專利名稱：自動換向裝置的制作方法
技術領域：
自動換向裝置
一、 技術領域
本實用新型涉及的是機械設備中正、反向轉動切換的換向裝置，具體涉及 的是自動換向裝置。
二、 背景技術
現有的機械裝置中有很多是需要將旋轉的扭力不斷改變方向以后輸出，當 需要改變輸出軸旋轉方向時，主要有兩種方法， 一是通過改變齒輪嚙合的方式 來實現，但是這種方式常見丁車輛上使用，多數是通過手動實現；二是通過改 變電機的旋轉方向，但是電機改變方向的時候慣性大，初始動作慢，有時不能 滿足要求。
三、 發(fā)明內容
本實用新型的目的是提供一種自動換向裝置，這種自動換向裝置換向速度 快，運轉平穩(wěn)。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是這種自動換向裝置的輸 入軸與輸出軸之間并列安裝正向齒輪組和反向齒輪組，正向齒輪組與反向齒輪 組之間的輸入軸上套裝滑動摩擦環(huán)，滑動摩擦環(huán)可分別滑動嵌入正向齒輪組和 反向齒輪組的主動齒輪中；滑動摩擦環(huán)連接電磁鐵撥環(huán)，電磁鐵撥環(huán)的左右兩 側各對應設置一電磁鐵。
上述方案中的正向齒輪組由主動齒輪、中間齒輪、被動齒輪依次嚙合構成， 主動齒輪安裝在輸入軸上，主動齒輪與輸入軸之間安裝軸承，被動齒輪安裝在 輸出軸上；反向齒輪組由主動齒輪和被動齒輪嚙合構成，主動齒輪安裝在輸入 軸上，主動齒輪與輸入軸之間安裝軸承，被動齒輪安裝在輸出軸上。
上述方案中的滑動摩擦環(huán)由兩片相對放置的錐形摩擦環(huán)通過螺栓固定而 成，兩片錐形摩擦環(huán)固定連接后，中間形成凹槽，滑動摩擦環(huán)的兩端為錐形臺； 正向齒輪組和反向齒輪組的主動齒輪與滑動摩擦環(huán)對應的面分別設有錐形槽；
4錐形摩擦環(huán)與輸入軸通過花鍵連接。 有益效果-
1、 本實用新型換向動作快，避免了電機換向時要先剎車再改變方向，動作 周期長的缺陷。
2、 本實用新型可實現自動換向，換向動作柔和，運轉平穩(wěn)，使用壽命長。
四、

圖1是本實用新型一種實施方式的結構示意圖2是圖1中電磁鐵撥環(huán)的結構示意圖3是圖1中電磁鐵撥環(huán)的側視圖4是本實用新型另一種實施方式的結構示意圖。 l輸入軸2軸承座3推力軸承4主動齒輪5滑動摩擦環(huán)6推力軸承 7電磁鐵撥環(huán)8電磁鐵9主動齒輪IO推力軸承l(wèi)l軸承座12輸出軸 13被動齒輪 14中間齒輪 15被動齒輪 16箱體 17皮帶輪 18電機 19聯軸器20扶正軸21活動式擋板22固定式擋板23固定式擋板
五具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步的說明
