檔位切換鎖定控制機構的製作方法
2023-07-22 10:44:46
檔位切換鎖定控制機構的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種用於對多檔位轉換開關進行鎖定換檔控制的檔位切換鎖定控制機構，包括：鎖定換檔組件和用於對鎖定換檔組件進行鎖定的控制組件，其中，鎖定換檔組件包含被鎖定體，移動體，以及殼體，被鎖定體具有一個套裝在切換軸上同步旋轉的圓盤基座，一個可旋轉地嵌合在圓盤基座上的鎖齒件，以及一個內芯件，鎖齒件設有以預定間隔均勻排列的多個定位齒和多個鎖齒件徑向卡槽，當鎖齒件被移動體鎖定時，移動體將內芯件推離鎖齒件，切換軸可帶動圓盤基座相對於鎖齒件由自動控制模式檔向停止控制模式檔方向旋轉一個預定間隔，從而將被鎖定在自動控制模式檔狀態下的多檔位轉換開關從自動控制模式檔切換到停止控制模式檔。
【專利說明】檔位切換鎖定控制機構
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種檔位切換鎖定控制機構，具體涉及一種對多檔位轉換開關進行鎖定換檔控制的檔位切換鎖定控制機構。
【背景技術】
[0002]多檔位轉換開關是一種可供兩路或兩路以上電源或負載轉換連接並對多種設備的運行進行控制的開關，在日常生活和工業生產中得到了廣泛的使用，如:發電站、變軌站、高鐵機車、地鐵機車、艦船。通常具有多個手動控制模式檔和停止控制模式檔。多檔位轉換開關的鎖定機構是多檔位轉換開關在切換到特定檔位後保護開關及防止多檔位轉換開關誤操作的主要載體和重要部件，鎖定機構對檔位的鎖定功能是衡量多檔位轉換開關鎖定控制機構性能優劣的重要指標之一。隨著工業化和信息化的進程不斷加快，由計算機自動控制設備的運行已廣泛應用到電氣控制領域，因此，要求多檔位轉換開關還具有由計算機對多種設備的運行方式進行控制的自動控制模式檔，當多檔位轉換開關處於自動控制模式檔狀態且需要對多種設備進行緊急停止時，迫切需要將多檔位轉換開關由自動控制模式檔切換到停止控制模式檔。
[0003]如圖18所示，現有技術公開了一種對多檔位轉換開關進行控制檔位鎖定的鎖定機構300，這種鎖定機構將多檔位轉換開關鎖定在自動控制模式檔時，需要將鑰匙插入鑰匙鎖芯301中並旋轉鑰匙帶動控制凸輪302使其凸起部位朝向被鎖定體307的方向偏轉，將移動體303向抵推凸件305擠壓，並且帶動移動體303的咬合頂部304與被鎖定體307上的定位齒308相咬合，從而使得切換軸306和被鎖定體307無法同軸旋轉進行檔位切換，此時，人為對設備的運行方式操作是不被接受響應的，這樣的鎖定防止設備在自動控制模式檔被鎖定時的人為誤操作。在緊急情況下，需要將多檔位轉換開關由自動控制模式檔迅速切換到停止控制模式檔時，也需要將鑰匙插入鑰匙鎖芯301中，並使控制凸輪302的凸起部位朝向遠離被鎖定體307的方向偏轉,抵推凸件305抵推移動體303遠離被鎖定體307,並且帶動移動體303的咬合頂部304與被鎖定體307上的定位齒308相分離，再通過切換軸306帶動被鎖定體307同軸旋轉以將多檔位轉換開關由自動控制模式檔切換到停止控制模式檔。但是，在高速運行的高鐵機車或地鐵機車前方有障礙物需要急停等緊急況下，這種鎖定機構在多檔位轉換開關的自動控制模式檔一旦被鎖定並被拔走鑰匙時，被鎖定的多檔位轉換開關在未獲得開啟鑰匙時無法切換到使設備的運行狀態全部停止的停止控制模式檔，容易造成設備故障或癱瘓，甚至造成人員傷亡，其後果不堪設想，因此，這種鎖定機構根本就不適合運用到具有由計算機控制設備的運行狀態的自動控制模式檔的多檔位轉換開關中。
[0004]為克服上述鎖定機構的缺點，常見的解決方法是在多檔位轉換開關的控制線路中附加防護電路系統，但是這種方法既會增加使用鎖定機構的結構更加複雜，安裝使用更繁瑣、又大幅度提高了設備的製造成本。
【發明內容】
[0005]為了解決上述問題，本發明的目的在於提供一種能夠將被鎖定在自動控制模式檔狀態且用於解除該鎖定的鑰匙缺失時的多檔位轉換開關在緊急情況下可以從自動控制模式檔切換到停止控制模式檔的檔位切換鎖定控制機構。
