CN104625719A - 齿轮啮合间隙调整工具及调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种齿轮啮合间隙调整工具，包括：连接板、垫板和调节螺钉；所述连接板一端安装有第一套管，另一端安装有第二套管，所述调节螺钉穿过所述垫板后径向旋入所述第二套管。本发明还提供了一种利用上述调整工具进行齿轮啮合间隙调整的方法。本发明具有效率高、精度高的优点。

Description

齿轮啮合间隙调整工具及调整方法

技术领域

本发明涉及传动领域，具体涉及齿轮啮合间隙调整工具及调整方法。

背景技术

发动机工作时，很多运动副都是通过齿轮传递的。为了使齿轮副正常工作，除了使轮齿齿面有良好的接触区外，还必须使齿轮之间有合适的啮合间隙，这是因为齿轮的润滑以及齿轮能否灵活、无冲击、无噪音的啮合运转，全靠适当的间隙来保证。啮合间隙过小，则齿面没有合适的油膜厚度，使齿轮工作面的润滑和冷却变坏，工作中发生噪音及热量，加剧齿轮磨损，甚至轮齿卡死和折断；啮合间隙过大，则齿轮齿面会产生冲击负荷，破坏油膜同样会加剧齿轮的磨损，传递精度下降，造成传递不准确，使齿轮使用寿命降低。

现有调整齿轮啮合间隙的方法主要有两种：一种是压铅法，即将一定厚度规格的铅条置于齿轮的轮齿间，检测铅条被碾压部分的厚度；另一种是用千分表法，将表放在轮齿一端，并处于齿轮圆周的切线方向，用手固定主动轴，另一只手旋转从动齿轮，这时千分表的摆动就是齿轮的啮合间隙，如果间隙不合适则需要调整。

压铅法和千分表法，都需齿轮装好固定后才能用，并根据两种方法检测出来的数据拆松固定齿轮的零部件，进行调整，需要重复多次的进行拆装才能达到要求的啮合间隙，耗时费力，严重影响生产节拍。例如在图1中，共有三个齿轮啮合，其中第一固定齿轮A和第二固定齿轮C为固定齿轮(即第一固定齿轮A和第二固定齿轮C的转轴均位置固定)，可调齿轮B为可调齿轮(即可调齿轮B的转轴位置可调)，第一固定齿轮A与可调齿轮B之间，可调齿轮B与第二固定齿轮C之间均需要合适的啮合间隙。现有方法进行间隙调整时，需要先将可调齿轮B也固定，然后用压铅法或者千分表法测量一下第一固定齿轮A与可调齿轮B之间的啮合间隙是否合适，如果不合适，松开可调齿轮B进行调整，调整到位后再将可调齿轮B固定，然后测量一下可调齿轮B与第二固定齿轮C之间的啮合间隙是否合适，如不合适，再次调整可调齿轮B的位置。而将可调齿轮B与第二固定齿轮C的啮合间隙调整完成后，很可能可调齿轮B与第一固定齿轮A的啮合间隙又不再合适。如此反复进行，齿轮传动中所采用的齿轮数量越多，调整越麻烦，效率和精度越低。

发明内容

本发明的目的是克服上述缺点，提供一种能够快速、精确地进行齿轮啮合间隙调整的工具和方法。

为实现上述目的，本发明的实施例提供了如下技术方案：

一种齿轮啮合间隙调整工具，包括：连接板、垫板和调节螺钉；所述连接板一端安装有第一套管，另一端安装有第二套管，所述调节螺钉穿过所述垫板后径向旋入所述第二套管。

优选地，所述连接板两端开有通孔，所述第一套管和所述第二套管固定在所述通孔内。

优选地，上述齿轮啮合间隙调整工具还包括与所述第一套管配合的防脱装置。

优选地，所述防脱装置为防脱螺钉。

优选地，所述连接板为长度可调的连接板。

一种采用如上所述的齿轮啮合间隙调整工具进行齿轮啮合间隙调整的方法，包括：

将可调齿轮松开至自由下垂状态；

将第一固定齿轮的转轴插入第一套管；

将可调齿轮的转轴插入第二套管；

将垫板放置在固定平面上；

将千分表固定，使千分表的测头接触可调齿轮的齿并且垂直于该齿的切线方向；

旋紧调节螺钉使可调齿轮向上运动直至千分表的读数变化达到可调齿轮与第二固定齿轮之间的啮合间隙预定值；

将可调齿轮固定。

在采用本发明的齿轮啮合间隙调整工具时，选取第一套管与第二套管之间的轴间距离，等于第一固定齿轮与可调齿轮啮合间隙合适时的转轴轴间距离，将第一固定齿轮的转轴插入第一套管、将可调齿轮的转轴插入第二套管就首先保证了第一固定齿轮与可调齿轮的啮合间隙合适，此时由于可调齿轮仍然处于自由下垂状态，因此可调齿轮的齿与第二固定齿轮的齿紧密贴合在一起。然后将垫板放置在固定平面上，在旋紧调节螺钉的过程中，调节螺钉会带动第二套管上行，相应地第二套管带动可调齿轮上行，直到千分表读数变化达到预定值，说明第二固定齿轮与可调齿轮的间隙已经达到预定值，而在此过程中由于连接板的限制使得第一固定齿轮与可调齿轮之间的啮合间隙仍然保持不变，因此固定可调齿轮后就保证了可调齿轮与第一固定齿轮、第二固定齿轮的啮合间隙同时达到合适的预定值，一次调整就能够完成，操作效率高且精度高。

