CN109253194B - 一种机械式离合制动功能***及离合制动功能转换方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机械式离合制动功能***，包括移动整体模块、位置状态监测模块，驱动模块，制动固定模块，轴系模块和信息处理模块。离合制动功能转换方法：驱动模块的液压缸移动杆带动移动整体模块运动；位置状态监测模块检测移动整体模块的位置运动状态并将获取的信息传送到信息处理模块；制动固定模块和轴系模块组成断开、传动和制动三个工位，并与移动整体模块配合成离合制动中的一种功能。本发明可以实现轴系的断开、传动和制动三种工作模式，结构简单，可以传递和承受较大的扭矩，通用于机械传动及仪器功能转换的场合当中，避免了使用电磁式离合器和制动器对整体***的电磁干扰。

Description

一种机械式离合制动功能***及离合制动功能转换方法

技术领域

本发明涉及机械传动技术，特别涉及一种机械式离合制动功能***及离合制动功能转换方法，用于机械传动中轴系结构离合制动功能的之间的转换，并实现较大扭矩在轴系中传递。

背景技术

在精密机械测试领域及高精度仪器功能实现等应用中，根据实际功能的要求，需要同时实现轴系断开、传动和制动三种模式，特别是在机电自动化一体实现的过程中，该三种工作模式作为不可或缺的组成部分。同时，在传动过程中需要传递较大的扭矩，且允许三种工作模式的平稳过渡转换，所以设计一种简单可靠的机械式离合制动功能实现方法是十分必要的。

随着工业生产及精密仪器对机电自动化一体实现的需求，对轴系功能多样化提出了相应要求，尤其是轴系断开、传动和制动三种模式功能的之间的转化。而目前市面上离合器和制动器占有绝对的市场，即只能实现三种模式功能中的两种功能。即使存在离合制动器，大部分只能应用于特定的场合中，无法通用转换。且有时由于尺寸的限制，无法有效直接利用在所需的使用场景中。现有的离合器和制动器相关的产品大多是是基于电磁原理，即通过通断电来控制电磁力的有无来实现功能的转化。但是在精密机械测试领域，对于灵敏度较高的微小量测量系列传感器，在电磁环境中使用的情况下，由于电磁的干扰，会影响传感器的使用，导致传感器信号的不稳定，输出的数据不能真实的反映测量结果。所以普遍通用型的离合器和制动器应用于该机械测试场合中无法保证良好的电磁兼容性。对于摩擦式离合器和制动器，由于摩擦力无法有效传动较大的扭矩，同时会产生大量的热，所以此种原理下的离合器和制动器对机械传动的稳定性有很大的影响。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种机械式离合制动功能***及离合制动功能转换方法，本发明可以实现轴系的断开、传动和制动三种工作模式，结构简单，可以传递和承受较大的扭矩，通用于机械传动及仪器功能转换的场合当中，避免了使用电磁式离合器和制动器对整体***的电磁干扰。

本发明所采用的技术方案是：一种机械式离合制动功能***，包括移动整体模块、位置状态监测模块，驱动模块，制动固定模块，轴系模块和信息处理模块；所述轴系模块包括同轴布置的输入轴和输出轴，所述输入轴的上端面与所述输出轴的下端面不相接触并间隔一距离；所述驱动模块伸入至所述制动固定模块内与所述移动整体模块固定连接，以驱动所述移动整体模块上下运动；所述移动整体模块套设在所述输入轴的外部，并能在所述驱动模块的作用下上下移动实现轴系的断开、传动和制动三种工作模式；所述位置状态监测模块固定连接在所述制动固定模块内，用于监测所述移动整体模块的位置；所述信息处理模块分别与位置状态监测模块、所述驱动模块相连接，用于接收并处理所述位置状态监测模块传输的信号，同时，输出信号来控制所述驱动模块的运动。

进一步的，所述移动整体模块包括外套筒、轴承和内外花键移动套筒；所述外套筒包括驱动模块推动底盘、轴承配合套筒和位置状态监测模块感应圆盘；所述轴承配合套筒的上端固定连接所述位置状态监测模块感应圆盘、下端固定连接所述驱动模块推动底盘，所述驱动模块推动底盘与所述驱动模块的液压缸移动杆固定连接；所述轴承包括轴承内圈、轴承外圈、滚珠和保持架；所述轴承外圈与所述外套筒的轴承配合套筒内圈过盈配合；所述内外花键移动套筒包括底部固定筒、用于与所述输入轴的外花键Ⅱ和所述输出轴的外花键Ⅲ配合的内花键Ⅰ、用于与所述制动固定模块的制动套内花键Ⅱ配合的外花键Ⅰ；所述底部固定筒的内部设置所述内花键Ⅰ、外部设置所述外花键Ⅰ；所述底部固定筒与所述轴承内圈过盈配合，能随着轴承内圈沿中心轴转动。

