方式】
[0082]為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照【附圖說明】本發(fā)明的【具體實施方式】。
[0083]圖1示意性地示出了依據(jù)本發(fā)明的一種實施例的工業(yè)用減速器。該減速器包括一殼體10，一輸入軸20通過一對軸承21、23以可轉(zhuǎn)動的方式支承在殼體10的軸孔上。軸承
21、23可以為滾子軸承。輸入軸20的輸入端201與動力源(在此未示出)連接。輸入軸20還包括一個第一小齒輪22，其與所述輸入軸20固定連接，以及一個第二小齒輪24，其也與所述輸入軸20固定連接。第一小齒輪22與第二小齒輪24通常具有不同的齒數(shù)。
[0084]在殼體10中，還設(shè)有一齒軸30。該齒軸30通過一第二軸承對31、33，以能夠轉(zhuǎn)動的方式支承在所述殼體10中。在齒軸30上還設(shè)有一第一大齒輪32。該第一大齒輪32通過第三軸承321以能夠相對于所述齒軸30轉(zhuǎn)動的方式套設(shè)在所述齒軸30上，并與所述第一小齒輪22嚙合。在齒軸30還設(shè)有一第二大齒輪34，其通過第四軸承341以能夠相對于所述齒軸30轉(zhuǎn)動的方式套設(shè)在所述齒軸30上，并與所述第二小齒輪24嚙合。在此，由第一小齒輪22、第一大齒輪32組合成的第一齒輪對的第一傳動比與由第二小齒輪24、第二大齒輪34組合成的齒輪對的第二傳動比不同，由此可實現(xiàn)兩檔傳動。此外，在齒軸30上還設(shè)有一第三大齒輪36，其與所述齒軸30固定連接。第三大齒輪36與同樣設(shè)置于殼體10中的輸出軸40上固定的輸出齒輪46嚙合，用于將動力傳出到輸出軸40以輸出。輸出軸40也通過一軸承對以可轉(zhuǎn)動的方式支承在所述殼體10上。
[0085]除此以外，還可以在看到，在齒軸30上還設(shè)有一滑槽鎖合機(jī)構(gòu)70，其能夠與所述第一大齒輪32或者所述第二大齒輪34接合，使得所述第一大齒輪32或者所述第二大齒輪34相對于所述齒軸30固定連接。也就是說，通過該滑槽鎖合機(jī)構(gòu)70與第一大齒輪32連接時，使得第一大齒輪32不能夠再通過其軸承321相對于齒軸30轉(zhuǎn)動，而是通過滑槽鎖合機(jī)構(gòu)70與齒軸30固定連接，即，第一大齒輪32的轉(zhuǎn)動此時可以通過滑槽鎖合機(jī)構(gòu)70帶動齒軸轉(zhuǎn)動，進(jìn)而通過第三大齒輪36與輸出齒輪46的嚙合將動力傳出。此時，第二大齒輪34雖與第二小齒輪24嚙合，但是由于其通過軸承與齒軸30連接，只是相對于齒軸30轉(zhuǎn)動，而不帶動齒軸30轉(zhuǎn)動。反之，當(dāng)滑槽鎖合機(jī)構(gòu)70與第二大齒輪34連接時，動力則由輸入軸20經(jīng)第二小齒輪24、第二大齒輪34輸出到輸出軸40。
[0086]圖2以放大的視圖示出了在依據(jù)本發(fā)明的一種實施方式中的滑槽鎖合機(jī)構(gòu)70。其包括一個中間花鍵滑軌71，其在所述第一大齒輪32與所述第二大齒輪34之間，固定連接于所述齒軸30。在所述第一大齒輪32的朝向所述中間花鍵滑軌71的端面上固定著一個第一端部花鍵滑軌72，其可以如圖2中所示通過螺栓與第一大齒輪32的端面抵靠連接。與此相對應(yīng)地，抵靠所述第二大齒輪32的朝向所述中間花鍵滑軌71的端面固定著一個第二端部花鍵滑軌74。類似地，其可以如圖2中所示通過螺栓與第二大齒輪34的端面抵靠連接。其中，在所述中間花鍵滑軌71上還套設(shè)有一花鍵滑套73，該花鍵滑套73能夠與所述中間花鍵滑軌71嚙合，并且能夠沿所述齒軸30的軸向在與所述第一端部花鍵滑軌72和所述中間花鍵滑軌71均嚙合的第一檔位位置I和與所述第二端部花鍵滑軌74和所述中間花鍵滑軌71均嚙合的第二檔位位置II之間滑動。