CN103953714B - 齿轮齿条消隙机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种齿轮齿条消隙机构，包括：斜齿轮动力组件、减速器安装板组件及斜齿轮调节组件，斜齿轮动力组件与斜齿轮调节组件分别固定安装在减速器安装板组件上；所述斜齿轮动力组件包括依次相互连接的电机、减速器、斜齿轮安装板、斜齿轮及与斜齿轮啮合的齿条；所述减速器安装板组件包括减速器安装板、斜齿轮防尘罩及减速器安装板压片；所述斜齿轮调节组件包括斜齿轮调节杆、碟形弹簧组及斜齿轮调节杆安装座，斜齿轮调节杆安装在斜齿轮调节杆安装座内，在斜齿轮调节杆与斜齿轮调节杆安装座之间设置碟形弹簧组。本发明，结构简单，稳定可靠同时易于调节的齿轮齿条中心距调整机构，用于消除齿轮齿条传动过程中的间隙，保证传动精度。

Description

齿轮齿条消隙机构
技术领域
本发明属于机床传动部件技术领域，特别是涉及一种用于木工机床的齿轮齿条消隙机构。
背景技术
随着社会对木工生产的加工精度要求越来越高，精度高、稳定性好、寿命长的齿轮齿条传动机构被用在了木工机床上。在进一步提高精度的要求下，齿轮齿条传动的间隙消除机构有必要加入传动设备中。同时，在木工机床工作过程中，往往伴随着飘散的木屑，各项构件的工作情况相对恶劣，因此在木工机床上的部件必须保证很好的稳定性，结构需尽量简单可靠。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种齿轮齿条消隙机构，结构简单稳定可靠，传动消隙精度高。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
齿轮齿条消隙机构，包括：
斜齿轮动力组件、减速器安装板组件及斜齿轮调节组件，斜齿轮动力组件与斜齿轮调节组件分别固定安装在减速器安装板组件上；
所述斜齿轮动力组件包括依次相互连接的电机、减速器、斜齿轮安装板、斜齿轮及与斜齿轮啮合的齿条，斜齿轮与齿条之间相互啮合，斜齿轮安装在斜齿轮安装板上，电机、减速器、斜齿轮安装板固定连接；
所述减速器安装板组件包括减速器安装板、斜齿轮防尘罩及减速器安装板压片，斜齿轮防尘罩与减速器安装板压片安装在减速器安装板上；
所述斜齿轮调节组件包括斜齿轮调节杆、碟形弹簧组及斜齿轮调节杆安装座，斜齿轮调节杆安装在斜齿轮调节杆安装座内，在斜齿轮调节杆与斜齿轮调节杆安装座之间设置碟形弹簧组。
较佳地，所述减速器安装板上通过切割设置两组环抱的C型切槽，通过两组C型切槽将减速器安装板分成减速器安装板外圈和减速器安装板内圈，减速器安装板外圈固定在齿轮齿条消隙机构所在导轨的滑动平台上，减速器安装板内圈上安装电机、减速器及斜齿轮。
较佳地，所述减速器安装板内圈与减速器之间还设置一减速器垫圈, 减速器、减速器垫圈与减速器安装板内圈，通过螺钉固定连接。
较佳地，所述减速器安装板压片分为两组设置，一组安装在减速器安装板外圈上，一组安装在减速器安装板内圈上。
较佳地，所述安装板压片每组至少包括4个安装板压片，且安装板压片均匀分布在减速器安装板上。
较佳地，所述斜齿轮调节杆从上至下分为三段，依次为与斜齿轮安装板内圈旋合的螺纹段、通过碟形弹簧组与斜齿轮安装板外圈相互作用的凸台段以及供手动旋转调节的方形段。
较佳地，所述斜齿轮安装板外圈与斜齿轮调节杆安装座固定连接，通过碟形弹簧组与凸台段相互作用构成减速器安装板外圈和减速器安装板内圈之间朝斜齿轮的径向弹力。
较佳地，所述碟形弹簧组分为四组，每组包括3个碟形弹簧。
较佳地，所述齿轮齿条消隙机构还包括一用于手动调节齿轮齿条之间的间隙时与斜齿轮调节杆配套的扳手。
