2007年，《具有安全互锁装置的车床溜板箱》获得第五届江苏省专利项目奖优秀奖。

《具有安全互锁装置的车床溜板箱》实施例设有动力输入轴21、纵向运动输出轴24、横向运动输出轴6、手动轮轴18、过渡轴22和拔叉轴8。上述轴均支撑于溜板箱箱体1上。

输入轴21上设有动力输入蜗轮20、柱形传动齿轮10。过渡轴22上空套传动齿轮11和齿轮23，齿轮11的位置由拔叉轴8上的拔叉7控制。齿轮11为设有内外齿的滑移齿轮，可与齿轮23或者齿轮5啮合。纵向运动输出轴24上设有传动齿轮12、空套快进蜗轮19，纵向运动输出轴24为齿轮轴，齿轮设于轴24的轴端，用于向箱体外进行纵向运动输出，所以轴24的轴端齿轮也为纵向运动输出齿轮。手动轮轴18上设有手动进给的大手轮17，上端空套小齿轮16。横向运动输出轴6上设有传动齿轮5，齿轮5用于向箱体外进行横向运动输出。动力输入蜗轮20为机动进给的纵、横向动力输入端，由齿轮10通过齿轮11与齿轮23或者齿轮5的选择啮合，使轴24、轴6实现机动纵向或者机动横向的动力输出，从而实现纵、横向机动进给。快进蜗轮19可外接电机，直接驱动纵向运动输出轴24，以实现溜板箱的纵向快进快退的快速移动功能。大手轮17可进行手动动力输入，由手动轮轴18、小齿轮16、传动齿轮12带动轴24实现手动纵向进给。拨叉轴8上设有拔叉7和齿轮4，均由同一手柄9控制。

拔叉轴8和纵向运动输出轴24、手动轮轴18上设有溜板箱纵、横向机动进给和纵向快速移动及纵向手动移动三者之间的互锁机构，即在某一时刻溜板箱只能完成三个运动中的一种。

该互锁机构由齿轮4、齿条3、齿条轴2、拔块14、拔叉13、拔叉15、以及二组钢球27-弹簧26-定位销25组成。齿轮4设于拨叉轴8上，拨叉轴8由设于箱体1外侧的手柄9控制。齿轮4与齿条3啮合，拔块14和齿条3由螺钉连成一体并由齿条轴2支撑于箱体1上，拔块14的轴向位置由齿轮4驱动控制。拨块14设于二拔叉13、15之间，且与之相联，二拨叉13、15的轴向位置由拔块14同时控制，也即，拔叉13和拔叉15的轴向位置由手柄9控制。

图4，为上述二组钢球27、弹簧26、定位销25的结构示意放大图。二组钢球27-弹簧26-定位销25分别设于纵向运动输出轴24与蜗轮19对应的销孔中以及手动轮轴18与小齿轮16对应的销孔中。拔叉13和拔叉15上分别设有周向环槽，拔叉13和拔叉15可在拨块14的控制下在蜗轮19和齿轮16的轴套上滑动，当拔叉13或者拔叉15的周向环槽移动到钢球27的外侧时，所在轴上的钢球27在弹簧26的弹力作用下将会退入拔叉（13或15）的周向环槽中，定位销25插入所在轴（24或18）上的齿轮（19或16）的轴套内。设计安装时，二拨叉（13或15）上的环槽位置相互错开，以保证在同一时刻只有一只钢球27退入所在轴的拨叉周向环槽中，从而保证分设于轴24和轴18上的二个定位销在某一时刻只有一个定位销插入其所在轴上的蜗轮19或齿轮16的销孔中，使得同一时刻只有一个齿轮（蜗轮19或齿轮16）与轴跟转，另一个齿轮（蜗轮19或齿轮16）在其轴上空转。

由于拨叉轴8上同时设有拔叉7和齿轮4，所以手柄9可同时控制拨叉7、拨叉13和拨叉15的轴向位置。转动手柄9可得到三个位置，在这三个位置中，转动齿轮11始终与圆柱齿轮10相啮合：

位置一：横向机动进给和纵向快速移动。转动手柄9→拔叉轴8→拔叉7→传动齿轮11，使传动齿轮11与传动齿轮5啮合，将运动传至横向运动输出轴6上的传动齿轮5，实现了横向机动进给，传动路线为：动力输入蜗轮20→输入轴21→柱形齿轮10→传动齿轮11→传动齿轮5。同时，在传动齿轮11与传动齿轮5啮合这一位置，拔叉7→齿轮4→齿条3→拔块14→拔叉13，使纵向运动输出轴24上的钢球27被弹进拔叉13的环槽内，弹簧26将定位销25弹进快进蜗轮19上的孔内；若快进电机带动快进蜗轮19快速旋转，就能实现纵向快速移动，运动路线为：快进蜗轮19→定位销25→纵向运动输出轴24。此时由于手动轮轴18上的钢球被拔叉15压入小齿轮16上的孔内，定位销25被压入手动轮轴18内，这样手动轮轴18与小齿轮16脱开，即使传动齿轮12旋转，小齿轮16在手动轮轴18上空转，大手轮17不转。即纵向快速移动和横向机动进给时，纵向机动进给和纵向手动移动都不起作用。