即，該花鍵滑軌72可以順著該中間花鍵滑軌71在圖4所示的上下滑動，在上方與所述第一端部花鍵滑軌72嚙合，這樣通過與齒軸30的固定連接的中間花鍵滑軌71、花鍵滑套73和第一端部花鍵滑軌72的嚙合，使第一大齒輪32與齒軸30固定連接，由此，輸入軸20的動力能從第一小齒輪22傳輸?shù)降谝淮簖X輪32，進(jìn)而又從輸出軸40輸出，此時，傳動比為第一傳動比。類似地，當(dāng)花鍵滑套73在圖中所示的下方與所述第二端部花鍵滑軌74嚙合，這樣通過與齒軸30的固定連接的中間花鍵滑軌71、花鍵滑套73和第二端部花鍵滑軌74的嚙合，使第二大齒輪34與齒軸30固定連接，由此，輸入軸20的動力能從第二小齒輪24傳輸?shù)降诙簖X輪34，進(jìn)而又從輸出軸40輸出，此時，傳動比為第二傳動比。通過這種方式實現(xiàn)了該工業(yè)減速器的換擋。
[0087]優(yōu)選地，所述中間花鍵滑軌71被設(shè)計為環(huán)繞齒軸，其中間部分包括一第一外齒圈711。所述第一端部花鍵滑軌72則由一第二外齒圈構(gòu)成；所述第二端部花鍵滑軌74由一第三外齒圈構(gòu)成；以及所述花鍵滑套73由一內(nèi)齒圈構(gòu)成；其能夠與所述第一外齒圈、第二外齒圈以及第三外齒圈嚙合。
[0088]此外，在圖2所示的依據(jù)本發(fā)明的這種實施例中，在所述花鍵滑套73的外周上還設(shè)有一圈沿該花鍵滑套73的周向延伸的接合槽731。一對換擋撥叉51能夠接合到所述接合槽731中。如圖所述，該換擋撥叉51用于撥動所述花鍵滑套3在上文所述的第一檔位位置I與第二檔位位置II之間滑動。由此實現(xiàn)第一傳動比或第二傳動比。
[0089]換擋撥叉51可以通過機(jī)械機(jī)構(gòu)以手動的方式進(jìn)行。此外，也可以通過電動系統(tǒng)進(jìn)行機(jī)械電動式的換擋，例如通過在圖3所示的換擋致動機(jī)構(gòu)50。該換擋致動機(jī)構(gòu)50包括一電機(jī)52，該電機(jī)52的輸出軸521與一減速齒輪對53的小齒輪531連接，驅(qū)動該小齒輪531轉(zhuǎn)動，小齒輪531驅(qū)動大齒輪532轉(zhuǎn)動。在大齒輪532上連接有一換擋軸54，使得該換擋軸能夠繞其縱向軸線i以較低的轉(zhuǎn)數(shù)轉(zhuǎn)動。在所述換擋軸54上還有固定連接有沿垂直于所述縱向軸線i的方向伸出的所述一對換擋撥叉51。如圖3所示，換擋撥叉51為一對桿，在兩個桿的端部還可以設(shè)有兩個相對設(shè)置的滾輪511、512。換擋撥叉51可以借助于這對滾輪511、512卡合在花鍵滑套73的接合槽731中，用于帶動花鍵滑套73的移動。通過這種設(shè)置方式，大齒輪532的轉(zhuǎn)動帶動換擋軸54轉(zhuǎn)動，繼而該轉(zhuǎn)動被轉(zhuǎn)換為滾輪511、512的上下擺動。
[0090] 此外，為了限制滾輪511、512的運動幅度，在大齒輪531上還設(shè)有限位開關(guān)55。圖4示出了途所示的換擋致動機(jī)構(gòu)50的俯視圖。在圖4中可以看到限位開關(guān)55可以包括固定在大齒輪532的一個側(cè)面上的凸起部553，以及兩個設(shè)置在該側(cè)面上方的擋塊551、552。由此可以限制大齒輪532的轉(zhuǎn)動角度，進(jìn)而限制滾輪511、512以及花鍵滑套73的運動幅度。
[0091 ] 電機(jī)52可以是渦輪蝸桿齒輪電機(jī)，由此可以將電機(jī)52布置為其轉(zhuǎn)子、定子的軸線方向與小齒輪531、大齒輪532所在的平面平行，由此可以節(jié)省安裝空間。