较佳地，斜齿轮防尘罩为C型斜齿轮防尘罩。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过斜齿轮动力组件、减速器安装板组件及斜齿轮调节组件相互配合实现齿轮齿条消隙，结构简单；通过减速器安装板外圈和减速器安装板内圈的配合，实现齿轮齿条之间在径向的微量相对运动，提高了传动消隙精度；通过设置减速器安装板压片，有效避免了减速器安装板的内外圈的轴向运动；通过设置斜齿轮调节组件，通过碟形弹簧组的弹力作用实现斜齿轮和齿条之间的弹性压力作用，提高了消隙精度；本发明稳定可靠同时易于调节的齿轮齿条中心距调整机构，用于消除齿轮齿条传动过程中的间隙，能够实现木工机床齿轮齿条的无隙传动，切结构可靠性高，方便手动修正，保证传动精度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的斜齿轮动力组件结构示意图；
图3为本发明的斜齿轮动力组件各部件结构示意图；
图4为本发明的减速器安装板组件各部件结构示意图；
图5为本发明的斜齿轮调节组件各部件结构示意图；
图6为本发明的斜齿轮调节组件部件局部A放大示意图。
具体实施方式
本发明的主旨在于克服现有技术的不足，提供一种齿轮齿条消隙机构，本发明作为木工机床的一部分，结合现行的精密重型加工机床和超精密制造装备等方面的重大工程应用需求，充分应用现代机械设计理论，解决木工机床上的技术难题。且本发明所记载的齿轮齿条消隙机构，结构简单，稳定可靠同时易于调节的齿轮齿条中心距调整机构，用于消除齿轮齿条传动过程中的间隙，保证传动精度。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1、2所示，齿轮齿条消隙机构，包括：
斜齿轮动力组件1、减速器安装板组件2及斜齿轮调节组件3，斜齿轮动力组件1与斜齿轮调节组件3分别固定安装在减速器安装板组件2上。如图1中，图1为俯视齿轮齿条消隙机构，由图可见，斜齿轮动力组件1固定在减速器安装板组件2上，斜齿轮调节组件3安装在减速器安装板组件2的一侧用于对斜齿轮齿条进行调节。
如图3所示，所述斜齿轮动力组件1包括依次相互连接的电机11、减速器12、斜齿轮安装板13、斜齿轮14及与斜齿轮14啮合的齿条15。斜齿轮14与齿条15之间通过啮合紧密接触，斜齿轮14安装在斜齿轮安装板13上，电机11、减速器12、斜齿轮安装板13固定连接。电机11带动整个齿轮齿条消隙机构工作，带动减速器进行转动。
如图4所示，所述减速器安装板组件2包括减速器安装板21、斜齿轮防尘罩22及减速器安装板压片23，斜齿轮防尘罩22与减速器安装板压片23安装在减速器安装板21上。较佳地，斜齿轮防尘罩22为C型斜齿轮防尘罩，C型斜齿轮防尘罩的内圈刚好与减速器形状相一致，能较好对减速器安装板21进行防尘保护。
较佳地，所述减速器安装板21上通过切割设置两组环抱的C型切槽，通过两组C型切槽将减速器安装板21分成减速器安装板外圈21a和减速器安装板内圈21b，减速器安装板外圈21a固定在齿轮齿条消隙机构所在导轨的滑动平台上，减速器安装板内圈21b上安装电机11、减速器12及斜齿轮14。