其中，所述外花键Ⅰ和所述内花键Ⅰ均在轴向方向上设有倒角。

进一步的，所述制动固定模块包括机壳、制动套、固定板；所述制动套固定连接在所述机壳的上端面，所述制动套的中心为所述输出轴，所述制动套的中心设置有用于与所述移动整体模块的外花键Ⅰ配合的内花键Ⅱ；所述固定板固定连接在所述机壳的下端面，所述固定板的中心为所述输入轴，所述驱动模块连接在所述固定板上。

其中，所述内花键Ⅱ在轴向方向上设有倒角。

进一步的，所述输入轴的上端设置有用于与所述移动整体模块的内花键Ⅰ配合的外花键Ⅱ，所述输出轴的下端设置有用于与所述移动整体模块的内花键Ⅰ配合的外花键Ⅲ；所述输入轴的外花键Ⅱ端面和所述输出轴的外花键Ⅲ端面平行相对并保持固定距离；所述输入轴的外花键Ⅱ和所述输出轴的外花键Ⅲ均在轴向方向上设有倒角。

进一步的，所述驱动模块包括2个液压缸；每个所述液压缸包括液压缸外壳和移动杆，所述移动杆的端部与所述移动整体模块的驱动模块推动底盘固定连接。

进一步的，所述位置状态监测模块包括接近传感器Ⅰ、接近传感器Ⅱ、接近传感器Ⅲ、接近传感器Ⅳ、接近传感器Ⅴ、接近传感器Ⅵ；所述接近传感器Ⅰ设置在所述移动整体模块向输出端方向移动过程中内外花键移动套筒的内花键Ⅰ端面和输出轴的外花键Ⅲ端面刚好接触时位置状态监测模块感应圆盘所在的位置；所述接近传感器Ⅱ设置在所述移动整体模块向输出端方向移动过程中内外花键移动套筒的内花键Ⅰ与输入轴的外花键Ⅱ、输出轴的外花键Ⅲ同时配合时位置状态监测模块感应圆盘所在的位置；所述接近传感器Ⅲ设置在所述移动整体模块向输出端方向移动过程中内外花键移动套筒的外花键Ⅰ端面与制动套的内花键Ⅱ端面刚好接触时位置状态监测模块感应圆盘所在的位置；所述接近传感器Ⅳ设置在所述移动整体模块向输出端方向移动过程中内外花键移动套筒的外花键Ⅰ与制动套的内花键Ⅱ配合时位置状态监测模块感应圆盘所在的位置；所述接近传感器Ⅴ设置在所述移动整体模块向输入端方向移动过程中内外花键移动套筒的内花键Ⅰ端面与输入端的外花键Ⅱ端面刚好接触时位置状态监测模块感应圆盘所在的位置；所述接近传感器Ⅵ设置在轴系处于断开状态的初始位置时位置状态监测模块感应圆盘所在的位置。

进一步的，所述信息处理模块包括PC主机，所述PC主机分别与所述位置状态监测模块的接近传感器、所述驱动模块的液压缸相连接。

本发明所采用的另一技术方案是：一种基于机械式离合制动功能***的离合制动功能转换方法，包括轴系由断开到传动再到制动的过程和轴系由制动再到传动再到断开的过程，具体包括：

(1)轴系由断开到传动再到制动的过程

步骤1-1，初始状态下，移动整体模块内的外花键移动套筒的内花键Ⅰ与输入端的外花键Ⅱ配合，此时，轴系处于断开状态；

步骤1-2，移动整体模块在液压缸的推力作用下移动到达接近传感器Ⅰ检测范围；若固定时间内，移动整体模块离开接近传感器Ⅰ检测范围则继续移动；否则输出轴转动一个角度后，确保内外花键移动套筒的内花键Ⅰ与输出轴的外花键Ⅲ正常配合后，移动整体模块继续移动；

