技术领域
[0001] 本实用新型涉及变速箱技术领域，具体涉及一种
啮合套式变速箱。
背景技术
[0002] 轮式
收获机械由于工作需要，其行走用变速箱档位绝大多数不低于三个，用于运输、田间作业、爬坡、倒车等不同状况。变速箱的换挡过程可以通过离合结构与传动
齿轮的端面配合的牙嵌式离合方式来实现，也可以通过离合结构与传动齿轮的周面配合的啮合套式离合方式来实现。传统的变速箱要实现换挡功能，大多通过推拉几个拨叉轴进而带动拨叉运动，拨叉带动
牙嵌式离合器与传动齿轮的端面配合实现换挡，且既要左右推拉又要前后推拉，导致在换挡时操作复杂，且端面离合的方式也会存在对齿困难的
缺陷。实用新型内容
[0003] 因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服
现有技术中的变速箱在换挡时操作复杂的缺陷，从而提供一种在换挡时操作简单、对齿容易的啮合套式变速箱。
[0004] 本实用新型的一种啮合套式变速箱，包括
箱体、第一
传动轴和第二传动轴，所述第一传动轴上联动设置有至少两个第一齿轮，
[0005] 还包括：
[0006] 至少两个第二齿轮，安装于所述第二传动轴上且相对于所述第二传动轴可转动设置，与所述第一齿轮的数量一致并与对应的所述第一齿轮相啮合；
[0007] 离合结构，安装于相邻的两个所述第二齿轮之间的所述第二传动轴上，具有与所述第二传动轴联动设置的固定件及与该固定件活动连接的离合件，所述离合件具有使所述固定件与对应的所述第二齿轮联动的连合状态，及使所述固定件与对应的所述第二齿轮非联动的分离状态；
[0008] 换挡机构，包括换挡
转轴、换档板、拨叉轴和至少一个拨叉结构；所述换挡转轴可转动地安装于所述箱体上；所述换档板可随所述换挡转轴一体转动地与所述换挡转轴固接，并形成有至少一个拨叉导槽；所述拨叉轴安装于所述箱体上；所述拨叉结构可与所述拨叉导槽配合地套设于所述拨叉轴上，并可在所述拨叉导槽的驱动下沿所述拨叉轴的轴向移动以使对应的所述离合件在所述连合状态和所述分离状态之间切换。
[0009] 所述拨叉结构包括固定连接的拨叉和滑
块，所述拨叉套设于所述拨叉轴上，所述滑块与所述拨叉导槽配合地插置于所述拨叉导槽中，并可在所述拨叉导槽的驱动下带动所述拨叉沿所述拨叉轴的轴向移动以使对应的所述离合件在所述连合状态和所述分离状态之间切换。
[0010] 所述滑块包括与所述拨叉固定连接的滚轴和套设于所述滚轴上的滚轮。
[0011] 所述换档板呈扇形，所述换挡转轴固接于所述扇形的圆心
位置处。
[0012] 所述第二齿轮包括传动部和挂挡部，所述传动部具有与对应的所述第一齿轮啮合的齿结构，所述挂挡部与对应的所述离合件配合。
[0013] 所述固定件为轴套，固定套装于所述第二传动轴上，其外周壁上设有外离合齿结构；
[0014] 所述离合件为齿轮套，可滑动地设于所述固定件的外侧，其内孔壁上设有与所述外离合齿结构联动配合的内离合齿结构；
[0015] 挂挡部外周壁上设有与所述内离合齿结构配合的齿结构，所述内离合齿结构借助于所述离合件的滑动，能够与对应的所述挂挡部的齿结构结合。
[0016] 所述外离合齿结构、所述内离合齿结构及所述挂挡部的齿结构的齿轮模数均小于所述传动部的齿结构的齿轮模数。
[0017] 所述第一齿轮和所述第二齿轮均设置为三个；
[0018] 所述离合结构的数量为两个，分别设置于相邻的两个所述第一齿轮之间；