圖1是本實用新型一種實施方式的結構示意圖，如圖所示，這種自動換向 裝置的輸入軸1與輸出軸12之間并列安裝正向齒輪組和反向齒輪組，正向齒輪 組由主動齒輪4、中間齒輪14、被動齒輪15依次嚙合構成，主動齒輪4安裝在 輸入軸1上，主動齒輪4與輸入軸1之間安裝軸承，被動齒輪15通過平鍵安裝 在輸出軸12上；反向齒輪組由主動齒輪9和被動齒輪13嚙合構成，主動齒輪9 安裝在輸入軸l上，主動齒輪9與輸入軸1之間安裝軸承，被動齒輪13通過平 鍵安裝在輸出軸12上；正向齒輪組和反向齒輪組的主動齒輪(4、 9)外側分別 安裝有推力軸承(3、 10)和軸承座(2、 11)，軸承座(2、 11)為固定軸承座， 通過螺栓固定。正向齒輪組與反向齒輪組之間的輸入軸1上套裝滑動摩擦環(huán)5，滑動摩擦環(huán)5由兩片相對放置的錐形摩擦環(huán)通過螺栓固定而成，兩片錐形摩擦 環(huán)固定連接后，中間形成凹槽，滑動摩擦環(huán)5的兩端為錐形臺；正向齒輪組和
反向齒輪組的主動齒輪(4、 9)與滑動摩擦環(huán)5對應的面分別設有錐形槽，錐 形摩擦環(huán)可分別滑動嵌入正向齒輪組和反向齒輪組的主動齒輪(4、 9)中；錐 形摩擦環(huán)與輸入軸i通過花鍵連接；滑動摩擦環(huán)5連接電磁鐵撥環(huán)7，電磁鐵撥 環(huán)7兩端的方形電磁鐵的左右兩側各對應設置一電磁鐵8，每個電磁鐵8通過相 應的電路控制；本實用新型還包括一箱體16，上述各部分安裝在箱體16內，輸 出軸12伸出箱體外，輸出軸12伸出箱體16外的一端安裝皮帶輪17。
圖2和圖3提供了本實用新型中電磁鐵撥環(huán)的結構示意圖，如圖所示，電 磁鐵撥環(huán)7的中間有一圓形的套筒，兩端為方形的電磁鐵，電磁鐵撥環(huán)7中間 的套筒套在滑動摩擦環(huán)5凹槽的中間位置處，套筒與凹槽之間留有間隙，電磁 鐵撥環(huán)7與滑動摩擦環(huán)5之間還安裝有推力軸承6。
圖4是本實用新型另一種實施方式的結構示意圖，如圖所示，這種實施方 式中的電磁鐵撥環(huán)7的結構與圖1所示的電磁鐵撥環(huán)7的結構不同，該實施方 式中，電磁鐵撥環(huán)7的中間為方形的電磁鐵，兩端分別為圓形的套筒，電磁鐵 撥環(huán)7下端的套筒套在滑動摩擦環(huán)5凹槽的中間位置處，其上端的套筒穿過 根扶正軸20，通過扶正軸20的扶正作用，可以保證電磁鐵撥環(huán)7始終垂直于輸 入軸l，防止電磁鐵8吸引電磁鐵撥環(huán)7時，電磁鐵撥環(huán)7產生傾斜，導致滑動 摩擦環(huán)5不能正常左右滑動。另外，本實施方式中正向齒輪組的主動齒輪4、反 向齒輪組的主動齒輪9的內側各安裝一塊環(huán)形的活動式擋板21，這兩塊擋板可 分別隨主動齒輪4、主動齒輪9一起轉動；兩塊活動式擋板21的下方水平安裝 固定式擋板23,活動式擋板21與該固定式擋板23之間有間隙，兩塊活動式 擋板21的上部均安裝一塊固定式擋板22，兩塊活動式擋板21與固定式擋板22 之間也有間隙，這樣當活動式擋板21轉動時，固定式擋板22、固定式擋板23 保持固定不動。通過設置擋板，使該裝置潤滑油液面在中間齒輪14軸線高度工 作時，阻止?jié)櫥瓦M入滑動摩擦環(huán)5、主動齒輪4、主動齒輪9的各自錐形面上，防止打滑。本實施方式的其它結構與圖1所示的相同。
