專利名稱：換向變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于齒輪技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種驅(qū)動(dòng)殘疾人車輪轉(zhuǎn)動(dòng) 的復(fù)合車輪。
背景技術(shù)：
目前的殘疾人輪椅都是由手工或電力驅(qū)動(dòng)，而現(xiàn)有殘疾人輪椅很少有越障 設(shè)計(jì)，無法翻越較高的障礙，本發(fā)明人設(shè)計(jì)了一種排式越障車輪，可以幫助殘
疾人輪椅跨越較高障礙或較深的鴻溝，該排式越障車輪的結(jié)構(gòu)如圖1、 2所示， 由一列結(jié)構(gòu)一致的滾輪組成，各滾輪分別經(jīng)傳動(dòng)帶連接在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上，各傳動(dòng) 機(jī)構(gòu)分別經(jīng)橫梁安裝在輪椅的車架下，各橫梁上經(jīng)軸承套裝有擺臂，擺臂的一 端與滾輪的主軸固定連接，擺臂的另一端經(jīng)彈簧連在輪椅的下底面，各傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)經(jīng)鏈條套接在同一電機(jī)上，電機(jī)帶動(dòng)鏈條運(yùn)轉(zhuǎn)，經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)滾輪同步轉(zhuǎn) 動(dòng)。當(dāng)輪椅翻越障礙時(shí)，其中部分滾輪帶動(dòng)擺臂翻轉(zhuǎn)，其余滾輪保持平面運(yùn)動(dòng)， 驅(qū)動(dòng)輪椅前進(jìn)。
傳動(dòng)機(jī)構(gòu)隨著擺臂的翻轉(zhuǎn)，各傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)就不能實(shí)現(xiàn)同步工作，影響 到各傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上套裝的鏈條工作。
現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)是在滾輪水平行走時(shí)保持同步，能確保電機(jī)所帶動(dòng)的鏈 條能保持正常工作，而在翻越障礙時(shí)，各傳動(dòng)機(jī)構(gòu)能相對(duì)獨(dú)立運(yùn)行，就不能保 證鏈條的正常工作。 實(shí)用新型內(nèi)容為解決以上技術(shù)問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種換向變速器，能在 任何情況下，保證電機(jī)所帶動(dòng)的鏈條可以保持正常工作，從而穩(wěn)定可靠地驅(qū)動(dòng) 殘疾人輪椅翻越障礙。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下 一種換向變速器，其關(guān)鍵在于由橫軸、換 向軸承、行星輪、齒輪組和外齒環(huán)組成，所述換向軸承的外圈上固定有鏈輪、 內(nèi)圈套裝在橫軸上，該內(nèi)圈的端面固定有換向側(cè)齒，該換向側(cè)齒經(jīng)所述行星輪 與齒輪組連接，該齒輪組的外齒輪與所述外齒環(huán)的內(nèi)圈輪齒連接，該外齒環(huán)的 外圈套裝有傳動(dòng)帶與外界連接。
換向軸承內(nèi)安裝有轉(zhuǎn)向卡，該轉(zhuǎn)向卡限制其外圈相對(duì)于內(nèi)圈只能單向轉(zhuǎn)動(dòng)， 當(dāng)鏈輪帶動(dòng)外圈反轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)向卡迫使內(nèi)圈與外圈同步反轉(zhuǎn)，內(nèi)圈經(jīng)行星輪驅(qū)動(dòng) 齒輪組轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪組的外齒輪帶動(dòng)外齒環(huán)正轉(zhuǎn)，外齒環(huán)就可以經(jīng)傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)外 部的滾輪正轉(zhuǎn)。
當(dāng)滾輪翻越障礙需要加速正轉(zhuǎn)時(shí)，外齒環(huán)和齒輪組的外齒輪也加速正轉(zhuǎn)， 齒輪組經(jīng)行星輪驅(qū)動(dòng)換向軸承的內(nèi)圈加速反轉(zhuǎn)，但轉(zhuǎn)向卡限制其內(nèi)圈無法向外 圈傳遞做功，因此，換向軸承的外圈及鏈輪保持原有轉(zhuǎn)速。