作为本发明的最佳实施例，本发明所述减速器安装板组件2由一个减速器安装板21，八个减速器安装板压片23及C形的斜齿轮防尘罩22组成。减速器安装板21由一整块方形金属材料通过电火花线切割而成，通过电火花线切割在减速器安装板上切出环抱的两个C形切槽，例如，槽宽为1.5毫米，在减速器安装板外圈固定的情况下，减速器安装板内圈沿减速器轴的径向有3毫米的活动范围。两个C形切槽将一体的减速器安装板分为具有微小相对活动量的减速器安装板外圈21a和减速器安装板内圈21b。方形的外圈21a通过四个螺钉固定在本发明所述的齿轮齿条消隙机构所在的滑动导轨提供的平台上，与齿条15没有径向的相对运动，减速器安装板内圈21b则也是通过四个螺钉隔着一个减速器垫圈与减速器12连接，与齿轮14没有径向相对运动，实现了齿轮14与齿条15之间在径向的一个微量相对运动。
较佳地，所述减速器安装板压片23共设置八个，分为两组安装，一组安装在减速器安装板外圈21a上，一组安装在减速器安装板内圈21b上。
作为本发明的最佳实施例，本发明所述减速器安装板组件中，八个减速器安装板压片23分两组通过螺钉分别安装在减速器安装板22同一侧的内外圈上，每组的四个减速器安装板压片23均分布在减速器安装板22的四个角上，安装在减速器安装板外圈21a上的减速器安装板压片23保证了减速器安装板的内圈21b不会相对外圈21a朝外做轴向运动，同时安装在减速器安装板内圈21b上的减速器安装板压片保证了减速器安装板的内圈21b不会相对外圈21a朝内做轴向运动。两组减速器安装板压片23就能够有效避免减速器安装板的内外圈发生轴向的相对运动。
如图5、6所示，所述斜齿轮调节组件3包括斜齿轮调节杆31、碟形弹簧组32及斜齿轮调节杆安装座33，斜齿轮调节杆31安装在斜齿轮调节杆安装座33内，在斜齿轮调节杆31与斜齿轮调节杆安装座33之间设置碟形弹簧组32。
较佳地，所述斜齿轮调节杆31从上至下分为三段，依次为与斜齿轮安装板内圈21b旋合的螺纹段、通过碟形弹簧组32与斜齿轮安装板外圈21a相互作用的凸台段以及供手动旋转调节的方形段。
较佳地，所述斜齿轮安装板外圈21a与斜齿轮调节杆安装座33固定连接，通过碟形弹簧组32与凸台段相互作用构成减速器安装板外圈21a和减速器安装板内圈21b之间朝斜齿轮14的径向弹力。
如图6所示，图6为图5局部A的放大街头示意图，所述碟形弹簧组32分为四组，每组包括3个碟形弹簧。碟形弹簧具备刚度大、节省空间、可靠性高、寿命长等特点，能够很好地适应木工机床恶劣的工作环境。
较佳地，所述齿轮齿条消隙机构还包括一用于手动调节齿轮齿条之间的间隙时与斜齿轮调节杆31配套的扳手。通过扳手手动修正齿轮齿条间隙，提高消隙精度。
作为本发明的较佳实施例，本发明所述斜齿轮调节组件3主要包括斜齿轮调节杆31、碟形弹簧组32和斜齿轮调节杆安装座33,碟形弹簧组32安装在斜齿轮调节杆31与斜齿轮调节杆安装座33之间。斜齿轮调节杆31在功能上分为三个部分，依次为螺纹部分（即螺纹段）、凸台部分（即凸台段）和方形部分（即方形段）。上端的螺纹部分与减速器安装板内圈21b通过螺纹连接，中间的凸台部分通过碟形弹簧组32与斜齿轮调节杆安装座33之间有弹力作用，而斜齿轮调节杆安装座33通过四个螺钉固定在减速器安装板外圈21a上，这两部分通过碟形弹簧组32实现了减速器安装板外圈21a和内圈21b之间朝斜齿轮14径向的弹力作用。下端的方形部分是提供手动调节的部分，通过扳手旋转此部分能够使螺纹部分相对减速器安装板内圈21b旋进或旋出，从而改变碟形弹簧组的初始形变量，实现手动调节斜齿轮与齿条之间弹性压力的功能。
以上内容是结合具体的优选方式对本发明所作的进一步详细说明，不应认定本发明的具体实施只局限于以上说明。对于本技术领域的技术人员而言，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干简单推演或替换，均应视为由本发明所提交的权利要求确定的保护范围之内。

