CN219413426U - 皮带轮转换机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型是提供一种动力切换方便，且工作噪音小的皮带轮转换机构，涉及动力传递技术领域。皮带轮转换机构，包括传动轴以及分别转动安装在传动轴两端的上皮带轮A和皮带轮B，所述上皮带轮A上设有齿A，所述皮带轮B上设有齿B；还包括用于第一方向传动传皮带轮A的第一传动组件和用于第二方向传动传皮带轮B的第二传动组件,所述第一方向与第二方向相反；所述第一传动组件包括第一固定板和伸出时能与齿A配合以传动皮带轮A的伸缩齿A，所述第二传动组件包括第二固定板和伸出时能与齿B配合以传动皮带轮B的伸缩齿B。本实用新型动力切换方便，使用寿命更长，结构简单，制造成本低，维护方便。

Description

皮带轮转换机构

技术领域

本实用新型涉及动力传递技术领域，具体涉及一种皮带轮转换机构。

背景技术

机械设置中大多采用带传动方式进行驱动，在很多组合机作业时都需要交替输出动力，以便能有两个工作机交替工作。为了在两个工作机之间切换动力，现通常采用在皮带轮之间调换传动带的方式来实现，操作较为不便。

申请号为CN200920173581.3的实用新型申请公开了一种皮带轮转换装置，主要由花键轴、滑套于花键轴中部的花键轴套、皮带轮A和皮带轮B组成，皮带轮A通过轴承转动安装于花键轴套一侧的花键轴上，与之相对的皮带轮B也通过轴承转动安装于花键轴套另一侧的花键轴上，花键轴套内侧面设有一圈凸齿C1，与之相对的花键轴套外侧面也设有一圈凸齿C2。该转换装置动力切换时，需要通过拨动花键轴套使其凸齿C1与皮带轮A啮合，或使其凸齿C2与皮带轮B啮合，以传动皮带轮A或皮带轮B，需要手动拨动花键轴套或需要设置额外的拨动机构。

申请号为CN200420105838.9的实用新型申请公开了一种碾米粉碎组合机自动换向装置，包括碾米机棘齿槽轮和粉碎机棘齿槽轮，碾米机棘齿槽轮和粉碎机棘齿槽轮下部均设置有单向作业齿，它们作业齿的方向相反，碾米机棘齿槽轮和粉碎机棘齿槽轮位于轴套上，下连棘爪，轴套和棘爪座圈压装成一体，棘爪座圈上设有棘爪，棘爪连有棘爪弹簧。该换向装置依靠电机正反转时，棘爪弹簧使棘爪与相应方向的米机棘齿槽轮或粉碎机棘齿槽轮配合，以实传动米机棘齿槽轮或粉碎机棘齿槽轮。该换向装置动力切换时不需拨动换向装置，动力切换更方便，但在棘爪弹簧的作用下，棘爪与棘齿槽轮会一直保持接触，在工作过程不仅会磨损棘爪与棘齿槽轮，且会产生较大的噪音。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种动力切换方便，且工作噪音小的皮带轮转换机构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：皮带轮转换机构，包括传动轴以及分别转动安装在传动轴两端的皮带轮A和皮带轮B，所述上皮带轮A上设有齿A，所述皮带轮B上设有齿B；还包括用于第一方向传动皮带轮A的第一传动组件和用于第二方向传动皮带轮B的第二传动组件,所述第一方向与第二方向相反；

所述第一传动组件包括第一固定板和伸出时能与齿A配合以传动皮带轮A的伸缩齿A，所述第一固定板固定安装在传动轴上，所述伸缩齿A通过沿传动轴径向方向设置的第一铰轴与固定板偏心铰接，且重心位于第一铰轴靠近皮带轮A的一侧，以能在传动轴沿第一方向转动时向靠近皮带轮A的方向旋转伸出与齿A配合，在传动轴沿第二方向转动时向远离皮带轮A的方向旋转缩回，所述伸缩齿A的一侧设有与伸缩齿A配合，以用于传动轴沿第一方向转动时使伸缩齿A保持伸出状态的第一限位台；

