專利名稱:消隙齒輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及齒輪傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種提高傳動(dòng)精度和傳動(dòng)效率、消除齒輪在傳動(dòng)中由于正反旋轉(zhuǎn)換向時(shí)所存在間隙的消隙齒輪。
背景技術(shù):
目前,在消除齒輪傳動(dòng)間隙方面,其方法是利用彈簧作為加載的力來消除一對(duì)嚙合齒輪的傳動(dòng)間隙。對(duì)于不同類型的齒輪傳動(dòng),彈簧加載的方式不同,在圓錐齒輪傳動(dòng)中,將彈簧力加載在一圓錐齒輪的軸線方向上,使一對(duì)齒輪保持緊密嚙合,從而消除間隙;在直 齒圓柱齒輪傳動(dòng)中,是采用雙片齒輪,一對(duì)齒輪的從動(dòng)輪由與軸垂直的平面分為兩片齒輪,其中一片固定在軸上,另一片套裝在前一齒輪片的輪轂上。兩片薄齒輪上分別裝有螺釘固定扭簧(或彈簧),利用一根扭簧的張力(或多根彈簧的拉力),使兩片齒輪錯(cuò)齒,其中一片齒輪的左側(cè)和另一片齒輪的右側(cè)分別緊貼在主動(dòng)齒輪的齒槽左右兩側(cè),達(dá)到了消隙的目的。該結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單,但是其中彈簧的設(shè)計(jì)和安裝較復(fù)雜,在傳動(dòng)中不可避免地會(huì)降低傳動(dòng)效率。對(duì)于尺寸較小的齒輪和尺寸較大的齒輪來說,設(shè)計(jì)與制造較難。同時(shí),在傳動(dòng)中因兩片齒輪在不同轉(zhuǎn)向時(shí)分別與主動(dòng)齒輪嚙合,存在齒輪受力不均衡問題,使齒輪和傳動(dòng)軸受力狀態(tài)不好。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種消隙齒輪,該消隙齒輪由三片齒輪片組成,并有消隙機(jī)構(gòu)將三片齒輪組合聯(lián)接。該消隙齒輪在傳動(dòng)中,不僅具有消隙作用,還有作用力均衡,受力狀態(tài)好,可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明設(shè)計(jì)的消隙齒輪,包括縱分的從動(dòng)齒輪和消隙機(jī)構(gòu)。與齒輪軸垂直的平面將一對(duì)嚙合齒輪的從動(dòng)輪縱分為三片齒輪片,兩個(gè)外側(cè)齒輪片的厚度相等,中間的齒輪片的厚度可根據(jù)傳動(dòng)狀況和齒輪嚙合區(qū)域來確定與外側(cè)齒輪片厚度的比,中間齒輪片的厚度可為一個(gè)外側(cè)齒輪片厚度的I. 5 2. 2倍,中間齒輪片左右端面有輪轂,可將另外2個(gè)齒輪片分別套在中間齒輪片左右側(cè)的輪轂上,再用左右輪轂上的彈簧卡圈(或用螺釘?shù)容S向定位的方法)將三片齒輪軸向定位(如圖6所示);若三個(gè)齒輪片均無輪轂(如圖2所示),可將它們相互疊加安裝在軸上,通過軸向的彈簧卡圈(或用螺釘?shù)容S向定位的方法)將三片齒輪軸向固定。所述消隙機(jī)構(gòu)安裝于齒輪左右端面,中間齒輪片上開有4個(gè)連接孔,其中心線與齒輪中心軸線平行,4個(gè)連接孔的位置均布于同一分布圓上,或每2個(gè)(I對(duì))分別均布于兩個(gè)分布圓上,也可以根據(jù)齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)其分布位置。其分布圓的大小在齒輪結(jié)構(gòu)允許的情況下,盡可能的大一點(diǎn)(這樣其作用效果會(huì)更好)。所述連接孔為通孔(銷孔)或螺紋絲孔。外側(cè)的兩片齒輪,每片上開有與中間齒輪片的連接孔相對(duì)應(yīng)的通孔或腰形槽。消隙機(jī)構(gòu)包括螺紋連接部分和偏心部分組成,可以是帶有螺紋的楔銷(如圖3所示)或帶有螺紋的偏心銷(如圖7所示);也可以是由螺栓和楔塊共同組成的結(jié)構(gòu)(如圖11所示)。