[0006]為了達到上述目的，本發明採用了以下技術方案:
[0007]本發明提供了一種檔位切換鎖定控制機構，用於對多檔位轉換開關進行鎖定換檔控制，該多檔位轉換開關與多種設備相連接並且至少具有一個設定為由計算機對該多種設備的運行方式進行控制的自動控制模式檔、一個與該自動控制模式檔以預定間隔相鄰且設定為對多種設備的運行進行停止的停止控制模式檔、以及一個至少對自動控制模式檔和停止控制模式檔進行檔位切換的切換軸，具有這樣的特徵，包括:鎖定換檔組件，用於對自動控制模式檔進行鎖定並在該鎖定狀態下把多檔位轉換開關從自動控制模式檔切換到停止控制模式檔；以及控制組件，用於對鎖定換檔組件進行鎖定控制，其中，鎖定換檔組件包含:安裝在切換軸上的被鎖定體；以及被控制組件控制移向被鎖定體並鎖定該被鎖定體的移動體，被鎖定體具有一個安裝在切換軸上與該切換軸同步旋轉基於預定間隔形成有缺口的圓盤基座，一個可旋轉地嵌合在圓盤基座上的圓盤形的鎖齒件，以及一個位於圓盤基座和鎖齒件之間用於讓圓盤基座和鎖齒件同步旋轉的內芯件，圓盤基座具有一個沿與切換軸的軸向方向相平行的方向上貫穿的軸向卡槽，和一個用於固定性地安裝切換軸的安裝固定部，軸向卡槽具有沿圓盤基座的徑向方向延伸而成的貫穿孔，鎖齒件具有以預定間隔均勻分布的多個定位齒，與每個定位齒分別相對應的多個徑向卡槽，以及一個與安裝固定部可旋轉地嵌合的定位孔部，內芯件具有一個用於嵌合軸向卡槽的軸向凸起；用於嵌合在徑向卡槽內的徑向凸起；以及給徑向凸起施力使得該徑向凸起插入徑向卡槽的施力部件，移動體具有與定位齒相嵌合的鎖定槽；和抵推軸向凸起沿貫穿孔移動的抵推桿，控制組件具有一個通過轉動從而將移動體推向被鎖定體的控制凸輪，當徑向凸起被嵌合在徑向卡槽內時，圓盤基座和鎖齒件能夠同步旋轉，當自動控制模式檔被設定，使得缺口對準移動體並且該移動體移向被鎖定體時，鎖定槽和定位齒相嵌合鎖定，抵推桿抵推軸向凸起使得徑向凸起脫離徑向卡槽從而使得圓盤基座能夠相對於鎖齒件獨立旋轉，切換軸一旦被旋轉，缺口限定圓盤基座相對於鎖齒件旋轉一個預定間隔，讓徑向凸起被嵌合在下一個徑向卡槽內，使得多檔位轉換開關被切換至停止控制模式檔。
[0008]在本發明提供的檔位切換鎖定控制機構中，還可以具有這樣的特徵:其中，多檔位轉換開關還具有一個與自動控制模式檔相鄰並被設置在相對於停止控制模式檔的反側的手動控制模式檔，鎖齒件在每個徑向卡槽上設有用於阻止從徑向卡槽脫離出來的徑向凸起被圓盤基座帶動向手動控制模式檔方向轉動的阻擋部。
[0009]在本發明提供的檔位切換鎖定控制機構中，還可以具有這樣的特徵:其中，徑向凸起具有與阻擋部相對應的長定位側部；與徑向卡槽對向阻擋部的一側壁相對應的短定位側部；以及連接長定位側部和短定位側部的弧形連接部。
[0010]在本發明提供的檔位切換鎖定控制機構中，還可以具有這樣的特徵:其中，移動體在每個鎖定槽的兩側還分別設有一個咬合齒，鎖齒件還具有設置在每個定位齒兩側的兩個與咬合齒相對應的咬合槽。
[0011]在本發明提供的檔位切換鎖定控制機構中，還可以具有這樣的特徵:其中，鎖定換檔組件還包含用於安裝被鎖定體和移動體的殼體，該殼體具有一個盒體和一個蓋合在盒體上的蓋體，盒體設有用於引導抵推桿移向軸向凸起的導向槽，和用於安裝圓盤基座使該圓盤基座相對盒體底部間隔一定距離的安裝臺，蓋體設有與導向槽的方向一致用於引導鎖定槽移向定位齒的導軌。
[0012]發明的作用與效果
[0013]根據本發明提供的檔位切換鎖定控制機構，當多檔位轉換開關被切換至自動控制模式檔並且被鎖定在自動控制模式檔狀態時，鎖定槽與定位齒相嵌合，從而使得鎖齒件被移動體鎖死保持不動，同時，底推桿向切換軸方向抵推軸向凸起，使得內芯件的徑向凸起與徑向卡槽相脫離，從而使得圓盤基座能夠相對於鎖齒件旋轉，在遇到緊急情況鑰匙缺失或者鑰匙來不及插入又或者無法插入控制組件的情況下，可通過轉動切換軸帶動基座相對於鎖齒件由自動控制模式檔向停止控制模式檔旋轉一個間隔角度，使多檔位轉換開關被切換到停止控制模式檔，當多檔位轉換開關被切換至停止控制模式檔後，由於鎖齒件被移動體鎖死，因而無法轉動切換軸以對多檔位轉換開關進行檔位切換，從而將多檔位轉換開關鎖定在停止控制模式檔狀態，當緊急情況解除後，將鑰匙插入控制組件並偏轉控制凸輪，使得移動體和鎖齒件相分離，轉動切換軸使多檔位轉換開關從停止控制模式檔狀態中解除鎖定。