[0092]換擋致動系統(tǒng)50可以通過設(shè)置的按鈕等信號輸入裝置啟動，然后運行。當(dāng)然也可以設(shè)置電控系統(tǒng)進(jìn)行控制。設(shè)置電控系統(tǒng)的情況將在后面進(jìn)行描述。
[0093]再次參見圖1，所述減速器還設(shè)有一嚙合促進(jìn)機(jī)構(gòu)60。該嚙合促進(jìn)機(jī)構(gòu)包括一步進(jìn)電機(jī)61，該步進(jìn)電機(jī)61通過法蘭連接在殼體10上。步進(jìn)電機(jī)61的輸出端通過一超越離合器62與所述輸入軸20的與輸入端201相對的一端202相連接。由于設(shè)有超越離合器62，因此步進(jìn)電機(jī)61僅可驅(qū)動輸入軸201朝一個方向轉(zhuǎn)動。當(dāng)花鍵滑套73由于沒有轉(zhuǎn)動到位而無法滑入第一或第二端部花鍵滑軌72、74中時，可以通過啟動步進(jìn)電機(jī)61驅(qū)動輸入軸20做單方向的小幅轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動第一或第二端部花鍵滑軌72、74轉(zhuǎn)動一個小角度，然后手動地或者啟動換擋致動機(jī)構(gòu)50，該機(jī)構(gòu)操縱換擋撥叉51撥動花鍵滑套73與第一或第二端部花鍵72、74滑軌嚙合，進(jìn)而將該工業(yè)減速器的檔位設(shè)定為第一檔或第二檔。
[0094]雖然沒有示出，但是根據(jù)本發(fā)明的一種有利的實施方式，還可以為所示工業(yè)減速器設(shè)置一個電控系統(tǒng)。該電控系統(tǒng)包括指令輸入裝置，其用于接收用戶的換擋指令；一個換擋信號發(fā)生裝置，其接收用戶換擋指令后生成換擋信號，并將換擋信號傳輸給換擋致動機(jī)構(gòu)50執(zhí)行換擋動作；一嚙合狀態(tài)傳感器，其可以探測花鍵滑套73的齒是否與第一或第二端部花鍵滑軌72、74的齒處于齒對齒的位置，若處于齒對齒的位置則無法將花鍵滑套73推入第一或第二端部花鍵滑軌72、74，該嚙合狀態(tài)傳感器將位置信號發(fā)送給一處理器，若在齒對齒的位置時則向嚙合促進(jìn)機(jī)構(gòu)60發(fā)送一個啟動信號，啟動嚙合促進(jìn)機(jī)構(gòu)60，直至花鍵滑套73的齒對準(zhǔn)第一或第二端部花鍵滑軌72、74的槽。
[0095]圖5A、B示意性地示出了依據(jù)本發(fā)明的一種實施例的一種自動換擋方法，其包括
[0096]步驟S1:通過指令輸入裝置輸入換擋指令；
[0097]步驟S2:通過換擋信號發(fā)生裝置向換擋致動機(jī)構(gòu)發(fā)出換擋信號；
[0098]步驟S3:啟動換擋致動機(jī)構(gòu)進(jìn)行換擋；
[0099]步驟S4:通過接近信號發(fā)生器發(fā)出換擋完成信號；
[0100]步驟S5:完成換擋。
[0101]其中步驟S3還包括:
[0102]步驟S31:通過嚙合狀態(tài)傳感器探測所述花鍵滑套73的齒與第一端部花鍵滑軌72或第二端部花鍵滑軌74的齒的相對位置；
[0103]步驟S32:若所述花鍵滑套73的齒與第一端部花鍵滑軌72或第二端部花鍵滑軌74的齒的位置重合或部分重合，則啟動嚙合促進(jìn)機(jī)構(gòu)60，直至所述花鍵滑套73的齒與第一端部花鍵滑軌72或第二端部花鍵滑軌74的槽相對，隨后啟動換擋致動機(jī)構(gòu)進(jìn)行換擋；
[0104]若所述花鍵滑套73的齒與第一端部花鍵滑軌72或第二端部花鍵滑軌74的槽相對，則直接啟動換擋致動機(jī)構(gòu)進(jìn)行換擋。
[0105]應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書是按照各個實施例描述的，但并非每個實施例僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