銷的長度或螺栓的桿部長度可根據(jù)使用的齒輪片厚度大小來設(shè)計(jì),螺紋的長度根據(jù)使用情況設(shè)計(jì)。銷或螺栓穿過外側(cè)齒輪片上的通孔與中間齒輪片的通孔(如圖2、圖3所示)或中間齒輪上的螺紋絲孔相連接(如圖7、圖11所示)。偏心部分為楔銷或偏心銷或楔塊,偏心部分夾在螺紋連接部分和外側(cè)齒輪片的孔壁之間,當(dāng)鎖緊螺紋連接部分時(shí),偏心部分對(duì)外側(cè)齒輪片產(chǎn)生周向推力,如圖4、圖8、圖12所示。這樣使中間齒輪片與外側(cè)齒輪片錯(cuò)齒。在由三個(gè)齒輪片組成的從動(dòng)輪與主動(dòng)齒輪嚙合時(shí),調(diào)整鎖緊螺紋連接部分,使得中間齒輪片各齒的左側(cè)和外側(cè)兩齒輪片各齒的右側(cè)分別緊貼在主動(dòng)齒輪各齒槽的右左兩側(cè),消除了齒輪傳動(dòng)間隙。所述消隙機(jī)構(gòu)的另一方案為中間齒輪片上開有4個(gè)腰形通孔(槽),其腰形通孔(槽)的中心線與齒輪中心軸線平行,其位置均布于同一分布圓上,或每2個(gè)(I對(duì))分別均布于兩個(gè)分布圓上,也可以根據(jù)齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)其分布位置。其分布圓的大小在齒輪結(jié) 構(gòu)允許(不與輪緣發(fā)生干涉)的情況下,盡可能的大一點(diǎn)(以使其作用效果更好)。外側(cè)的兩片齒輪,每個(gè)齒輪片上開有2對(duì)孔,孔的中心線與齒輪中心軸線平行,每一對(duì)孔包括一個(gè)螺紋孔和一個(gè)光孔,二孔的中心距為二孔的半徑之和再加上3 10mm。二孔的直徑均小于中間齒輪片腰形通孔(槽)的寬度,二孔的半徑之和與二孔中心距的和小于中間齒輪片腰形通孔(槽)的長度,如圖15所示。外側(cè)齒輪片上的2對(duì)孔與中間齒輪片的腰形通孔(槽)位置相對(duì)應(yīng),并能與其配合使用。當(dāng)外側(cè)齒輪片疊放于中間齒輪片上,其2對(duì)孔所處的中心與對(duì)應(yīng)的中間齒輪片的腰形通孔(槽)的中心重合。消隙機(jī)構(gòu)包括壓力螺栓和V形杠桿件。壓力螺栓為沉頭螺栓,與外側(cè)齒輪片上的螺紋絲孔相連接,壓力螺栓底端接同軸的小于螺栓本體直徑的延伸桿,螺栓與延伸桿之間是一過度圓臺(tái),延伸桿的底端有直徑稍大于延伸桿的桿腳。過度圓臺(tái)、延伸桿和桿腳的總長度小于中間齒輪片厚度、且大于中間齒輪片厚度的1/2。其中延伸桿的長度為圓臺(tái)高度的I 2倍,桿腳的長度為延伸桿長度的O. 5 O. 8倍。過度圓臺(tái)與桿腳的作用是卡住V形杠桿件一端,以便控制V形杠桿件的移動(dòng)。如圖15所示,V形杠桿件的兩臂頂端及底端(轉(zhuǎn)角處)均為圓滑曲面,兩臂夾角的大小在45° 60°之間,可根據(jù)齒輪的結(jié)構(gòu)大小來設(shè)計(jì)選取。V形杠桿件卡在壓力螺栓與外側(cè)齒輪片的光孔壁、中間齒輪的腰形通孔(槽)側(cè)壁之間,其短臂頂端抵于壓力螺栓延伸桿上,其底端(轉(zhuǎn)角處)抵于中間齒輪片的腰形通孔(槽)側(cè)壁,其長臂頂端抵于外側(cè)齒輪片的光孔壁,如圖15所示。當(dāng)壓力螺栓在外側(cè)齒輪片的螺孔中向內(nèi)旋進(jìn)時(shí),壓力螺栓上的過度圓臺(tái)側(cè)面下壓V形杠桿件的短臂頂端,使V形杠桿件以抵于中間齒輪片的底端(轉(zhuǎn)角處)為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),從而使V形杠桿件的長臂頂端推動(dòng)外側(cè)齒輪片與中間齒輪片間產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),使二者錯(cuò)齒。在與主動(dòng)齒輪嚙合時(shí),調(diào)整旋入壓力螺栓,使中間齒輪片各齒的左側(cè)和外側(cè)兩齒輪片各齒的右側(cè)分別緊貼在主動(dòng)齒輪各齒槽的右左兩側(cè),消除了主動(dòng)輪與從動(dòng)輪的齒隙。本發(fā)明消隙齒輪的有益效果是1、克服了現(xiàn)有彈簧加載的雙片齒輪消隙的不足,設(shè)計(jì)簡單,結(jié)構(gòu)簡潔,易于制造,安裝、使用及維護(hù)方便,制造和使用的成本降低;2、對(duì)尺寸較小的齒輪或尺寸較大的齒輪非常適用。3、齒輪在承受重載荷或沖擊載荷的情況下,仍能保持齒輪的消隙性能。4、三片齒輪傳動(dòng)時(shí)無偏作用力,作用力均衡,傳動(dòng)精度高效率高,使用壽命長。