因此，本發明能夠提供一種將被鎖定在自動控制模式檔狀態且用於解除該鎖定的鑰匙缺失時的多檔位轉換開關在緊急情況下可以從自動控制模式檔切換到停止控制模式檔的檔位切換鎖定控制機構，能夠運用到具有由計算機控制設備的運行狀態的自動控制模式檔的多檔位轉換開關中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明的實施例中檔位切換鎖定控制機構與多檔位轉換開關的連接示意圖；
[0015]圖2為本發明的實施例中開關本體的結構示意圖；
[0016]圖3為圖2中開關本體的俯視圖；
[0017]圖4為本發明的實施例中檔位切換鎖定控制機構的結構示意圖；
[0018]圖5為本發明的實施例中鎖定換檔組件的部分結構示意圖；
[0019]圖6為本發明的實施例中殼體的正視圖；
[0020]圖7為本發明的實施例中盒體的結構示意圖；
[0021]圖8為本發明的實施例中蓋體的正視圖；
[0022]圖9為圖8中蓋體的仰視圖；
[0023]圖10為本發明的實施例中移動體的結構示意圖；
[0024]圖11為本發明的實施例中基座的結構不意圖；
[0025]圖12為本發明的實施例中鎖齒件的頂向結構示意圖；
[0026]圖13為圖12中鎖齒件的底向結構示意圖；
[0027]圖14為本發明的實施例中嵌合件的結構示意圖；
[0028]圖15為本發明的實施例中嵌合件和鎖齒件的連接示意圖；
[0029]圖16為多檔位轉換開關處於自動控制模式檔時內芯件的位置示意圖；
[0030]圖17為多檔位轉換開關處於停止控制模式檔時內芯件的位置示意圖；以及[0031]圖18為現有技術中鎖定機構的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0032]為了使本發明實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，以下實施例結合附圖對本發明的檔位切換鎖定控制機構作具體闡述。
[0033]實施例
[0034]圖1為本發明的實施例中檔位切換鎖定控制機構與多檔位轉換開關的連接示意圖。
[0035]圖2為本發明的實施例中開關本體的結構示意圖。
[0036]如圖1和圖2所示，本實施例涉及的多檔位轉換開關200包括:開關本體201，切換軸202，以及檔位旋鈕203。
[0037]切換軸202為方軸，由開關本體201的內部向頂部延伸而出。檔位旋鈕203設置在檔位切換鎖定控制機構100的上方且套裝在切換軸202延伸出開關本體201的一端，檔位切換鎖定控制機構100的左邊一側被切換軸202貫穿。
[0038]如圖1所示，檔位切換鎖定控制機構100安裝在開關本體201和檔位旋鈕203之間，用於對多檔位轉換開關200進行鎖定換檔控制。
[0039]圖3為圖2中開關本體的俯視圖。
[0040]如圖3所示，旋轉開關本體201與被其控制的未顯示的多種設備相連接，以預定間隔45度角度均勻環設有一個自動控制模式檔211、一個停止控制模式檔212、以及一個手動控制模式檔組。
[0041]自動控制模式檔211設定為由計算機對多種設備的運行方式進行控制，設置在開關本體201的右側部位，停止控制模式檔212與自動控制模式檔211以預定間隔45度角相鄰且設定為對多種設備的運行進行停止，手動控制模式檔組由六個對應不同設備運行方式的手動控制模式檔組成，設定為由人工對多種設備的運行方式分別進行控制，手動控制模式檔組沿逆時針方向具有第一手動控制模式檔213、第二手動控制模式檔214、第三手動控制模式檔215、第四手動控制模式檔216、第五手動控制模式檔217、以及第六手動控制模式檔218。第六手動控制模式檔218與自動控制模式檔211相鄰，且被設置在相對於停止控制模式當212的反側。
[0042]當多檔位轉換開關需要在自動控制模式檔211、停止控制模式檔212以及手動控制模式檔組中各個手動控制模式檔之間進行切換時，轉動檔位旋鈕203並且帶動切換軸202同步旋轉從而使多檔位轉換開關200切換到所需要切換的檔位。
