CN107764549A - 一种齿套 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种齿套，包括齿套本体，所述齿套本体的内圈安装有滑块齿，所述滑块齿与所述齿套本体轴向滑动连接，且所述滑块齿在外力作用下才能沿所述齿套本体轴向滑动，所述滑块齿的数量为多个，且多个所述滑块齿沿所述齿套本体的周向间隔分布。本发明所提供的齿套在与不同的齿轮轴产品进行啮合时，与齿轮轴啮合的滑块齿的数量会随着齿轮轴产品齿数、齿向的变化而相应地发生变化，从而使该齿套能够与多种齿轮轴啮合，提高了齿套的通用性，并且避免了对每种齿轮轴产品均匹配专用的齿套，降低了所需的齿套数量和制造成本，并且在切换检测的齿轮轴产品时，不再需要切换齿套，降低了劳动强度，提高了工作效率。

Description

一种齿套

技术领域

本发明涉及汽车座椅高调器检测技术领域，具体涉及一种齿套。

背景技术

高调器核心件总成是汽车座椅的核心部件之一，其工作时，高调器核心件总成的齿轮轴与扇形齿板配合，输出运动角度及力矩，以实现座椅的高低调节和前后微调。因此，在高调器核心件总成的生产过程中，为保证高调器核心件总成的质量合格，需要对齿轮轴的输出角度和操作力矩进行检测。

目前在对齿轮轴进行检测时，预先将从动轴与齿套固定连接，然后再通过齿轮轴与齿套啮合，将齿轮轴的运动角度及力矩传送给从动轴，并通过设置在齿轮轴端和从动轴端的角度传感器和扭矩传感器，获取输入端和输出端的数据，从而判定高调器核心件总成的质量是否合格。

但是，由于齿轮轴产品种类有多种，不同种类的齿轮轴其齿数、齿向不统一，故在进行上述齿轮轴检测时，对每种齿轮轴产品均匹配了专用的齿套，导致所需的齿套数量多，生产成本高，并且在切换检测的齿轮轴产品时，还需要切换齿套，从而增加了劳动强度，降低了工作效率。

因此，如何使齿套能够与多种齿轮轴啮合，提高齿套的通用性是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种齿套，该齿套能够与多种齿轮轴啮合，提高齿套的通用性。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种齿套，包括齿套本体，所述齿套本体的内圈安装有滑块齿，所述滑块齿与所述齿套本体轴向滑动连接，且所述滑块齿在外力作用下才能沿所述齿套本体轴向滑动，所述滑块齿的数量为多个，且多个所述滑块齿沿所述齿套本体的周向间隔分布。

可选地，还包括多个弹性件和挡板，所述齿套本体的一端安装有所述挡板，所述弹性件的数量与所述滑块齿的数量一致，并分别轴向支撑于各个所述滑块齿与所述挡板之间，且各个所述滑块齿距所述挡板的轴向距离一致。

可选地，所述齿套本体的内圈设有多个沿轴向延伸的滑槽，所述滑槽的数量与所述滑块齿的数量一致；所述滑块齿的根部插接于所述滑槽内。

可选地，所述滑槽横截面为“凸”形，所述滑块齿的根部横截面也为“凸”形。

可选地，所述弹性件安装于所述滑槽内。

可选地，所述滑块齿的根部设有缺口，所述弹性件支撑于所述缺口内，以防止所述弹性件支撑所述滑块齿的一端脱离所述滑槽。

可选地，还包括限位件，所述限位件设于所述挡板上，所述弹性件位于所述限位件与所述齿套本体的内圈之间，以防止所述弹性件沿所述齿套本体的径向倾斜。

可选地，所述滑块齿的数量不少于12个，并沿所述齿套本体的周向均匀分布。

可选地，还包括环形挡板，所述齿套本体的另一端安装有所述环形挡板，用于防止所述滑块齿轴向滑出所述齿套本体。

本发明所提供的齿套，在其齿套本体的内圈安装有多个滑块齿，且多个滑块齿沿所述齿套本体的周向间隔分布，在检测时，先用外力将多个滑块齿滑动至距齿套本体一端的距离相同的位置，然后再将齿轮轴从齿套本体的另一端逐步插入齿套；当齿轮轴插入到接触滑块齿的位置时，一部分滑块齿会与齿轮轴的齿重合干涉，另一部分滑块齿则会落在齿轮轴的齿间隙内；随着齿轮轴的继续插入，与齿轮轴的齿重合干涉的一部分滑块齿会受到齿轮轴的推力，并在该推力作用下沿齿轮轴的插入方向滑动，而落在齿轮轴齿间隙的另一部分滑块齿因未受到推力而保持不动，从而与齿轮轴的齿啮合，后续即可对齿轮轴的输出角度和操作力矩进行检测。