[0012]圖I為本消隙齒輪實(shí)施例I齒輪端面正視圖;圖2為圖I的A-A向剖面圖;圖3為圖I中的B-B向剖面放大示意圖;圖4為圖I中的局部M放大示意圖;圖5為本消隙齒輪實(shí)施例2齒輪端面正視圖;圖6為圖5的C-C向剖面圖;圖7為圖5中的D-D向剖面放大示意圖;圖8為圖5中的局部N放大示意圖;圖9為本消隙齒輪實(shí)施例3齒輪端面正視圖;圖10為圖9的E-E向剖面圖;圖11為圖9中的F-F向剖面放大示意圖;圖12為圖9中的局部P放大示意圖;圖13為本消隙齒輪實(shí)施例4齒輪端面正視圖;圖14為圖13的G-G向剖面圖;圖15為圖13中的H-H向剖面放大示意圖;圖16為圖13中的局部Q放大示意圖;在圖I、圖2、圖3、圖4中,I.楔銷,2.外側(cè)齒輪I,3.軸,4.彈簧卡圈,5.中間齒輪,6.外側(cè)齒輪II,7.防松墊圈,8.螺母。在圖5、圖6、圖7、圖8中,11.偏心銷,2.外側(cè)齒輪I,4.彈簧卡圈,5.中間齒輪,
6.外側(cè)齒輪II。在圖9、圖10、圖11、圖12中,Ib.消隙機(jī)構(gòu),Ibl.楔塊,lb2.螺栓,2.外側(cè)齒輪I,
4.彈簧卡圈,5.中間齒輪,6.外側(cè)齒輪II。在圖13、圖14、圖15、圖16中,Ib.消隙機(jī)構(gòu),Icl.壓力螺栓,lc2. V形杠桿件,2.夕卜側(cè)齒輪I,4.彈簧卡圈,5.中間齒輪,6.外側(cè)齒輪II。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I本消隙齒輪實(shí)施例I如圖I、圖2所示,包括縱分的從動(dòng)齒輪和消隙機(jī)構(gòu)。與軸線垂直的平面將從動(dòng)輪縱分為三片齒輪片,外側(cè)齒輪I (2)、外側(cè)齒輪11(6)和中間的齒輪片
(5),外側(cè)齒輪I (2)與外側(cè)齒輪II (6)的厚度相等,中間的齒輪片(5)的厚度為外側(cè)齒輪片
(2)厚度的2倍。無輪轂的中間齒輪片(5)與另外2個(gè)外側(cè)齒輪片(2、6)安裝在軸(3)上,軸上的左右彈簧卡圈(4)將三片齒輪(2、5、6)軸向定位,如圖2所示。所述消隙機(jī)構(gòu)安裝于中間齒輪片(5)的左右兩側(cè),中間齒輪片(5)上有4個(gè)連接孔,孔的中心線與齒輪中心軸線平行,4個(gè)連接孔的位置均布于同一分布圓上,其分布圓的大小根據(jù)齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為連接孔的中心至輪轂和至齒緣的距離相等,如圖I所示。所述連接孔為通孔,其直徑大小大于楔銷(I)的直徑2 4mm。外側(cè)齒輪I (2)和外側(cè)齒輪II (6),每片上開有與中間齒輪片(5)的連接孔相對(duì)應(yīng)的通孔(或腰槽),其通孔直徑大于中間齒輪上的連接通孔直徑,如圖2、圖3所示。如圖2、圖3所示,消隙機(jī)構(gòu)是帶有螺紋的楔銷(I),其長度大于三個(gè)齒輪片疊加厚度的和,斜楔部分的長度大于外側(cè)齒輪片的厚度,斜度為15°。楔銷(I)穿過外側(cè)齒輪片(2,6)上的通孔和中間齒輪片(5)的通孔,在另一側(cè)用螺母⑶鎖緊,防松墊圈(7)起到螺紋連接的防松作用。如圖3、圖4所示,當(dāng)螺母(8)鎖緊時(shí),在中間齒輪片通孔的孔側(cè)壁的作用下,楔銷(I)的斜楔部分對(duì)外側(cè)齒輪片的孔壁產(chǎn)生推力,使外側(cè)齒輪片與中間齒輪片產(chǎn)生錯(cuò)齒。