步骤1-3，移动整体模块移动到接近传感器Ⅱ的检测范围后停止移动，此时，内外花键移动套筒的内花键Ⅰ与输入轴的外花键Ⅱ和输出轴的外花键Ⅲ同时配合，即输入轴和输出轴通过内外花键移动套筒联结在一起，轴系处于传动状态；

步骤1-4，移动整体模块在液压缸的推力作用下移动到达接近传感器Ⅲ检测范围；若固定时间内，移动整体模块离开接近传感器Ⅲ检测范围则继续移动，否则输出轴转动一个角度后，确保内外花键移动套筒的外花键Ⅰ与制动套的内花键Ⅱ正常配合后，移动整体模块继续移动；

步骤1-5，移动整体模块移动到接近传感器Ⅳ的检测范围后停止移动，此时内外花键移动套筒的外花键Ⅰ与制动套的内花键Ⅱ配合，轴系处于制动状态；

(2)轴系由制动再到传动再到断开的过程

步骤2-1，初始状态下，移动整体模块内的内外花键移动套筒的外花键Ⅰ与制动套的内花键Ⅱ配合，此时，轴系处于制动状态；

步骤2-2，移动整体模块移动到接近传感器Ⅱ的检测范围后停止移动，此时，内外花键移动套筒的内花键Ⅰ与输入轴的外花键Ⅱ和输出轴的外花键Ⅲ同时配合，轴系处于传动状态；

步骤2-3，移动整体模块在液压缸的拉力作用下移动到达接近传感器Ⅴ检测范围；若固定时间内，移动整体模块离开接近传感器Ⅴ检测范围则继续移动；否则输出轴转动一个角度后，确保内外花键移动套筒的内花键Ⅰ与输出轴的外花键Ⅲ正常配合后，移动整体模块继续移动；

步骤2-4，移动整体模块移动到接近传感器Ⅵ的检测范围后停止移动，此时，内外花键移动套筒的内花键Ⅰ与输入轴的外花键Ⅱ断开，轴系处于断开状态。

本发明的有益效果是：本发明提出了机械式离合制动功能***及离合制动功能转换方法，可以传递较大扭矩，同时避免采用电磁装置带了的电磁干扰问题，实现结构简单，通用型强，适合应用于仪器功能机电一体化实现过程当中。

附图说明

图1是本发明机械式离合制动功能***的外部结构示意图；

图2是本发明机械式离合制动功能***的除去机壳1的主体部分结构示意图；

图3是本发明机械式离合制动功能***的断开状态剖面图；

图4是本发明机械式离合制动功能***的传动状态剖面图；

图5是本发明机械式离合制动功能***的制动状态剖面图；

附图标注：1、机壳；2、液压缸Ⅰ；3、输入轴；4、液压缸Ⅱ；5、输出轴；6、PC主机；7、制动套；8、接近传感器Ⅲ；9、接近传感器Ⅳ；10、接近传感器Ⅱ；11、接近传感器Ⅴ；12、接近传感器Ⅵ；13、接近传感器Ⅰ；14、接近传感器固定支架；15、固定板；16、外套筒；17、轴承；18、内外花键移动套筒；19、外花键Ⅲ；20、外花键Ⅰ；21、位置状态监测模块感应圆盘；22、驱动模块推动底盘；23、轴承配合套筒；24、内花键Ⅰ；25、内花键Ⅱ；26、轴承外圈；27、轴承内圈；28、外花键Ⅱ。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

如附图1至图5所示，一种机械式离合制动功能***，包括移动整体模块、位置状态监测模块，驱动模块，制动固定模块，轴系模块和信息处理模块。

所述制动固定模块包括机壳1、制动套7、固定板15；所述制动套7固定连接在所述机壳1的上端面，所述制动套7的中心为所述轴系模块的输出轴5，所述制动套7的中心设置有用于与所述移动整体模块的外花键Ⅰ20配合的内花键Ⅱ25，所述内花键Ⅱ25在轴向方向上设有倒角；所述固定板15固定连接在所述机壳1的下端面，所述固定板15的中心为所述轴系模块的输入轴3，所述驱动模块连接在所述固定板15上。