[0043]圖4為本發明的實施例中檔位切換鎖定控制機構的結構示意圖。
[0044]如圖4所示，檔位切換鎖定控制機構100包括鎖定換檔組件1，和與鎖定換檔組件I對向設置的控制組件2。
[0045]鎖定換檔組件I用於對自動控制模式檔211進行鎖定並在該鎖定狀態下把多檔位轉換開關200從自動控制模式檔211切換至停止控制模式檔212。在裝配檔位切換鎖定控制機構100時，控制組件2對應於自動控制模式檔211。
[0046]控制組件2用於對鎖定換檔組件I進行鎖定控制，包含鑰匙芯部21和控制凸輪22，鑰匙芯部21被鑰匙21a扭動旋轉，控制凸輪22具有橢圓形外形，被鑰匙芯部21帶動偏轉。當控制組件2對鎖定換檔組件I進行鎖定控制時，橢圓形的控制凸輪22偏轉90度，控制凸輪22在偏轉時將移動體5推向被鎖定體4。當控制組件2與鎖定換檔組件I分離時，橢圓形的控制凸輪22偏轉至圖中的縱向狀態。
[0047]鎖定換檔組件I包含殼體3，被鎖定體4，移動體5，殼體3用於安裝鎖定被鎖定體4和移動體2。
[0048]移動體5位於控制組件2和被鎖定體4之間，移動體5與被鎖定體4對向放置，且移動體5與控制凸輪22緊密接觸，移動體5被控制組件2控制移向被鎖定體4並鎖定被鎖定體4。
[0049]鎖定換檔組件I安裝在殼體3內靠左邊的一側，控制組件2安裝在殼體3內靠右邊的一側，並且與鎖定換檔組件I相對向接觸。
[0050]鑰匙芯部21與檔位旋鈕203平行設置，當需要將多檔位轉換開關200被鎖定在自動控制模式檔211時，轉動鑰匙21a，使得控制凸輪22偏轉90度，將移動體5推向被鎖定體4，從而移動體5向左移動對被鎖定體4進行鎖定，使得多檔位轉換開關200被鎖定在自動控制模式檔211。
[0051]圖5為本發明的實施例中鎖定換檔組件的部分結構示意圖。
[0052]如圖4和圖5所示，被鎖定體4安裝在切換軸202上，具有一個圓盤基座41，鎖齒件42，內芯件43。
[0053]圓盤基座41安裝在切換軸202上且與切換軸202同步旋轉，鎖齒件42可旋轉地嵌合在圓盤基座41上，圓盤基座41的底部露出鎖齒件42，內芯件43位於圓盤基座41和鎖齒件42之間用於使圓盤基座41和鎖齒件42同步旋轉。
[0054]內芯件43具有一個嵌合件431和一個如圖4中所示的作為施力部件的彈簧432。
[0055]圖6為本發明的實施例中殼體的正視圖。
[0056]如圖6所示,殼體3包含盒體31和蓋體32。
[0057]蓋體32位於盒體31的頂部，蓋體32通過螺釘緊固在盒體31上，並且蓋體32的四周側壁和盒體31的四周側壁齊平，蓋體32將被鎖定體4和移動體2蓋合在盒體31內。
[0058]圖7為本發明的實施例中盒體的結構示意圖。
[0059]如圖7所示，盒體31設有環形凸臺311，環形凸臺312，導向槽313，推力組件314，沉頭孔315。
[0060]環形凸臺311設置在盒體31的底部左側，環形凸臺312設置在盒體31的底部右偵牝環形凸臺311用於安裝圖4中的圓盤基座41使得圓盤基座41相對於盒體31的底部間隔一定距離，環形凸臺312用於承載控制凸輪22。環形凸臺311的圓心處設有被切換軸202貫穿的通孔，導向槽313從環形凸臺312向環形凸臺312方向延伸，。兩個推力組件314分別設置在導向槽313的兩側，用於往控制組件2方向推動移動體5，每個推力組件314包含一個圖4中的彈簧定位件3141和一個圖4中的推力彈簧3142，推力彈簧3142放置在彈簧定位件3141和移動體5之間，在環形凸臺311的縱向兩側分別設有一個沉頭孔315，螺釘貫芽沉頭孔315後將盒體31固定在開關本體201的頂部端面上。
[0061]圖8為本發明的實施例中蓋體的正視圖。
[0062]如圖8所示，蓋體32的頂部設有兩個凸起連接件321。
[0063]兩個凸起連接件321分別設置在與鎖定換檔組件I和控制組件2相對應的位置，用於分別卡合安裝檔位旋鈕203和鑰匙芯部21，在兩個凸起連接件321的中心位置各具有一個通孔，切換軸202貫穿左邊的通孔後和檔位旋鈕203相連接，鑰匙芯部21貫穿右邊的通孔插入到鑰匙凸輪22中。