這樣,在與主動(dòng)齒輪嚙合時(shí),預(yù)緊四個(gè)楔銷上的螺母(8),使中間齒輪片各齒的左側(cè)和外側(cè)兩齒輪片各齒的右側(cè)分別緊貼在主動(dòng)齒輪各齒槽的右左兩側(cè),消除了齒輪傳動(dòng)間隙。實(shí)施例2本消隙齒輪實(shí)施例2如圖5、圖6所示,其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例I相似,與軸線垂直的平面將從動(dòng)輪縱分為三個(gè)齒輪片,外側(cè)齒輪I (2)、外側(cè)齒輪II (6)和中間的齒輪片(5),外側(cè)齒輪I (2)與外側(cè)齒輪II (6)的厚度相等,中間齒輪片(5)的厚度為外側(cè)齒輪I (2)厚度的2倍。中間齒輪片(5)左右端有輪轂,2個(gè)外側(cè)齒輪片(2,6)分別安裝在中間齒輪片(5)的左右輪轂上,左右輪轂上的彈簧卡圈(4)將三個(gè)齒輪片軸向定位,如圖6所示。 中間齒輪片(5)上有4個(gè)螺紋孔,螺孔的中心線與齒輪中心軸線平行,4個(gè)螺紋孔的位置均布于同一分布圓上,其分布圓的大小根據(jù)齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為螺孔中心至輪轂和至齒緣的距離相等,如圖5所示。兩外側(cè)齒輪片(2,6),每片上開有與中間齒輪片(5)的螺孔相對(duì)應(yīng)的通孔,通孔的中心線與齒輪中心軸線平行,通孔的半徑比偏心銷(11)銷頭的半徑大2 5mm,如圖8所示。每個(gè)外側(cè)齒輪片上的2通孔分別與中間齒輪片(5)的螺孔相對(duì)應(yīng),并能與其配合使用。當(dāng)外側(cè)齒輪片(2,6)疊放于中間齒輪片(5)上,其通孔中心與中間齒輪片(5)螺孔中心偏離O. 5 2mm(或10 30倍的齒隙),如圖6、圖7、圖8所示。消隙機(jī)構(gòu)為偏心銷(11),偏心銷(11)包括銷頭和帶螺紋的銷桿部分組成。其中帶螺紋的銷桿部分的長度為中間齒輪片(5)厚度的4/5。銷頭為與帶螺紋的銷桿體偏心的光滑圓柱,其銷頭的中心與帶螺紋的銷桿體的中心的偏心距離為I 3mm(或20 50倍的齒隙)。所述消隙機(jī)構(gòu)安裝于中間齒輪片(5)的左右側(cè),偏心銷(11)穿過外側(cè)齒輪片的通孔與中間齒輪片(5)的螺紋絲孔相連。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)偏心銷(11)時(shí),由于銷頭為與帶螺紋的銷桿體偏心的光滑圓柱,偏心銷頭對(duì)外側(cè)齒輪片的孔壁產(chǎn)生周向推力,使中間齒輪片與外側(cè)齒輪片產(chǎn)生錯(cuò)齒。在與主動(dòng)齒輪嚙合時(shí),調(diào)整轉(zhuǎn)動(dòng)偏心銷(11),使中間齒輪片(5)各齒的左側(cè)和外側(cè)兩齒輪片(2,6)各齒的右側(cè)分別緊貼在主動(dòng)齒輪各齒槽的右左兩側(cè),消除了齒輪傳動(dòng)間隙。實(shí)施例3本消隙齒輪實(shí)施例3如圖9、圖10所示,其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例2相似,與軸線垂直的平面將從動(dòng)輪縱分為三個(gè)齒輪片,外側(cè)齒輪I (2)、外側(cè)齒輪II (6)和中間的齒輪片(5),外側(cè)齒輪I (2)與外側(cè)齒輪II (6)的厚度相等,中間齒輪片(5)的厚度為外側(cè)齒輪I (2)厚度的2倍。中間齒輪片(5)左右端有輪轂,2個(gè)外側(cè)齒輪片(2,6)安裝在中間齒輪片(5)的左右輪轂上,輪轂上的彈簧卡圈(4)將三個(gè)齒輪片軸向定位,如圖10所示。所述消隙機(jī)構(gòu)(Ib)安裝于中間齒輪片(5)的左右端,中間齒輪片(5)上4個(gè)連接孔的位置與實(shí)施例2相同,所述的連接孔為螺紋孔。外側(cè)齒輪片(2,6)上的通孔位置也與實(shí)施例2相同,通孔為長腰形孔(槽),其短徑處于齒輪片的徑向,短徑的大小大于螺栓(lb2)頭的直徑。