单向控制的机械变速箱.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202020129671.9 (22)申请日 2020.01.20 (73)专利权人 安徽天乐传动技术发展有限公司 地址 237000 安徽省六安市经济开发区皋 城东路与胜利路交汇处 (72)发明人 孙同式康健武光余 (74)专利代理机构 六安众信知识产权代理事务 所(普通合伙) 34123 代理人 鲁晓瑞 (51)Int.Cl. F16H 3/10(2006.01) F16H 3/12(2006.01) F16H 57/028(2012.01) (ESM)同样的发明创造已同日申。

2、请发明专利 (54)实用新型名称 一种单向控制的机械变速箱 (57)摘要 本实用新型公开了一种单向控制的机械变 速箱， 包括输入轴、 换挡轴、 前进轴和输出轴， 输 入轴、 换挡轴和前进轴三角分布且两端均与变速 箱壳体活动连接， 输入轴和换挡轴均带有渐开线 花键， 输入轴通过传动齿轮组与换挡轴连接， 换 挡轴上设有挡位齿轮组， 挡位齿轮组与换挡轴活 动连接， 前进轴上设有与挡位齿轮组相对应的被 动齿轮组， 前进轴与输出轴的相同端部通过单向 转动齿轮组相连接； 本实用新型通过采用单向控 制的传动路线和大功率的超越装量， 对前进和后 对传动路线实现单向控制， 达到降低能耗和噪声 的效果。 权利要求。

3、书1页 说明书3页 附图2页 CN 212004119 U 2020.11.24 CN 212004119 U 1.一种单向控制的机械变速箱， 包括输入轴、 换挡轴、 前进轴和输出轴， 其特征在于： 所 述输入轴、 换挡轴和前进轴三角分布且两端均与变速箱壳体活动连接， 所述输入轴和换挡 轴均带有渐开线花键， 所述输入轴通过传动齿轮组与换挡轴连接， 所述换挡轴上设有挡位 齿轮组， 所述挡位齿轮组与换挡轴活动连接， 所述前进轴上设有与挡位齿轮组相对应的被 动齿轮组， 所述前进轴与输出轴的相同端部通过单向转动齿轮组相连接。 2.根据权利要求1所述的一种单向控制的机械变速箱， 其特征在于： 所述传动齿。

4、轮组包 括主动输入齿轮和被动输入齿轮， 所述主动输入齿轮和被动输入齿轮分别固定套接在输入 轴和换挡轴上， 且所述输入轴与发动机离合器直接连接时主动输入齿轮和被动输入齿轮齿 合。 3.根据权利要求1所述的一种单向控制的机械变速箱， 其特征在于： 所述挡位齿轮组包 括一挡齿轮、 二挡齿轮、 三挡齿轮、 一倒挡齿轮和二倒挡齿轮， 并且均与换挡轴通过滚针轴 承连接， 所述一挡齿轮和一倒挡齿轮相邻设置， 所述二挡齿轮和二倒挡齿轮相邻设置， 所述 三挡齿轮设在二倒挡齿轮侧边。 4.根据权利要求3所述的一种单向控制的机械变速箱， 其特征在于： 所述一挡齿轮和一 倒挡齿轮之间设有第一同步器， 所述二挡齿轮和二。

5、倒挡齿轮之间设有第二同步器， 所述三 挡齿轮与被动输入齿轮之间设有第三同步器， 所述第一同步器、 第二同步器和第三同步器 均与换挡轴固定连接。 5.根据权利要求1所述的一种单向控制的机械变速箱， 其特征在于： 所述被动齿轮组包 括一挡被动齿轮、 二挡被动齿轮和三挡被动齿轮， 并且均与前进轴固定连接。 6.根据权利要求1所述的一种单向控制的机械变速箱， 其特征在于： 所述单向转动齿轮 组包括前进输出齿轮、 倒退输出惰轮、 前进输出被动齿轮和倒退输出被动齿轮， 所述前进输 出齿轮与前进轴一端固定连接， 所述倒退输出惰轮内口与前进轴齿连接， 所述前进输出被 动齿轮和倒退输出被动齿轮分别与前进输出齿轮。

