CN102121525A - 一种齿轮系统传动啮合间隙的调整机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种齿轮系统传动啮合间隙的调整机构，上述机构包括与上述齿轮系统的从动轮啮合的压紧轮，一端与上述压紧轮中心连接的摆动杆以及一端与上述摆动杆连接的弹性部件；上述压紧轮在上述弹性部件与上述摆动杆的作用下，向上述从动轮施加一扭力，使上述从动轮和上述主动轮紧密啮合。本发明结构简单，可使齿轮间的啮合间隙接近零，且制造成本低。
Description
技术领域
本发明涉及机械领域，尤其涉及一种齿轮系统传动啮合间隙的调整机构。
背景技术
传统的齿轮系统传动时，系统中的主动轮和从动轮啮合位存在一定的间隙，称为啮合间隙，如图1所示，是现有齿轮系统在传动时的啮合间隙的示意图；图a中齿轮系统的主动轮顺时针转动，图b中齿轮系统的主动轮逆时针转动，其中，H为啮合间隙的位置，由图可以看出，主动轮顺时针转动时，啮合间隙H在两个接触的齿牙的上方，而逆时针转动时，啮合间隙H在两个接触的齿牙的下方；齿轮系统来回转动或受外力作用时，啮合间隙H会引起一个小角度的回程差，或者说一个小角度的不确定，通常误差在0.1到0.8度或更高，影响齿轮系统传动的准确性，特别是小角度传动。随着机械仪器的发展，对齿轮系统的传动精度要求越来越高，尤其是在测试领域，改善齿轮系统的传动精度非常有必要。为了提高齿轮系统传动精度，传统的办法是提高齿轮的加工精度和装配精度及选用硬度高的材料来减少啮合间隙，但这样一方面制造成本会大大的提升，另一方面，由于机械传动的原因，啮合间隙不可能消除，而且在使用的过程中，齿轮系统的主动轮和从动轮间会不断的运动摩擦，啮合间隙会越来越大，传动精度也就越来越差。
发明内容
本发明的目的是提供一种齿轮系统传动啮合间隙的调整机构，以解决现有齿轮传动过程中啮合间隙会越来越大的问题，本发明性结构简单，可使齿轮间的啮合间隙接近零，且制造成本底。
本发明提供一种齿轮系统传动啮合间隙的调整机构，上述机构包括：
与上述齿轮系统的从动轮啮合的压紧轮，
一端与上述压紧轮中心连接的摆动杆，
以及一端与上述摆动杆连接的弹性部件，
上述压紧轮在上述弹性部件与上述摆动杆的作用下，向上述从动轮施加一扭力，使上述从动轮和上述主动轮紧密啮合。
优选地，上述摆动杆与上述从动轮的中心和上述压紧轮的中心连线之间存在一角度。
优选地，上述摆动杆的另一端及上述弹性部件的另一端位置固定。
优选地，上述弹性部件的弹力大于上述齿轮系统的从动轮的工作负载。
优选地，上述弹性部件为弹簧。
优选地，上述压紧轮的旋转中心是活动的。
本发明采用压紧轮加摆动杆加弹性部件的方式来调整齿轮间的啮合间隙，使得传动时齿轮间的啮合间隙接近于零；由于齿轮的传动精度取决于齿轮的尺寸误差，本发明在齿轮精度较底时(比如九级精度时)，可使其角度误差小于0.05度，也就是说，可以使齿轮的传动精度达到0.05度，故本发明对齿轮的加工精度要求不高，但却可以得到较高的传动精度；本发明即便在齿轮磨损后(但未达到报废程度)，还能保持较高的传动精度，即本发明对齿轮的磨损不敏感，且结构简单，制造成本低。本发明的原理可应用于涡轮涡杆传动机构、螺纹螺杆传动机构以及齿轮齿条机构等的传动啮合间隙的调整。
附图说明
图1是现有齿轮系统在传动时的啮合间隙的示意图；
图2是本发明所述齿轮系统传动啮合间隙的调整机构的优选实施例与齿轮系统配合示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
以下结合说明书附图及具体实施例进一步说明本发明的技术方案。
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图2所示，是本发明所述齿轮系统传动啮合间隙的调整机构的优选实施例与齿轮系统配合示意图；齿轮系统包括主动轮1和从动轮2，主动轮1和从动轮2的旋转中心是固定的；齿轮系统传动啮合间隙的调整机构包括压紧轮3、摆动杆4以及弹簧5；压紧轮3与从动轮2啮合连接，其旋转中心是活动的；摆动杆4一端与压紧轮3中心连接，该端为压紧轮的旋转中心；另一端位置固定，压紧轮3可以围绕着摆动杆的固定端转动，摆动杆4与从动轮2和压紧轮3的中心连线L之间存在一角度θ；弹簧5一端与摆动杆4连接，另一端位置固定；弹簧5提供的弹力N压向摆动杆4，通过摆动杆4传递给压紧轮3，推动压紧轮3围绕摆动杆5的固定端顺时针转动，由于有θ角的存在，压紧轮3就会停留在图示的位置，从而给从动轮2施加扭力T，扭力T使得从动轮2和主动轮1紧紧啮合在一起；当弹簧5的弹力N大于从动轮2的工作负载时，不管主动轮1是顺时针传动还是逆时针转动，扭力T都使得主动轮1与从动轮2的啮合间隙几乎接近于零。
本发明利用压紧轮3在摆动杆4和弹簧5的作用下，给从动轮2施加一扭力，使从动轮2和主动轮1紧密啮合的方式来调整齿轮间的啮合间隙，使得传动时齿轮间的啮合间隙接近于零；由于齿轮的传动精度取决于齿轮的尺寸误差，本发明在齿轮精度较底时(比如九级精度时)，可使其角度误差小于0.05度，也就是说，可以使齿轮的传动精度达到0.05度，故本发明对齿轮的加工精度要求不高，但却可以得到较高的传动精度；本发明的原理即便在齿轮磨损后(但未达到报废程度)，还能保持较高的传动精度，且结构简单，制造成本低。本发明可应用于涡轮涡杆传动机构、螺纹螺杆传动机构以及齿轮齿条机构等的传动啮合间隙的调整。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效变换，均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种齿轮系统传动啮合间隙的调整机构，其特征在于，所述机构包括：与所述齿轮系统的从动轮啮合的压紧轮，
一端与所述压紧轮中心连接的摆动杆，
以及一端与所述摆动杆连接的弹性部件，
所述压紧轮在所述弹性部件与所述摆动杆的作用下，向所述从动轮施加一扭力，使所述从动轮和所述主动轮紧密啮合。
2.根据权利要求1所述的齿轮系统传动啮合间隙的调整机构，其特征在于，所述摆动杆与所述从动轮的中心及所述压紧轮的中心连线之间存在一角度。
3.根据权利要求1所述的齿轮系统传动啮合间隙的调整机构，其特征在于，所述摆动杆的另一端及所述弹性部件的另一端位置固定。
4.根据权利要求1或3所述的齿轮系统传动啮合间隙的调整机构，其特征在于，所述弹性部件的弹力大于所述齿轮系统的从动轮的工作负载。
5.根据权利要求1或3所述的齿轮系统传动啮合间隙的调整机构，其特征在于，所述弹性部件为弹簧。
6.根据权利要求1所述的齿轮系统传动啮合间隙的调整机构，其特征在于，所述压紧轮的旋转中心是活动的。
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