本技術(shù)涉及水下航行器領(lǐng)域,尤其涉及一種蝸輪結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
1、目前水下航行器向無人化、大型化發(fā)展,要求舵機體積小、控制精度高,噪聲低、輸出大力矩且具有自鎖功能。一般均采用蝸輪蝸桿作為最后一級減速機構(gòu)。
2、蝸輪蝸桿減速機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單,傳動比高,輸出扭矩大,占用空間小,能自鎖。但其回空間隙較大,含蝸輪減速機構(gòu)的舵機長時間運轉(zhuǎn)后,由于磨損也會導致舵機回空間隙增大。
3、舵機回空間隙會導致與其連接的舵板有框位,在舵板受到水流沖擊后,舵板來回晃動造成蝸輪與蝸桿磕碰產(chǎn)生水下噪聲。且對舵機操控精度產(chǎn)生影響。特別是大型水下航行器舵板較大較長,回空間隙會使舵板末端產(chǎn)生很大的位移。加劇了舵板位置的不確定性。對產(chǎn)品噪聲和舵機操控帶來不利的影響。
4、為降低回空間隙,目前采取的措施為提高加工精度、裝配精度或采用多頭蝸桿結(jié)構(gòu),但以上措施會加劇蝸輪磨損,且不能完全消除回空間隙。長時間運行后回空間隙依舊增大,達不到從根本上消除回空間隙的目的。
5、針對現(xiàn)有技術(shù)中無法有效消除蝸輪蝸桿減速機構(gòu)舵機消除回空間隙的問題,還沒有一個有效的解決方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為解決上述問題,本實用新型提供一種蝸輪結(jié)構(gòu),當外加力矩不大于彈性件產(chǎn)生的力矩時,該蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)沒有回空間隙,且能自動補償長時間運行蝸輪磨損后的間隙,以解決現(xiàn)有技術(shù)中無法有效消除蝸輪蝸桿減速機構(gòu)舵機消除回空間隙的問題。
2、為達到上述目的,本實用新型提供了一種蝸輪結(jié)構(gòu),包括:主蝸輪,所述主蝸輪包括一體成型的主體部及安裝部,所述安裝部為環(huán)形,凸出所述主體部的一側(cè)平面,所述安裝部的內(nèi)壁設有齒紋,所述主體部與所述安裝部的內(nèi)圓對應的位置開設有第一通孔,所述齒紋延伸至所述第一通孔的內(nèi)壁;副蝸輪,所述副蝸輪開設有第二通孔,第二通孔的直徑大于所述安裝部的直徑,安裝部穿過所述第二通孔以使副蝸輪與主蝸輪合并;所述主體部開設有第一容置孔,所述第一容置孔內(nèi)設有第一固定件,所述副蝸輪開設有與第一容置孔對應的第二容置孔,所述第二容置孔內(nèi)設有第二固定件,所述第一固定件與所述第二固定件之間連接有彈性件。
3、進一步可選的,所述彈性件為彈簧。
4、進一步可選的,所述第一固定件與第二固定件均為固定銷;第一固定件與第二固定件平行設置。
5、進一步可選的,所述副蝸輪的底部設有旋轉(zhuǎn)定位銷,所述旋轉(zhuǎn)定位銷從所述副蝸輪的底部穿入所述第二通孔。
6、進一步可選的,所述副蝸輪開設有第一定位孔;所述安裝部的側(cè)面開設有與所述第一定位孔對應的第二定位孔;軸向定位銷依次從第一定位孔與第二定位孔穿過,用于固定主蝸輪與副蝸輪的相對位置。
7、進一步可選的,所述副蝸輪的相對兩側(cè)分別開設有一個第一定位孔;所述安裝部的相對兩側(cè)分別開設有一個第二定位孔;所述軸向定位銷為兩個,每個軸向定位銷依次穿過相對應的第一定位孔與第二定位孔完成定位。
8、進一步可選的,所述第一定位孔為長圓孔;所述第二定位孔為圓孔。
9、進一步可選的,所述安裝部的厚度與所述副蝸輪的厚度相同。
10、上述技術(shù)方案具有如下有益效果:蝸輪被裝配到蝸輪蝸桿減速結(jié)構(gòu)上后,在彈性件的作用下,主蝸輪和副蝸輪有一個相對轉(zhuǎn)動,從而使主蝸輪與副蝸輪的輪齒緊貼蝸桿輪齒,從而消除了回空間隙;在外加力距不大于彈簧產(chǎn)生的力矩時,該蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)沒有回空間隙。在舵板受到水流沖擊后,減少了舵板來回晃動造成舵機蝸輪與蝸桿磕碰產(chǎn)生的水下噪聲,提高了控制精度;并解決了舵機蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)長時間工作后回空間隙增大的問題;該結(jié)構(gòu)簡單、體積小,蝸輪裝配和安裝方便,適合多種環(huán)境及工況下使用。
1.一種蝸輪結(jié)構(gòu),其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝸輪結(jié)構(gòu),其特征在于:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蝸輪結(jié)構(gòu),其特征在于:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝸輪結(jié)構(gòu),其特征在于:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝸輪結(jié)構(gòu),其特征在于:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的蝸輪結(jié)構(gòu),其特征在于:
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的蝸輪結(jié)構(gòu),其特征在于:
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝸輪結(jié)構(gòu),其特征在于: