專利名稱:一種取力裝置的齒輪定位機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于自卸車等特種車輛中的取力裝置領(lǐng)域,具體屬于一種取力裝置中
通過與驅(qū)動(dòng)齒輪的嚙合或分離進(jìn)行動(dòng)力的連接與斷開的輸出齒輪定位機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的此類齒輪定位機(jī)構(gòu),屬于在使輸出齒輪沿軸線方向滑動(dòng)的撥叉和殼體之間 采用自鎖裝置進(jìn)行定位的機(jī)構(gòu),例如,采用單獨(dú)的操作系統(tǒng)獨(dú)立操作,分別進(jìn)行液壓泵的動(dòng) 力離合和方向變換閥切換的機(jī)構(gòu)。也就是,通過安裝在換擋軸上的撥叉的滑動(dòng),使驅(qū)動(dòng)系的 齒輪實(shí)現(xiàn)嚙合或分離。從而使液壓泵驅(qū)動(dòng)或停止,同時(shí)通過換向閥的變換控制液壓泵輸出 液壓油的流動(dòng)與停止。 其中撥叉的定位機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,在嵌合于變換軸上的撥叉凸臺(tái)部的上部,設(shè)有從外 向里貫通的貫通孔,在該貫通孔內(nèi)插入有直徑比凸臺(tái)部的壁厚大的球,通常情況下,該球卡 合于變換軸上形成的圓弧形槽內(nèi),使撥叉與變換軸一體移動(dòng),撥叉與換檔軸一起移動(dòng)到使 輸出齒輪與驅(qū)動(dòng)系齒輪進(jìn)行嚙合的位置時(shí),所述球與設(shè)置于取力裝置的殼體上的缺口相對(duì) 應(yīng),換擋軸越過該缺口進(jìn)一步移動(dòng)時(shí),所述球從換擋軸的圓弧槽中脫出且卡合于缺口側(cè)從 而使撥叉保持在殼體一側(cè)。 另外,上述取力裝置中齒輪的嚙合、分離和液壓泵的切換是分開進(jìn)行的。分兩步切 換齒輪的嚙合與分離的撥叉卡止固定在換擋軸上。輸出齒輪的嚙合、分離位置的確定通過 定位機(jī)構(gòu)。此定位機(jī)構(gòu)由自鎖球,和使該自鎖球在平時(shí)壓在凹部的彈簧構(gòu)成。該自鎖球在設(shè) 置在取力裝置的殼體側(cè)的撥叉的凸臺(tái)部上形成的動(dòng)力連接和斷開用的兩個(gè)凹部進(jìn)行卡合、 脫離。 然而,在上述現(xiàn)有裝置中存在如下缺點(diǎn)。首先,為了確保殼體和撥叉的尺寸精度及 為了在殼體上安裝定位用的自鎖球,其殼體必須分設(shè)為上下兩部分。其次,在將殼體設(shè)為兩 部分時(shí),必須對(duì)于其分割面進(jìn)行高精度且大范圍的密封面加工及螺孔加工等,其加工作業(yè) 非常繁瑣。并且,殼體分割方式必須設(shè)有密封材料和用于殼體結(jié)合的多個(gè)螺栓,帶來(lái)使零件 數(shù)量增加的問題。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述問題,本實(shí)用新型的目的是提供一種取力裝置的齒輪定位機(jī)構(gòu),它不
需要分割殼體且容易達(dá)到殼體和撥叉的尺寸精度。 本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn) —種取力裝置的齒輪定位機(jī)構(gòu),其包括換擋軸和撥叉,所述換擋軸沿軸向可以滑 動(dòng)地安裝于殼體內(nèi),所述撥叉具有凸臺(tái)部且可以滑動(dòng)地支承在所述換擋軸上;所述凸臺(tái)部 沿軸向可以滑動(dòng),且由換擋軸上間隔一定距離設(shè)置的臺(tái)階部和擋圈限制其移動(dòng)范圍;在殼 體上開設(shè)有比擋圈直徑大的螺紋孔,在該螺紋孔內(nèi)安裝有定位用螺銷;該螺銷內(nèi)沿軸向收 容有自鎖球和彈簧,自鎖球卡合在所述凸臺(tái)部的外周面上沿軸向間隔規(guī)定距離形成的定位用凹部?jī)?nèi),所述彈簧對(duì)所述自鎖球沿卡合方向 一直保持壓制狀態(tài)。 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為 由于其具有經(jīng)由螺紋孔將收容有自鎖球和彈簧的定位用螺銷安裝于殼體上的結(jié) 構(gòu),所以能夠通過螺紋孔的安裝確保撥叉和螺銷的尺寸精度,另外,由于通過臺(tái)階和擋圈的 限制能夠使撥叉和換擋軸一體移動(dòng),從螺銷安裝孔即螺紋孔插入即可將擋圈安裝在換擋軸 上,因此不需要對(duì)殼體進(jìn)行分割。
圖1是自卸車的舉升油缸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)示意圖; 圖2是本實(shí)用新型取力裝置的齒輪定位機(jī)構(gòu)動(dòng)力傳遞剖面圖; 圖3是使換向閥到下降位置時(shí)圖2所示定位機(jī)構(gòu)保持動(dòng)力分離狀態(tài)的示意圖; 圖4是使換向閥到中立位置時(shí)圖2所示定位機(jī)構(gòu)保持動(dòng)力分離狀態(tài)的示意圖; 圖5是使換向閥到上升位置時(shí)圖2所示定位機(jī)構(gòu)成為動(dòng)力連接狀態(tài)的示意圖; 圖6是使換向閥到中立位置時(shí)圖2所示定位機(jī)構(gòu)保持動(dòng)力連接狀態(tài)的示意圖。
圖中符號(hào)的說明 1、取力裝置;2、液壓泵;3、換向閥;4、動(dòng)力傳動(dòng)裝置;5、操縱桿;6、油箱;7、舉升 油缸;8、殼體;9、輸出軸;10、花鍵;11、輸出齒輪;12、中間齒輪;13、驅(qū)動(dòng)側(cè)油泵齒輪;14、 從動(dòng)側(cè)油泵齒輪;15、油泵殼體;16、從動(dòng)軸;17、換擋軸;18、纜繩;19、臺(tái)階;20、擋圈;21、 撥叉;22、凸臺(tái)部;23、環(huán)形槽;24、螺紋孔;24_1、安裝座;25、螺銷;25_1、圓孔;26、自鎖球;
27、彈簧;28、螺塞;29、30凹部;31、墊片;32、0型圈。
具體實(shí)施方式下面,參見附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。 圖1是自卸車的舉升油缸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)圖。 參見圖l,自卸車舉升油缸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括取力裝置1、液壓泵2、換向閥3、動(dòng)力傳動(dòng) 裝置4、操縱桿5、纜繩18、油箱6和舉升油缸7。其中,通過操作配置于駕駛室內(nèi)的操縱桿5 控制換向閥3控制舉升油缸7的升降,同時(shí)操縱桿5通過纜繩18與取力裝置1相連接,從 而同步地控制取力裝置1對(duì)該動(dòng)力傳動(dòng)裝置4的動(dòng)力進(jìn)行連接與斷開控制液壓泵2的驅(qū)動(dòng) 與停止。 圖2是本實(shí)用新型取力裝置的齒輪定位機(jī)構(gòu)動(dòng)力傳遞剖面圖,圖3是圖2所示定 位機(jī)構(gòu)保持動(dòng)力分離狀態(tài)的示意圖,圖4是使換向閥到中立位置時(shí)圖2所示定位機(jī)構(gòu)保持 動(dòng)力分離狀態(tài)的示意圖。 