[发明专利]一种防脱挡的齿套换挡结构

说明书

技术领域

本发明涉及的是通过拨叉机构带动齿套滑动实现离合或换挡功能的防脱挡的齿套换挡结构，尤其是一种有防脱离、即掉挡结构的防脱挡的齿套换挡结构，适用于中大型手动机械拨叉换挡（离合）的变速器或离合器等传动机械。

背景技术

手动机械换挡的中大型齿轮箱或齿轮离合器大多通过齿套滑移的方式来实现，见图1所示。拨叉机构推动齿套1进行往复直线滑动实现主动端输入轴2和从动端输出轴3的花键（或齿轮）接合和脱开，从而传递动力或脱开动力，上述一般均需停机来进行操作。

当齿套机构传递动力，即挂挡或齿轮离合器接合时，由于齿套内花键（齿轮）与接合齿和齿座的外花键（齿轮）均为间隙配合，在载荷运转过程中，齿套的每一个内齿与接合齿和齿座的接触工作面是相反（异侧）的，因而齿套的内齿会产生一定的塑性变形，从而会产生一附加的向外（脱开方向）的轴向力，推动齿套向脱开的方向滑移；传递的载荷越大，附加轴向力也越大。

中小型变速器，如汽车变速器等机械是通过花键（齿轮）倒锥来实现自锁，但因倒锥要受到花键有效长度、加工设备等制约，倒锥角是有一定限制的。对于中大型机械，倒锥的锥角已不能对附加的轴向力起到自锁防脱离作用；附加的轴向力会推动齿套向相反方向滑移直至完全脱开，如果拨叉操纵机构上有强行锁止装置，则附加轴向力会通过齿套完全作用于拨叉，使拨叉产生过度磨损直至失效。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种加工方便，结构简单可靠，工作可靠，能有效地避免因附加轴向力引起的离合器脱离或变速器掉挡、脱挡等现象的防脱挡的齿套换挡结构。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，一种防脱挡的齿套换挡结构，它主要由主动端输入轴、从动端输出轴以及齿套组成，所述齿套的内齿前端设置有一个周向环槽，并将齿套的内齿轴向分成前后两部分，且前后两部分的内齿齿厚厚薄不一，其中后面部分为实际结合的内齿部分，该内齿齿厚薄于前面部分的内齿齿厚，使前后部分的内齿齿厚差形成一用于阻止齿套向外运动的小台阶。

所述的后面部分内齿齿厚通过插齿机二次加工减薄，且减薄量在每侧约0.2-0.5mm。

本发明是在现有技术的基础上，通过简单的机械结构设计实现齿套换挡（离合）防脱离，具有加工方便，结构简单可靠，工作可靠，能有效地避免因附加轴向力引起的离合器脱离或变速器掉挡、脱挡等现象等特点。

附图说明

图1是现有齿套换挡（离合）的典型结构示意图。

图2是本发明所述的齿套结构示意图。

图3是本发明所述齿套的防脱工作原理图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作详细的介绍：图1、2、3所示，本发明所述的一种防脱挡的齿套换挡结构，它主要由主动端输入轴2、从动端输出轴3以及齿套1组成，所述齿套1的内齿前端设置有一个周向环槽4，并将齿套的内齿轴向分成前后两部分5、6，且前后两部分5、6的内齿齿厚厚薄不一，其中后面部分6为实际结合的内齿部分，该内齿齿厚薄于前面部分5的内齿齿厚，使前后部分的内齿齿厚差形成一用于阻止齿套向外运动的小台阶；本发明就是通过所述齿套的独特结构设计来实现自锁防脱离功能。

本发明所述的后面部分6内齿齿厚通过插齿机二次加工减薄，且减薄量在每侧约0.2-0.5mm。

实施例：

图1-3所示，本发明将齿套的内齿前端加工出一个槽，这样齿套的内齿被分成两部分，将后面部分的内齿齿厚减薄（可通过插齿机二次加工实现），减薄量每侧约0.2~0.5mm。当齿套接合后，因齿套内齿是两种齿厚，齿厚差的结果是形成一个小台阶。齿套受转矩后，当齿套在附加力作用下向外运动时，小台阶与外齿相应端面接触，这样刚好将内齿端面卡住（见图3），起到一定位作用，这样就有效地避免了因附加轴向力引起的滑脱，实现自锁功能。

由于齿套的两部分内齿与相配合的外齿间均有一定的侧隙，因此当停机进行换挡或离合操作时，本发明的结构不会影响齿套在拨叉作用下的滑移运动，即使齿套向脱开方向滑移时受到小台阶卡滞，可通过盘带输入/输出轴的方法较轻松地解除齿套被卡现象。