所述第二传动组件包括第二固定板和伸出时能与齿B配合以传动皮带轮B的伸缩齿B，所述第二固定板固定安装在传动轴上，所述伸缩齿B通过沿传动轴径向方向设置的第二铰轴与第二固定板偏心铰接，且重心位于第二铰轴靠近皮带轮B的一侧，以能在传动轴沿第二方向转动时向靠近皮带轮B的方向旋转伸出与齿B配合，在传动轴沿第一方向转动时向远离皮带轮B的方向旋转缩回，所述伸缩齿B的一侧设有与伸缩齿B配合，以用于传动轴沿第二方向转动时使伸缩齿B保持伸出状态的第二限位台。

进一步地，所述第一固定板和第二固定板为同一固定板，且位于皮带轮A和皮带轮B之间。

进一步地，所述第一固定板上还设有与伸缩齿A的一侧配合以用于限制伸缩齿A位置，使伸缩齿A缩回时的重心位于第一铰轴靠近皮带轮A的一侧的第三限位部；所述第二固定板上还设有与伸缩齿B的一侧配合以用于限制伸缩齿B位置，使伸缩齿B缩回时的重心位于第二铰轴靠近皮带轮B的一侧的第四限位部。

进一步地，所述伸缩齿A为多颗，并均布在第一固定板的外周，所述伸缩齿B也为多颗，并均布在第二固定板的外周。

进一步地，所述齿A靠近伸缩齿A的一侧侧面为向伸缩齿A伸出方向倾斜的斜面，所述齿B靠近伸缩齿B的一侧侧面为向伸缩齿B伸出方向倾斜的斜面。

进一步地，所述第一固定板和第二固定板均焊接固定在传动轴上。

进一步地，所述皮带轮A和皮带轮B分别通过轴承转动安装在传动轴的两端。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的皮带轮转换机构，可通传动轴的正反转使伸出齿A或伸出齿B在惯性作用下伸出或缩回，从而实现向皮带轮A或皮带轮B传递动力，该机构动力切换时，只需改变动力电机的电源输入方向即可自动实现皮带轮之间的传动切换，动力切换方便，且工作过程中可以保证未传动皮带轮的伸出齿不与相应的皮带轮接触，工作过程中噪音小，磨损小，使用寿命更长。另外，该切换机构的结构简单，制造成本低，维护方便。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的转换组件的结构示意图；

图3是图2的左视图；

图4是图2的A处放大图；

图中所示：1、皮带轮A1；2、皮带轮B；3、第一传动组件；4、传动轴；5、第二传动组件；6、逆时针方向；11、齿A；12、让位空间；21、齿B；31、第一固定板；32、伸出齿A；52、伸出齿B；33、第一铰轴；53、第二铰轴；34、第一限位台；54、第二限位台；35、第三限位部；36、径向限位部；55、第四限位部。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1、图2所示，本实用新型的皮带轮转换机构，包括传动轴4以及分别转动安装在传动轴4两端的皮带轮A1和皮带轮B2，使皮带轮A1和皮带轮B2可分别相对传动轴4转动，所述上皮带轮A1上设有齿A11，所述皮带轮B2上设有齿B21。与现有技术一样皮带轮A1和皮带轮B2可分别通过轴承转动安装在传动轴4两端，亦可直接与传动轴4转动配合。如图2所示，转换机构还包括用于第一方向传动皮带轮A1的第一传动组件3和用于第二方向传动皮带轮B2的第二传动组件5,所述第一方向与第二方向相反。所述第一传动组件3包括第一固定板31和伸出时能与齿A11配合以传动皮带轮A1的伸缩齿A32，所述第一固定板31固定安装在传动轴4上。所述伸缩齿A32通过沿传动轴4径向方向设置的第一铰轴33与固定板31偏心铰接，且重心位于第一铰轴33靠近皮带轮A1的一侧，以能在传动轴4沿第一方向转动时向靠近皮带轮A1的方向旋转伸出与齿A配合，在传动轴4沿第二方向转动时向远离皮带轮A1的方向旋转缩回，所述伸缩齿A32的一侧设有与伸缩齿A32配合，以用于传动轴4沿第一方向转动时使伸缩齿A32保持与齿A11配合的伸出状态的第一限位台34。所述第二传动组件5包括第二固定板51和伸出时能与齿B21配合以传动皮带轮B2的伸缩齿B52，所述第二固定板51固定安装在传动轴4上，所述伸缩齿B52通过沿传动轴4径向方向设置的第二铰轴53与第二固定板51偏心铰接，且重心位于第二铰轴53靠近皮带轮B2的一侧，以能在传动轴4沿第二方向转动时向靠近皮带轮B2的方向旋转伸出与齿B配合，在传动轴4沿第一方向转动时向远离皮带轮B2的方向旋转缩回，所述伸缩齿B52的一侧设有与伸缩齿B52配合，以用于传动轴4沿第二方向转动时使伸缩齿B52保持与齿B21配合的伸出状态的第二限位台54。其中，限位台具体可以采用焊接、螺栓连接或一体结构的方式与固定板固接，固定板可采用焊接、螺栓连接、卡接等方式固定安装在传动轴4上。