6、和倒退输出惰轮对应齿合， 且所述前进输 出被动齿轮和倒退输出被动齿轮与输出轴靠近伞齿轮的一端单向滚动连接。 7.根据权利要求6所述的一种单向控制的机械变速箱， 其特征在于： 所述前进输出被动 齿轮和倒退输出被动齿轮的内孔分别设有单向正转离合器和单向反转离合器。 8.根据权利要求7所述的一种单向控制的机械变速箱， 其特征在于： 所述单向正转离合 器和单向反转离合器均为楔块式单向离合器， 所述楔块式单向离合器包括内环和外环， 所 述内环和外环之间设有楔块。 权利要求书 1/1 页 2 CN 212004119 U 2 一种单向控制的机械变速箱 技术领域 0001 本实用新型涉及变速箱技术领域， 特。

7、别涉及一种单向控制的机械变速箱。 背景技术 0002 目前， 国内一直沿用的机械变速箱， 多是采用齿轮常齿合的传动技术来实现各种 变速换向的行为。 常齿合的传动链必然会使变速换向过程中， 产生作用力和反作用力的相 互影响， 从而导致传递动能损耗过多及齿面冲击中噪声叠加， 尤其在工业叉车作用时， 前进 和后进频繁的替换情况下， 上述缺陷更为明显地降低了工艺叉车机械变速箱的功能。 实用新型内容 0003 本实用新型的主要目的在于提供一种单向控制的机械变速箱， 通过采用单向控制 的传动路线和大功率的超越装量， 对前进和后对传动路线实现单向控制， 达到降低能耗和 噪声的效果， 可以有效解决背景技术的问。

8、题。 0004 为实现上述目的， 本实用新型采取的技术方案为： 一种单向控制的机械变速箱， 包 括输入轴、 换挡轴、 前进轴和输出轴， 所述输入轴、 换挡轴和前进轴三角分布且两端均与变 速箱壳体活动连接， 所述输入轴和换挡轴均带有渐开线花键， 所述输入轴通过传动齿轮组 与换挡轴连接， 所述换挡轴上设有挡位齿轮组， 所述挡位齿轮组与换挡轴活动连接， 所述前 进轴上设有与挡位齿轮组相对应的被动齿轮组， 所述前进轴与输出轴的相同端部通过单向 转动齿轮组相连接。 0005 本实施例中， 所述传动齿轮组包括主动输入齿轮和被动输入齿轮， 所述主动输入 齿轮和被动输入齿轮分别固定套接在输入轴和换挡轴上， 且。

9、所述输入轴与发动机离合器直 接连接时主动输入齿轮和被动输入齿轮齿合。 0006 本实施例中， 所述挡位齿轮组包括一挡齿轮、 二挡齿轮、 三挡齿轮、 一倒挡齿轮和 二倒挡齿轮， 并且均与换挡轴通过滚针轴承连接， 所述一挡齿轮和一倒挡齿轮相邻设置， 所 述二挡齿轮和二倒挡齿轮相邻设置， 所述三挡齿轮设在二倒挡齿轮侧边。 0007 本实施例中， 所述一挡齿轮和一倒挡齿轮之间设有第一同步器， 所述二挡齿轮和 二倒挡齿轮之间设有第二同步器， 所述三挡齿轮与被动输入齿轮之间设有第三同步器， 所 述第一同步器、 第二同步器和第三同步器均与换挡轴固定连接。 0008 本实施例中， 所述被动齿轮组包括一挡被动齿。