腰形孔(槽)短徑方向的兩側(cè)孔(槽)壁為與齒輪中心軸線平行的平面。腰形孔(槽)的長徑與短徑垂直,長徑方向的一端孔(槽)壁為母線與中心軸線平行的內(nèi)圓柱面,另一端為向下傾斜的內(nèi)柱面,斜度為15°,如圖11、圖12所示。消隙機(jī)構(gòu)(Ib)包括楔塊(Ibl)和螺栓(lb2)。螺栓(lb2)的螺紋部分長度為中間齒輪片厚度的2/3,靠近螺栓(lb2)頭處為無螺紋的光桿部分,其長度等于楔塊(Ibl)的厚度。楔塊(Ibl)為與外側(cè)齒輪片(2,6)上的腰形孔(槽)相配合使用,楔塊(Ibl)的短徑小于腰形孔(槽)的短徑I 3mm、楔塊(Ibl)的長徑小于腰形孔(槽)的長徑3 7mm。楔塊(Ibl)短徑兩端側(cè)壁為與中心軸線平行的平面,長 徑一端為母線與中心軸線平行的外圓柱面,另一端為向下傾斜的外柱面,斜度為15°,如圖11、圖12所示。楔塊(Ibl)上開有垂直于上下面的一個(gè)通孔,通孔的直徑大于螺栓(lb2)光桿部分直徑O. 5 I. 5_,通孔的中心與楔塊(Ibl)下底面的中心相重合,并保證螺栓(lb2)旋入中間齒輪片(5)的螺孔時(shí),楔塊(Ibl)的傾斜外柱面能推動(dòng)外側(cè)齒輪片移動(dòng)O. 5 1mm。螺栓(lb2)穿過楔塊(Ibl)的通孔,將楔塊(Ibl)套在螺栓(lb2)的光桿處,一并穿過外側(cè)齒輪片(2)的通孔與中間齒輪片(5)上的螺紋孔相連。當(dāng)螺栓(lb2)旋入中間齒輪片(5)的螺孔時(shí),帶動(dòng)楔塊(Ibl)向下運(yùn)動(dòng),在楔塊(Ibl)的傾斜柱面作用下,推動(dòng)外側(cè)齒輪片轉(zhuǎn)動(dòng),從而使外側(cè)齒輪片(2)與中間齒輪片(5)產(chǎn)生錯(cuò)齒。在與主動(dòng)齒輪嚙合時(shí),調(diào)整鎖緊螺栓(lb2),使中間齒輪片(5)各齒的左側(cè)和外側(cè)兩齒輪片(2,6)各齒的右側(cè)分別緊貼在主動(dòng)齒輪各齒槽的右左兩側(cè),消除了齒輪傳動(dòng)間隙。實(shí)施例4本消隙齒輪的實(shí)施例4如圖13、圖14所示,其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例2相似,與軸線垂直的平面將從動(dòng)輪縱分為三個(gè)齒輪片,外側(cè)齒輪I (2)、外側(cè)齒輪II (6)和中間的齒輪片(5),外側(cè)齒輪I (2)與外側(cè)齒輪II (6)的厚度相等,中間的齒輪片(5)的厚度為外側(cè)齒輪片(2)厚度的2倍。如圖14所不。中間齒輪片(5)上開有4個(gè)腰形通孔(槽),其腰形通孔(槽)的中心線與齒輪中心軸線平行,其位置均布于同一分布圓上,腰形通孔(槽)的中心線至輪轂和至齒緣的距離相等,如圖13、圖14所示,外側(cè)的兩片齒輪(2,6),每個(gè)齒輪片上開有2對(duì)孔,孔的中心線與齒輪中心軸線平行,每一對(duì)孔包括一個(gè)螺紋孔和一個(gè)光孔,二孔的中心距為二孔的半徑之和再加上5mm,如圖16所示。二孔的直徑均小于中間齒輪片(5)腰形通孔(槽)的寬度,二孔的半徑之和與二孔中心距的和小于中間齒輪片(5)腰形通孔(槽)的長度。每個(gè)外側(cè)齒輪片上的2對(duì)孔與中間齒輪片(5)的腰形通孔(槽)相對(duì)應(yīng),并能與其配合使用。當(dāng)外側(cè)齒輪片(2,6)疊放于中間齒輪片(5)上時(shí),其每對(duì)的二孔所處的中心與對(duì)應(yīng)的中間齒輪片
