CN101749407B - 齿条传动侧隙调整装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种齿条传动侧隙调整装置，适用于与齿轮配对使用，包括齿条与支架，齿条安装在支架上并与齿轮啮合，支架的一侧水平凸伸出台阶，该台阶具有相互垂直的安装面和支承面，安装面呈水平状，安装面上开设有螺孔，齿条上开设有与螺孔一一对应的调整孔，一弹性元件的一端固定在支承面上，另一端与齿条抵触，一调整螺钉的一端与螺孔啮合，另一端穿设于调整孔中并在调整孔中可水平地滑动，齿轮与齿条啮合时调整孔沿调整螺钉滑动。利用弹性元件的弹性性能来实现调整孔相对调整螺钉具有可调距离，使齿轮与齿条啮合时相互之间的作用力能达到动态平衡，自动调整齿轮齿条中心距，使齿条紧贴齿轮啮合，达到调整侧隙的目的，使传动更准确、平稳。

Description

齿条传动侧隙调整装置

技术领域

本发明涉及一种调整装置，更具体地涉及一种齿条传动侧隙调整装置。 

背景技术

随着工业技术的发展，产业自动化水平的提高，对工业设备，加工工艺和产品质量的要求也越来越高。在半导体自动化生产线上，设备的运输、安装调试、加工等往往需要调整装置来调整，从而使自动化设备具有更高精度的工作性能，例如在齿条传动场合，齿条与齿轮啮合实现传动，一般的齿轮齿条设计是按无侧隙来设计，但是由于加工，安装等的误差，齿轮与齿条啮合传动时侧隙偏差往往不能保证在使用要求范围之内，而齿条传动时与齿轮之间的侧隙偏差会影响到传动的平稳性或位置控制的准确性，也影响到产品的生产效率及生产质量。 

因此，有必要提供一种传动比准确，稳定性高且能自动调整的齿条传动侧隙调整装置。 

发明内容

本发明的目的是提供一种传动准确，平稳且能自动调整的齿条传动侧隙调整装置。 

为实现上述目的，本发明的技术方案为：提供一种齿条传动侧隙调整装置，适用于与齿轮配对使用，包括支架与齿条，所述齿条安装在支架上并与所述齿轮啮合，所述支架的一侧水平的凸伸出与所述齿条匹配的台阶，所述台阶具有相互垂直的安装面和支承面，所述安装面呈水平状，所述安装面上开设有螺孔，所述齿条上开设有与所述螺孔一一对应的调整孔，一弹性元件的一端固定在所 述支承面上，所述弹性元件的另一端与所述齿条抵触，一调整螺钉的一端与所述螺孔啮合，所述调整螺钉的另一端穿设于所述调整孔中并在调整孔中可水平地滑动，所述齿轮与齿条啮合时所述调整孔沿所述调整螺钉滑动。 

作为本发明的一实施例，所述弹性元件为弯曲结构的弹片，所述支承面上开设有嵌槽，所述弹片的两端嵌于所述嵌槽中且弹片的中部凸伸出所述嵌槽。所述齿条与所述弹片抵触的部位对应开设有卡槽，所述弹片的中部与所述卡槽抵触，利用弹片的弹力抵推齿条，使齿轮与齿条啮合时，所述齿轮与齿条之间的相互作用力能达到动态平衡，从而实现无侧隙传动，使传动平稳可靠。弹片与齿条卡合于卡槽内，结构紧凑，通过嵌槽来安装固定弹片，方便装卸更换。 

较佳地，所述调整螺钉包括螺杆与螺帽，所述螺杆与所述螺帽固定连接，所述螺杆穿过所述调整孔与所述螺孔啮合，所述螺帽容置于所述调整孔中并在调整孔中可水平地滑动。所述调整孔为腰形孔，所述腰形孔包括腰形槽及腰形通孔，所述腰形槽与所述腰形通孔相互连通且连通处呈台阶状，所述螺帽容置于所述腰形槽中，所述螺杆穿过所述腰形通孔并与所述螺孔啮合。所述螺杆与螺帽之间设有锥形部，所述锥形部滑动地夹设于所述腰形通孔的开口处，调整螺钉的螺杆旋进螺孔中与所述螺孔啮合，调整调整螺钉的松紧状态将齿条固定在安装面的适当位置上，螺帽容置在腰形通孔中，锥形部与腰形通孔开口处抵触，齿轮与齿条传动啮合时，腰形孔相对调整螺钉的锥形部可水平地滑动，从而使齿条相对支架具有水平的可调距离，在传动过程中，齿条和齿轮传动时始终保持在紧贴状态，实现齿条与齿轮的动态无侧隙的啮合，使传动更平稳可靠，位置控制更精确。 