[0019] 所述换挡机构包括两个所述拨叉结构，所述换档板上对应形成有两个拨叉导槽，每个所述拨叉结构分别对应一个所述离合结构的所述离合件。
[0020] 还包括第三传动轴，联动设置有第三齿轮，所述第三齿轮与所述第一传动轴或所述第二传动轴啮合带动所述第三传动轴旋转并输出旋转动
力。
[0021] 本实用新型技术方案，具有如下优点：
[0022] 1.本实用新型提供的啮合套式变速箱，在换挡时，转动换挡转轴，带动换档板旋转，从而使拨叉导槽旋转并驱动拨叉结构沿拨叉轴的轴向移动，使对应的所述离合件在所述连合状态和所述分离状态之间切换，实现换挡。本实用新型通过驱动换档板转动来实现对拨叉结构轴向移动的控制，换挡时只需转动换挡转轴即可，操作简单；且传动是由第一齿轮和第二齿轮啮合来实现，挂挡是由离合结构与第一齿轮的配合来实现，比起现有的变速箱传动和挂挡均由同一结构来实现导致的传动平稳和挂挡不跳挡脱挡无法兼得，本实用新型将传动和挂挡这两个作用分别由不同的结构来实现，可以使得用于传动作用的结构只需满足传动性能，用于挂挡作用的结构只需满足挂挡性能，可以在保证传动强度及平稳性的同时使挂挡不易发生跳挡脱挡。
[0023] 2.本实用新型提供的啮合套式变速箱，所述滑块包括与所述拨叉固定连接的滚轴和套设于所述滚轴上的滚轮。在转动换挡转轴使换档板旋转时，换档板上的拨叉导槽通过使滑块沿拨叉导槽移动来推动拨叉沿拨叉轴的轴向移动，滑块设置成滚轴和滚轮的形式，可以使滑块在在导槽内移动时，滚轮发生自转，从而减少对换档板的磨损和损坏。
[0024] 3.本实用新型提供的啮合套式变速箱，所述第二齿轮包括传动部和挂挡部，所述传动部具有与对应的所述第一齿轮啮合的齿结构，所述挂挡部与对应的所述离合件配合。传动部的齿结构与第二齿轮啮合来实现变速箱的传动，挂挡部与离合件配合来实现变速箱的挂挡，使得传动和挂挡分别由不同的结构进行，互不干涉，互不牵制，传动部的齿结构和第二齿轮的具体结构形式可以充分考虑传动性能，例如设置为直齿或斜齿；挂挡部与离合件配合处的具体结构形式可以充分考虑挂挡不脱挡跳挡，例如设置为齿向为倒锥的齿结构，这样可以在保证传动强度及平稳性的同时使挂挡不易发生跳挡脱挡。
[0025] 4.本实用新型提供的啮合套式变速箱，所述外离合齿结构、所述内离合齿结构及所述挂挡部的齿结构的齿轮模数均小于所述传动部的齿结构的齿轮模数。这样既可以使传动部的齿结构具有较大的模数，以满足传动对齿结构强度的需求，具有较好的传动效果；又可以使挂挡部具有较小的模数，以降低齿轮套的齿结构与不同的挂挡部的齿结构切换结合的难度，从而降低挂挡难度，减小操作力矩。
附图说明
[0026] 为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027] 图1为本实用新型的第一种实施方式中提供的啮合套式变速箱的主剖视图；
[0028] 图2为图1所示的啮合套式变速箱的另一个
角度的剖视图；
[0029] 图3为图1所示的啮合套式变速箱的换档板的示意图；
[0030] 附图标记说明：
[0031] 1-箱体，2-第一传动轴，3-第二传动轴，4-第一齿轮，5-第二齿轮，51-传动部，52-挂挡部，61-固定件，62-离合件，71-换挡转轴，72-换档板，721-拨叉导槽，73-拨叉轴，74-拨叉，75-滑块，8-第三传动轴，9-第三齿轮。
具体实施方式
[0032] 下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的
