[发明专利]顺序式齿轮箱

说明书

描述

本发明涉及变速齿轮箱(speed gearbox)，且更具体地涉及适于安装在小的工作机器上的顺序式齿轮箱(sequential gearbox)。使用这种类型齿轮箱的最典型的领域是园艺和园林机器领域，例如割草机、旋转式翻土机或手扶拖拉机。然而，这种类型的齿轮箱还可在相邻领域中有效使用，例如在微型倾卸车(mini-dumper)、小涡轮除雪机(small turbine snow blower)或类似物上。为了更简化，下面的描述纯粹以示例方式具体指旋转式翻土机，但本领域技术人员将不会有任何困难来将其范围延伸到其可被使用到的其他机器。

齿轮箱本身是广泛已知的机械系统。在其最基本的特征中，齿轮箱包括输入轴和输出轴，输入轴连接到发动机，输出轴连接到必须被驱动的、在下面称之为使用者器械的机械设备，例如驱动轮、割草机刀、开垦地面的锄刀、除雪的涡轮机等。

以本身已知的方式，齿轮箱还包括控制装置，该控制装置在多个位置之间可运动，并允许操作者选择输入轴和输出轴之间的不同传动比。换句话说，对于控制装置的每个有效位置(active position)，在由发动机给予输入轴的角速度ω_m和由齿轮箱给予输出轴的角速度ω_1A之间存在相应的比。显然地，由发动机给予输入轴的转矩C_m和由齿轮箱给予输出轴的转矩C_1A将与各自的速度所限定的比成反比。实际上，除了由于摩擦造成的任何不可避免的损耗外，输入功率必定与输出功率是相同的，为了本文档的目的，可忽略所述损耗。

控制装置可有利地具有一个或多个非活动位置(inactive position)，在该位置处，输入轴与输出轴机械地拆分开。因此在被称为空档位置(neutral position)或空转位置的这些位置中，速度与转矩都不传动到输出轴。

还已知的是其中控制装置可从一个位置运动到与该位置紧紧相邻的另一位置的顺序式类型的齿轮箱。换句话说，在顺序式齿轮箱中，控制装置不能任意地从任何一个位置运动到任何其他位置。

通常安装在小的工作机器上的这些齿轮箱，虽然被广泛使用，但并非没有缺陷。

已知类型的齿轮箱常常有点庞大，特别是对于具有其将被用于的机器的典型特征的整个尺寸而言。此外，已知类型的齿轮箱被设计成使得需要周期性地补充油和/或更换油。对于不常具有适当设施和/或技术来正确进行这些操作的非专业用户以及对于必须经受不期望的机器停工期的专业用户来说，这些日常维修操作是特别不方便的。

最后，已知类型的齿轮箱中的每个齿轮箱以完全自主地方式被设计，而未进行任何尝试来开发与整体系列齿轮箱(entire family of gearboxes)的设计相关联的优点，所述优点通常在制造、装配和物流阶段(logistic stage)期间产生。换句话说，如果我们纯粹以示例方式考虑2级变速齿轮箱和3级变速齿轮箱，两者均由相同制造者以相同目录来提供，则2级变速齿轮箱与3级变速齿轮箱毫无共同之处。这明显意味着，制造者必须维持完全分离的两条生产线并必须管理用于供应备用零件的两条分离的物流线(logistic line)。此外，可在其上安装齿轮箱的机器只要具有带有分别的固定装置的两个不同安装座，该机器的制造者就可能提出两种不同的型式。

因此，本发明的目的是至少部分地克服上面关于现有技术所提及的缺点。

特别地，本发明的目的是提供紧凑且有效率的顺序式齿轮箱。

本发明的另一目的是提供在齿轮箱工作期限的过程期间不需要日常维修操作的顺序式齿轮箱。

本发明的另一目的是提供顺序式齿轮箱系列，其中部件、生产步骤和备用零件尽可能地被共享。

通过根据权利要求1的顺序式齿轮箱来实现上述目标和目的。

本发明的典型特征和另外的优点将通过下面提供的对通过参考附图以非限制性示例的方式提供的实施方式的多个实例的描述而显露出来，在附图中：

-图1a、1b和1c示意性示出根据本发明的形成单系列的部分的顺序式齿轮箱的三个不同实施方式的侧视图；

-图2示出根据本发明的顺序式齿轮箱的一个实施方式的侧视图；

-图3示出根据本发明的顺序式齿轮箱的另一实施方式的侧视图；

-图4示出根据图2的顺序式齿轮箱的平面图；

-图5示出根据图3的顺序式齿轮箱的平面图；

-图6示出根据图2的顺序式齿轮箱的透视图；

-图7示出根据图3的顺序式齿轮箱的透视图；