所述轴系模块包括同轴布置的输入轴3和输出轴5，所述输入轴3和所述输出轴5位于***的中心轴处。所述输入轴3的上端面与所述输出轴5的下端面不相接触并间隔一距离，使得所述输入轴3的外花键Ⅱ28端面和所述输出轴5的外花键Ⅲ19端面保持固定距离。所述输入轴3的上端设置有用于与所述移动整体模块的内花键Ⅰ24配合的外花键Ⅱ28，所述输出轴5的下端设置有用于与所述移动整体模块的内花键Ⅰ24配合的外花键Ⅲ19；所述输入轴3的外花键Ⅱ28端面和所述输出轴5的外花键Ⅲ19端面平行相对；所述输入轴3的外花键Ⅱ28和所述输出轴5的外花键Ⅲ19均在轴向方向上设有倒角。

所述驱动模块伸入至所述制动固定模块内与所述移动整体模块固定连接，以驱动所述移动整体模块上下运动。所述驱动模块包括液压缸Ⅰ2和液压缸Ⅱ4；所述液压缸Ⅰ2和所述液压缸Ⅱ4均包括液压缸外壳和移动杆，所述液压缸外壳端面安装在固定板15上，所述移动杆的端部与所述移动整体模块的驱动模块推动底盘22固定连接。

所述移动整体模块套设在所述输入轴3的外部，并能在所述驱动模块的作用下上下移动实现轴系的断开、传动和制动三种工作模式。所述移动整体模块包括外套筒16、轴承17和内外花键移动套筒18。所述外套筒16包括驱动模块推动底盘22、轴承配合套筒23和位置状态监测模块感应圆盘21；所述轴承配合套筒23的上端固定连接所述位置状态监测模块感应圆盘21、下端固定连接所述驱动模块推动底盘22，所述驱动模块推动底盘22与所述驱动模块的液压缸移动杆固定连接，使得所述外套筒16可以随着所述驱动模块的液压缸移动杆而上下移动。所述轴承17包括轴承内圈27、轴承外圈26、滚珠和保持架；所述轴承外圈26与所述外套筒16的轴承配合套筒23内圈过盈配合。所述内外花键移动套筒18包括底部固定筒、用于与所述输入轴3的外花键Ⅱ28和所述输出轴5的外花键Ⅲ19配合的内花键Ⅰ24、用于与所述制动固定模块的制动套7内花键Ⅱ25配合的外花键Ⅰ20，所述外花键Ⅰ20和所述内花键Ⅰ24均在轴向方向上设有倒角；所述底部固定筒的内部设置所述内花键Ⅰ24、外部设置所述外花键Ⅰ20；所述底部固定筒与所述轴承内圈27过盈配合，使得内外花键移动套筒18能随着轴承内圈27沿中心轴转动。

所述位置状态监测模块固定连接在所述制动固定模块内，用于监测所述移动整体模块的位置。所述位置状态监测模块包括接近传感器Ⅰ13、接近传感器Ⅱ10、接近传感器Ⅲ8、接近传感器Ⅳ9、接近传感器Ⅴ11、接近传感器Ⅵ12、接近传感器固定支架14，所述接近传感器Ⅰ13、接近传感器Ⅱ10、接近传感器Ⅲ8、接近传感器Ⅳ9、接近传感器Ⅴ11、接近传感器Ⅵ12均固定在所述接近传感器固定支架14上，所述接近传感器固定支架14设置在所述移动整体模块的一侧。所述接近传感器Ⅰ13设置在所述移动整体模块向输出端方向移动过程中内外花键移动套筒18的内花键Ⅰ24端面和输出轴5的外花键Ⅲ19端面刚好接触时位置状态监测模块感应圆盘21所在的位置；所述接近传感器Ⅱ10设置在所述移动整体模块向输出端方向移动过程中内外花键移动套筒18的内花键Ⅰ24与输入轴3的外花键Ⅱ28、输出轴5的外花键Ⅲ19同时配合时位置状态监测模块感应圆盘21所在的位置；所述接近传感器Ⅲ8设置在所述移动整体模块向输出端方向移动过程中内外花键移动套筒18的外花键Ⅰ20端面与制动套7的内花键Ⅱ25端面刚好接触时位置状态监测模块感应圆盘21所在的位置；所述接近传感器Ⅳ9设置在所述移动整体模块向输出端方向移动过程中内外花键移动套筒18的外花键Ⅰ20与制动套7的内花键Ⅱ25配合时位置状态监测模块感应圆盘21所在的位置；所述接近传感器Ⅴ11设置在所述移动整体模块向输入端方向移动过程中内外花键移动套筒18的内花键Ⅰ24端面与输入端的外花键Ⅱ28端面刚好接触时位置状态监测模块感应圆盘21所在的位置；所述接近传感器Ⅵ12设置在轴系处于断开状态的初始位置时位置状态监测模块感应圆盘21所在的位置。