实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0033] 此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0034] 如图1-图3所示，本实施例提供一种啮合套式变速箱，包括箱体1、第一传动轴2、第二传动轴3、至少两个第二齿轮5、离合结构和换挡机构。其中，第一传动轴2上联动设置有至少两个第一齿轮4；第二齿轮5安装于第二传动轴3上且相对于第二传动轴3可转动设置，与第一齿轮4的数量一致并与对应的第一齿轮4相啮合；离合结构安装于相邻的两个第二齿轮5之间的第二传动轴3上，具有与第二传动轴3联动设置的固定件61及与该固定件61活动连接的离合件62，离合件62具有使固定件61与对应的第二齿轮5联动的连合状态，及使固定件
61与对应的第二齿轮5非联动的分离状态；换挡机构包括换挡转轴71、换档板72、拨叉轴73和至少一个拨叉结构；换挡转轴71可转动地安装于箱体1上；换档板72可随换挡转轴71一体转动地与换挡转轴71固接，并形成有至少一个拨叉导槽721；拨叉轴73安装于箱体1上；拨叉结构可与拨叉导槽721配合地套设于拨叉轴73上，并可在拨叉导槽721的驱动下沿拨叉轴73的轴向移动以使对应的离合件62在连合状态和分离状态之间切换。
[0035] 在换挡时，转动换挡转轴71，带动换档板72旋转，从而使拨叉导槽721旋转并驱动拨叉结构沿拨叉轴73的轴向移动，使对应的所述离合件62在所述连合状态和所述分离状态之间切换，实现换挡。本实用新型通过驱动换档板72转动来实现对拨叉结构轴向移动的控制，换挡时只需转动换挡转轴71即可，操作简单；且传动是由第一齿轮4和第二齿轮5啮合来实现，挂挡是由离合结构与第一齿轮4的配合来实现，比起现有的变速箱传动和挂挡均由同一结构来实现导致的传动平稳和挂挡不跳挡脱挡无法兼得，本实用新型将传动和挂挡这两个作用分别由不同的结构来实现，可以使得用于传动作用的结构只需满足传动性能，用于挂挡作用的结构只需满足挂挡性能，可以在保证传动强度及平稳性的同时使挂挡不易发生跳挡脱挡。
[0036] 拨叉结构的具体形式可以有多种，在本实施例中，拨叉结构包括固定连接的拨叉74和滑块75，拨叉74套设于拨叉轴73上，滑块75与拨叉导槽721配合地插置于拨叉导槽721中，并可在拨叉导槽721的驱动下带动拨叉74沿拨叉轴73的轴向移动以使对应的离合件62在连合状态和分离状态之间切换。
[0037] 滑块75的具体结构形式可以有多种，在本实施例中，滑块75包括与拨叉74固定连接的滚轴和套设于滚轴上的滚轮。在转动换挡转轴71使换档板72旋转时，换档板72上的拨叉导槽721通过使滑块75沿拨叉导槽721移动来推动拨叉74沿拨叉轴73的轴向移动，滑块75设置成滚轴和滚轮的形式，可以使滑块75在在导槽内移动时，滚轮发生自转，从而减少对换档板72的磨损和损坏。作为可变换的实施方式，滑块75也可以只包括一个简单的柱体结构。
[0038] 换档板72的具体形状不受限制，例如可以为矩形、圆形等，在本实施例中，换档板72呈扇形，换挡转轴71固接于扇形的圆心位置处。
[0039] 在本实施例中，第二齿轮5包括传动部51和挂挡部52，传动部51具有与对应的第一齿轮4啮合的齿结构，挂挡部52与对应的离合件62配合。传动部51的齿结构与第二齿轮5啮合来实现变速箱的传动，挂挡部52与离合件62配合来实现变速箱的挂挡，使得传动和挂挡分别由不同的结构进行，互不干涉，互不牵制，传动部51的齿结构和第二齿轮5的具体结构形式可以充分考虑传动性能，例如设置为直齿或斜齿；挂挡部52与离合件62配合处的具体结构形式可以充分考虑挂挡不脱挡跳挡，例如设置为齿向为倒锥的齿结构，这样可以在保证传动强度及平稳性的同时使挂挡不易发生跳挡脱挡。