Claims (9)

1.齿轮齿条消隙机构，其特征在于，包括：
斜齿轮动力组件(1)、减速器安装板组件(2)及斜齿轮调节组件(3)，斜齿轮动力组件(1)与斜齿轮调节组件(3)分别固定安装在减速器安装板组件(2)上；
所述斜齿轮动力组件(1)包括依次相互连接的电机(11)、减速器(12)、斜齿轮安装板(13)、斜齿轮(14)及与斜齿轮啮合的齿条(15)，斜齿轮(14)与齿条(15)之间相互啮合，斜齿轮(14)安装在斜齿轮安装板(13)上，电机(11)、减速器(12)、斜齿轮安装板(13)固定连接；
所述减速器安装板组件(2)包括减速器安装板(21)、斜齿轮防尘罩(22)及减速器安装板压片(23)，斜齿轮防尘罩(22)与减速器安装板压片(23)安装在减速器安装板(21)上；
所述斜齿轮调节组件(3)包括斜齿轮调节杆(31)、碟形弹簧组(32)及斜齿轮调节杆安装座(33)，斜齿轮调节杆(31)安装在斜齿轮调节杆安装座(33)内，在斜齿轮调节杆(31)与斜齿轮调节杆安装座(33)之间设置碟形弹簧组(32)；
所述减速器安装板(21)上通过切割设置两组环抱的C型切槽，通过两组C型切槽将减速器安装板(21)分成减速器安装板外圈(21a)和减速器安装板内圈(21b)，减速器安装板外圈(21a)固定在齿轮齿条消隙机构所在导轨的滑动平台上，减速器安装板内圈(21b)上安装电机(11)、减速器(12)及斜齿轮(14)。
2.根据权利要求1所述的齿轮齿条消隙机构，其特征在于：所述减速器安装板内圈(21b)与减速器(12)之间还设置一减速器垫圈,减速器(12)、减速器垫圈与减速器安装板内圈(21b)，通过螺钉固定连接。
3.根据权利要求1所述的齿轮齿条消隙机构，其特征在于：所述减速器安装板压片(23)分为两组设置，一组安装在减速器安装板外圈(21a)上，一组安装在减速器安装板内圈(21b)上。
4.根据权利要求3所述的齿轮齿条消隙机构，其特征在于：所述安装板压片(23)每组至少包括4个安装板压片，且安装板压片均匀分布在减速器安装板上。
5.根据权利要求1所述的齿轮齿条消隙机构，其特征在于：所述斜齿轮调节杆(31)从上至下分为三段，依次为与斜齿轮安装板内圈(21b)旋合的螺纹段、通过碟形弹簧组(32)与斜齿轮安装板外圈(21a)相互作用的凸台段以及供手动旋转调节的方形段。
6.根据权利要求5所述的齿轮齿条消隙机构，其特征在于：所述斜齿轮安装板外圈(21a)与斜齿轮调节杆安装座(33)固定连接，通过碟形弹簧组(32)与凸台段相互作用构成减速器安装板外圈(21a)和减速器安装板内圈(21b)之间朝斜齿轮(14)的径向弹力。
7.根据权利要求5所述的齿轮齿条消隙机构，其特征在于：所述碟形弹簧组(32)分为四组，每组包括3个碟形弹簧。
8.根据权利要求5所述的齿轮齿条消隙机构，其特征在于：所述齿轮齿条消隙机构还包括一用于手动调节齿轮齿条之间的间隙时与斜齿轮调节杆(31)配套的扳手。
9.根据权利要求1所述的齿轮齿条消隙机构，其特征在于：斜齿轮防尘罩(22)为C型斜齿轮防尘罩。
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Co-patentee after: Dongguan Han for Intelligent Technology Co., Ltd.

Patentee after: GUANGDONG HUST INDUSTRIAL TECHNOLOGY RESEARCH INSTITUTE

Address before: 523000 nine hi tech Road, Songshan Lake hi tech Industrial Development Zone, Guangdong, Dongguan, 1

Co-patentee before: Dongguan Huake Precision Machinery Co., Ltd.

Patentee before: GUANGDONG HUST INDUSTRIAL TECHNOLOGY RESEARCH INSTITUTE

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