与现有技术相比，由于本发明的齿条传动侧隙调整装置安装齿条的台阶的安装面上开设有螺孔，齿条上开设有与螺孔一一对应的调整孔，弹性元件的一端固定在所述支承面上，另一端与所述齿条抵触，调整螺钉一端与所述螺孔啮合，另一端穿设于所述调整孔中并在调整孔中可水平地滑动，所述齿轮与齿条啮合时所述调整孔沿所述调整螺钉滑动。通过调整螺钉与螺孔的啮合将齿条安装在支架的台阶适当位置上，调整螺钉在调整孔中具有可调距离，利用弹性元 件的弹性性能来抵推齿条，使齿轮与齿条啮合时相互之间的作用力能达到动态平衡，自动调整齿轮齿条中心距，实现齿条与齿轮之间的无侧隙配合，使传动比准确，传动平稳。 

附图说明

图1为本发明实施例的齿条传动侧隙调整装置与齿轮配合的结构示意图。 

图2为图1所示齿条传动侧隙调整装置的齿条的结构示意图。 

图3为图1所示齿条传动侧隙调整装置的分解示意图。 

图4为图3中A部分的放大示意图。 

图5为本发明实施例的齿条传动侧隙调整装置的另一结构示意图。 

图6为图5的另一角度的结构示意图。 

图7a-7b为本发明实施例的齿条传动侧隙调整装置自动调整侧隙的过程中调整孔与调整螺钉的状态示意图。 

具体实施方式

为了详细说明本发明的技术内容、构造特征，以下结合实施方式并配合附图作进一步说明，其中不同图中相同的标号代表相同的部件。如上所述，本发明公开了一种齿条传动侧隙调整装置，适用于与齿轮配对使用，用于自动调整齿条齿轮之间的侧隙，利用弹性元件的弹性性能来抵推齿条，齿条上的调整孔相对调整螺钉具有可调距离，从而使齿轮与齿条啮合时相互之间的作用力能达到动态平衡，自动调整齿轮齿条的中心距，使齿条和齿轮传动时始终保持在贴紧状态，从而达到自动调整侧隙的目的，使传动更准确、平稳。本发明的齿条传动侧隙调整装置适用于齿条传动场合，特别是需要长距离传输的自动化生产线。 

参考图1至图4，在本发明实施例中的齿条传动侧隙调整装置，包括支架300与齿条400，所述支架300的一侧水平的凸伸出与齿条400匹配的台阶310，齿条400安装在支架300的台阶310中并与齿轮200啮合，所述台阶310具有 相互垂直的安装面312和支承面314，所述安装面312呈水平状，所述安装面312上均匀开设有螺孔130，所述齿条400上开设有与所述螺孔130一一对应的调整孔，具体地，该调整孔为腰形孔120，腰形孔120的长度方向垂直于支承面314，使所述齿条400具有沿腰形孔120的长度方向的可调距离，该腰形孔120包括腰形槽122及腰形通孔124，所述腰行槽122开口于所述齿条400的上表面，腰形通孔124贯穿开口于所述腰形槽122，所述腰形槽122与所述腰形通孔124相互连通且连通处呈台阶状126。一弹性元件的一端固定在支承面314上，其另一端与齿条400抵触，在本实施例中，所述弹性元件为弯曲结构的弹片140，所述支承面314上开设有嵌槽316，所述弹片140的两端嵌于所述嵌槽316中且弹片140的中部凸伸出所述嵌槽316。所述齿条400与所述弹片140抵触的部位对应开设有卡槽410，所述弹片140的中部与所述卡槽410抵触，利用弹片140的弹力抵推齿条400，使齿轮200与齿条400啮合时，齿轮200与齿条400之间的相互作用力能达到动态平衡，从而实现无侧隙传动，使传动平稳可靠。弹片140与齿条400卡合于卡槽410内，结构紧凑，通过嵌槽316来安装固定弹片140，方便装卸更换。弹片140的数量是根据齿条400的长度均匀分布的，而嵌槽316与卡槽410相应所述弹片140设置。可以理解地，所述嵌槽316可以是凹槽或圆孔等其他形状，用于嵌入弹片140。所述弹性元件还可以是螺旋弹簧和其他形式弹簧，用于弹性抵推所述齿条400。 

