[实用新型]不完全齿轮箱截割换向装置

说明书

技术领域

本实用新型属于截齿试验装置的技术领域，具体涉及一种不完全齿轮箱截割换向装置。

背景技术

在截齿对煤岩的截割过程中，截齿沿截割头轴线整周旋转，通过与煤岩的挤压、剪切作用完成对岩石的截割。在试验室条件下对截割力进行测定过程中需要在截割刀具试验台平台上设计一种模拟截齿截割的机构，受传感器数据传输只能以有线的方式进行的限制，而且驱动电机不能频繁启停、换向的限制，试验台上的截齿只能沿圆周轨迹在有限的范围内往复摆动，这就需要发明一种能够将同一输入轴的连续单向旋转运动分解为同一输出轴不同方向的两种连续输出旋转运动的齿轮装置。目前常规减速器、离合器等均无法满足试验要求。

发明内容

本实用新型的发明目的为了解决现有常规传动装置不能满足截齿试验要求的问题。

本实用新型采用如下的技术方案实现：一种不完全齿轮箱截割换向装置，其特征在于包括输入轴以及箱体，箱体分为减速腔和换向腔，输入轴上安装一号齿轮，一号齿轮和二号齿轮啮合，二号齿轮和三号齿轮双联装在一号轴上，三号齿轮和四号齿轮啮合，四号齿轮和五号齿轮装在二号轴上，五号齿轮和六号齿轮啮合，六号齿轮、七号齿轮和十二号齿轮三联装在三号轴上，七号齿轮和八号齿轮啮合，八号齿轮和九号齿轮装在四号轴上；九号齿轮和十号齿轮啮合，十号齿轮和十一号齿轮装在二号输出轴上，输出轴、一号轴以及二号轴都位于减速腔，四号轴和输出轴位于换向腔, 三号轴安装六号齿轮的部分位于减速腔，三号轴安装七号齿轮和十二号齿轮的部分位于换向腔，七号齿轮和十二号齿轮为不完全齿，并且下述关系进行安装，当七号齿轮的有齿部分与八号齿轮形成有效啮合时，十二号齿轮的无齿部分与十一号齿轮相对，形成无效啮合；当十二号齿轮的有齿部分与十一号齿轮形成有效啮合时，七号齿轮的无齿部分与八号齿轮相对，形成无效啮合。

箱体外还设置有电机，电机的输出轴连接油泵，油泵吸油口通过吸油管连通箱体内部，油泵出油口连接分油块，分油块连接若干路并联的油管，各油管出口端连接喷油嘴，各喷油嘴设置于各个轴承和齿轮啮合副处。

本实用新型是一种采用不完全齿传动机制换向齿轮箱，齿轮箱分为减速腔和换向腔。减速腔采用小模数、多齿数的大传动比的齿轮副，可以为换向腔提供较低的输入转速，减小换向冲击；换向腔采用大模数、不完全齿的齿轮副，可以在输入方向不变的条件下实现同一输出轴的不同方向、不同转速的输出。减速腔为3级传动，减速腔输出与换向腔的输入同为一根轴，换向腔为2级/3级传动。当换向腔处于2级传动阶段，齿轮箱输出轴为同向高速输出；当换向腔处于3级传动阶段，齿轮箱输出轴为反向低速速输出。

本实用新型利用常规标准齿轮实现齿轮箱输出换向功能。换向腔采用大模数不完全齿轮以一定啮合相位关系双联安装在同一轴上，实现稳定连续换向功能。

本实用新型具有如下的有益效果：提供了一种能够将同一输入轴同向等速旋转运动转换为同一输出轴不同方向、不同转速连续旋转运动的截割换向齿轮箱，实现了截齿对岩石的往复截割试验，满足传感器通过有线方式传输数据的要求，实现回程速度低于工作行程速度的试验循环，便于在回程时间内将截割过程中采集的数据传输出去。本实用新型能实现稳定的传动关系，提供两种稳定的输出转速，为试验室条件下研究截齿截割过程提供了可靠的机械实现装置。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图，

图中：1-输入轴；2-一号齿轮；3-三号齿轮；4-一号轴；5-二号齿轮；6-二号轴；7-四号齿轮；8-五号齿轮；9-六号齿轮；10-轴承；11-减速腔；12-箱体；13-换向腔；14-十号齿轮；15-输出轴；16-十一号齿轮N；17-八号齿轮；18-九号齿轮；19-四号轴；20-三号轴；21-十二号齿轮；22-七号齿轮；23-喷油嘴；24-油管；25-分油块；26-吸油管；27-油泵；28-电机。

具体实施方式

结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。

一号齿轮2装在输入轴1上，一号齿轮2和二号齿轮5啮合，二号齿轮5和三号齿轮3双联装在一号轴4上，三号齿轮3和四号齿轮7啮合，四号齿轮7和五号齿轮8装在二号轴6上，五号齿轮8和六号齿轮9啮合，六号齿轮9、七号齿轮22和十二号齿轮21三联装在三号轴20上，七号齿轮22和八号齿轮17啮合，八号齿轮17和九号齿轮18装在四号轴19上；九号齿轮18和十号齿轮14啮合，十号齿轮14和十一号齿轮16装在输出轴15上。