當(dāng)滾輪翻越障礙需要反轉(zhuǎn)時(shí)，外齒環(huán)和齒輪組的外齒輪也反轉(zhuǎn)，齒輪組的 外齒輪也反轉(zhuǎn)，而轉(zhuǎn)向卡限制換向軸承的內(nèi)圈無法正轉(zhuǎn)，迫使換向變速器整體 繞橫軸反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)換向軸承的內(nèi)圈與外圈同向反轉(zhuǎn)，使外圈及鏈輪保持原有轉(zhuǎn) 速。
所述行星輪由上、下支撐柱和上、下錐齒輪組成，其中上、下支撐柱對(duì)稱 固定在所述橫軸的上、下兩側(cè)，且上、下支撐柱與所述橫軸垂直，所述上、下 錐齒輪分別固定在上、下支撐柱上，該上、下錐齒輪輪齒的一側(cè)與所述換向側(cè) 齒嚙合，上、下錐齒輪輪齒的另一側(cè)與所述齒輪組連接。在所述橫軸上固定有定位盤，該定位盤上固定所述上、下支撐柱，在所述 定位盤上開有上、下兩個(gè)通孔，所述上、下支撐柱分別穿過上、下兩個(gè)通孔， 所述上、下錐齒輪分別套裝在該上、下通孔內(nèi)的上、下支撐柱上。
上、下支撐柱為上、下錐齒輪定位。定位盤保護(hù)上、下錐齒輪不與外界接 觸，同時(shí)增強(qiáng)上、下支撐柱的穩(wěn)定性。
所述上、下支撐柱之間連接有加強(qiáng)環(huán)，該加強(qiáng)環(huán)與所述橫軸的軸心線重合。
加強(qiáng)環(huán)增強(qiáng)上、下支撐柱的穩(wěn)定性。
所述齒輪組由主齒輪、上、下內(nèi)齒輪和上、下外齒輪組成，其中主齒輪套 裝在所述橫軸上，該主齒輪的端面固定有側(cè)齒輪，該側(cè)齒輪連接所述上、下錐 齒輪，所述主齒輪的上下齒輪面分別與所述上、下內(nèi)齒輪嚙合，所述上內(nèi)齒輪 與上外齒輪嚙合，所述下內(nèi)齒輪與下外齒輪嚙合，所述上、下外齒輪分別與所 述外齒環(huán)的內(nèi)圈輪齒嚙合。
所述主齒輪、上、下內(nèi)齒輪和上、下外齒輪位于所述外齒環(huán)的同一直徑上。
主齒輪與上、下外齒輪的轉(zhuǎn)向一致，與上、下內(nèi)齒輪的轉(zhuǎn)向相反。五個(gè)齒 輪在同一直徑上，提高了整個(gè)齒輪組的穩(wěn)定性。
所述上內(nèi)齒輪和上外齒輪的主軸都固定在所述上支撐柱上，所述下內(nèi)齒輪 和下外齒輪的主軸都固定在所述下支撐柱上。
上支撐柱和下支撐柱分別為上內(nèi)齒輪和上外齒輪、下內(nèi)齒輪和下外齒輪限 位。提高了整個(gè)齒輪組的穩(wěn)定性。
有益效果本實(shí)用新型提供了用于一種換向變速器，能在任何情況下，保 證電機(jī)所帶動(dòng)的鏈條可以保持正常工作，從而穩(wěn)定可靠地驅(qū)動(dòng)殘疾人輪椅翻越 障礙。

圖1為排式越障車輪的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為擺臂與越障車輪的安裝示意圖； 圖3為本實(shí)用新型與滾輪的連接關(guān)系圖； 圖4為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為行星輪的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為換向軸承和鏈輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明-
本實(shí)用新型提供一種殘疾人輪椅用的換向變速器，可以幫助殘疾人輪椅的 排式越障車輪跨越障礙，該排式越障車輪的結(jié)構(gòu)如圖l、 2所示，由一列結(jié)構(gòu)一 致的滾輪16組成，各滾輪16分別經(jīng)傳動(dòng)帶連接在所述換向變速器上，各換向 變速器分別經(jīng)橫軸1安裝在輪椅的車架17下，各橫軸1上經(jīng)軸承套裝有擺臂18， 擺臂18的一端與滾輪16的主軸固定連接，擺臂18的另一端經(jīng)彈簧19連在輪 椅的下底面，各傳動(dòng)機(jī)構(gòu)經(jīng)鏈條20套接在同一電機(jī)21上，電機(jī)21帶動(dòng)鏈條20 運(yùn)轉(zhuǎn)，經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)滾輪16同步轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)輪椅翻越障礙時(shí)，其中部分滾輪16 帶動(dòng)擺臂18翻轉(zhuǎn)，其余滾輪16保持平面運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)輪椅前進(jìn)。
