[发明专利]挂挡块

说明书

技术领域

本发明涉及机械挂挡变速技术领域，特别是涉及一种挂挡块。

背景技术

机械变速机构在各类设备中是常用机构，通常分为有挡位的有级变速机构(如汽车行驶速度挡、机床变速挡等)和无级变速机构(通过摩擦传动实现)。

现有的有级变速机构是通过齿轮挂挡以实现不同的变速，即：固定齿轮通过键连接并轴向固定在一轴上，滑动齿轮通过花建或其它型式的导向键安装在另一轴上并可轴向滑动。手柄通过拨叉，拨动滑动齿轮到不同位置与相应齿轮啮合。

该机构虽简单易行，但易出现挂不上挡或挂挡不顺畅问题，原因是：只有当滑动齿轮的轮齿正好对上固定齿轮的齿间才能顺利啮合，否则齿与齿干涉；运转中挂挡甚至出现撞齿，尽管目前已采取了许多改进措施(如将齿轮两端倒角、以利于导向)，使撞齿的概率减少，但不时仍会出现撞齿情况。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种挂挡块，通过本挂挡块，有级变速机构的挂挡变速较为顺畅。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种挂挡块，它为一块体，块体的中心开有键槽孔，块体的外缘周向开有凹槽，块体上通过至少一个第一安装通孔、至少一个第二安装通孔分别设置挂销组件，配合第一安装通孔的挂销组件与配合第二安装通孔的挂销组件的走向相反，设定块体相互平行的两个端面分别为A端面、B端面；

第一安装通孔由开口在A端面上的第一孔、处于块体内的第二孔、开口在B端面上的第三孔依次连通而成，且第一孔、第二孔、第三孔的开口尺寸依次递减；

第二安装通孔由开口在B端面上的第四孔、处于块体内的第五孔、开口在A端面上的第六孔依次连通而成，且第四孔、第五孔、第六孔的开口尺寸依次递减；

每个挂销组件包括销轴、复位弹簧、支撑块，销轴由依次同轴相接的支撑段、轴肩、销头段构成，复位弹簧套装在支撑段上，支撑块的中心开有支撑孔；

对于任一挂销组件来说，支撑块安装在第一孔或第四孔中，支撑段的外端担置于支撑孔中，复位弹簧、轴肩处于第二孔或第五孔中，复位弹簧的一端与支撑块的内端面弹性接触、另一端与轴肩弹性接触，销头段自第三孔伸到块体的B端面外或自第六孔伸到块体的A端面外。

安装时，通过键槽孔将本挂挡块安装在一轴上，本挂挡块可轴向滑动和传递扭矩，该轴上在本挂挡块的两侧各通过轴承安装一空套齿轮，两个空套齿轮上的周向各开有一个与对应销头段相适配的销孔，两个空套齿轮与固设在另一轴上的两个齿轮分别对应啮合，并在两轴之间构成两组齿轮副。

下面对销头段伸到块体的A端面外的那一挂销组件的挂挡过程进行介绍：

在变速时，使A端面向着相邻的那一空套齿轮的方向轴向滑动，让A端面与该空套齿轮相贴靠，当自第六孔伸到A端面外的销头段未对准该空套齿轮上的销孔时，使得所述销头段被压入第六孔中，并使得支撑段的外端自相应支撑孔中伸出，随着该空套齿轮的空转，使得该空套齿轮与本挂挡块之间有转速差，所述销头段在复位弹簧作用下会自动弹出并伸入该空套齿轮上的销孔中，支撑段的外端又回到相应的支撑孔中，完成一次挂挡并实现相应的一次变速。

下面对销头段伸到块体的B端面外的那一挂销组件的挂挡过程进行介绍：

在变速时，使B端面向着相邻的那一空套齿轮的方向轴向滑动，让B端面与该空套齿轮相贴靠，当自第三孔伸到B端面外的销头段未对准该空套齿轮上的销孔时，使得所述销头段被压入第三孔中，并使得支撑段的外端自相应支撑孔中伸出，随着该空套齿轮的空转，使得该空套齿轮与本挂挡块之间有转速差，所述销头段在复位弹簧作用下会自动弹出并伸入该空套齿轮上的销孔中，支撑段的外端又回到相应的支撑孔中，完成另一次挂挡并实现相应的另一次变速。

综上所述，销头段压入第三孔或第六孔中及从所述的两孔中弹出时均灵活自如，且伸到块体两端面外的两个销头段各能便捷地控制一个空套齿轮，因此，通过本挂挡块，有级变速机构的挂挡变速较为顺畅。

另外，通过本挂挡块，还可方便生产、提高工作效率、减轻工作强度。

本挂挡块改变了以往的挂挡模式，克服了挂挡撞齿问题，能实现不同的变速，适合在各类机械设备(如：塑料编织布生产中所用丝带收卷机的挂挡变速)中推广使用，设备停机或开机状态均可进行挂挡变速，应用前景广阔。

所述块体的形状为圆形，键槽孔为花键槽孔，凹槽为环形槽；

第一孔为螺纹孔，第二孔、第三孔为圆孔，第一孔、第二孔、第三孔共轴线且所述三孔的内径依次递减；

第四孔为螺纹孔，第五孔、第六孔为圆孔，第四孔、第五孔、第六孔共轴线且所述三孔的内径依次递减；

支撑块上设有与第一孔或第四孔相适配的外螺纹，支撑块的外端面上设有两个扳手孔；