所述齿条传动侧隙调整装置还包括与螺孔130及腰形孔120配合的调整螺钉110，该调整螺钉110的一端与螺孔130啮合，另一端穿设于腰形孔120中并在腰形孔120中可水平地滑动，所述齿轮200与齿条400啮合时腰形孔120沿调整螺钉110水平滑动。具体地，调整螺钉110包括螺杆112与螺帽114，螺杆112与螺帽114固定连接，螺杆112上与螺孔130中分别相应形成有螺纹，螺杆112穿过所述腰形通孔124与所述螺孔130啮合，所述螺帽114容置于所述腰形孔120的腰形槽122中并在腰形槽122中可水平地滑动。所述螺杆112与螺帽114之间设有锥形部116，所述锥形部116滑动地夹设于所述腰形通孔124的开口处，调整调整螺钉110使调整螺钉110的螺杆112旋进螺孔130中，调整调整 螺钉110的松紧状态将齿条400固定在安装面312的适当位置上，锥形部116与腰形通孔124开口处抵触，齿轮200与齿条400传动啮合时，腰形孔120相对调整螺钉110的锥形部116可水平地滑动，从而使齿条400相对支架300具有水平的可调距离，在传动过程中，实现与齿轮200的动态无侧隙的啮合，使传动更平稳可靠。可以理解地，本发明的齿条传动侧隙调整装置可以是调整螺钉110的螺杆112穿过腰形孔120与螺孔130啮合，调整螺钉110的螺帽114卡置在腰形孔120外，所述调整螺钉110与所述齿条400滑动连接，当齿条400与齿轮200啮合传动时，腰形孔120相对调整螺钉110的可水平地滑动，从而使齿条400相对支架300具有水平的可调距离，使齿条400与齿轮200实现自动调整侧隙的目的。 

参考图5及图6，本发明的齿条传动侧隙调整装置适用于长距离的自动化生产线上，所述支架300可制成长方形框体结构，其上用于承载需运输或加工的载体(图未示)，所述支架300两侧分别设有两所述齿条传动侧隙调整装置，其中所述齿条400分别可以与外部传动机构啮合传动。所述支架300安装有所述齿条传动侧隙调整装置的两侧的下方分别安装设有第一滚动320a及第二滚轮320b，所述第一滚轮320a与第二滚轮320b相互垂直并通过轴承安装在支架300上，并对称分布且交错设置于支架300两侧，所述支架300通过第一滚动320a及第二滚轮320b与轨道(图未示)的滑动连接，工作时，外部驱动电路驱动齿轮200传动，齿轮200通过啮合带动齿条400传动，从而实现支架300的向前或向后的运动，带动第一滚轮320a、第二滚轮320b的转动，进一步实现承载于支架300上的载体的运输或加工。而由于齿条传动侧隙调整装置的自动调整，使得传动过程齿条400始终紧贴齿轮200，实现无侧隙传动，增加了传动的准确性、平稳性。可以理解地，本发明的齿条传动侧隙调整装置的齿条400与齿轮200之间的传动，可以是齿轮200固定，驱动齿条400传动，也可以是齿条400固定，驱动齿轮200传动。 