[0106]以上所述僅為本發(fā)明示意性的【具體實施方式】，并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作的等同變化、修改與結(jié)合，均應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項】
1.工業(yè)用減速器，包括: 一殼體(10); 一輸入軸(20)，其設(shè)有: 一第一軸承對(21、23)，其將所述輸入軸(20)以能夠轉(zhuǎn)動的方式支承在所述殼體(10)中； 一第一小齒輪(22)，其與所述輸入軸(20)固定連接； 一第二小齒輪(24)，其與所述輸入軸(20)固定連接； 一齒軸(30)，其設(shè)有: 一第二軸承對(31、33)，其將所述齒軸(30)以能夠轉(zhuǎn)動的方式支承在所述殼體(10)中； 一第一大齒輪(32)，其通過一第三軸承(321)以能夠相對于所述齒軸(30)轉(zhuǎn)動的方式套設(shè)在所述齒軸(30)上，并與所述第一小齒輪(22)嚙合； 一第二大齒輪(34)，其通過一第四軸承(341)以能夠相對于所述齒軸(30)轉(zhuǎn)動的方式套設(shè)在所述齒軸(30)上，并與所述第二小齒輪(24)嚙合； 一第三大齒輪(36)，其與所述齒軸(30)固定連接； 一滑槽鎖合機(jī)構(gòu)(70)，其能夠與所述第一大齒輪(32)或者所述第二大齒輪(34)接合，使得所述第一大齒輪(32)或者所述第二大齒輪(34)相對于所述齒軸(30)固定連接； 一輸出軸(40)，其設(shè)有: 一輸出齒輪(46)，其與所述輸出軸(40)固定連接并與所述第三大齒輪(36)嚙合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減速器，其特征在于，所述滑槽鎖合機(jī)構(gòu)(70)包括: 一中間花鍵滑軌(71)，其在所述第一大齒輪(32)與所述第二大齒輪(34)之間固定連接于所述齒軸(30); 一第一端部花鍵滑軌(72)，其抵靠所述第一大齒輪(32)的朝向所述中間花鍵滑軌(71)的端面固定； 一第二端部花鍵滑軌(74)，其抵靠所述第二大齒輪(32)的朝向所述中間花鍵滑軌(71)，的端面固定； 一花鍵滑套(73)，其套設(shè)于所述中間花鍵滑軌(71)上，并且能夠沿所述齒軸(30)的軸向在與所述第一端部花鍵滑軌(72)和所述中間花鍵滑軌(71)均嚙合的第一檔位位置(I)和與所述第二端部花鍵滑軌(74)和所述中間花鍵滑軌(71)均嚙合的第二檔位位置(II)之間滑動。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的減速器，其特征在于， 所述中間花鍵滑軌(71)包括一第一外齒圈(711); 所述第一端部花鍵滑軌(72)由一第二外齒圈構(gòu)成； 所述第二端部花鍵滑軌(74)由一第三外齒圈構(gòu)成；以及 所述花鍵滑套(73)由一內(nèi)齒圈構(gòu)成，其能夠與所述第一外齒圈、第二外齒圈以及第三外齒圈嗤合。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的減速器，其特征在于，在所述花鍵滑套(73)的外周上還設(shè)有一沿該花鍵滑套(73)的周向延伸的接合槽(731)，一對換擋撥叉(51)能夠接合在所述接合槽(731)中用于撥動所述花鍵滑套(73)在所述第一檔位位置(I)與第二檔位位置(II)之間滑動。