[0064]圖9為圖8中蓋體的仰視圖。
[0065]如圖9所示，蓋體32的底部設有導軌322和限位板323。
[0066]導軌322設置與導向槽313相對應的位置，且導軌322與導向槽313的方向一致，限位板323設置在與推力組件314相對應的位置。
[0067]圖10為本發明的實施例中移動體的結構示意圖。
[0068]如圖10所示，移動體5具有一個抵推桿51，咬合頂部52，以及連接體53。
[0069]抵推桿51可在圓盤基座與盒體31的底部之間的間距內滑動，並在導向槽313的引導下抵推軸向凸起4311沿貫穿孔415移動，咬合頂部52在與內芯件43相接觸的部位設有鎖定槽521，咬合頂部52在鎖定槽521的兩側分別設有一個咬合齒522，連接體53位於抵推桿51與咬合頂部52之間，連接體53的中間部位具有朝向被鎖定體4凸起的圓弧面，移動體5在與控制凸輪22相接觸的一側設有與橢圓形的控制凸輪22相對應內凹的弧形面。連接體53在垂直於導向槽導軌313方向的兩側分別設有一個向彈簧定位件3141擠壓推力彈簧4142的擠壓體531。圖7中的導向槽313用於引導抵推桿51移向並抵推內芯件43上的軸向凸起4311，圖9中的導軌322用於引導鎖定槽521移向圖12中的定位齒421。
[0070]圖11為本發明的實施例中圓盤基座的結構示意圖。
[0071]如圖11所示，圓盤基座41呈迴轉體零件，設有:安裝固定部411，缺口 412，軸向卡槽413，以及凸基臺414。
[0072]安裝固定部411設置在安裝固定部411內位於圓盤基座41的迴轉中心位置且被切換軸202貫穿，安裝固定部411具有與切換軸202的橫向截面相對應的方形通孔，使得圓盤基座41固定性地安裝在切換軸202上，能夠在切換軸202旋轉時跟隨切換軸202同步旋轉，圓盤基座41的圓周邊緣部位具有以預定間隔相應形成具有45度角的缺口 412，軸向卡槽413沿與切換軸202的軸向方向相平行的方向上貫穿且設置在缺口 412和安裝固定部411之間。凸基臺414為圓柱形，設置在圓盤基座41靠近鎖齒件42的一端面上，軸向卡槽413具有沿圓盤基座41的徑向方向延伸而成的貫穿孔415，使得內芯件43對應於缺口 412右側的側壁4121，安裝固定部411位於凸基臺414的頂部與鎖齒件42可旋轉地嵌合。
[0073]當多檔位轉換開關200處於自動控制模式檔211時，缺口 412的第一側壁4121與連接體53的圓弧面相接觸，當多檔位轉換開關200處於停止控制模式檔212時，缺口 412的第二側壁4122與連接體53的圓弧面相接觸，缺口 412的這種結構使得多檔位轉換開關200無論處於自動控制模式檔211還是停止控制模式檔212時，缺口 412都與移動體5相對向，當切換軸202被旋轉時，缺口 412限定圓盤基座41相對於鎖齒件42旋轉一個預定間隔角度。
[0074]圖12為本發明的實施例中鎖齒件的頂向結構示意圖。
[0075]圖13為圖12中鎖齒件的底向結構示意圖。
[0076]如圖12和圖13所示，圓盤形的鎖齒件42設有八個定位齒421，八個徑向卡槽422，一個定位孔部423，一個內凹槽424，以及八個阻擋部427。
[0077]定位孔部423設置在鎖齒件42的軸心位置用於與安裝固定部411可旋轉地嵌合，定位孔部423與安裝固定部411之間具有一定間隙，使得鎖齒件42能夠相對於圓盤基座41旋轉。
[0078]由於多檔位轉換開關200以預訂間隔45度角環設有八個控制檔位，因此，八個定位齒421以鎖齒件42的軸心為中心以預定間隔45度角相對應地均勻分布在鎖齒件42的頂部四周，鎖定槽521用於與定位齒421相嵌合，鎖齒件42在每個定位齒421的根部的兩側分別設有一個咬合槽426，咬合頂部52的咬合齒522與咬合槽426相咬合。導軌322用於引導鎖定槽521與定位齒421相嵌合。
[0079]如圖13所示，內凹槽424設置在鎖齒件42的底部，鎖齒件42將凸基臺414罩蓋在內凹槽424內。每個徑向卡槽422分別與每個定位齒421相對應，均勻地環設在鎖齒件42的底部。