进一步地，采用防脱装置将第一套管与第一固定齿轮的转轴固定，能够保证调整过程中工具不脱落。

进一步地，采用防脱螺钉，既能够防止工具脱落，还能够在第一固定齿轮与可调齿轮之间的啮合间隙调整过程中，依赖防脱螺钉与第一固定齿轮的转轴的螺纹连接来自动调整可调齿轮位置，操作方便。

进一步地，连接板为长度可调的连接板，能够适应不同的齿轮副的啮合间隙调整，提高通用性。

附图说明

接下来将结合附图对本发明的具体实施例作进一步详细说明，其中：

图1是典型的需要调节齿轮啮合间隙的齿轮副的主视图；

图2是本发明的第一个实施例的齿轮啮合间隙调整工具的立体图；

图3是本发明的第一个实施例的齿轮啮合间隙调整工具的主视图；

图4是本发明的第一个实施例的齿轮啮合间隙调整工具的俯视图；

图5是本发明的第一个实施例的齿轮啮合间隙调整工具的左视图；

图6是沿图3中的A-A线的剖视图；

图7是图6中的第一套管的剖视图；

图8是采用本发明的第一个实施例的齿轮啮合间隙调整工具进行啮合间隙调整的立体图；

图9是采用本发明的第一个实施例的齿轮啮合间隙调整工具进行啮合间隙调整的主视图；

图10是采用本发明的第一个实施例的齿轮啮合间隙调整工具配合千分表进行啮合间隙调整的主视图；

图11是本发明的第二个实施例的齿轮啮合间隙调整工具的主视图。

图中标记说明：1、第二套管，2、第一套管，3、连接板，31、第一连接板，32、第二连接板，33、长孔，34、第二紧固螺钉，4、防脱螺钉，5、第一紧固螺钉，6、垫板，7、调节螺钉。

具体实施方式

结合图2、图3、图4、图5、图6和图7，在第一个实施例中，齿轮啮合间隙调整工具包括连接板3、垫板6和调节螺钉7三部分。连接板3两端开有通孔，第一套管2和第二套管1分别插入两个通孔内然后通过第一紧固螺钉5紧固。除本实施例以外，还能够通过第一套管2和第二套管1与连接板3上的通孔过盈配合、第一套管2和第二套管1与连接板3焊接连接等方式，将第一套管2和第二套管1安装在连接板3的两端。从图6和图7可见，第一套管2和第二套管1均为管状件，防脱螺钉4穿过第一套管2。连接完成后，第一套管2的轴线S1与第二套管1的轴线S2之间的轴间距离为L。调节螺钉7穿过垫板6后径向旋入第二套管1。

参考图8和图9，在利用第一个实施例中的齿轮啮合间隙调整工具对图1中的齿轮系进行齿轮啮合间隙调整时，首先将可调齿轮B松开至自由下垂状态，在此状态下，可调齿轮B在重力作用下与第一固定齿轮A和第二固定齿轮C的齿紧密啮合。然后，将第一固定齿轮A的转轴插入第一套管2，再移动可调齿轮B直至将可调齿轮B的转轴插入第二套管1，将防脱螺钉4插入第一套管2后拧入第一固定齿轮A的转轴上的螺纹孔内，从而防止在接下来的调整过程中第一固定齿轮A的转轴和可调齿轮B的转轴与调整工具脱离。事先选择调整工具使连接板3上的第一套管2与第二套管1之间的轴间距离L等于第一固定齿轮A与可调齿轮B啮合间隙达到预定值时的第一固定齿轮A的转轴与可调齿轮B的转轴之间的轴间距离D，并且第一套管2的内径等于第一固定齿轮A的转轴外径，第二套管1的内径等于第二固定齿轮B的转轴外径，因此当将第一固定齿轮A的转轴插入第一套管2、同时可调齿轮B的转轴插入第二套管1时，第一固定齿轮A与可调齿轮B之间的啮合间隙恰好能够达到预定值。事实上，此时由于可调齿轮B仍然处于松开状态，如不对连接板3施加约束的话，可调齿轮B的齿仍然会与第一固定齿轮A的齿紧密贴合，因此第一固定齿轮A与可调齿轮B之间的啮合间隙恰好“能够”达到预定值仅代表了一种趋势，要实际达到预定的啮合间隙仍需要接下来的调整。一般，齿轮的转轴上会存在卡簧槽，因此在将第一固定齿轮A的转轴插入第一套管2中后，利用卡簧作为防脱装置，将卡簧卡入卡簧槽，则卡簧与第一套管2配合仍能够起到防脱功能。但在本实施例中采用防脱螺钉4作为防脱装置的优势在于，除起到防脱作用外，在防脱螺钉4的旋紧过程中，依赖防脱螺钉4与第一固定齿轮A的转轴的螺纹连接来自动调整可调齿轮B的位置，操作方便。