本實用新型工作時，在電路的控制下，當電磁鐵撥環(huán)7左側的電磁鐵8通 電時，該電磁鐵8產生磁性，其對電磁鐵撥環(huán)7產生吸引力，在此吸引力的作 用下，滑動摩擦環(huán)5向左側滑動，其嵌入反向齒輪組的主動齒輪9的錐形槽中， 與主動齒輪9擠在一起，并帶動主動齒輪9 一起轉動，但此時電磁鐵撥環(huán)7由 于與滑動摩擦環(huán)5之間有推力軸承6,電磁鐵撥環(huán)7并不隨著滑動摩擦環(huán)5轉動， 主動齒輪9帶動被動齒輪13轉動，被動齒輪13反向轉動的同時，帶動輸出軸 12反向轉動；當電磁鐵撥環(huán)7右側的電磁鐵8通電時，電磁鐵撥環(huán)7左側的電 磁鐵斷電，同樣，右側的電磁鐵8產生磁性，其對電磁鐵撥環(huán)7產生吸引力， 在此吸引力的作用下，滑動摩擦環(huán)5向右側滑動，其嵌入正向齒輪組的主動齒 輪4的錐形槽中，與主動齒輪4擠在一起，并帶動主動齒輪4一起轉動，主動 齒輪4帶動中間齒輪14反向轉動，中間齒輪14又帶動被動齒輪15正向轉動， 被動齒輪15正向轉動的同時，帶動輸出軸12正向轉動，如此循環(huán)往復，在電 路的控制下，自動實現正、反向轉動切換。
本實用新型反向齒輪組工作，實現反向轉動時，雖然在輸出軸12的帶動下， 正向齒輪組的齒輪也跟著轉動，但由于正向齒輪組的主動齒輪4與輸入軸1之 間安裝有軸承，使主動齒輪4與輸入軸1轉動方向相反，處于空轉狀態(tài)，它的 轉動不對輸入軸1產生影響，同理，當正向齒輪組工作時，雖然反向齒輪組的 齒輪也跟著轉動，但反向齒輪組的主動齒輪9與輸入軸1轉動方向相反，也處 于空轉狀態(tài)，其不對輸入軸l產生影響。
本實用新型的輸入軸1還可通過聯軸器19與電機18連接，這樣可將電機 18的單向輸出，轉化為可以正、反轉輸出，由此可解決正、反轉電機在調整轉 向時，需要先將電機的轉速降下來，再通過控制電路實現方向轉換所帶來的切 換時間長，速度慢的問題。
本實用新型的正向齒輪組和反向齒輪組的主動齒輪(4、 9)與滑動摩擦環(huán)5 對應接觸面還可以分別設計為麻面。
權利要求1、一種自動換向裝置，其特征在于這種自動換向裝置的輸入軸(1)與輸出軸(12)之間并列安裝正向齒輪組和反向齒輪組，正向齒輪組與反向齒輪組之間的輸入軸(1)上套裝滑動摩擦環(huán)(5)，滑動摩擦環(huán)(5)可分別滑動嵌入正向齒輪組和反向齒輪組的主動齒輪中；滑動摩擦環(huán)(5)連接電磁鐵撥環(huán)(7)，電磁鐵撥環(huán)(7)的左右兩側各對應設置一電磁鐵(8)。
2、 根據權利要求l所述的自動換向裝置，其特征在于所述的滑動摩擦環(huán) (5)由兩片相對放置的錐形摩擦環(huán)通過螺栓固定而成，兩片錐形摩擦環(huán)固定連接后，中間形成凹槽，滑動摩擦環(huán)(5)的兩端為錐形臺；正向齒輪組和反向齒 輪組的主動齒輪與滑動摩擦環(huán)(5)對應的面分別設有錐形槽；錐形摩擦環(huán)與輸 入軸(1)通過花鍵連接。
3、 根據權利要求l所述的自動換向裝置，其特征在于所述的滑動摩擦環(huán) (5)由兩片相對放置的錐形摩擦環(huán)通過螺栓固定而成，兩片錐形摩擦環(huán)固定連接后，中間形成凹槽，滑動摩擦環(huán)(5)的兩端為錐形臺；正向齒輪組和反向齒 輪組的主動齒輪與滑動摩擦環(huán)(5)對應接觸面分別設計為麻面；錐形摩擦環(huán)與 輸入軸(1)通過花鍵連接。