[0080]每相鄰的兩個徑向卡槽422之間都設有一個圓心位置不同的傾斜弧形曲面425，由八個傾斜弧形曲面425圍繞繞形成為內凹槽424的側壁，阻擋部427如圖中陰影部分所示，設置在每相鄰兩個徑向卡槽422之間，本實施例中的阻擋部427共有八個，圖中只畫出了一個阻擋部427的結構，對其他具有相同結構的阻擋部427進行省略。
[0081]圖14為本發明的實施例中嵌合件的結構示意圖。
[0082]如圖14所示，嵌合件431設有:一個軸向凸起4311，一個定位側部4312，以及一個徑向凸起4313。
[0083]軸向凸起4311用於嵌合軸向卡槽413，且軸向凸起4311的下端由軸向卡槽413的底部經貫穿孔415延伸出來。抵推桿51抵推軸向凸起4311伸出貫穿孔415的部分沿貫穿孔415移動，徑向凸起4313設置在軸向凸起4311朝向徑向卡槽422的一側，用於嵌合在徑向卡槽422內。定位側部4312設置在軸向凸起4311朝向切換軸202的一側，用於套接定位彈簧432，彈簧432作為施力部件對徑向4314凸起施力，使得徑向凸起4313順利地插入到徑向卡槽422內。
[0084]圖15為本發明的實施例中嵌合件和鎖齒件的連接示意圖。
[0085]如圖15所示，每個徑向卡槽422具有兩個相互平行的側壁4221，阻擋壁4222由徑向卡槽422上的其中一個側壁4221沿鎖齒件42的內徑方向延伸。
[0086]傾斜弧形曲面425的兩端分別與相鄰的阻擋壁4222和側壁4221相鄰的相連接，每個阻擋壁4222與相連接的傾斜弧形曲面425構成如圖中陰影部分所示的阻擋部427。
[0087]徑向凸起4313具有與構成阻擋部427的阻擋壁4222相對應的長定位側部4315，與徑向卡槽422對向阻擋部427的的側壁4221相對應的短定位側部4316，以及兩端分別連接長定位側部4315和短定位側部4316的弧形連接部4317。
[0088]當嵌合件431上的徑向凸起4313被嵌合在徑向卡槽422內時，內芯件43將圓盤基座41和鎖齒件42連成一體，當轉動切換軸202時，圓盤基座41和鎖齒件42能夠同步旋轉或同時保持靜止。
[0089]當多檔位轉換開關200被設定在自動控制模式檔211，缺口 412對準移動體5並且在移動體5移向被鎖定體4時，鎖定槽521與定位齒421相嵌合鎖定，鎖齒件42被移動體5鎖定，嵌合件413的軸向凸起4311被移動體5的抵推桿51抵推使得徑向凸起4313與徑向卡槽422相脫離，短定位側部4316則完全脫離左側的側壁4221，長定位側部4315與阻擋部427相貼合，即圖15所顯示的狀態，阻擋部427阻止從徑向卡槽422脫離出來的徑向凸起4313被圓盤基座41帶動由自動控制模式檔211向手動控制模式檔218方向轉動，從而使得圓盤基座41相對於鎖齒件42隻能由自動控制模式檔211向停止控制模式檔212方向獨立旋轉。
[0090]當在緊急情況下，需要將多檔位轉換開關200切換到停止控制模式檔212且用於解除鎖定狀態的鑰匙21a未找到或者無法插入鑰匙芯部21時，此時，鎖齒件42被移動體5鎖定而無法轉動，切換軸202帶動圓盤基座41相對於被鎖定的鎖齒件42由自動控制模式檔211向停止控制模式檔212旋轉，徑向凸起4313的弧形連接部4317沿著傾斜弧形曲面425順時針貼合滑移至相鄰的下一個徑向卡槽422，即圖15中嵌合件431右邊的徑向卡槽422，此時，弧形連接部4317與傾斜弧形曲面425相分離，缺口 412限定圓盤基座41相對於鎖齒件42旋轉了一個預定間隔45度角後停止轉動，徑向凸起4313在彈簧432的推力作用下，被推入相鄰的徑向卡槽422內，徑向凸起4313停止移滑。此時，徑向凸起4313與徑向卡槽422相嵌合，嵌合件431將圓盤基座41和鎖齒件42連成一體，使圓盤基座41停止旋轉，從而在鎖齒件42被鎖定的情況下，使多檔位轉換開關200被切換至停止控制模式檔212。
[0091]當緊急情況解除後，需要將多檔位轉換開關200從停止控制模式檔212中解除鎖定時，將鑰匙21a插入鑰匙芯部21並帶動控制凸輪22偏轉到圖4所示的狀態，推力組件314往控制組件2方向推動移動體5，使得原先相嵌合的鎖定槽521與定位齒421分離，由於此時徑向凸起4313嵌合在徑向卡槽422內，軸向凸起4311嵌合在貫穿孔415內，因此，轉動檔位旋鈕203時，內芯件43能夠將鎖齒件42和圓盤基座41同步旋轉，使多檔位轉換開關解除被鎖定狀態。
