技术领域 [0001]本发明涉及一种便捷式机电产品手电动切换系统。 背景技术 [0002]手电动切换系统是机电产品的重要组成部分，手动状态下，手电动切换离合装置处于结合状态，电动状态下，手电动切换离合装置处于脱离状态，部分产品还要求非电动情况下，手电动切换离合装置也处于脱离状态；目前市场上常见的用于手电动切换的方法多以“外置手柄切换离合”、“手轮轴推入电磁感应离合”和“按钮切换离合”以及“手轮轴推入电动推回离合”为主，“外置手柄切换离合”外观突兀难看；“手轮推入电磁感应离合”在手动操作执行器时，为了保证手轮轴的可靠回弹，弹簧弹力不能过小，操作时需要一直克服较大的弹簧弹力推着手轮操作，操作性较差；“按钮切换离合”结构复杂，零件较多工艺一致性较差；“手轮轴推入电动推回离合”目前已出现，但是结构复杂装配难度较大成本较高，且不能够实现非电动情况下也能将手轮轴切换到初始状态的功能。 发明内容 [0003]本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种新的一种机电产品手电动切换系统和结构。 [0004]为了达到上述目的，本发明技术方案如下： [0005]一种便携式机电产品手电动切换系统，包括手轮腔、内部传动件、手轮轴、电磁铁、限位杆；内部传动件设于手轮腔内；手轮轴一端沿轴向可移动地伸入手轮腔；限位杆沿垂直方向可移动地设于手轮腔内，电磁铁固定设于限位杆上方；电磁铁与限位杆之间设有限位弹性装置，限位弹性装置始终处于压缩状态，对限位杆具有向下的推力；手轮轴近内部传动件一端设有限位结构；手轮轴与手轮腔之间设有复位弹性装置，复位弹性装置始终处于压缩状态，对手轮轴有远离内部传动件方向的推力；当切换系统处于手动状态时，限位杆锁定于手轮轴的限位结构，手轮轴伸入手轮腔内的一端端面与内部传动件相啮合；当切换系统处于电动状态时，电磁铁通电吸附限位杆，限位杆脱离手轮轴的限位结构，手轮轴脱离内部传动件。 [0006]本发明提出了一种新的手轮切换结构，只需推动手轮轴，利用手轮轴与内部传动件的啮合即可进入手动状态，同时利用限位结构对限位杆的锁定，即可以自动保持在手动状态，操作者转动手轮轴即可进行操作；切换电动时电控系统接收到指令时，发出电控信号，电磁铁通电，带动限位杆动作，手轮轴与内部传动件脱开后再启动电机，可自动切换至电动状态，电动状态下手轮轴不跟转，实现手动到电动无扰切换。 [0007]手轮腔内侧设有限位端面，限位杆在电磁铁未通电状态下贴紧手轮腔靠近中心处的限位端面。 [0008]进一步的，内部传动件近手轮轴一端设有阻力反馈弹性装置；当所述切换系统处于手动状态时，手轮轴与阻力反馈弹性装置相接触。 [0009]利用阻力反馈弹性装置反馈手轮轴的阻力：当手轮轴靠近内部传动件端面时阻力突然增大，不再向前推进，此时可进行手动操作。 [0010]进一步的，手轮轴的限位结构为设置于手轮轴周侧的凹槽；限位杆下端面具有一限位斜面，并在前端形成限位角；当推动手轮轴向前移动时，手轮轴前端沿限位杆的斜面向前移动至所述限位角卡入凹槽内，此时，手轮轴的前端与内部传动件相啮合，切换系统处于手动状态。 [0011]进一步的，手轮轴与手轮腔之间设有轴套，轴套内侧设有环槽；手轮轴上于环槽位置处、沿垂直方向设有圆柱销。 [0012]手动状态下只需要继续将手轮轴向前推进，利用圆柱销带动轴套向内部传动件方向移动，轴套接触到限位杆的斜面，形成的垂直于轴线的分力顶起限位杆，当限位杆移动到与手轮轴的凹槽脱开时，手轮轴在阻力反馈弹性装置和复位弹性装置的共同作用下向远离内部传动件的方向移动，与内部传动件脱开啮合，此时释放手轮轴压力，切换为初始状态，从而避免误操作手轮轴或者意外撞击等导致设备内部传动相对位置的变化。 [0013]本发明将初始状态、手动状态和电动状态这三种切换需求进行了全面的融合，人机交互体验好，功能全面，结构可靠，同时成本较低。 [0014]进一步的，环槽的直径大于圆柱销的长度，使得转动手轮轴时圆柱销能够在环槽内自由旋转，且环槽的宽度大于圆柱销直径的2倍，使得手轮轴在相对于轴套有一段空行程。 [0015]进一步的，轴套两侧分别设有O型密封圈，使其能够与手轮腔内侧有一定摩擦力，同时能够沿着手轮腔轴向移动；手轮腔后端设有手轮盖，用于限制手轮轴不被弹出。 [0016]其中，限位弹性装置、复位弹性装置、阻力反馈弹性装置均采用弹簧。 [0017]内部传动件一端设有与手轮轴啮合的花键或外六方结构。 [0018]限位杆采用铸铁或碳钢。 [0019]本发明相比现有技术具有以下优点： [0020]1)本发明的手电切换结构实现了便捷切换手动状态、电动自动切断手动、手动恢复非手动初始状态等多个功能，相较于现有的外部手柄切换，结构更为紧凑美观，更安全；相较于现有的电磁感应切换，能够自动保持手动位置，操作简单省力，相较于电动自动退回切换，仍然保留了人员手动断开手动操作状态的功能，更容易在断电状态下保证产品传动系统的抗干扰性； [0021]2)本发明的结构方案可靠，采用的零件均为常见标准件或者易于加工的加工件，现对于其他方案成本较低，可实现性高； [0022]3)本发明的装置手切换装置与内部传动系统采用骨架油封分隔开，手电动切换装置作为一个独立腔体可以在各个对外接口处采用密封圈或骨架油封的方式进行密封，实现整机设备的高防护性。 附图说明 [0023]图1为本发明逻辑流程图； [0024]图2为初始状态结构图示意图； [0025]图3为推动手轮轴进入手动操作状态； [0026]图4为电动操作时，电磁铁吸附限位杆状态； [0027]图5为电动操作时，手轮轴退回状态； [0028]图6为轴套顶开限位杆，手轮轴即将退回至初始状态。 [0029]其中： [0030]1-内部传动件，2-弹簧，3-弹簧，4-电磁铁，5-限位杆，6-O型密封圈，7-手轮轴，8-圆柱销，9-轴套，10-手轮腔，11-弹簧，12-手轮盖。 具体实施方式 [0031]下面结合附图对本发明进行详细说明。 [0032]如图2-6所示，本发明机电产品手电动切换系统，包括内部传动件1、弹簧2(即阻力反馈弹性装置)、弹簧3(即限位弹性装置)、电磁铁4、限位杆5、O型密封圈6、手轮轴7、圆柱销8、轴套9、手轮腔10、弹簧11(即复位弹性装置)、手轮盖12。 [0033]内部传动件1设于手轮腔10内部，其一端有用于与手轮轴啮合的外花键或者外六方等结构，同时端面固定有一弹簧2，用于反馈手轮轴7限位的力。 [0034]电磁铁4固定在与手轮腔10轴向垂直的位置，限位杆5与电磁铁4同轴，且可以延其轴向位置移动。电磁铁4与限位杆5之间有一弹簧3，用于保证限位杆5在电磁铁4未通电状态下贴紧手轮腔10靠近中心处的限位端面。 [0035]限位杆5材质为铸铁、碳钢等能够被电磁铁吸附的材料；电磁铁4通电后产生的吸力能使限位杆5克服弹簧3的弹力向电磁铁方向移动。 [0036]手轮轴7上靠近内部传动件一侧有内花键或者内六方等结构用于与内部传动件啮合；手轮轴7与手轮腔10之间有一弹簧11，使得手轮轴始终受到一个远离内部传动件的力。 [0037]手轮腔10的端口安装有一手轮盖12压住手轮轴，用于限制手轮轴7不被弹出。 [0038]手轮轴7靠近内部传动件一侧有一用于限位的凹槽，且轴向位置安装有一圆柱销8。手轮轴7上套有一轴套9，轴套9内侧设有环槽，圆柱销8位于环槽内。轴套9的外直径稍小于手轮腔10内径，内直径大于手轮轴7的外径，但是小于圆柱销8的长度，手轮轴7和轴套9的内外圆柱面不接触。轴套9内侧的环槽，其直径大于圆柱销8长度，使得圆柱销8能在环槽内自由旋转，其宽度大于两倍圆柱销8的直径，使得手轮轴7相对于轴套9有一段空行程。同时，轴套9环槽的轴向有一通孔，通孔直径大于圆柱销8的直径，用于安装圆柱销8。 [0039]轴套9外侧装有两个O型密封圈6，安装在手轮腔10内侧，使其能够与手轮腔10内侧有一定摩擦力，同时能够沿着手轮腔10轴向方向移动。 [0040]如图1所示，本发明机电产品手电动切换系统工作方式如下： [0041]位置保持状态(即初始状态时)，手轮轴7在弹簧11的弹力以及手轮盖12的限位作用下，处于与内部传动件1未啮合的状态，限位杆5在弹簧3的弹力以及手轮腔10的限位作用下处于靠近手轮腔10中心的位置，电磁铁4未通电； [0042]当需要位置保持切换至手动状态时，推动手轮轴7，手轮轴7前端通过圆角作用在限位杆5的斜面上，形成的垂直于轴线的分力克服弹簧3的弹力向电磁铁方向移动，手轮轴7环槽位置超过限位杆5的位置时，手轮轴7与内部传动件1进入啮合状态，限位杆5在弹簧3的作用下卡到凹槽内，使得手轮轴7能够保持在此位置，与此同时，手轮轴7靠近内部传动件1的端面接触到弹簧2，手轮轴7此时阻力反馈突然增大，不再向前推进，此时可以进行手动操作； [0043]当需要手动状态切换至电动状态时，当输入电动动作指令，在电机动作前，电控系统提供信号给电磁铁4通电产生吸力使得限位杆5克服弹簧3弹力，向电磁铁方向移动，手轮轴7限位消失，在弹簧11的作用下恢复到初始状态； [0044]当需要手动状态切换至位置保持状态时，用力将手轮轴7继续向前推进，此时销8接触到轴套9内侧环槽的端面带动轴套9向内部传动件1方向移动，轴套9接触到限位杆5斜面，形成的垂直于轴线的分力顶起限位杆5，当限位杆5移动到与手轮轴7凹槽脱开时，手轮轴7在弹簧2和弹簧11的作用下向远离内部传动件1的方向移动，与内部传动件1脱开啮合，此时释放手轮轴7压力，切换为初始状态。