第一固定板31与第二固定板51可以是同块固定板或者不同块固定板。第一固定板31可设在皮带轮A1远离皮带轮B2的一侧，第二固定板51可设在皮带轮B2远离皮带轮A1的一侧。图1中第一固定板31设置在皮带轮A1靠近皮带轮B2的一侧，第二固定板51设在皮带轮B2靠近皮带轮A1的一侧，且为同一块板，即：所述第一固定板31和第二固定板51为同一固定板，且位于皮带轮A1和皮带轮B2之间。这样，上述机构结构更紧凑。

第一方向既可以是顺时针方向也可以是逆时针方向，以第一方向为逆时针方向为例，本实用新型的皮带轮转换机构由于伸出齿A32通过沿传动轴4径向方向设置的第一铰轴33与第一固定板31偏心铰接，且重心位于第一铰轴33靠近皮带轮A1的一侧，伸缩齿B52通过沿传动轴4径向方向设置的第二铰轴53与第二固定板51偏心铰接，且重心位于第二铰轴53靠近皮带轮B2的一侧，这样伸出齿A32的重心不在第一铰轴33的轴线上，伸缩齿B52的重心不在第二铰轴53的轴线上。如此，根据惯性原理合理设置伸出齿A32和伸缩齿B52的位置，可在动力电机启动加速过程中，使伸出齿A32能在传动轴4沿逆时针方向6转动时在惯性作用下绕第一铰轴33向靠近皮带轮A1的方向旋转伸出而与齿A11侧面接触配合，而在传动轴4沿顺时针方向转动时向远离皮带轮A1的方向旋转缩回而与齿A11脱离配合，即不能传动皮带轮A1；以及，使伸缩齿B52在传动轴4沿逆时针方向转动时在惯性作用下绕第二铰轴向远离皮带轮B2的方向旋转缩回而与齿B21脱离配合，即不能传动皮带轮B2，而在传动轴4沿顺时针方向转动时向靠近皮带轮B2的方向旋转伸出而与齿B21侧面接触配合。为了防止上述伸出齿A32在旋转伸出后受力继续旋转而缩回，导致与齿A脱离配合，在伸出齿A32的一侧合理位置设置第一限位台34，通过第一限位台34与伸出齿A32的侧面抵接配合，可防止伸出齿A32继续旋转，如此可在传动轴4逆时针方向旋转时使伸出齿A32向靠近皮带轮A1方向保持伸出状态，进而可逆时针旋转方向传动皮带轮A1。同样原理，在上述伸缩齿B52的一侧合理位置设置第二限位台54，通过第二限位台54与伸缩齿B52的侧面抵接配合，可防止伸缩齿B52旋转伸出后受力继续旋转而与齿B脱离配合，如此，可在传动轴4顺时针方向旋转时使伸缩齿B52向靠近皮带轮B2方向保持伸出状态，进而能顺时针旋转方向传动皮带轮B2。而伸出齿旋转缩回后，以伸出齿A32为例，由于动力电机加速很快，随着其转速增大到一定后，在离心力的作用下，伸出齿A32的离心力必然会转换成阻碍其反向旋转而伸出的力，如：若伸出齿A32通过与第一铰轴33转动连接，第一铰轴33与第一固定板31固接的方式实现与第一固定板31铰接，第一铰轴33与伸出齿A32之间必然会设置径向限位部36(参见图3)，以限制伸出齿A32沿传动轴的径向方向移动，因此，在转动过程中随着伸出齿A32的转速增大直至后续匀速传动，伸出齿A32的离心力会转换成限位部36阻碍第一铰轴33旋转的力，使得伸出齿A32在旋转上升时不会在重力作用下旋转伸出，即在工作时可一直保持缩回状态。该皮带轮转换机构在动力切换时，若要传动皮带轮A1，使动力电机带动传动轴逆时针旋转即可，反之，若要传动皮带轮B2，切换电源输入方向，使动力电机带动传动轴顺针旋转即可。若第一方向为顺时针方向，原理与上述原理相同，不再具体阐述。本实用新型的皮带轮转换机构只需要简单的切换动力电机的电源输入方向，即可实现动力向皮带轮A1或皮带轮B2传递，且工作过程中可以保证未传动皮带轮的伸出齿不与相应的皮带轮接触，工作过程中噪音小，磨损小，使用寿命更长。另外，该切换机构无弹簧，结构简单，制造成本低，维护方便。