參照?qǐng)D2、圖3,本實(shí)用新型中,作為液壓泵2使用的是齒輪泵,圖中僅顯示其一部 分,并省略了變換閥3的詳細(xì)結(jié)構(gòu),不過,該閥使用的是三位柱塞閥。 在取力裝置的殼體8的中央部位可以旋轉(zhuǎn)地支承有輸出軸9。用于通過與中間齒 輪12嚙合進(jìn)行動(dòng)力取出的輸出齒輪ll,可以滑動(dòng)地嵌合在形成于該輸出軸9上的花鍵10 上。中間齒輪12與動(dòng)力傳遞裝置4的動(dòng)力取出齒輪處于常嚙合狀態(tài),在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)其保 持經(jīng)常旋轉(zhuǎn)。齒輪泵2的驅(qū)動(dòng)側(cè)油泵齒輪13固定在輸出軸9的一端、從動(dòng)側(cè)油泵齒輪14 固定在從動(dòng)軸16上,從動(dòng)軸16可以旋轉(zhuǎn)地支承在油泵殼體15上。
4[0025] 在靠近殼體8的上部,可以沿軸向滑動(dòng)地安裝有換擋軸17。該換擋軸17其一端經(jīng) 由纜繩18(或者連桿機(jī)構(gòu))與上述操縱桿5連接,具有三個(gè)切換位置。如圖1,圖2所示,柱 塞閥在中間位置時(shí)油缸7處于中立位置(油缸接口閉鎖位置),在換擋軸17從該中立位置 向右側(cè)移動(dòng)時(shí),使舉升油缸7切換到舉升位置,在換擋軸17從該中立位置向左側(cè)移動(dòng)時(shí),使 舉升油缸7切換到下降位置。 所述換擋軸17上可以沿軸向滑動(dòng)地嵌合有撥叉21的凸臺(tái)部22。該撥叉21的兩 個(gè)股部卡合于在輸出齒輪ll的凸臺(tái)部的外周面上形成的圈形槽23內(nèi),與換擋軸17—起移 動(dòng),使輸出齒輪11與中間齒輪12進(jìn)行嚙合或者分離。并且,在換擋軸17上形成夾持上述 撥叉21的凸臺(tái)部22且面向右側(cè)的臺(tái)階部19。在圖示的左側(cè)安裝有擋圈20,且臺(tái)階部19 和擋圈20之間的間隔設(shè)為比凸臺(tái)部22的寬度(軸向長(zhǎng)度)大。 在由臺(tái)階部19和擋圈20控制的規(guī)定范圍內(nèi),允許撥叉21相對(duì)換擋軸17進(jìn)行移 動(dòng)。該相對(duì)移動(dòng)量相當(dāng)于上述變換閥3的一個(gè)擋位的變換距離,即,從中立位置到舉升位置 或者到下降位置的變換量。因此,撥叉21在換擋軸17超過變換閥3的一個(gè)臺(tái)階的變換量 進(jìn)行移動(dòng)時(shí),通過臺(tái)階19部向圖中所示的左側(cè),或者通過擋圈20向圖中的右側(cè)一體移動(dòng)。 參見圖2及圖3,對(duì)用于輸出齒輪11相對(duì)于中間齒輪12保持嚙合位置或者分離位 置的齒輪定位機(jī)構(gòu)進(jìn)行說明。該齒輪定位機(jī)構(gòu)由自鎖機(jī)構(gòu)構(gòu)成,安裝在如圖所示的上述殼 體8的上部。 在殼體8的上部形成有螺紋孔24,螺銷25貫通該螺紋孔24,插入固定在上述撥叉 21的凸臺(tái)部22的上面。在該螺銷25上至少在其上部形成具有內(nèi)螺紋的同心圓孔25-1,而 且,該圓孔25-l內(nèi)收容有自鎖球26及將該自鎖球向下壓制的彈簧27,通過插入固定在圓孔 25-1的上部的螺塞28將它們固定住。 在撥叉21的凸臺(tái)部22的外側(cè)上部形成一個(gè)平面,同時(shí)在該平面上沿軸向間隔一 定距離形成確定動(dòng)力連接位置用和確定動(dòng)力分離位置用的兩個(gè)碟形的凹部29、30,上述自 鎖球26在凹部29、30中選擇其中一個(gè)進(jìn)行卡合。 