一种可伸缩式花键换挡装置技术领域
本发明涉及一种可伸缩式花键换挡装置。
背景技术
在目前机械力矩需传递或断开的切换方式主要采用的是离合器，在该技术
方案下设计的机械结构体积较大，结构也较为复杂，所以在生产制造的时候成
本较高，且由于结构复杂，故障率比较高，且在离合器中只能控制单一力矩切
换点，不能多点控制。
发明内容
本发明提出一种可伸缩式花键轴，该花键轴换挡装置换挡装置结构简单，
可以在单一轴上控制多个传递点，从而实现多档位控制。
本发明的技术方案是这样实现的：一种可伸缩式花键换挡装置，包括花键
套，所述花键套一端为动力输入端，另一端连接花键轴，所述花键轴中部设置
一裙部，所述裙部的左侧部连接在花键套内，所述花键轴内部开设有通孔，所
述通孔中设置有伸缩轴，所述伸缩轴上设置至少一个切换结构，所述每个切换
结构包括花键轴上设置有和通孔连通的一组贯通孔，所述贯通孔中设置有滑动
键，所述滑动键和所述伸缩轴相接触，所述伸缩轴中段上设置有阶梯台，所述
滑动键中段设置有和将滑动键向上推动的锥状斜台，所述滑动键上还设置有复
位件，所述花键轴另一端连接有同步环，所述同步环上开设有拨叉环槽，所述
拨叉环槽和拨叉叉头相卡接，所述伸缩轴上还设置有一圆孔，所述圆孔中连接
有拨动轴，所述拨动轴卡接在同步环上。
进一步的，所述阶梯台也为锥状斜台。
进一步的，所述裙部为圆环状裙部。
进一步的，所述复位件为一橡胶圈。
进一步的，所述锥状斜台的倾斜角度为30度。
进一步的，所述复位件为一复位弹簧。
本发明的有益效果是：通过本发明设计变速箱时，体积重量都可以相较其
它方法有效减少，加工更简单，可大幅的降低产品成本，本发明可以在单一轴
上控制多个传递点，其它方法很难做到，从而可实现以前在低成本下无法完成
的多挡位功能设计和制造，同时该装置用途广泛，大多数机械传动和变速箱本
发明都可适用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施
例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
中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付
出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明动力传递时的结构示意图；
图2为本发明动力断开时的结构示意图；
图3为当设置多个切换点时的结构示意图。
其中：1、花键套；2、花键轴；3、滑动键；4、橡胶圈；5、伸缩轴；
6、拨叉；7、同步环；8、拨动轴；9、阶梯台；10、裙部。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清
楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是
全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造
性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1到图3所示的一种可伸缩式花键换挡装置，包括花键套1，所述花
键套1一端为动力输入端，另一端连接花键轴2，所述花键轴2中部设置一裙部
10，所述裙部10的左侧部连接在花键套1内，所述花键轴2内部开设有通孔，
所述通孔中设置有伸缩轴5，所述伸缩轴5上设置至少一个切换结构，所述每个
切换结构包括花键轴2上设置有和通孔连通的一组贯通孔，所述贯通孔中设置
有滑动键，所述滑动键和所述伸缩轴5相接触，所述伸缩轴5中段上设置有第
一锥状斜台，所述滑动键中段设置有和第一锥状斜台匹配的第一副锥状斜台，
所述滑动键上还设置有复位件，所述花键轴2另一端连接有同步环7，所述同步
环7上开设有拨叉6环槽，所述拨叉6环槽和拨叉6叉头相卡接，所述伸缩轴5
上还设置有一圆孔，所述圆孔中连接有拨动轴8，所述拨动轴8卡接在同步环7
上。具体的，所述裙部10为圆环状裙部10。
本发明在使用的时候过程如下：由于花键套1中连接有花键轴2，而花键轴
2在裙部10的左侧部连接在花键套1内，花键轴2内部开设有通孔，并设置有
一伸缩轴5，花键轴2另一端又连接在同步环7上，由于同步环7上设置有拨叉
6环槽，而拨叉6环槽上连接有拨叉6叉头，所述拨叉6叉头可以带动同步环7
进行左右移动，同步环7通过拨动轴8可以驱动花键轴2内设置的伸缩轴5进
行左右移动，由于该换挡装置设置有至少一个切换结构，如图1，当伸缩轴5向
左移动的时候，其上的锥状斜台将推动滑动键3向上方移动，最后使得滑动键3
贯通与花键轴2和花键套1之间，此时，如果动力端输入动力，动力将通过花
键套1传递到滑动键3上，然后由于滑动键3位于花键轴2和花键套1之间，
所以将驱动花键轴2转动，当伸缩轴5向右移动的时候，即当伸缩轴5半径较
小的一段位于滑动键3下方的时候，滑动键3在复位件的作用下向下移动，进
行复位，不会再处于花键轴2和花键套1之间，从而完成档位的切断。当然，
上述过程只是描述了在具有一个切换结构的状态下的运动过程，为了使得本装
置可以进行多个档位的切换，可以设置多个切换结构。如图3所示，就是在设
置有两个切换结构的本装置的示意图，这样，便可以进行两个档位的切换。
进一步的，所述阶梯台9也为锥状斜台。为了达到更好的效果，在滑动键3
上的阶梯台9也设置为锥状斜台，当然，也可以设置为楼梯状的阶梯。
进一步的，所述复位件为一橡胶圈4。橡胶圈4价格便宜，更换方便，当然
也可以根据需要将橡胶圈4替换为复位弹簧。
进一步的，所述锥状斜台的倾斜角度为30度。在实际使用中发现。将锥状
斜台的倾斜角度为30度，能够达到比较好的使用效果，且寿命更长，操控性能
更好。
通过本发明设计变速箱时，体积重量都可以相较其它方法有效减少，加工
更简单，可大幅的降低产品成本，本发明可以在单一轴上控制多个传递点，其
它方法很难做到，从而可实现以前在低成本下无法完成的多挡位功能设计和制
造，同时该装置用途广泛，大多数机械传动和变速箱本发明都可适用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发
明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发
明的保护范围之内。