可以理解的，第一限位台34具体设置在伸出齿A32的哪一侧，与以第一铰轴33处为分界点第一限位台34与伸出齿A32的哪一端配合有关。图2中，第一限位台34设置在伸出齿A32与齿A11配合的一端，当传动轴4逆时针方向旋转时，第一限位台34应设置在伸出齿A32的旋转路径的前侧。第二限位台54的设置原理亦是如此，不再具体阐述。

可以理解的是，为了保证伸出齿A32能够绕第一铰轴33旋转缩回或旋转伸出与齿A32侧面抵接配合，在沿第一方向，齿A11的后侧应设置足够的用于伸出齿A32旋转的让位空间12。同理，齿B21的一侧亦应设置足够的用于伸缩齿B52旋转的让位空间。

在传动轴4的周向方向，若出现伸出齿A32缩回时的重心与第一铰轴33的重心在同一条线上，或在第一铰轴33靠近皮带轮B的一侧的情况，在下一次切换时可能导致伸出齿A32不能绕第一铰轴33旋转伸出，影响机构的可靠性。为此，如图3所示，所述第一固定板31上还设有与伸出齿A32一侧抵接配合以用于限制伸出齿A32位置，使伸出齿A32绕第一铰轴33旋转缩回时的重心位于第一铰轴33靠近皮带轮A1的一侧的第三限位部35。同理，如图4所示，所述第二固定板51上还设有与伸缩齿B52一侧抵接配合以用于限制伸缩齿B52位置，使伸缩齿B52缩回时的重心位于第二铰轴53靠近皮带轮B2的一侧的第四限位部55。第三限位部35与第四限位部55的具体设置在对应伸出齿的哪一侧，亦与以对应铰轴处为分界点相应限位台与对应伸出齿的哪一端配合有关。

在一些实施例中，伸出齿A32、伸缩齿B52也可各为一颗。在一些实施例中，伸出齿A32为多颗，并均布在第一固定板31的外周，伸缩齿B52也为多颗，并均布在第二固定板51的外周，以提高传动可靠性。齿A11可以与伸出齿A32的数量一一对应，也可大于伸出齿A32的数量。齿B与伸出齿B的关系亦是如此。具体的，本实用新型实施例中，伸缩齿B52、伸出齿A32各为两颗，齿A、齿B各为4颗。

为了减少齿A11对伸出齿A32的伸出影响，特别是齿A11为多颗时，所述齿A11靠近伸缩齿A32的一侧侧面为向伸缩齿A32伸出方向倾斜的斜面。如此，相当增大了让位空间12的宽度，且减少了对齿A11强度的影响。同理，所述齿B21靠近伸缩齿B52的一侧侧面为向伸缩齿B52伸出方向倾斜的斜面。