(5)的腰形通孔(槽)的中心相重合。消隙機(jī)構(gòu)(Ib)包括壓力螺栓(Icl)和V形杠桿件(lc2)。壓力螺栓(Icl)為沉頭螺栓,與外側(cè)齒輪片(2,6)上的螺孔相配合。壓力螺栓(Icl)底端接同軸的小于螺栓本體直徑的延伸桿,如圖15所示,螺栓與延伸桿之間是一過度圓臺(tái),延伸桿的底端有直徑稍大于延伸桿的桿腳。圓臺(tái)、延伸桿和桿腳的總長度小于中間齒輪片(5)厚度,并大于中間齒輪片(5)厚度的1/2。其中延伸桿的長度為圓臺(tái)高度的2倍,桿腳的長度為延伸桿長度的O. 5倍。如圖15所示,V形杠桿件(lc2),其短臂、長臂的頂端及底端(轉(zhuǎn)角處)均為圓滑曲面,長短臂的夾角為45°。V形杠桿件(lc2)卡在壓力螺栓(Icl)與外側(cè)齒輪片的光孔壁、中間齒輪片(5)的腰形通孔(槽)側(cè)壁之間。其短臂頂端抵于壓力螺栓(Icl)延伸桿上,其底端(轉(zhuǎn)角處)抵于中間齒輪片(5)的腰形通孔(槽)側(cè)壁,其長臂頂端抵于外側(cè)齒輪片的光孔壁,如圖15所示。當(dāng)壓力螺栓(Icl)在外側(cè)齒輪片的螺孔中向內(nèi)旋進(jìn)時(shí),壓力螺栓(Icl)上的圓臺(tái)側(cè)面下壓V形杠桿件(lc2)的短臂頂端,使V形杠桿件(lc2)以抵于中間齒輪片(5)的底端為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),從而使V形杠桿件(Icl)的長臂頂端推動(dòng)外側(cè)齒輪片與中間齒輪片間產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),使二者錯(cuò)齒。在與主動(dòng)齒輪嚙合時(shí),調(diào)整旋入壓力螺栓(Icl),使中間齒輪片(5)各齒的左側(cè)和外側(cè)兩齒輪片(2,6)各齒的右側(cè)分別緊貼在主動(dòng)齒輪各齒槽的右左兩側(cè),消除了齒輪傳動(dòng)間隙。 上述實(shí)施例,僅為對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)一步詳細(xì)說明的具體個(gè)例,本發(fā)明并非限定于此。凡在本發(fā)明的公開的范圍之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.消隙齒輪,包括根據(jù)齒輪傳動(dòng)狀況及嚙合區(qū)域來縱分的齒輪片和聯(lián)接齒輪片的消隙機(jī)構(gòu),其特征是與齒輪中心軸線垂直的平面將一對(duì)嚙合齒輪的從動(dòng)輪縱分為三片齒輪片,兩個(gè)外側(cè)齒輪片的厚度相等,中間的齒輪片的厚度可根據(jù)傳動(dòng)狀況和齒輪嚙合區(qū)域,確定中間齒輪片的厚度與外側(cè)齒輪片厚度的比;中間齒輪片左右端有輪轂,可將2個(gè)外側(cè)齒輪片分別套在中間齒輪片左右側(cè)的輪轂上,再用左右輪轂上的彈簧卡圈或用螺釘軸向定位的方式將三片齒輪軸向定位;若三個(gè)齒輪片均無輪轂,可將它們相互疊加安裝在軸上,通過軸上的彈簧卡圈或用螺釘軸向定位的方式將三片齒輪軸向固定; 所述消隙機(jī)構(gòu)安裝于中間齒輪片的左右端,中間齒輪片上開有4個(gè)連接孔,其中心線與齒輪中心軸線平行,連接孔為通孔或螺紋絲孔;外側(cè)的兩片齒輪,每片上開有與中間齒輪片的連接孔相對(duì)應(yīng)、并能與其配合使用的通孔或腰形槽或螺紋絲孔; 消隙機(jī)構(gòu)包括螺紋連接部分和偏心部分組成,當(dāng)鎖緊螺紋連接部分時(shí),偏心部分對(duì)外側(cè)齒輪片產(chǎn)生周向推力,使中間齒輪片與外側(cè)齒輪片產(chǎn)生錯(cuò)齒,在與主動(dòng)齒輪嚙合時(shí),調(diào)整鎖緊螺紋連接部分,使得中間齒輪片各齒的左側(cè)和外側(cè)兩齒輪片各齒的右側(cè)分別緊貼在主動(dòng)齒輪各齒槽的右左兩側(cè),消除了齒輪傳動(dòng)間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的消隙齒輪,其特征是,中間齒輪片4個(gè)連接孔的位置均布于同一分布圓上,或每2個(gè)分別均布于兩個(gè)分布圓上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的消隙齒輪,其特征是,中間齒輪片的厚度可為一個(gè)外側(cè)齒輪片厚度的I. 5 2. 2倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的消隙齒輪,其特征是,中間齒輪片上有4個(gè)連接通孔,孔的中心線與齒輪中心軸線平行,其直徑大小大于楔銷的直徑2 4mm,每片外側(cè)齒輪上開有與中間齒輪片的連接孔相對(duì)應(yīng)的通孔或腰槽,其通孔直徑大于中間齒輪上的連接通孔直徑;消隙機(jī)構(gòu)是帶有螺紋的楔銷,其長度大于三個(gè)齒輪片的疊加厚度的和,斜楔部分的長度大于外側(cè)齒輪片的厚度,斜度為15° ;楔銷穿過外側(cè)齒輪片上的通孔和中間齒輪片的通孔,在另一側(cè)用螺母鎖緊,當(dāng)螺母鎖緊時(shí),在中間齒輪片通孔的孔側(cè)壁的作用下,楔銷的斜楔部分對(duì)外側(cè)齒輪片的孔壁產(chǎn)生推力,使外側(cè)齒輪片與中間齒輪片產(chǎn)生錯(cuò)齒,消除了齒輪傳動(dòng)間隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的消隙齒輪,其特征是,中間齒輪片上有4個(gè)螺紋孔,螺孔的中心線與齒輪中心軸線平行,4個(gè)螺紋孔的位置均布于同一分布圓上,外側(cè)的兩片齒輪,每片上開有與中間齒輪片的螺孔相對(duì)應(yīng)的通孔,通孔的中心線與齒輪中心軸線平行,通孔的半徑比偏心銷銷頭的半徑大2 5mm ;每個(gè)外側(cè)齒輪片上的2通孔分別與中間齒輪片的螺孔相對(duì)應(yīng),并能與其配合使用,當(dāng)外側(cè)齒輪片疊放于中間齒輪片上,其通孔中心與中間齒輪片螺孔中心偏離O. 5 2mm或10 30倍的齒隙; 消隙機(jī)構(gòu)為偏心銷,偏心銷包括銷頭和帶螺紋的銷桿部分組成,其中帶螺紋的銷桿部分的長度為中間齒輪片厚度的4/5,銷頭為與帶螺紋的銷桿體偏心的光滑圓柱,其銷頭的中心與帶螺紋的銷桿體的中心的距離為I 3mm或20 50倍的齒隙; 偏心銷穿過外側(cè)齒輪片的通孔與中間齒輪片的螺紋絲孔相連,當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)偏心銷時(shí),由于銷頭為與帶螺紋的銷桿體偏心的光滑圓柱,偏心銷頭對(duì)外側(cè)齒輪片的孔壁產(chǎn)生周向推力,使中間齒輪片與外側(cè)齒輪片產(chǎn)生錯(cuò)齒;在與主動(dòng)齒輪嚙合時(shí),調(diào)整轉(zhuǎn)動(dòng)偏心銷,使中間齒輪片各齒的左側(cè)和外側(cè)兩齒輪片各齒的右側(cè)分別緊貼在主動(dòng)齒輪各齒槽的右左兩側(cè),消除了齒輪傳動(dòng)間隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的消隙齒輪,其特征是,中間齒輪片上有4個(gè)螺紋孔,螺孔的中心線與齒輪中心軸線平行,4個(gè)螺紋孔的位置均布于同一分布圓上,外側(cè)的兩片齒輪,每片上開有與中間齒輪片的螺孔相對(duì)應(yīng)的長腰形孔,其短徑處于齒輪片的徑向,短徑的大小大于消隙機(jī)構(gòu)中的螺栓頭的直徑,腰形孔短徑方向的兩側(cè)孔壁為與齒輪中心軸線平行的平面,腰形孔的長徑與短徑垂直,長徑方向的一端孔壁為母線與中心軸線平行的內(nèi)圓柱面,另一端為向下傾斜的內(nèi)柱面,斜度為15° ; 消隙機(jī)構(gòu)包括楔塊和螺栓,螺栓的螺紋部分長度為中間齒輪片厚度的2/3,靠近螺栓頭處為無螺紋的光桿部分,其長度等于楔塊的厚度,楔塊為與外側(cè)齒輪片上的腰形孔相配合使用,楔塊的短徑小于腰形孔的短徑I 3mm、楔塊的長徑小于腰形孔的長徑3 7mm ;楔塊短徑兩端側(cè)壁為與中心軸線平行的平面,長徑一端為母線與中心軸線平行的外圓柱面,另一端為向下傾斜的外柱面,斜度為15°,楔塊上開有垂直于上下面的一個(gè)通孔,通孔的直徑大于螺栓光桿部分直徑O. 