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的減速器，其特征在于，所述減速器還設(shè)有一換擋致動機(jī)構(gòu)(50)，其包括: 一電機(jī)(52)，所述電機(jī)(52)的電機(jī)輸出軸(521)驅(qū)動一減速齒輪對(53)的小齒輪(531)轉(zhuǎn)動，所述減速齒輪對(53)的大齒輪(532)帶動一換擋軸(54)繞所述換擋軸(54)的縱向軸線⑴轉(zhuǎn)動； 在所述換擋軸(54)上固定連接有沿垂直于所述縱向軸線(i)伸出的所述一對換擋撥叉(51)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的減速器，其特征在于， 在所述大齒輪(532)上設(shè)有限制所述大齒輪(532)轉(zhuǎn)動角度的限位開關(guān)(55)，用于限制所述換擋撥叉(51)的行程。7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的減速器，其特征在于， 所述減速器還設(shè)有一嚙合促進(jìn)機(jī)構(gòu)出0)，其包括: 一步進(jìn)電機(jī)(61)，其輸出端通過一超越離合器￠2)與和所述輸入軸(20)的輸入端(201)相對的一端(202)相連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的減速器，其特征在于，所述減速器還設(shè)有一電控系統(tǒng)，其包括: 一指令輸入裝置，其用于接收用戶的換擋指令信號； 一換擋信號發(fā)生裝置，其根據(jù)用戶換擋指令生成換擋信號，并將所述換擋信號傳輸給換擋致動機(jī)構(gòu)(50)以執(zhí)行換擋動作； 一嚙合狀態(tài)傳感器，其探測所述花鍵滑套(73)的齒與第一端部花鍵滑軌(72)或第二端部花鍵滑軌(74)的齒的相對位置并發(fā)出位置信號； 一處理器，其接收所述位置信號，并在判斷出所述花鍵滑套(73)的齒與第一端部花鍵滑軌(72)或第二端部花鍵滑軌(74)的齒相對時，向所述嚙合促進(jìn)機(jī)構(gòu)￠0)發(fā)送一個啟動信號；以及 一接近信號發(fā)生器，其設(shè)置于所述限位開關(guān)(55)上，用于當(dāng)限位開關(guān)(55)被觸發(fā)時向所述處理器發(fā)出換擋完成信號。9.對依據(jù)權(quán)利要求8所述的工業(yè)用減速器進(jìn)行換擋的方法，包括: 步驟S1:通過指令輸入裝置輸入換擋指令； 步驟S2:通過換擋信號發(fā)生裝置向換擋致動機(jī)構(gòu)發(fā)出換擋信號； 步驟S3:啟動換擋致動機(jī)構(gòu)進(jìn)行換擋； 步驟S4:通過接近信號發(fā)生器發(fā)出換擋完成信號； 步驟S5:完成換擋。10.根據(jù)權(quán)利要求9方法，其特征在于，步驟S3還包括: 步驟S31:通過嚙合狀態(tài)傳感器探測所述花鍵滑套(73)的齒與第一端部花鍵滑軌(72)或第二端部花鍵滑軌(74)的齒的相對位置； 步驟S32:若所述花鍵滑套(73)的齒與第一端部花鍵滑軌(72)或第二端部花鍵滑軌(74)的齒的位置重合或部分重合，則啟動嚙合促進(jìn)機(jī)構(gòu)(60)，直至所述花鍵滑套(73)的齒與第一端部花鍵滑軌(72)或第二端部花鍵滑軌(74)的槽相對，隨后啟動換擋致動機(jī)構(gòu)進(jìn)行換擋； 若所述花鍵滑套(73)的齒與第一端部花鍵滑軌(72)或第二端部花鍵滑軌(74)的槽相對，則直接啟動換擋致動機(jī)構(gòu)進(jìn)行換擋。
【文檔編號】F16H61/02GK105822731SQ201510004672
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年1月5日
【發(fā)明人】黃睿, 宋玉丹, 何凱, 尤亦晨, 曹影, 田崇岳, 陳景然, 王景召
【申請人】西門子機(jī)械傳動(天津)有限公司