[0092]圖16為多檔位轉換開關處於自動控制模式檔時內芯件的位置示意圖。
[0093]當多檔位轉換開關200處於自動控制模式檔212並且需要鎖定時，如圖4所示的控制凸輪22被旋轉90度，從而推動移動體5移向被鎖定體4，使得鎖定槽521和定位齒421相嵌合鎖定，對應於自動控制模式檔211的軸向卡槽422與移動體5相對向，同時抵推桿51抵推軸向凸起4311，嵌合件431在抵推桿51的抵推作用下朝向切換軸202方向移動，此時彈簧432被壓縮，徑向凸起4313與徑向卡槽422相脫離，從而使得圓盤基座41能夠相對於鎖齒件42旋轉。
[0094]當在緊急情況下，需要將多檔位轉換開關200切換至停止控制模式檔212時，沿圖中的逆時針方向轉動切換軸202，使圓盤基座41同步旋轉到圖17所示的狀態，此時，鎖齒件42被移動體5鎖定，鎖定槽521仍然和定位齒421相嵌合鎖定，徑向凸起4313頂著傾斜弧形曲面425滑移到原先徑向卡槽422逆時針方向相鄰的下一個徑向卡槽422，使得多檔位轉換開關200被切換至停止控制模式檔212。
[0095]圖17為多檔位轉換開關處於停止控制模式檔時內芯件的位置示意圖。
[0096]如圖17所示，當多檔位轉換開關200處於停止控制模式檔212時，抵推桿51與軸向凸起4311相分離，嵌合件431失去了抵推桿51的抵推作用，彈簧432被釋放處於伸長狀態，將嵌合件431往圓盤基座41的徑向方先推出，使得徑向凸起4313與徑向卡槽422相嵌合，此時，圓盤基座41和鎖齒件42被內芯件43連成一體，由於鎖齒件42仍然被移動體5鎖定，因此，切換軸202無法旋轉。
[0097]當緊急情況解除後，需要將多檔位轉換開關200從停止控制模式檔212解除鎖定時，將鑰匙21a插入鑰匙芯部21帶動控制凸輪22反向偏轉至圖4中所示的狀態，推力組件314向控制組件2推動移動體5，使得鎖定槽521和定位齒421相脫離，將被鎖定體I解除鎖定，轉動切換軸202將多檔位轉換開關200從停止控制模式檔212中解除鎖定狀態，此時，圓盤基座41和鎖齒件42同步旋轉。
[0098]實施例的作用與效果
[0099]根據本實施例提供的檔位切換鎖定控制機構，當多檔位轉換開關被切換至自動控制模式檔並且被鎖定時，鎖定槽與定位齒相嵌合，從而使得鎖齒件被移動體鎖死保持不動，同時，底推桿向切換軸方向抵推軸向凸起，使得內芯件的徑向凸起與徑向卡槽相脫離，從而使得圓盤基座能夠相對於鎖齒件旋轉，在遇到緊急情況鑰匙缺失或者鑰匙來不及插入又或者無法插入控制組件的情況下，可通過轉動切換軸帶動基座相對於鎖齒件由自動控制模式檔向停止控制模式檔旋轉一個間隔角度，使多檔位轉換開關被切換到停止控制模式檔，當多檔位轉換開關被切換至停止控制模式檔後，由於鎖齒件被移動體鎖死，因而無法轉動切換軸以對多檔位轉換開關進行檔位切換，從而將多檔位轉換開關鎖定在停止控制模式檔狀態，當緊急情況解除後，將鑰匙插入控制組件並偏轉控制凸輪，使得移動體和鎖齒件相分離，轉動切換軸使多檔位轉換開關切從停止控制模式檔狀態中解除鎖定。
[0100]鎖定槽兩側的咬合槽與鎖定齒根部兩側的咬合槽相咬合時，使得鎖定槽和定位齒嵌合更緊密。
[0101]阻擋壁與相連接的傾斜弧形曲面構成阻擋部，阻止從徑向卡槽脫離出來的徑向凸起被圓盤基座帶動向手動控制模式檔方向轉動，從而使得多檔位轉換開關鎖定在自動控制模式檔時只能由自動控制模式檔切換到停止控制模式檔，
[0102]上述實施例為本發明的優選方案，當然本發明所涉及的檔位切換鎖定控制機構並不僅僅限定於在上述實施例中的結構。
[0103]本實施例中，內芯件由彈簧和嵌合件兩部分組合構成，本發明的檔位切換鎖定控制機構中，內芯件還可以是具有施力部分的一體結構件。
[0104]本實施例中，預定間隔為45度角，所以，鎖齒件具有八個以45度角均勻分布的定位齒，本發明的檔位切換鎖定控制機構中，可根據不同的預定間隔角度調整定位齒的數量。