位置二：纵向手动移动。图2所示位置，转动手柄9→拔叉轴8→拔叉7→传动齿轮11，使传动齿轮11与传动齿轮5脱开。同时拔叉轴8→齿轮4→齿条3→拔块14→拔叉15，使手动轮轴18上的钢球27被弹进拔叉15的周向环槽内，弹簧26将定位销25弹进小齿轮16上的孔内，小齿轮16与手动轮轴18通过定位销25相联；此时若转动大手轮17，就能实现纵向手动移动，运动路线为：大手轮17→手动轮轴18→小齿轮16→传动齿轮12→纵向运动输出轴24。此时由于纵向运动输出轴24上的钢球27被拔叉13压入快进蜗轮19上的孔内，定位销25被压入纵向运动输出轴24内，这样级向运动输出轴24与快进蜗轮19脱开，即使传动齿轮12旋转，纵向运动输出轴24在快进蜗轮19内空转，快进蜗轮19不转，此时，能轻松地转动大手轮17，实现溜板箱1的纵向手动移动。即纵向手动移动时，纵向机动进给、纵向快速移动和横向机动进给都不起作用。

位置三：纵向机动进给。转动手柄9→拔叉轴8→拔叉7→传动齿轮11，使传动齿轮11的内齿轮与齿轮23啮合，将运动传至纵向运动输出轴24，从而实现纵向机动进给；运动路线为：动力输入蜗轮20→输入轴21→柱形齿轮10→传动齿轮11→齿轮23→传动齿轮12→纵向运动输出轴24；此刻由于纵向运动输出轴24上的钢球27和手动轮轴18上的钢球27都不在其拔叉的周向环槽内，纵向运动输出轴24在快进蜗轮19内空转，小齿轮16在手动轮轴18上空转，这样快进蜗轮19与大手轮17不转。即纵向机动进给时，纵向手动移动、纵向快速移动和横向机动进给都不起作用。

1、《具有安全互锁装置的车床溜板箱》设有输入轴（21）、过渡轴（22）、横向运动输出轴（6）、纵向运动输出轴（24）、手动轮轴（18）和拔叉轴（8）；输入轴（21）上设有机动动力输入蜗轮（20）、柱形传动齿轮（10）；过渡轴（22）上设有选择纵向或者横向机动进给的滑移传动齿轮（11）和齿轮（23）；纵向运动输出轴（24）上设有可外接电机的快进蜗轮（19）；手动轮轴（18）上设有手动移动的大手轮（17）和传动小齿轮（16）；横向运动输出轴（6）上设有横向运动输出齿轮（5），拔叉轴（8）上设有使滑移传动齿轮（11）选择纵向或者横向机动进给的拨叉（7），其特征在于：拔叉轴（8）、纵向运动输出轴（24）和手动轮轴（18）之间设有互锁机构，该互锁机构的拨叉（13、15）与纵、横向机动进给滑移传动齿轮（11）的拔叉（7）设于同一拨叉轴（8）上，并由同一手柄（9）控制，当纵向机动进给、横向机动进给、纵向快速移动机构工作时，纵向手动移动的手动轮轴（18）与上述机构脱开，手动轮轴（18）上的大手轮（17）处于锁定状态。

2、如权利要求1所述的具有安全互锁机构的车床溜板箱，其特征在于：所述互锁机构由齿轮（4）、齿条（3）、齿条轴（2）、拔块（14）、拔叉（13）、拔叉（15）、以及二组钢球（27）-弹簧（26）-定位销（25）组成。齿轮（4）设于拨叉轴（8）上，齿轮（4）与齿条（3）相啮合，齿轮（3）与拔块（14）由螺钉固定成一体；拔叉（13）和拨叉（15）分别设于蜗轮（19）和小齿轮（16）的外侧，拨块（14）设于二拔叉（13、15）之间并与之相连，二拨叉（13、15）的位置由拔块（14）同时控制。

3、如权利要求1所述的具有安全互锁机构的车床溜板箱，其特征在于：二组钢球（27）-弹簧（26）-定位销（25）分别设于纵向运动输出轴（24）与蜗轮（19）对应的销孔中和手动轮轴（18）与小齿轮（16）对应的销孔中；钢球（27）、定位销（25）在外力和弹簧（26）张力的作用下可在销孔中自由移动；拔叉（13）和拔叉（15）上分别设有周向环槽，拔叉（13）和拔叉（15）可在拨块（14）的控制下在蜗轮（19）和齿轮（16）的轴套上滑动，当拔叉（13）或者拔叉（15）的周向环槽移动到钢球（27）的外侧时，所在轴上的钢球（27）在弹簧（26）的弹力作用下可退入拔叉（13或15）的周向环槽中，定位销（25）插入所在轴（24或18）上的齿轮（19或16）销孔内；二拨叉（13或15）上的环槽位置相互错开，以保证在同一时刻只有一个定位销插入其所在轴上的蜗轮（19）或齿轮（16）的销孔中，使齿轮（19或16）与轴（24或18）通过定位销（25）联接。