传动轴4可以为实心轴或空心轴。传动轴4可以是动力电机的输出轴，亦可是单独的轴，一般情况其为单独的轴，其为单独的轴时，为了方便其安装在动力电机的输出轴上，传动轴4为空心轴。

Claims (7)

1.皮带轮转换机构，包括传动轴(4)以及分别转动安装在传动轴(4)两端的皮带轮A(1)和皮带轮B(2)，所述皮带轮A(1)上设有齿A(11)，所述皮带轮B(2)上设有齿B(21)；其特征在于：还包括用于第一方向传动皮带轮A(1)的第一传动组件(3)和用于第二方向传动皮带轮B(2)的第二传动组件(5),所述第一方向与第二方向相反；

所述第一传动组件(3)包括第一固定板(31)和伸出时能与齿A(11)配合以传动皮带轮A(1)的伸缩齿A(32)，所述第一固定板(31)固定安装在传动轴(4)上，所述伸缩齿A(32)通过沿传动轴(4)径向方向设置的第一铰轴(33)与固定板(31)偏心铰接，且重心位于第一铰轴(33)靠近皮带轮A(1)的一侧，以能在传动轴(4)沿第一方向转动时向靠近皮带轮A(1)的方向旋转伸出与齿A(11)配合，在传动轴(4)沿第二方向转动时向远离皮带轮A(1)的方向旋转缩回，所述伸缩齿A(32)的一侧设有与伸缩齿A(32)配合，以用于传动轴(4)沿第一方向转动时使伸缩齿A(32)保持伸出状态的第一限位台(34)；

所述第二传动组件(5)包括第二固定板(51)和伸出时能与齿B(21)配合以传动皮带轮B(2)的伸缩齿B(52)，所述第二固定板(51)固定安装在传动轴(4)上，所述伸缩齿B(52)通过沿传动轴(4)径向方向设置的第二铰轴(53)与第二固定板(51)偏心铰接，且重心位于第二铰轴(53)靠近皮带轮B(2)的一侧，以能在传动轴(4)沿第二方向转动时向靠近皮带轮B(2)的方向旋转伸出与齿B(21)配合，在传动轴(4)沿第一方向转动时向远离皮带轮B(2)的方向旋转缩回，所述伸缩齿B(52)的一侧设有与伸缩齿B(52)配合，以用于传动轴(4)沿第二方向转动时使伸缩齿B(52)保持伸出状态的第二限位台(54)。

2.如权利要求1所述的皮带轮转换机构，其特征在于：所述第一固定板(31)和第二固定板(51)为同一固定板，且位于皮带轮A(1)和皮带轮B(2)之间。

3.如权利要求1所述的皮带轮转换机构，其特征在于：所述第一固定板(31)上还设有与伸缩齿A(32)的一侧配合以用于限制伸缩齿A(32)位置，使伸缩齿A(32)缩回时的重心位于第一铰轴(33)靠近皮带轮A(1)的一侧的第三限位部(35)；所述第二固定板(51)上还设有与伸缩齿B(52)的一侧配合以用于限制伸缩齿B(52)位置，使伸缩齿B(52)缩回时的重心位于第二铰轴(53)靠近皮带轮B(2)的一侧的第四限位部(55)。

4.如权利要求1所述的皮带轮转换机构，其特征在于：所述伸缩齿A(32)为多颗，并均布在第一固定板(31)的外周，所述伸缩齿B(52)也为多颗，并均布在第二固定板(51)的外周。

5.如权利要求1或4所述的皮带轮转换机构，其特征在于：所述齿A(11)靠近伸缩齿A(32)的一侧侧面为向伸缩齿A(32)伸出方向倾斜的斜面，所述齿B(21)靠近伸缩齿B(52)的一侧侧面为向伸缩齿B(52)伸出方向倾斜的斜面。

6.如权利要求1所述的皮带轮转换机构，其特征在于：所述第一固定板(31)和第二固定板(51)均焊接固定在传动轴(4)上。

7.如权利要求1所述的皮带轮转换机构，其特征在于：所述皮带轮A(1)和皮带轮B(2)分别通过轴承转动安装在传动轴(4)的两端。