[0040] 固定件61、离合件62及挂挡部52的具体结构形式可以有多种，在本实施例中，固定件61为轴套，固定套装于第二传动轴3上，其外周壁上设有外离合齿结构；离合件62为齿轮套，可滑动地设于固定件61的外侧，其内孔壁上设有与外离合齿结构联动配合的内离合齿结构；挂挡部52外周壁上设有与内离合齿结构配合的齿结构。内离合齿结构借助于离合件62的滑动，能够与对应的挂挡部52结合。齿结构既可以通过滑移实现联动的切换，也可以确保联动的
稳定性。作为可变换的实施方式，轴套的外周壁上的齿结构可以替换为
花键或平键，齿轮套内孔臂上的齿结构可以对应替换为花
键槽或平键槽，挂挡部52外周壁上的齿结构可以对应替换为花键或平键。
[0041] 外离合齿结构、内离合齿结构及挂挡部52的齿结构的齿轮模数均小于传动部51的齿结构的齿轮模数。这样既可以使传动部51的齿结构具有较大的模数，以满足传动对齿结构强度的需求，具有较好的传动效果；又可以使挂挡部52具有较小的模数，以降低齿轮套的齿结构与不同的挂挡部52的齿结构切换结合的难度，从而降低挂挡难度，减小操作力矩。
[0042] 第一齿轮4、第二齿轮5、离合结构及拨叉结构的数量不受限制。在本实施例中，第一齿轮4和第二齿轮5均设置为三个；离合结构的数量为两个，分别设置于相邻的两个第一齿轮4之间；换挡机构包括两个拨叉结构，换档板72上对应形成有两个拨叉导槽721，每个拨叉结构分别对应一个离合结构的离合件62。
[0043] 在本实施例中，还包括第三传动轴8，联动设置有第三齿轮9，第三齿轮9与第二传动轴3啮合带动第三传动轴8旋转并输出旋转动力。作为可变换的实施方式，第三齿轮9也可以通过与第一传动轴2啮合带动第三传动轴8旋转并输出旋转动力。
[0044] 本实施例的啮合套式变速箱的挂挡换挡过程如下：
[0045] 三个第一齿轮4分别为左侧的第一齿轮4、中部的第一齿轮4及右侧的第一齿轮4，三个第二齿轮5分别为左侧的第二齿轮5、中部的第二齿轮5及右侧的第二齿轮5。当需要挂至左侧的挡位时，只需转动与换挡转轴71通过推拉软轴连接的
手柄，使换挡转轴71旋转，从而驱动左侧的第二齿轮5与中部的第二齿轮5之间的拨叉74移动，并带动对应的齿轮套移动，使其处于使对应的轴套与左侧的第二齿轮5联动的连合状态，动力从第一齿轮4传出，带动三个第一齿轮4转动，从而带动三个第二齿轮5相对于第二传动轴3空转，由于该轴套与左侧的第二齿轮5通过对应的齿轮套联动，左侧的第二齿轮5会带动该轴套转动，从而带动第二传动轴3转动，第二传动轴3进一步带动与之啮合的第三齿轮9转动，从而带动第三传动轴8旋转并输出旋转动力。同理，当需要挂至中部的挡位或右侧的挡位时，只需要转动手柄，使换挡转轴71旋转，驱动左侧的第二齿轮5与中部的第二齿轮5之间的拨叉74移动，或者驱动右侧的第二齿轮5右侧的拨叉74移动，并带动对应的齿轮套移动，使对应的轴套与对应的中部或右侧的第二齿轮5联动的连合状态即可。
[0046] 显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的
基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。