图1为《具有安全互锁装置的车床溜板箱》的结构示意图，亦是图2的A-A剖视图；

图2为图1的B-B剖视图；

图3为图1的C-C剖视图；

图4为图2的局部放大视图。

图中标号：溜板箱箱体1，齿条轴2，齿条3，齿轮4，传动齿轮5，横向运动输出轴6，拔叉7，拔叉轴8，手柄9，柱形传动齿轮10，传动齿轮11，传动齿轮12，拔叉13，拔块14，拔叉15，小齿轮16，大手轮17，手动轮轴18，快进蜗轮19，动力输入蜗轮20，输入轴21，过渡轴22，齿轮23，纵向运运输出轴24，定位销25，弹簧26，钢球27。

具有安全互锁装置的车床溜板箱专利目的

《具有安全互锁装置的车床溜板箱》所要解决的技术问题是：克服2004年4月前已有技术中溜板箱在纵、横向机动进给和快速移动时，溜板箱大手轮的把手跟着一起旋转的不足，提供一种具有安全互锁装置的车床溜板箱，它可使溜板箱在纵、横向机动进给和机动快速移动时，溜板箱大手轮不旋转，保证操作者的人身安全。

具有安全互锁装置的车床溜板箱技术方案

《具有安全互锁装置的车床溜板箱》设有输入轴21、过渡轴22、横向运动输出轴6、纵向运动输出轴24、手动轮轴18和拔叉轴8；输入轴21上设有机动动力输入蜗轮20、柱形传动齿轮10；过渡轴22上设有选择纵向或者横向机动进给的滑移传动齿轮11和齿轮23；纵向运动输出轴24上设有可外接电机的快进蜗轮19；手动轮轴18上设有手动移动的大手轮17和传动小齿轮16；横向运动输出轴6上设有横向运动输出齿轮5，拔叉轴8上设有使滑移传动齿轮11选择纵向或者横向机动进给的拨叉7，其特征在于：拔叉轴8、纵向运动输出轴24和手动轮轴18之间设有互锁机构，该互锁机构的拨叉13、15与纵、横向机动进给滑移传动齿轮11的拔叉7设于同一拨叉轴8上，并由同一手柄9控制，当纵向机动进给、横向机动进给、纵向快速移动机构工作时，纵向手动移动的手动轮轴18与上述机构脱开，手动轮轴18上的大手轮17处于锁定状态。

所述互锁机构由齿轮4、齿条3、齿条轴2、拔块14、拔叉13、拔叉15、以及二组钢球27-弹簧26-定位销25组成。齿轮4设于拨叉轴8上，齿轮4与齿条3相啮合，齿轮3与拔块14由螺钉固定成一体；拔叉13和拨叉15分别设于蜗轮19和小齿轮16的外侧，拨块14设于二拔叉13、15之间并与之相连，二拨叉13、15的位置由拔块14同时控制。

二组钢球27-弹簧26-定位销25分别设于纵向运动输出轴24与蜗轮19对应的销孔中和手动轮轴18与小齿轮16对应的销孔中；钢球27、定位销25在外力和弹簧26张力的作用下可在销孔中自由移动；拔叉13和拔叉15上分别设有周向环槽，拔叉13和拔叉15可在拨块14的控制下在蜗轮19和齿轮16的轴套上滑动，当拔叉13或者拔叉15的周向环槽移动到钢球27的外侧时，所在轴上的钢球27在弹簧26的弹力作用下可退入拔叉（13或15）的周向环槽中，定位销25插入所在轴（24或18）上的齿轮（19或16）销孔内；二拨叉（13或15）上的环槽位置相互错开，以保证在同一时刻只有一个定位销插入其所在轴上的蜗轮19或齿轮16的销孔中，使齿轮（19或16）与轴（24或18）通过定位销25联接。

具有安全互锁装置的车床溜板箱改善效果

《具有安全互锁装置的车床溜板箱》的优点是：纵、横向机动进给、纵向快速移动以及纵向手动移动相互之间运动互锁，特别是当纵、横向机动进给和快速移动时，溜板箱手动轮轴与上述机构脱开处于锁紧状态，手轮的手柄不跟着机动进给轴一起旋转，保证了操作工人的工作安全，且结构简单、安全可靠、操作方便，延长了快速移动装置的工作寿命。

2004年4月前，一般普通卧式车床的溜板箱在纵、横向机动进给和机动快速移动时，溜板箱手动进给的大手轮跟着机动进给一起快速旋转，旋转时，非常不安全，大手轮上的把手很容易刮到操作者，造成人身伤害。