[发明专利]离心换挡变速机构

说明书

一种离心换挡变速机构，它包括齿轮传动机构、离心机构和棘轮机构，通过齿轮传动机构与变速机构配合，棘轮机构与变速机构和齿轮传动机构配合，通过在输入端的输入轴和输出端的输出轴之间设置离心机构，高速工况下离心机构连接输入轴和输出轴，低速工况下输出轴依次与变速机构、棘轮机构和输出端连接，变速机构与齿轮传动机构配合变速。本发明克服了原换挡机构采用变速机结构复杂，体积大，成本高的问题，具有结构简单，体积小，由输出端产生的离心力大小自动实现变速控制，成本低的特点。

技术领域

本发明属于机械换挡变速技术领域，涉及一种离心换挡变速机构。

背景技术

换挡机构在工业中运用比较广泛，不同的换挡机构的应用场所不同。例如，涉及应用的风力发电机或洋流或潮汐发电机机组中，由于产生的风力风速、洋流的流速和潮汐的潮流不确定，使输入轴的扭矩和旋转速度发生改变，转速发生改变的输入轴将扭矩专递给输出轴，使发电机转子转动发生不断的改变，影响发电，使发电量不稳定，目前采用的方法是在输入轴和输出轴之间增设变速机，存在的问题：

增设变速机结构较为复杂，体积大；

变速机需要接入控制端，由控制系统控制，增加了成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种离心换挡变速机构，结构简单，采用齿轮传动机构与变速机构和棘轮机构配合，在高速工况下，离心机构产生离心力与输入端的输入轴和输出端的输出轴连接传递力矩，低速工况下，输入轴与变速机构配合，变速机构与棘轮机构配合传递力矩，变速机构与齿轮传动机构配合变速，体积小，由输出端产生的离心力大小自动实现变速控制，成本低。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种离心换挡变速机构，它包括齿轮传动机构、离心机构和棘轮机构；所述齿轮传动机构的输入端和输出端与变速机构配合，棘轮机构与输出端配合，输入端和输出端相互配合之间设置活动连接的离心机构；所述输入端高速工况下通过离心机构连接输出端，低速工况下通过变速机构和棘轮机构连接输出端。

所述输入端包括与输入轴连接的输入齿轮；所述输出端包括与输出轴连接的输出齿轮；所述输入轴一端深入输出轴的腔体内，离心机构位于输入轴上的槽体内销轴连接与输出轴腔体内的锁止槽对应。

所述变速机构包括与变速轴连接的第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮分别与输入端和输出端的输入齿轮和输出齿轮相互啮合。

所述离心机构包括与离心杆滑动配合的配重装置，离心杆的一端绕输入端的输入轴槽体内销体转动，另一端与输出端的输出轴腔体内的锁止槽对应。

所述离心杆为两端圆滑过渡的板状体，一端设有偏离板状体中心的长腰圆孔，位于长腰圆孔内设有滑槽与配重装置滑动配合。

所述配重装置包括与长腰圆配重块上侧面和下侧面槽体内弹簧连接的限位块，限位块与离心杆上的长腰圆孔滑动配合。

所述离心杆的长腰圆孔两侧设置锁紧螺钉与限位块抵触；所述离心杆的上侧面或下侧面设置顶出螺钉与限位块抵触；所述离心杆的下侧面设置复位弹簧与输入端的输入轴槽体连接。

所述棘轮机构包括位于棘轮壳内的轴承和内衬套，以及位于内衬套内的棘轮和与棘轮配合与棘轮壳连接的棘爪，棘爪连接的棘爪弹簧与棘轮壳连接；所述输出端的输出轴与棘轮机构的轴承配合，棘轮壳与输出端的输出齿轮配合。

如所述的离心换挡变速机构的换挡变速方法，其特征在于，它包括如下步骤：

S1，动力输出，输入端的输入轴旋转，离心机构连接输入端的输入轴和输出端的输出轴，输入轴带动输出轴旋转，此时，输入轴处于高速工况下，棘轮机构和变速机构不传递动力；