所述信息处理模块包括PC主机6，所述PC主机6与所述位置状态监测模块的接近传感器Ⅰ13、接近传感器Ⅱ10、接近传感器Ⅲ8、接近传感器Ⅳ9、接近传感器Ⅴ11、接近传感器Ⅵ12相连接，用于接收并处理所述位置状态监测模块的各个接近传感器传输来的信号，同时，所述PC主机6与所述驱动模块的液压缸Ⅰ2和液压缸Ⅱ4相连接，输出信号来控制液压缸的进油和出油来确保其移动杆的运动状况。

基于上述机械式离合制动功能***的离合制动功能转换方法，包括轴系由断开到传动再到制动的过程和轴系由制动再到传动再到断开的过程，具体包括：

(1)轴系由断开到传动再到制动的过程

步骤1-1，初始状态下，移动整体模块内的外花键移动套筒的内花键Ⅰ24与输入端的外花键Ⅱ28配合，此时，轴系处于断开状态，如图3所示。

步骤1-2，在液压缸的推力作用下，移动整体模块向输出端方向移动。在移动整体模块移动到达接近传感器Ⅰ13检测范围时，若固定时间内，移动整体模块离开接近传感器Ⅰ13检测范围则允许液压缸推动移动整体模块继续移动；否则执行步骤1-3。

步骤1-3，在固定时间内，移动整体模块未离开接近传感器Ⅰ13检测范围，则使输出轴5转动一个角度，确保内外花键移动套筒18的内花键Ⅰ24与输出轴5的外花键Ⅲ19正常配合后，液压缸推动移动整体模块继续移动。

步骤1-4，当移动整体模块移动到接近传感器Ⅱ10的检测范围，移动整体模块停止移动。此时，内外花键移动套筒18的内花键Ⅰ24与输入轴3的外花键Ⅱ28和输出轴5的外花键Ⅲ19同时配合，即输入轴3和输出轴5通过内外花键移动套筒18联结在一起，轴系处于传动状态，如图4所示。

步骤1-5，在液压缸的推力作用下，移动整体模块向输出端的内花键Ⅱ25方向移动。在移动整体模块移动到达接近传感器Ⅲ8检测范围时，若固定时间内，移动整体模块离开接近传感器Ⅲ8检测范围则允许液压缸推动移动整体模块继续移动；否则执行步骤1-6。

步骤1-6，在固定时间内，移动整体模块未离开接近传感器Ⅲ8检测范围，则使输出轴5转动一个角度，确保内外花键移动套筒18的外花键Ⅰ20与制动套7的内花键Ⅱ25正常配合后，液压缸推动移动整体模块继续移动。

步骤1-7，当移动整体模块移动到接近传感器Ⅳ9的检测范围，移动整体模块停止移动。此时内外花键移动套筒18的外花键Ⅰ20与制动套7的内花键Ⅱ25配合，轴系处于制动状态，如图5所示。

(2)轴系由制动再到传动再到断开的过程

步骤2-1，初始状态下，移动整体模块内的内外花键移动套筒18的外花键Ⅰ20与制动套7的内花键Ⅱ25配合，此时，轴系处于制动状态，如图5所示。

步骤2-2，在制动状态下，液压缸拉动移动整体模块向输入端方向移动。当移动整体模块移动到接近传感器Ⅱ10的检测范围，移动整体模块停止移动，此时，内外花键移动套筒18的内花键Ⅰ24与输入轴3的外花键Ⅱ28和输出轴5的外花键Ⅲ19同时配合，轴系处于传动状态，如图4所示。

步骤2-3，在液压缸的拉力作用下，移动整体模块向输入端方向移动。在移动整体模块移动到达接近传感器Ⅴ11检测范围时，若固定时间内，移动整体模块离开接近传感器Ⅴ11检测范围则允许液压缸拉动移动整体模块继续移动；否则执行步骤2-4。

步骤2-4，在固定时间内，移动整体模块未离开接近传感器Ⅴ11检测范围，则使输出轴5转动一个角度，确保内外花键移动套筒18的内花键Ⅰ24与输出轴5的外花键Ⅲ19正常配合后，液压缸拉动移动整体模块向输入端方向继续移动。