并且,上述螺紋孔24的上部加工出螺銷25的安裝座24-1,由此,能夠確保該螺銷 25和撥叉21的尺寸精度,即螺銷25的上端與撥叉21的上平面之間的間隙適宜。在安裝座 24-1上可以通過加減墊圈31調(diào)整為適宜的間隙。螺銷25的頂部相對(duì)安裝座24-1利用0 型圈32進(jìn)行密封。 在本實(shí)用新型中,由于螺銷25的安裝孔即螺紋孔24兼做將上述擋圈20安裝在換 擋軸17上時(shí)的安裝作業(yè)工藝孔,因此其直徑設(shè)定為至少比擋圈20的直徑要大。而且,如圖 所示,在將撥叉21嵌到換擋軸17上的狀態(tài)下,通過采用適當(dāng)?shù)墓ぞ邔跞?0在螺銷25安 裝前從螺紋孔24插入,并壓入安裝在換擋軸17上開設(shè)的卡止槽內(nèi)。 如上所述是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu),下面說明其工作過程。 圖3表示換擋軸移向最左側(cè)的狀態(tài),輸出齒輪11保持在與中間齒輪相分離的位 置,而且,變換閥3變換到使舉升油缸7下降的位置。此時(shí),擋圈20離開撥叉21的凸臺(tái)部 22。在該狀態(tài)下,如果使用操縱桿5使換擋軸17向右側(cè)移動(dòng),則變換閥3變換到中立位置, 如圖3所示,此時(shí)的撥叉21通過卡合在圖4所示的圖示右側(cè)的分離位置用的凹部30內(nèi)的 自鎖球26 —直保持在動(dòng)力分離位置,成為擋圈20與凸臺(tái)部22相抵接的狀態(tài)。 圖5是本實(shí)用新型定位機(jī)構(gòu)在動(dòng)力連接狀態(tài)的示意圖。[0036] 參見圖5,在圖4的狀態(tài)下,換擋軸17進(jìn)一步向右側(cè)移動(dòng)時(shí),撥叉21通過擋圈20 壓制,使自鎖球26從動(dòng)力分離位置用的凹部30脫出與換擋軸17 —起移動(dòng)。而且,通過該 移動(dòng)使圖5所示的輸出齒輪11沿輸出軸9的花鍵滑動(dòng)與中間齒輪嚙合,從而輸出動(dòng)力。也 就是說,形成經(jīng)由輸出齒輪11,使輸出軸9旋轉(zhuǎn)并驅(qū)動(dòng)齒輪泵2,此時(shí)的自鎖球26卡合于動(dòng) 力連接位置用的凹部29內(nèi),保持在動(dòng)力連接狀態(tài)。在驅(qū)動(dòng)齒輪泵的同時(shí),變換閥3變換到 使油缸7上升的位置,齒輪泵2輸出的液壓油向舉升油缸7輸送,使該舉升油缸7伸長(zhǎng)。 圖6是使換向閥到中立位置時(shí)圖2所示定位機(jī)構(gòu)保持動(dòng)力連接狀態(tài)的示意圖。 在圖5所示狀態(tài)中,換擋軸17向左側(cè)移動(dòng)時(shí),變換閥3回到中立位置。此時(shí),撥叉 21通過卡合于動(dòng)力連接位置用的凹部29的自鎖球26保持在動(dòng)力連接狀態(tài)。圖5所示的換 擋軸17的臺(tái)階部19成為與撥叉21的凸臺(tái)部22相抵接的狀態(tài)。此時(shí),齒輪泵2所輸出的 液壓油直接回到油箱6內(nèi),舉升油缸7處于閉鎖狀態(tài)。 換擋軸17從圖6的狀態(tài)進(jìn)一步向左側(cè)移動(dòng)時(shí),撥叉21通過換擋軸17的臺(tái)階部19 被壓制,使自鎖球26從動(dòng)力連接位置用的凹部29脫出與換擋軸17—起移動(dòng)。通過該移動(dòng) 使輸出齒輪11沿輸出軸9滑動(dòng)從而與中間齒輪嚙合被分離,回到圖3所示的動(dòng)力分離油泵 停止工作的狀態(tài)。