参考图7a-7b，本发明实施例的齿条传动侧隙调整装置的工作原理如下所述：调整螺钉110穿过腰形孔120旋进螺孔130中与所述螺孔130啮合，调整调整 螺钉110的松紧状态，于适当处固定齿条400的位置，将齿条400安装在支架300的台阶310上，此时螺帽114容置在腰形孔120内，锥形部116与腰形通孔124的开口抵触，齿轮200与齿条400啮合传动过程中，弹片140对齿条400产生远离支承面314的水平的抵推力，当齿轮200对齿条400的作用力较大时，在齿轮200的作用力下，如图7a所示箭头方向，齿条400沿接近支承面314的方向在安装面312上水平滑动，腰形孔120相对固定在支架300的台阶310上的调整螺钉110向支承面314水平地滑动，当腰形孔120滑动到一定的距离，弹片140对齿条400的抵推力与齿轮200对齿条400的作用力达到平衡，齿条400停止滑动，此时齿轮200与齿条400相互之间的作用力能达到动态平衡，齿条400紧贴齿轮200，实现自动调整侧隙的目的。当齿轮200与齿条400之间产生侧隙时，弹片140对齿条400的抵推力大于齿轮200对齿条400的作用力，如图7b所示的箭头方向，弹片140向远离支承面314的方向水平抵推齿条400，使齿轮200与齿条400相互之间的作用力保持动态平衡状态，从而使齿条400始终紧贴齿轮200，达到自动调整侧隙的目的。 

与现有技术相比，由于本发明的齿条传动侧隙调整装置利用弹片140的弹性性能来抵推齿条400，实现调整螺钉110在腰形孔120上的可调距离，在齿条400与齿轮200啮合传动过程中，通过腰形孔120的滑动与弹片140的抵触的相互配合自动调整齿轮200与齿条400的中心距，动态平衡齿轮200与齿条400啮合时相互之间的作用力，使齿轮200与齿条400之间相互贴紧，实现无侧隙配合，从而达到调整侧隙的目的，使传动比准确，传动平稳，位置控制更精确。 

以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。 

Claims (8)

1.一种齿条传动侧隙调整装置，适用于与齿轮配对使用，包括支架与齿条，所述齿条安装在支架上并与所述齿轮啮合，其特征在于：所述支架的一侧水平的凸伸出与所述齿条匹配的台阶，所述台阶具有相互垂直的安装面和支承面，所述安装面呈水平状，所述安装面上开设有螺孔，所述齿条上开设有与所述螺孔一一对应的调整孔，一弹性元件的一端固定在所述支承面上，所述弹性元件的另一端与所述齿条抵触，一调整螺钉的一端与所述螺孔啮合，所述调整螺钉的另一端穿设于所述调整孔中并在调整孔中可水平地滑动，所述齿轮与齿条啮合时所述调整孔沿所述调整螺钉滑动。

2.如权利要求1所述的齿条传动侧隙调整装置，其特征在于：所述弹性元件为弯曲结构的弹片。

3.如权利要求2所述的齿条传动侧隙调整装置，其特征在于：所述支承面上开设有嵌槽，所述弹片的两端嵌于所述嵌槽中且弹片的中部凸伸出所述嵌槽。

4.如权利要求3所述的齿条传动侧隙调整装置，其特征在于：所述齿条与所述弹片抵触的部位对应开设有卡槽，所述弹片的中部与所述卡槽抵触。

5.如权利要求1所述的齿条传动侧隙调整装置，其特征在于：所述调整螺钉包括螺杆与螺帽，所述螺杆与所述螺帽固定连接，所述螺杆穿过所述调整孔与所述螺孔啮合，所述螺帽容置于所述调整孔中并在调整孔中可水平地滑动。

6.如权利要求5所述的齿条传动侧隙调整装置，其特征在于：所述调整孔为腰形孔。

7.如权利要求6所述的齿条传动侧隙调整装置，其特征在于：所述腰形孔包括腰形槽及腰形通孔，所述腰形槽与所述腰形通孔相互连通且连通处呈台阶状，所述螺帽容置于所述腰形槽中，所述螺杆穿过所述腰形通孔并与所述螺孔啮合。

8.如权利要求7所述的齿条传动侧隙调整装置，其特征在于：所述螺杆与螺帽之间设有锥形部，所述锥形部滑动地夹设于所述腰形通孔的开口处。

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