如圖4、 6所示，換向變速器由橫軸l、換向軸承2、行星輪3、齒輪組和外 齒環(huán)4組成，所述換向軸承2的外圈上固定有鏈輪5、內(nèi)圈套裝在橫軸1上，該 內(nèi)圈的端面固定有換向側(cè)齒10，，該換向側(cè)齒10經(jīng)所述行星輪3與齒輪組連接， 該齒輪組的外齒輪與所述外齒環(huán)4的內(nèi)圈輪齒連接，該外齒環(huán)4的外圈套裝有 傳動(dòng)帶與外界連接。如圖5所示，所述行星輪3由上、下支撐柱6， 6'和上、下錐齒輪ll， 11， 組成，其中上、下支撐柱6， 6'對(duì)稱固定在所述橫軸1的上、下兩側(cè)，且上、 下支撐柱6， 6'與所述橫軸l垂直，所述上、下錐齒輪ll， 11'分別固定在上、 下支撐柱6， 6'上，該上、下錐齒輪11， 11'輪齒的一側(cè)與所述換向側(cè)齒10
嚙合，上、下錐齒輪ii， ir輪齒的另一側(cè)與所述齒輪組連接。
在所述橫軸1上固定有定位盤15，該定位盤15上固定所述上、下支撐柱6， 6，，在所述定位盤15上開有上、下兩個(gè)通孔，所述上、下支撐柱6， 6，分別穿 過上、下兩個(gè)通孔，所述上、下錐齒輪11， 11'分別套裝在該上、下通孔內(nèi)的 上、下支撐柱6， 6，上。
所述上、下支撐柱6， 6'之間連接有加強(qiáng)環(huán)14，該加強(qiáng)環(huán)14與所述橫軸1 的軸心線重合。
所述齒輪組由主齒輪9、上、下內(nèi)齒輪8， 8'和上、下外齒輪7， 7，組成， 其中主齒輪9套裝在所述橫軸1上，該主齒輪9的一端經(jīng)橫軸1上的螺母限位， 另一端面固定有側(cè)齒輪13，該側(cè)齒輪13連接所述上、下錐齒輪ll, 11'，所述 主齒輪9的上下齒輪面分別與所述上、下內(nèi)齒輪8， 8'嚙合，所述上內(nèi)齒輪8 與上外齒輪7嚙合，所述下內(nèi)齒輪8'與下外齒輪7'嚙合，所述上、下外齒輪 7， 7'分別與所述外齒環(huán)4的內(nèi)圈輪齒嚙合。
所述主齒輪9、上、下內(nèi)齒輪8， 8'和上、下外齒輪7， 7'位于所述外齒 環(huán)4的同一直徑上。
所述上內(nèi)齒輪8和上外齒輪7主軸的一端都固定在所述上支撐柱6上，上 內(nèi)齒輪8和上外齒輪7主軸的另一端固定在上立拄20上，所述下內(nèi)齒輪8，和 下外齒輪7'主軸的一端都固定在所述下支撐柱6，上，下內(nèi)齒輪8'和下外齒 輪7，主軸的一端都固定在下立拄20'上。上立拄20和下立拄20，固定在橫軸 l上，上立拄20和下立拄20'之間連接依靠立拄環(huán)連接，立拄環(huán)與橫軸l的軸 心線重合，增強(qiáng)上立拄20和下立拄20'的穩(wěn)定性。其工作原理是-
如圖2、 3、 4所示，當(dāng)電機(jī)21帶動(dòng)鏈輪5和換向軸承2的外圈反轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn) 向卡迫使換向軸承2的內(nèi)圈與外圈同步反轉(zhuǎn)，內(nèi)圈經(jīng)行星輪3驅(qū)動(dòng)齒輪組轉(zhuǎn)動(dòng)， 齒輪組的主齒輪9正轉(zhuǎn)，上、下內(nèi)齒輪8， 8'反轉(zhuǎn)，上、下外齒輪7， 7'帶動(dòng) 外齒環(huán)4正轉(zhuǎn)，外齒環(huán)4就可以經(jīng)傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)滾輪16正轉(zhuǎn)。
當(dāng)滾輪翻越障礙需要加速正轉(zhuǎn)時(shí)，外齒環(huán)4和上、下外齒輪7， 7'也加速 正轉(zhuǎn)，上、下內(nèi)齒輪8， 8'加速反轉(zhuǎn)，主齒輪9加速正轉(zhuǎn)，主齒輪9經(jīng)行星輪 3驅(qū)動(dòng)換向軸承2的內(nèi)圈加速反轉(zhuǎn)，但轉(zhuǎn)向卡限制其內(nèi)圈無法向外圈傳遞做功， 因此，換向軸承2的外圈及鏈輪5保持原有轉(zhuǎn)速。
當(dāng)滾輪翻越障礙需要反轉(zhuǎn)時(shí)，外齒環(huán)4和上、下外齒輪7， 7'也反轉(zhuǎn)，上、 下內(nèi)齒輪8， 8'正轉(zhuǎn)，主齒輪9反轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)向卡限制其內(nèi)圈無法正轉(zhuǎn)，迫使換向 變速器和滾輪16整體繞橫軸1反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)換向軸承2的內(nèi)圈與外圈同向反轉(zhuǎn)， 使外圈及鏈輪5保持原有轉(zhuǎn)速。
權(quán)利要求1、一種換向變速器，其特征在于由橫軸(1)、換向軸承(2)、行星輪(3)、齒輪組和外齒環(huán)(4)組成，所述換向軸承(2)的外圈上固定有鏈輪(5)、內(nèi)圈套裝在橫軸(1)上，該內(nèi)圈的端面固定有換向側(cè)齒(10)，該換向側(cè)齒(10)經(jīng)所述行星輪(3)與齒輪組連接，該齒輪組的外齒輪與所述外齒環(huán)(4)的內(nèi)圈輪齒連接，該外齒環(huán)(4)的外圈套裝有傳動(dòng)帶與外界連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的換向變速器，其特征在于所述行星輪(3)由 上、下支撐柱(6， 6，)和上、下錐齒輪(11， 11，)組成，其中上、下支撐柱(6， 6')對(duì)稱固定在所述橫軸(1)的上、下兩側(cè)，且上、下支撐柱(6， 6，) 與所述橫軸(1)垂直，所述上、下錐齒輪(11， 11，)分別固定在上、下支撐 柱(6， 6，)上，該上、下錐齒輪(11， 11，)輪齒的一側(cè)與所述換向側(cè)齒(10) 嚙合，上、下錐齒輪(11， 11')輪齒的另一側(cè)與所述齒輪組連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的換向變速器，其特征在于在所述橫軸(1)上 固定有定位盤(15)，該定位盤(15)上固定所述上、下支撐柱(6, 6')，在所 述定位盤(15)上開有上、下兩個(gè)通孔，所述上、下支撐柱(6， 6，)分別穿過 上、下兩個(gè)通孔，所述上、下錐齒輪(11， 11')分別套裝在該上、下通孔內(nèi)的 上、下支撐柱(6， 6，)上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的換向變速器，其特征在于所述上、下支撐柱(6， 6')之間連接有加強(qiáng)環(huán)(14)，該加強(qiáng)環(huán)(14)與所述橫軸(1)的軸心線重合。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的換向變速器，其特征在于所述齒輪組由主齒輪 (9)、上、下內(nèi)齒輪(8， 8，)和上、下外齒輪(7， 7，)組成，其中主齒輪(9)套裝在所述橫軸(1)上，該主齒輪(9)的端面固定有側(cè)齒輪(13)，該側(cè)齒輪(13)連接所述上、下錐齒輪(ii， ir)，所述主齒輪(9)的上下齒輪面分別與所述上、下內(nèi)齒輪(8， 8，)嚙合，所述上內(nèi)齒輪(8)與上外齒輪(7)嚙合， 所述下內(nèi)齒輪(8')與下外齒輪(7')嚙合，所述上、下外齒輪(7， 7')分別 與所述外齒環(huán)(4)的內(nèi)圈輪齒嚙合。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的換向變速器，其特征在于所述主齒輪(9)、上、 下內(nèi)齒輪(8， 8，)和上、下外齒輪(7， 7')位于所述外齒環(huán)(4)的同一直徑 上。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的換向變速器，其特征在于所述上內(nèi)齒輪(8) 和上外齒輪(7)的主軸都固定在所述上支撐柱(6)上，所述下內(nèi)齒輪(8') 和下外齒輪(7')的主軸都固定在所述下支撐柱(6')上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種換向變速器，其特征在于由橫軸、換向軸承、行星輪、齒輪組和外齒環(huán)組成，所述換向軸承的外圈上固定有鏈輪、內(nèi)圈套裝在橫軸上，該內(nèi)圈的端面固定有換向側(cè)齒，該換向側(cè)齒經(jīng)所述行星輪與齒輪組連接，該齒輪組的外齒輪與所述外齒環(huán)的內(nèi)圈輪齒連接，該外齒環(huán)的外圈套裝有傳動(dòng)帶與外界連接。本實(shí)用新型的顯著技術(shù)效果是能在任何情況下，保證電機(jī)所帶動(dòng)的鏈條可以保持正常工作，從而穩(wěn)定可靠地驅(qū)動(dòng)殘疾人輪椅翻越障礙。
文檔編號(hào)A61G5/06GK201244140SQ200820099940
公開日2009年5月27日 申請(qǐng)日期2008年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月10日
發(fā)明者何澤江 申請(qǐng)人:何澤江