齿套的如上结构设计，使得任一齿轮轴与其配合时，均有与该齿轮轴啮合的滑块齿，以实现齿轮轴与齿套的啮合，也就是说，在切换齿轮轴产品导致齿轮轴的齿数、齿向改变时，与齿轮轴的齿相啮合的滑块齿的数量也会相应地发生变化，从而使该齿套能够与不同齿数和齿向的齿轮轴啮合，提高了齿套的通用性，避免了对每种齿轮轴设置专用的齿套，节省了生产成本。

附图说明

图1为本发明所提供齿套一种具体实施例的结构示意图；

图2为图1中的齿套与齿轮轴啮合时的俯视示意图；

图3为图1中的齿套与齿轮轴啮合时的结构示意图；

图4为图1中滑槽与滑块齿配合的局部剖视示意图；

图5为图1中滑块齿的结构示意图。

图1-5中的附图标记说明如下：

齿套本体1、滑槽11、齿套法兰12、滑块齿2、缺口侧壁21、弹性件3、挡板4、限位件5、环形挡板6、齿轮轴8、从动轴9、从动轴法兰91、螺钉10。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1-5，图1为本发明所提供齿套一种具体实施例的结构示意图，图2为图1中的齿套与齿轮轴齿轮啮合时的俯视示意图；图3为图1中的齿套与齿轮轴啮合时的结构示意图；图4为图1中的滑槽与滑块齿配合的局部剖视示意图；图5为图1中的滑块齿的结构示意图。

本发明实施例所提供的齿套，包括齿套本体1和多个滑块齿2，齿套本体1的内圈设有多个沿轴向延伸的滑槽11，滑槽11的数量与滑块齿2的数量一致，滑块齿2的根部分别插接于各个滑槽11内，从而使滑块齿2能够沿齿套本体1轴向滑动，并沿齿套本体1的周向间隔分布；同时，齿套本体1的下端安装有挡板4，多个滑块齿2的下端分别设置有弹性件3，具体地，弹性件3可以选择为弹簧或是其他弹性件，弹性件3的数量与滑块齿2的数量一致，并分别轴向支撑于各个滑块齿2与挡板4之间，也就是说，弹性件3的两端分别与滑块齿2和挡板4抵接；并且将各个滑块齿2轴向支撑至距挡板4的同一高度处。

如图2-3所示，当需要对齿轮轴8的输出角度和操作力矩进行检测时，齿轮轴8向下运动以逐步进入齿套，当齿轮轴8插入到接触滑块齿2的位置时，由于齿套本体1的内圈安装有多个沿其周向间隔分布的滑块齿2，且各个滑块齿2均被弹性件3轴向支撑至距挡板4的同一高度处，故一部分滑块齿2会与齿轮轴8的齿重合干涉，而另一部分滑块齿2则落在齿轮轴8的齿间隙内；随着齿轮轴8继续向下运动，与齿轮轴8的齿重合干涉的一部分滑块齿2会受到齿轮轴8向下的推力，并在该推力的作用下克服弹性件3的支撑力，进而沿滑槽11轴向向下滑动，而落在齿轮轴8齿间隙内的另一部分滑块齿2因未受到齿轮轴8的推力，而在弹性件3的支撑作用下保持不动，与齿轮轴8的齿啮合，进而实现齿轮轴8与齿套的啮合。

此外，本方案中，齿套本体1的下端设有与其一体的齿套法兰12，挡板4安装在齿套法兰12的下端，同时，从动轴9的上端设有从动轴法兰91，螺钉10依次旋入齿套法兰12、挡板4和从动轴法兰91，从而将上述三者固定连接，即将齿套与从动轴9固定连接，故当齿轮轴8与齿套啮合时，相当于齿轮轴8与从动轴9啮合。

因此，本方案实现了齿轮轴8与从动轴9的啮合，即齿轮轴8将其运动角度及力矩传送给了从动轴9，然后，再通过设置在齿轮轴端和从动轴端的角度传感器和扭矩传感器，获取输入端和输出端的数据，从而完成对齿轮轴8输出角度和操作力矩的检测。

并且，由于本方案中的齿套在与齿轮轴8啮合时，齿轮轴8自身会将与其重合干涉的一部分滑块齿2推走，而落在齿轮轴8齿间隙的另一部分滑块齿2则保持不动，与齿轮轴8的齿啮合，故当需要检测其他齿轮轴产品，导致齿轮轴8的齿数、齿向改变时，例如由检测六齿齿轮轴切换为检测八齿齿轮轴时，与齿轮轴8啮合的滑块齿2的数量也会相应地发生变化，从而保证该齿套能够与多种齿轮轴8啮合，提高了齿套的通用性，同时还避免了对每种齿轮轴产品均匹配专用的齿套，降低了所需的齿套数量和制造成本，并且在切换检测的齿轮轴产品时，不再需要切换齿套，降低了劳动强度，提高了工作效率。

另外，本方案采用弹性件3将滑块齿2轴向支撑至距挡板4的同一高度处，当然，也可以避免在齿圈内设置弹性件3和挡板4，具体地，在对滑块齿2的根部以及滑槽11进行制造加工时，应保证滑块齿2的根部插接在滑槽11后，滑块齿2能够直接卡在滑槽11内，不会因滑块齿2自身重力的作用而轴向向下移动，即滑块齿2仅能够在外力作用下才能沿齿套本体1轴向滑动。

采用上述设计，在齿套与齿轮轴8啮合前，需要人工操作将各个滑块齿2滑动至距齿套本体1下端的同一高度处，以保证齿套与齿轮轴8的顺利啮合，并且在齿套完成与齿轮轴8的一次啮合后，滑块齿2不能自动复位，还需要人工操作再次将各个滑块齿2滑动至距齿套本体1下端的同一高度处，操作效率低；与前述设置弹性件3的方案相比，操作过程复杂，对齿套制造工艺的要求较高，但是相对而言零部件少，生产成本低，实际应用中，可根据具体需求来选择不同的方案。

同时，还需要说明的是，为了使滑块齿2能够沿齿套本体1的轴向滑动，并不局限于上述方案中的那一种形式，在具体实施时，本领域技术人员可以根据实际需要选择具体的设置形式，例如，在齿套本体1的内圈设置多个沿轴向延伸的滑轨，并在滑块齿2的根部开设与滑轨形状相匹配的凹槽，然后，将滑块齿2的凹槽分别插接在各个滑轨上，同样也可以使滑块齿2能够沿齿套本体1的轴向滑动。

但是，上述在齿套本体1的内圈设置滑轨，并在滑块齿2的根部开设相应凹槽的方案与本方案相比，一方面由于在滑块齿2根部开设了凹槽，导致滑块齿2的强度降低，并且在与齿轮轴8啮合时容易产生应力集中，降低滑块齿2的寿命；另一方面滑块齿2与齿套本体1的接触面积变小，降低了力矩传送的稳定性。

因此，本发明实施例所提供的在齿套本体1的内圈设置多个沿轴向延伸的滑槽11，滑块齿2的根部分别插接于各个滑槽11内，同时，在齿套本体1的下端安装挡板4，弹性件3轴向支撑于各个滑块齿2与挡板4之间的方案为最佳方案。

此外，具体地，如图4所示，本方案中滑槽11的横截面为“凸”形，相应地，滑块齿2的横截面形状也为“凸”形；当然，滑槽11的横截面形状并不局限于本方案中的这一种形式，例如，滑槽11还可以选择加工为燕尾槽，相应地，滑块齿2的横截面形状也加工为燕尾形，或是其他能够避免滑块齿2的根部从滑槽11内径向脱出的形式均可。

进一步地，由于弹性件3具有一定的长度，故弹性件3在齿套与齿轮轴8的啮合过程中容易产生倾斜，为了提高弹性件3轴向支撑的稳定性，本方案中，弹性件3安装在滑槽11内。

另外，需要说明的是，虽然通过将弹性件3安装在滑槽11内，提高了弹性件3轴向支撑的稳定性，但是，弹性件3的下端仍有可能通过滑槽11的槽口产生径向倾斜，也就是说，弹性件3仍有可能脱离滑槽11，为了避免上述径向倾斜，本发明实施例所提供的齿套还包括限位件5，具体地，限位件5的形状可以为空心圆柱或实心圆柱，当然，选择空心圆柱与选择实心圆柱相比，选择空心圆柱能够降低齿套整体的重量，限位件5设于挡板4上，且限位件5径向的尺寸大小恰好能够将各个滑槽11的槽口封住，并具有一定的高度，从而防止弹性件3沿齿套本体1的径向产生倾斜。

同时，弹性件3的上端支撑于滑块齿2的下端面，可以理解，弹性件3的上端也有可能从滑槽11的槽口脱出，为了避免弹性件3的上端脱离滑槽11，如图5所示，滑块齿2根部的下端面设有缺口，弹性件3的上端支撑于该缺口内，从而通过该缺口的缺口侧壁21阻止了弹性件3的上端脱离滑槽11。

此外，为了提高齿套与齿轮轴8的啮合效果，可以理解，齿套内安装的滑块齿2的数量应尽可能的多，并沿齿套本体1的周向均匀间隔分布，但是，受实际安装空间的限制，滑块齿2的安装数量有限。据此，本发明的优选实施例中，滑块齿2的数量不低于12个。

更进一步地，本发明实施例所提供的齿套还包括环形挡板6，环形挡板6安装在齿套本体1的上端，同时，滑块齿2在弹性件3的支撑作用下，滑块齿2的上端面紧贴在环形挡板6的下表面，故环形挡板6防止了滑块齿2在弹性件3的支撑作用下，沿齿套本体1的轴向滑出。

当然，也可以选择不安装环形挡板6，但是此时应保证，滑块齿2在弹性件3的支撑作用下，弹性件3的支撑高度不足以使滑块齿2从齿套本体1内滑出。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种齿套，包括齿套本体(1)，其特征在于，所述齿套本体(1)的内圈安装有滑块齿(2)，所述滑块齿(2)与所述齿套本体(1)轴向滑动连接，且所述滑块齿(2)在外力作用下才能沿所述齿套本体(1)轴向滑动，所述滑块齿(2)的数量为多个，且多个所述滑块齿(2)沿所述齿套本体(1)的周向间隔分布。

2.根据权利要求1所述的齿套，其特征在于，还包括多个弹性件(3)和挡板(4)，所述齿套本体(1)的一端安装有所述挡板(4)，所述弹性件(3)的数量与所述滑块齿(2)的数量一致，并分别轴向支撑于各个所述滑块齿(2)与所述挡板(4)之间，且各个所述滑块齿(2)距所述挡板(4)的轴向距离一致。

3.根据权利要求2所述的齿套，其特征在于，所述齿套本体(1)的内圈设有多个沿轴向延伸的滑槽(11)，所述滑槽(11)的数量与所述滑块齿(2)的数量一致；所述滑块齿(2)的根部插接于所述滑槽(11)内。

4.根据权利要求3所述的齿套，其特征在于，所述滑槽(11)横截面为“凸”形，所述滑块齿(2)的根部横截面也为“凸”形。

5.根据权利要求3所述的齿套，其特征在于，所述弹性件(3)安装于所述滑槽(11)内。

6.根据权利要求5所述的齿套，其特征在于，所述滑块齿(2)的根部设有缺口，所述弹性件(3)支撑于所述缺口内，以防止所述弹性件(3)支撑所述滑块齿(2)的一端脱离所述滑槽(11)。

7.根据权利要求5所述的齿套，其特征在于，还包括限位件(5)，所述限位件(5)设于所述挡板(4)上，所述弹性件(3)位于所述限位件(5)与所述齿套本体(1)的内圈之间，以防止所述弹性件(3)沿所述齿套本体(1)的径向倾斜。

8.根据权利要求1-7任一项所述的齿套，其特征在于，所述滑块齿(2)的数量不少于12个，并沿所述齿套本体(1)的周向均匀分布。

9.根据权利要求2所述的齿套，其特征在于，还包括环形挡板(6)，所述齿套本体(1)的另一端安装有所述环形挡板(6)，用于防止所述滑块齿(2)轴向滑出所述齿套本体(1)。