10、轮、 二挡被动齿轮和三挡被动齿轮， 并且均与前进轴固定连接。 0009 本实施例中， 所述单向转动齿轮组包括前进输出齿轮、 倒退输出惰轮、 前进输出被 动齿轮和倒退输出被动齿轮， 所述前进输出齿轮与前进轴一端固定连接， 所述倒退输出惰 轮内口与前进轴齿连接， 所述前进输出被动齿轮和倒退输出被动齿轮分别与前进输出齿轮 和倒退输出惰轮对应齿合， 且所述前进输出被动齿轮和倒退输出被动齿轮与输出轴靠近伞 齿轮的一端单向滚动连接。 0010 本实施例中， 所述前进输出被动齿轮和倒退输出被动齿轮的内孔分别设有单向正 说明书 1/3 页 3 CN 212004119 U 3 转离合器和单向反转离合器。 00。

11、11 本实施例中， 所述单向正转离合器和单向反转离合器均为楔块式单向离合器， 所 述楔块式单向离合器包括内环和外环， 所述内环和外环之间设有楔块。 0012 与传统技术相比， 本实用新型产生的有益效果是： 本实用新型通过输入端控制， 当 输入轴与发动机离合器直接连接时， 通过传动齿轮组把动力传递给换挡轴， 换挡轴的挡位 齿轮组不参与运动， 当变速器处于空挡位置时， 除开传动齿轮组在空转外， 其余传动链均已 切断， 从而降低了耗能和噪声， 并且通过挡位齿轮组进行变速和变向， 且利用单向转动齿轮 组实现前进挡和倒挡的动力传动， 从而实现了单控制的机械变速和变向， 从而实现通过采 用单向控制的传动路。

12、线和大功率的超越装量， 对前进和后对传动路线实现单向控制， 达到 降低能耗和噪声的效果。 附图说明 0013 图1为本实用新型的输入轴与换挡轴连接结构示意图； 0014 图2为本实用新型的前进轴与输出轴连接结构示意图； 0015 图3为本实用新型的楔块式单向离合器结构示意图。 0016 图中： 1、 输入轴； 2、 换挡轴； 3、 前进轴； 4、 输出轴； 5、 传动齿轮组； 51、 主动输入齿 轮； 52、 被动输入齿轮； 6、 挡位齿轮组； 61、 一挡齿轮； 62、 二挡齿轮； 63、 三挡齿轮； 64、 一倒挡 齿轮； 65、 二倒挡齿轮； 7、 被动齿轮组； 71、 一挡被动齿轮； 。

13、72、 二挡被动齿轮； 73、 三挡被动 齿轮； 8、 单向转动齿轮组； 81、 前进输出齿轮； 82、 倒退输出惰轮； 83、 前进输出被动齿轮； 84、 倒退输出被动齿轮； 9、 滚针轴承； 10、 第一同步器； 11、 第二同步器； 12、 第三同步器； 13、 单向 正转离合器； 14、 单向反转离合器； 15、 楔块式单向离合器； 151、 内环； 152、 外环； 153、 楔块。 具体实施方式 0017 为使本实用新型实现的技术手段、 创作特征、 达成目的与功效易于明白了解， 下面 结合具体实施方式， 进一步阐述本实用新型。 0018 如图1-3所示， 一种单向控制的机械变速箱，。

14、 包括输入轴1、 换挡轴2、 前进轴3和输 出轴4， 所述输入轴1、 换挡轴2和前进轴3三角分布且两端均与变速箱壳体活动连接， 所述输 入轴1和换挡轴2均带有渐开线花键， 所述输入轴1 通过传动齿轮组5与换挡轴2连接， 所述 换挡轴2上设有挡位齿轮组6， 所述挡位齿轮组6与换挡轴2活动连接， 所述前进轴3上设有与 挡位齿轮组6相对应的被动齿轮组7， 所述前进轴3与输出轴4的相同端部通过单向转动齿轮 组8相连接。 0019 本实施例中， 所述传动齿轮组5包括主动输入齿轮51和被动输入齿轮52， 所述主动 输入齿轮51和被动输入齿轮52分别固定套接在输入轴1和换挡轴2 上， 且所述输入轴1与发 动。