步骤2-5，当移动整体模块移动到接近传感器Ⅵ12的检测范围，移动整体模块停止移动。此时，内外花键移动套筒18的内花键Ⅰ24与输入轴3的外花键Ⅱ28断开，轴系处于断开状态，如图3所示。

所述的断开，传动和制动功能中的任何两种功能转换均可以通过采用上述部分步骤或全部步骤来实现。

所述接近传感器Ⅰ13、接近传感器Ⅱ10、接近传感器Ⅲ8、接近传感器Ⅳ9、接近传感器Ⅴ11、接近传感器Ⅵ12的信号均需要经过信息处理模块处理。

尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种机械式离合制动功能***，其特征在于，包括移动整体模块、位置状态监测模块，驱动模块，制动固定模块，轴系模块和信息处理模块；

所述轴系模块包括同轴布置的输入轴和输出轴，所述输入轴的上端面与所述输出轴的下端面不相接触并间隔一距离；

所述驱动模块伸入至所述制动固定模块内与所述移动整体模块固定连接，以驱动所述移动整体模块上下运动；所述驱动模块包括2个液压缸；每个所述液压缸包括液压缸外壳和移动杆，所述移动杆的端部与所述移动整体模块的驱动模块推动底盘固定连接；

所述移动整体模块套设在所述输入轴的外部，并能在所述驱动模块的作用下上下移动实现轴系的断开、传动和制动三种工作模式；所述移动整体模块包括外套筒、轴承和内外花键移动套筒；所述外套筒包括驱动模块推动底盘、轴承配合套筒和位置状态监测模块感应圆盘；所述轴承配合套筒的上端固定连接所述位置状态监测模块感应圆盘、下端固定连接所述驱动模块推动底盘，所述驱动模块推动底盘与所述驱动模块的液压缸移动杆固定连接；所述轴承包括轴承内圈、轴承外圈、滚珠和保持架；所述轴承外圈与所述外套筒的轴承配合套筒内圈过盈配合；所述内外花键移动套筒包括底部固定筒、用于与所述输入轴的外花键Ⅱ和所述输出轴的外花键Ⅲ配合的内花键Ⅰ、用于与所述制动固定模块的制动套内花键Ⅱ配合的外花键Ⅰ；所述底部固定筒的内部设置所述内花键Ⅰ、外部设置所述外花键Ⅰ；所述底部固定筒与所述轴承内圈过盈配合，能随着轴承内圈沿中心轴转动；

所述位置状态监测模块固定连接在所述制动固定模块内，用于监测所述移动整体模块的位置；

所述信息处理模块分别与位置状态监测模块、所述驱动模块相连接，用于接收并处理所述位置状态监测模块传输的信号，同时，输出信号来控制所述驱动模块的运动。

2.根据权利要求1所述的一种机械式离合制动功能***，其特征在于，所述外花键Ⅰ和所述内花键Ⅰ均在轴向方向上设有倒角。

3.根据权利要求1所述的一种机械式离合制动功能***，其特征在于，所述制动固定模块包括机壳、制动套、固定板；所述制动套固定连接在所述机壳的上端面，所述制动套的中心为所述输出轴，所述制动套的中心设置有用于与所述移动整体模块的外花键Ⅰ配合的内花键Ⅱ；所述固定板固定连接在所述机壳的下端面，所述固定板的中心为所述输入轴，所述驱动模块连接在所述固定板上。

4.根据权利要求3所述的一种机械式离合制动功能***，其特征在于，所述内花键Ⅱ在轴向方向上设有倒角。

5.根据权利要求1所述的一种机械式离合制动功能***，其特征在于，所述输入轴的上端设置有用于与所述移动整体模块的内花键Ⅰ配合的外花键Ⅱ，所述输出轴的下端设置有用于与所述移动整体模块的内花键Ⅰ配合的外花键Ⅲ；所述输入轴的外花键Ⅱ端面和所述输出轴的外花键Ⅲ端面平行相对并保持固定距离；所述输入轴的外花键Ⅱ和所述输出轴的外花键Ⅲ均在轴向方向上设有倒角。