5 I. 5_,通孔的中心與楔塊下底面的中心相重合,并保證螺栓旋入中間齒輪片的螺孔時(shí),楔塊的傾斜外柱面能推動(dòng)外側(cè)齒輪片移動(dòng)O. 5 Imm ;螺栓穿過楔塊的通孔,將楔塊套在螺栓的光桿處,一并穿過外側(cè)齒輪片的通孔與中間齒輪片上螺紋孔相連,當(dāng)螺栓旋入中間齒輪片的螺孔時(shí),帶動(dòng)楔塊向下運(yùn)動(dòng),在楔塊的傾斜柱面作用下,推動(dòng)外側(cè)齒輪片轉(zhuǎn)動(dòng),從而使外側(cè)齒輪片與中間齒輪片產(chǎn)生錯(cuò)齒;在與主動(dòng)齒輪嚙合時(shí),調(diào)整鎖緊螺栓,使中間齒輪片各齒的左側(cè)和外側(cè)兩齒輪片各齒的右側(cè)分別緊貼在主動(dòng)齒輪各齒槽的右左兩側(cè),消除了齒輪傳動(dòng)間隙。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的消隙齒輪,其特征是,中間齒輪片上開有4個(gè)腰形通孔,其腰形通孔的中心線與齒輪中心軸線平行,外側(cè)的兩片齒輪,每個(gè)齒輪片上開有2對(duì)孔,孔的中心線與齒輪中心軸線平行,每一對(duì)孔包括一個(gè)螺紋孔和一個(gè)光孔,二孔的中心距為二孔的半徑之和再加上5_,二孔的直徑均小于中間齒輪片腰形通孔的寬度,二孔的半徑之和與二孔中心距的和小于中間齒輪片腰形通孔的長度;每個(gè)外側(cè)齒輪片上的2對(duì)孔與中間齒輪片的腰形通孔相對(duì)應(yīng),并能與其配合使用,當(dāng)外側(cè)齒輪片疊放于中間齒輪片上時(shí),其每對(duì)的二孔所處的中心與對(duì)應(yīng)的中間齒輪片的腰形通孔的中心重合; 消隙機(jī)構(gòu)包括壓力螺栓和V形杠桿件,壓力螺栓為沉頭螺栓,與外側(cè)齒輪片上的螺孔相配合,壓力螺栓底端接同軸的小于螺栓本體直徑的延伸桿,螺栓與延伸桿之間是一過度圓臺(tái),延伸桿的底端有直徑稍大于延伸桿的桿腳,圓臺(tái)、延伸桿和桿腳的總長度小于中間齒輪片厚度,并大于中間齒輪片厚度的1/2,其中延伸桿的長度為圓臺(tái)高度的2倍,桿腳的長度為延伸桿長度的O. 5倍;V形杠桿件的短臂、長臂的頂端及底端轉(zhuǎn)角處均為圓滑曲面,長短臂的夾角為45° ;V形杠桿件卡在壓力螺栓與外側(cè)齒輪片的光孔壁、中間齒輪片的腰形通孔側(cè)壁之間,其短臂頂端抵于壓力螺栓延伸桿上,其底端轉(zhuǎn)角處抵于中間齒輪片的腰形通孔側(cè)壁,其長臂頂端抵于外側(cè)齒輪片的光孔壁;當(dāng)壓力螺栓在外側(cè)齒輪片的螺孔中向內(nèi)旋進(jìn)時(shí),壓力螺栓上的圓臺(tái)側(cè)面下壓V形杠桿件的短臂頂端,使V形杠桿件以抵于中間齒輪片的底端為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),從而使V形杠桿件的長臂頂端推動(dòng)外側(cè)齒輪片與中間齒輪片間產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),使二者錯(cuò)齒,達(dá)到消除了齒輪傳動(dòng)間隙的效果。
專利摘要一種消隙齒輪,由縱分的齒輪片和消隙機(jī)構(gòu)組成。具體為與齒輪軸線垂直的平面將齒輪縱分為三片,兩外側(cè)齒輪片(2,6)的厚度相等,中間齒輪片(5)的厚度可根據(jù)傳動(dòng)狀況和嚙合區(qū)域來確定與外側(cè)齒輪片(2)厚度比。中間齒輪片(5)上開有4個(gè)與齒輪軸線平行的連接孔,連接孔為通孔(銷孔)或螺紋絲孔,兩外側(cè)齒輪片(2,6)上開有與中間齒輪片(5)的連接孔相對(duì)應(yīng)、并能與其配合使用的通孔或腰形槽或螺紋絲孔。消隙機(jī)構(gòu)(1)安裝于中間齒輪片的左右側(cè),消隙機(jī)構(gòu)(1)包括螺紋連接部分和偏心部分組成,在齒輪嚙合時(shí),當(dāng)鎖緊螺紋連接部分時(shí),偏心部分對(duì)外側(cè)齒輪片產(chǎn)生周向推力,使中間齒輪片與外側(cè)齒輪片發(fā)生錯(cuò)齒,在傳動(dòng)中消除了傳動(dòng)間隙。
文檔編號(hào)F16H55/12GK202510663SQ20122002935
公開日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者王斌武 申請(qǐng)人:王斌武