4、 根據權利要求l或2或3所述的自動換向裝置，其特征在于所述的電 磁鐵撥環(huán)(7)的中間有一圓形的套筒，兩端為方形的電磁鐵，電磁鐵撥環(huán)(7) 中間的套筒套在滑動摩擦環(huán)(5)凹槽的屮間位置處，套筒與凹槽之間留有間隙， 電磁鐵撥環(huán)(7)與滑動摩擦環(huán)(5)之間還安裝有推力軸承(6)。
5、 根據權利要求1或2或3所述的自動換向裝置，其特征在于所述的電 磁鐵撥環(huán)(7)的中間為方形的電磁鐵，兩端分別為圓形的套筒，電磁鐵撥環(huán)(7) 下端的套筒套在滑動摩擦環(huán)(5)凹槽的中間位置處，其上端的套筒f過一根扶 正軸(20)，電磁鐵撥環(huán)(7)與滑動摩擦環(huán)(5)之間還安裝有推力軸承(6)。
6、 根據權利要求4所述的自動換向裝置，其特征在于所述的正向齒輪組 由主動齒輪(4)、中間齒輪(14)、被動齒輪(15)依次嚙合構成，主動齒輪(4) 安裝在輸入軸(1)上，主動齒輪(4)與輸入軸(1)之間安裝軸承，被動齒輪(15)安裝在輸出軸(12)上；反向齒輪組由主動齒輪(9)和被動齒輪(13) 嚙合構成，主動齒輪(9)安裝在輸入軸(1)上，主動齒輪(9)與輸入軸(1) 之間安裝軸承，被動齒輪(13)安裝在輸出軸(12)上。
7、 根據權利要求5所述的自動換向裝置，其特征在于所述的正向齒輪組由主動齒輪(4)、中間齒輪(14)、被動齒輪(15)依次嚙合構成，主動齒輪(4) 安裝在輸入軸(1)上，主動齒輪(4)與輸入軸(1)之間安裝軸承，被動齒輪 (15)安裝在輸出軸(12)上；反向齒輪組由主動齒輪(9)和被動齒輪(13) 嚙合構成，主動齒輪(9)安裝在輸入軸(1)上，主動齒輪(9)與輸入軸(1) 之間安裝軸承，被動齒輪(13)安裝在輸出軸(12)上。
8、根據權利要求7所述的自動換向裝置，其特征在于所述的正向齒輪組 的主動齒輪(4)、反向齒輪組的主動齒輪(9)的內側各安裝一塊環(huán)形的活動式 擋板(21)，兩塊活動式擋板(21)的下方水平安裝一固定式擋板(23)，活動 式擋板(21)與該固定式擋板(23)之間有間隙；兩塊活動式擋板(21)的上 部均安裝一塊固定式擋板(22)，兩塊活動式擋板(21)與固定式擋板(22)之 間也有間隙。
專利摘要本實用新型涉及的是自動換向裝置，是機械設備中正、反向轉動切換的換向裝置，這種自動換向裝置的輸入軸與輸出軸之間并列安裝正向齒輪組和反向齒輪組，正向齒輪組與反向齒輪組之間的輸入軸上套裝滑動摩擦環(huán)，滑動摩擦環(huán)可分別滑動嵌入正向齒輪組和反向齒輪組的主動齒輪中；滑動摩擦環(huán)連接電磁鐵撥環(huán)，電磁鐵撥環(huán)的左右兩側各對應設置一電磁鐵。本實用新型換向動作快，避免了電機換向時要先剎車再改變方向，動作周期長的缺陷。
文檔編號F16D27/108GK201265608SQ20082013296
公開日2009年7月1日 申請日期2008年7月30日 優(yōu)先權日2008年7月30日
發(fā)明者劉星海, 祝麗華 申請人:劉星海;祝麗華