同時(shí)變換閥3變換到使舉升油缸7下降的位置,舉升油缸7內(nèi)的液壓油 返回油箱6而縮短。 總之,在本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)中,不僅收容自鎖球26和彈簧27的螺銷25經(jīng)由螺紋 孔24安裝,而且,通過彈簧孔24的安裝座24-1能夠確保撥叉21和螺銷25的尺寸精度。 另外,因?yàn)榭刂品绞绞峭ㄟ^臺(tái)階部19和擋圈20使撥叉21和換擋軸17 —體移動(dòng),且利用安 裝螺銷25的螺紋孔24實(shí)現(xiàn)擋圈20相對(duì)換擋軸17的安裝,由此,不再需要對(duì)殼體8進(jìn)行分 割。 本實(shí)用新型的效果 如上所述,本實(shí)用新型不再需要分割取力裝置的殼體,因此,能夠避免分割殼體時(shí) 其分割面所必不可少的高精度且大范圍的密封面加工及螺紋加工等麻煩的加工作業(yè)。即使 本實(shí)用新型中相對(duì)殼體必須有用于安裝螺銷的螺紋孔加工及安裝座加工,與殼體分割為兩 部分時(shí)全面實(shí)施加工相比較僅是在局部完成加工,其加工也非常容易,且尺寸精度也容易 達(dá)到,與殼體分割方式相比,其部件數(shù)量也能夠減少。再有,根據(jù)本實(shí)用新型,用戶需要時(shí)可 以通過拆卸螺銷更換自鎖球及彈簧,因此,可以大幅度改善齒輪定位機(jī)構(gòu)的維修作業(yè)。
權(quán)利要求一種取力裝置的齒輪定位機(jī)構(gòu),其特征是,它包括換擋軸(17)和撥叉(21),所述換擋軸(17)沿軸向可以滑動(dòng)地安裝于殼體(8)內(nèi),所述撥叉(21)具有凸臺(tái)部(22)且可以滑動(dòng)地支承在所述換擋軸(17)上;所述凸臺(tái)部(22)沿軸向可以滑動(dòng),且由換擋軸(17)上間隔設(shè)置的臺(tái)階部(19)和擋圈(20)限制其移動(dòng)范圍;在殼體(8)上開設(shè)有比擋圈(20)直徑大的螺紋孔(24),在所述螺紋孔(24)內(nèi)安裝有定位用螺銷(25);所述螺銷(25)內(nèi)沿軸向收容有自鎖球(26)和彈簧(27),所述自鎖球(26)卡合在所述凸臺(tái)部(20)的外周面上沿軸向間隔規(guī)定距離形成的定位用凹部(29)、(30)內(nèi),所述彈簧(27)對(duì)所述自鎖球(26)沿卡合方向一直保持壓制狀態(tài)。
專利摘要本實(shí)用新型屬特種車輛中的取力裝置領(lǐng)域,具體屬于一種取力裝置的齒輪定位機(jī)構(gòu),其包括換擋軸和撥叉,所述換擋軸沿軸向可以滑動(dòng)地安裝于殼體內(nèi),所述撥叉具有凸臺(tái)部且可以滑動(dòng)地支承在所述換擋軸上;其中,所述凸臺(tái)部沿軸向可以滑動(dòng),且由換擋軸上間隔一定距離設(shè)置的臺(tái)階部和擋圈限制其移動(dòng)范圍;在殼體上開設(shè)有比擋圈直徑大的螺紋孔,在該螺紋孔內(nèi)安裝有定位用螺銷;該螺銷內(nèi)沿軸向收容有自鎖球和彈簧,自鎖球卡合在所述凸臺(tái)部的外周面上沿軸向間隔規(guī)定距離形成的定位用凹部?jī)?nèi),所述彈簧對(duì)所述自鎖球沿卡合方向一直保持壓制狀態(tài),由此,不需要分割殼體且容易保證殼體和撥叉的尺寸精度。
文檔編號(hào)B60K25/06GK201457068SQ20092010477
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月9日
發(fā)明者朱江玲, 王永明 申請(qǐng)人:河北科技大學(xué)