【權利要求】
1.一種檔位切換鎖定控制機構，用於對多檔位轉換開關進行鎖定換檔控制，該多檔位轉換開關與多種設備相連接並且至少具有一個設定為由計算機對該多種設備的運行方式進行控制的自動控制模式檔、一個與該自動控制模式檔以預定間隔相鄰且設定為對所述多種設備的運行進行停止的停止控制模式檔、以及一個至少對所述自動控制模式檔和所述停止控制模式檔進行檔位旋轉切換的切換軸，其特徵在於，包括: 鎖定換檔組件，用於對所述自動控制模式檔進行鎖定並在該鎖定狀態下把所述多檔位轉換開關從所述自動控制模式檔切換到所述停止控制模式檔；以及控制組件，用於對所述鎖定換檔組件進行鎖定控制， 其中，所述鎖定換檔組件包含:安裝在所述切換軸上的被鎖定體；以及被所述控制組件控制移向所述被鎖定體並鎖定該被鎖定體的移動體， 所述被鎖定體具有一個安裝在所述切換軸上與該切換軸同步旋轉基於所述預定間隔形成有缺口的圓盤基座，一個可旋轉地嵌合在所述圓盤基座上的圓盤形的鎖齒件，以及一個位於所述圓盤基座和所述鎖齒件之間用於讓所述圓盤基座和所述鎖齒件同步旋轉的內芯件， 所述圓盤基座具有一個沿與所述切換軸的軸向方向相平行的方向上貫穿的軸向卡槽，和一個用於固定性地安裝所述切換軸的安裝固定部，所述軸向卡槽具有沿所述圓盤基座的徑向方向延伸而成的貫穿孔， 所述鎖齒件具有以所述預定間隔均勻分布的多個定位齒，與每個所述定位齒分別相對應的多個徑向卡槽，以及一個與所述安裝固定部可旋轉地嵌合的定位孔部， 所述內芯件具有一個用於嵌 合所述軸向卡槽的軸向凸起；用於嵌合在所述徑向卡槽內的徑向凸起；以及給所述徑向凸起施力使得該徑向凸起插入所述徑向卡槽的施力部件，所述移動體具有與所述定位齒相嵌合的鎖定槽；和抵推所述軸向凸起沿所述貫穿孔移動的抵推桿， 所述控制組件具有一個通過轉動從而將所述移動體推向所述被鎖定體的控制凸輪， 當所述徑向凸起被嵌合在所述徑向卡槽內時，所述圓盤基座和所述鎖齒件能夠同步旋轉， 當所述自動控制模式檔被設定，使得所述缺口對準所述移動體並且該移動體移向所述被鎖定體時，所述鎖定槽和所述定位齒相嵌合鎖定，所述抵推桿抵推所述軸向凸起使得所述徑向凸起脫離所述徑向卡槽從而使得所述圓盤基座能夠相對於所述鎖齒件獨立旋轉， 所述切換軸一旦被旋轉，所述缺口限定所述圓盤基座相對於所述鎖齒件旋轉一個所述預定間隔，讓所述徑向凸起被嵌合在下一個所述徑向卡槽內，使得所述多檔位轉換開關被切換至所述停止控制模式檔。
2.根據權利要求1所述的檔位切換鎖定控制機構，其特徵在於: 其中，所述多檔位轉換開關還具有一個與所述自動控制模式檔相鄰並被設置在相對於所述停止控制模式檔的反側的手動控制模式檔， 所述鎖齒件在每個所述徑向卡槽上設有用於阻止從所述徑向卡槽脫離出來的所述徑向凸起被所述圓盤基座帶動向所述手動控制模式檔方向轉動的阻擋部。
3.根據權利要求2所述的檔位切換鎖定控制機構，其特徵在於: 其中，所述徑向凸起具有:與所述阻擋部相對應的長定位側部；與所述徑向卡槽對向所述阻擋部的一側壁相對應的短定位側部；以及連接所述長定位側部和所述短定位側部的弧形連接部。
4.根據權利要求1所述的檔位切換鎖定控制機構，其特徵在於: 其中，所述移動體在每個所述鎖定槽的兩側還分別設有一個咬合齒， 所述鎖齒件還具有設置在每個所述定位齒兩側的兩個與所述咬合齒相對應的咬合槽。
5.根據權利要求1所述的檔位切換鎖定控制機構，其特徵在於，還包括: 其中，所述鎖定換檔組件還包含用於安裝所述被鎖定體和所述移動體的殼體， 該所述殼體具有一個盒體和一個蓋合在所述盒體上的蓋體， 所述盒體設有用於引導所述抵推桿移向所述軸向凸起的導向槽，和用於安裝所述圓盤基座使該圓盤基座相對所述盒體底部間隔一定距離的安裝臺， 所述蓋體設有與所述導向槽·的方向一致用於引導所述鎖定槽移向所述定位齒的導軌。
【文檔編號】H01H9/20GK103714991SQ201310733397
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月26日 優先權日:2013年12月26日
【發明者】潘海峰, 陳小萍 申請人:上海伊萊克斯實業有限公司, 上海浦核科技有限公司