15、机离合器直接连接时主动输入齿轮51和被动输入齿轮52齿合， 用于把动力传递给换挡轴 2。 0020 本实施例中， 所述挡位齿轮组6包括一挡齿轮61、 二挡齿轮62、 三挡齿轮 63、 一倒 挡齿轮64和二倒挡齿轮65， 并且均与换挡轴2通过滚针轴承9连接， 所述一挡齿轮61和一倒 挡齿轮64相邻设置， 所述二挡齿轮62和二倒挡齿轮65 相邻设置， 所述三挡齿轮63设在二倒 挡齿轮65侧边， 用于转速和转向的切换。 说明书 2/3 页 4 CN 212004119 U 4 0021 本实施例中， 所述一挡齿轮61和一倒挡齿轮64之间设有第一同步器10， 所述二挡 齿轮62和二倒挡齿轮65之间设有。

16、第二同步器11， 所述三挡齿轮63与被动输入齿轮52之间设 有第三同步器12， 所述第一同步器10、 第二同步器11 和第三同步器12均与换挡轴2固定连 接， 用于把同挡位之间的齿轮连接在一起， 实现同步传动。 0022 本实施例中， 所述被动齿轮组7包括一挡被动齿轮71、 二挡被动齿轮72和三挡被动 齿轮73， 并且均与前进轴3固定连接， 分别与挡位齿轮组6中的前进挡和倒退挡相对应， 实现 对转速和转向的动力传动， 形成传动链。 0023 本实施例中， 所述单向转动齿轮组8包括前进输出齿轮81、 倒退输出惰轮 82、 前进 输出被动齿轮83和倒退输出被动齿轮84， 所述前进输出齿轮81与前进。

17、轴3一端固定连接， 所 述倒退输出惰轮82内口与前进轴3齿连接， 所述前进输出被动齿轮83和倒退输出被动齿轮 84分别与前进输出齿轮81和倒退输出惰轮82对应齿合， 且所述前进输出被动齿轮83和倒退 输出被动齿轮84与输出轴 4靠近伞齿轮的一端单向滚动连接， 动力链传动。 0024 本实施例中， 所述前进输出被动齿轮83和倒退输出被动齿轮84的内孔分别设有单 向正转离合器13和单向反转离合器14， 当输出前进方向动力时， 由于单向正转离合器13的 作用， 均作正向方向同步运动， 尽管装在同一根输出轴4 上的输出反向齿轮， 却由于单向反 转离合器14的反作用力， 而不会随之做正向运动， 即前进方。

18、向的转动， 从而整个相关联的倒 退系统的传动链全部处于停止状态， 不再产生任何动力传递功能， 当输出后退方向动力时， 原理相同， 使得整个相关联的前进系统的传动链全部处于停止状态， 不再产生任何动力传 递功能。 0025 本实施例中， 所述单向正转离合器13和单向反转离合器14均为楔块式单向离合器 15， 所述楔块式单向离合器15包括内环151和外环152， 所述内环151 和外环152之间设有楔 块153， 通过楔块153实现单向转动。 0026 在本实用新型中， 通过输入端控制， 当输入轴1与发动机离合器直接连接时， 通过 主动输入齿轮51和被动输入齿轮52把动力传递给换挡轴2， 换挡轴2。

19、 上除了第一同步器10、 第二同步器11和第三同步器12与换挡轴2联动外， 挡位齿轮组6均不参与运动， 当变速器处 于空挡位置时， 除开主动输入齿轮51和被动输入齿轮52在空转外， 其余传动链均已切断， 从 而降低了耗能和噪声， 并且通过挡位齿轮组6进行变速和变向， 且利用单向转动齿轮组8实 现前进挡和倒挡的动力传动， 从而实现了单控制的机械变速和变向。 0027 以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例， 毋庸置疑， 对于 本领域的普通技术人员， 在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下， 可以用各种不同的 方式对所描述的实施例进行修正。 因此， 上述附图和描述在本质上是说明性的， 不应理解为 对本实用新型权利要求保护范围的限制。 说明书 3/3 页 5 CN 212004119 U 5 图1 说明书附图 1/2 页 6 CN 212004119 U 6 图2 图3 说明书附图 2/2 页 7 CN 212004119 U 7 。