6.根据权利要求1所述的一种机械式离合制动功能***，其特征在于，所述位置状态监测模块包括接近传感器Ⅰ、接近传感器Ⅱ、接近传感器Ⅲ、接近传感器Ⅳ、接近传感器Ⅴ、接近传感器Ⅵ；所述接近传感器Ⅰ设置在所述移动整体模块向输出端方向移动过程中内外花键移动套筒的内花键Ⅰ端面和输出轴的外花键Ⅲ端面刚好接触时位置状态监测模块感应圆盘所在的位置；所述接近传感器Ⅱ设置在所述移动整体模块向输出端方向移动过程中内外花键移动套筒的内花键Ⅰ与输入轴的外花键Ⅱ、输出轴的外花键Ⅲ同时配合时位置状态监测模块感应圆盘所在的位置；所述接近传感器Ⅲ设置在所述移动整体模块向输出端方向移动过程中内外花键移动套筒的外花键Ⅰ端面与制动套的内花键Ⅱ端面刚好接触时位置状态监测模块感应圆盘所在的位置；所述接近传感器Ⅳ设置在所述移动整体模块向输出端方向移动过程中内外花键移动套筒的外花键Ⅰ与制动套的内花键Ⅱ配合时位置状态监测模块感应圆盘所在的位置；所述接近传感器Ⅴ设置在所述移动整体模块向输入端方向移动过程中内外花键移动套筒的内花键Ⅰ端面与输入端的外花键Ⅱ端面刚好接触时位置状态监测模块感应圆盘所在的位置；所述接近传感器Ⅵ设置在轴系处于断开状态的初始位置时位置状态监测模块感应圆盘所在的位置。

7.根据权利要求1所述的一种机械式离合制动功能***，其特征在于，所述信息处理模块包括PC主机，所述PC主机分别与所述位置状态监测模块的接近传感器、所述驱动模块的液压缸相连接。

8.一种基于上述权利要求1至7任一项所述的机械式离合制动功能***的离合制动功能转换方法，其特征在于，包括轴系由断开到传动再到制动的过程和轴系由制动再到传动再到断开的过程，具体包括：

(1)轴系由断开到传动再到制动的过程

步骤1-1，初始状态下，移动整体模块内的外花键移动套筒的内花键Ⅰ与输入端的外花键Ⅱ配合，此时，轴系处于断开状态；

步骤1-2，移动整体模块在液压缸的推力作用下移动到达接近传感器Ⅰ检测范围；若固定时间内，移动整体模块离开接近传感器Ⅰ检测范围则继续移动；否则输出轴转动一个角度后，确保内外花键移动套筒的内花键Ⅰ与输出轴的外花键Ⅲ正常配合后，移动整体模块继续移动；

步骤1-3，移动整体模块移动到接近传感器Ⅱ的检测范围后停止移动，此时，内外花键移动套筒的内花键Ⅰ与输入轴的外花键Ⅱ和输出轴的外花键Ⅲ同时配合，即输入轴和输出轴通过内外花键移动套筒联结在一起，轴系处于传动状态；

步骤1-4，移动整体模块在液压缸的推力作用下移动到达接近传感器Ⅲ检测范围；若固定时间内，移动整体模块离开接近传感器Ⅲ检测范围则继续移动，否则输出轴转动一个角度后，确保内外花键移动套筒的外花键Ⅰ与制动套的内花键Ⅱ正常配合后，移动整体模块继续移动；

步骤1-5，移动整体模块移动到接近传感器Ⅳ的检测范围后停止移动，此时内外花键移动套筒的外花键Ⅰ与制动套的内花键Ⅱ配合，轴系处于制动状态；

(2)轴系由制动再到传动再到断开的过程

步骤2-1，初始状态下，移动整体模块内的内外花键移动套筒的外花键Ⅰ与制动套的内花键Ⅱ配合，此时，轴系处于制动状态；

步骤2-2，移动整体模块移动到接近传感器Ⅱ的检测范围后停止移动，此时，内外花键移动套筒的内花键Ⅰ与输入轴的外花键Ⅱ和输出轴的外花键Ⅲ同时配合，轴系处于传动状态；

步骤2-3，移动整体模块在液压缸的拉力作用下移动到达接近传感器Ⅴ检测范围；若固定时间内，移动整体模块离开接近传感器Ⅴ检测范围则继续移动；否则输出轴转动一个角度后，确保内外花键移动套筒的内花键Ⅰ与输出轴的外花键Ⅲ正常配合后，移动整体模块继续移动；

步骤2-4，移动整体模块移动到接近传感器Ⅵ的检测范围后停止移动，此时，内外花键移动套筒的内花键Ⅰ与输入轴的外花键Ⅱ断开，轴系处于断开状态。