结合图8、图9和图10，为了清楚地描述接下来的调整过程，图10中将齿轮啮合间隙调整工具进行了省略。在第一固定齿轮A的转轴插入第一套管2、可调齿轮B的转轴插入第二套管1后，将垫板6放置在一个固定平面上。在本实施例中，该固定平面为缸盖顶面P，在实际调整中，也能够采用工作台平面、油泵顶面等其它周边部件、工具等作为固定平面。通过支架将千分表W固定在缸盖顶面P上，使千分表W的测头接触可调齿轮B的齿并且测头的轴线S3垂直于该齿的切线S4的方向。然后，旋紧调节螺钉7，在调节螺钉7的带动下，可调齿轮B向上运动，千分表W的测头检测到该运动并使千分表W的读数产生变化，当读数变化达到啮合间隙预定值时即证明可调齿轮B与第二固定齿轮C之间的啮合间隙达到了预定值，例如预定的啮合间隙值为0.5mm，则千分表W的读数从0.1mm达到0.6mm时则证明啮合间隙达到啮合间隙预定值0.5mm，同时由于连接板3对于第一固定齿轮A与可调齿轮B之间的轴间距离的约束，使得第一固定齿轮A与可调齿轮B之间的啮合间隙此时也达到了合适的预定值，即此时可调齿轮B与第一固定齿轮A、第二固定齿轮C之间的啮合间隙同步达到了预定值，证明啮合间隙合适，将可调齿轮B的转轴位置固定则完成了调整。整个调整过程一次到位，不用再进行反复调节，十分方便且精确，效率高。如果是对同一型号的产品的齿轮系进行啮合间隙调整的话，例如在生产线上需要对同一型号的发动机齿轮系进行调整，则完成第一台发动机的齿轮啮合间隙调整后，标记好调节螺钉7的旋进位置，在对其它发动机进行调整时，则旋进调节螺钉7至标记位置即可。

参考图11，在第二个实施例中，连接板3包括第一连接板31和第二连接板32两块板，第一连接板31和第二连接板32上开有长孔33，第二紧固螺钉34穿过长孔33将两个板连接到一起。当需要调整L值时，松开第二紧固螺钉34，将第一连接板31和第二连接板32外拉或内推达到所需长度时，拧紧第二紧固螺钉34即可，这样就实现了连接板31的长度可调，适应第一固定齿轮A与可调齿轮B之间的不同轴间距离，能够适应不同的齿轮副的啮合间隙调整，提高通用性。除了长孔33外，还能够通过滑轨等其它方式实现连接板3的长度可调。

虽然本发明是结合以上实施例进行描述的，但本发明并不限定于上述实施例，而只受权利要求的限定，本领域普通技术人员能够容易地对以上实施例进行修改和变化，但并不离开本发明的实质构思和范围。

Claims (6)

1.一种齿轮啮合间隙调整工具，其特征在于，包括：连接板、垫板和调节螺钉；所述连接板一端安装有第一套管，另一端安装有第二套管，所述调节螺钉穿过所述垫板后径向旋入所述第二套管。

2.根据权利要求1所述的齿轮啮合间隙调整工具，其特征在于，所述连接板两端开有通孔，所述第一套管和所述第二套管固定在所述通孔内。

3.根据权利要求2所述的齿轮啮合间隙调整工具，其特征在于，还包括与所述第一套管配合的防脱装置。

4.根据权利要求3所述的齿轮啮合间隙调整工具，其特征在于，所述防脱装置为防脱螺钉。

5.根据权利要求1所述的齿轮啮合间隙调整工具，其特征在于，所述连接板为长度可调的连接板。

6.一种采用如权利要求1至5中的任一项所述的齿轮啮合间隙调整工具进行齿轮啮合间隙调整的方法，其特征在于，包括：

将可调齿轮松开至自由下垂状态；

将第一固定齿轮的转轴插入第一套管；

将可调齿轮的转轴插入第二套管；

将垫板放置在固定平面上；

将千分表固定，使千分表的测头接触可调齿轮的齿并且垂直于该齿的切线方向；

旋紧调节螺钉使可调齿轮向上运动直至千分表的读数变化达到可调齿轮与第二固定齿轮之间的啮合间隙预定值；

将可调齿轮固定。