CN109630616A - 带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置，包括输入轴；第一输入齿轮，由输入轴驱动，第一输入齿轮设有安装凸台；第二输入齿轮套设在安装凸台上；第一中间轴传动齿轮设在第一中间轴上，第二中间轴传动齿轮设在第二中间轴上；输出档位齿轮同时与第一中间轴档位齿轮和第二中间轴档位齿轮啮合；第一输入齿轮、第二输入齿轮、第一中间轴传动齿轮和第二中间轴传动齿轮、第一中间轴档位齿轮和第二中间轴档位齿轮、输出档位齿轮中的至少一个形成为点线齿轮。该自点线齿轮传动装置能够增大传动比、增加齿面接触强度、降低噪音，该装置能解决双中间轴偏载以及双中间轴的齿轮的中心定位问题，便于加工生产，稳定性好。

Description

带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置

技术领域

本发明涉及一种带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置。

背景技术

在机动车辆、游船、舰艇等中通常使用变速器，在行驶速度发生变化时能够使发动机在运转极限内正常运转。现有的变速器中的传动装置通常采用齿轮传动，由于齿轮之间具有机械公差等问题，传动装置中的稳定性不好，在传动过程中由于齿轮的加工以及装配误差，很容易出现一对齿轮先受力或者受更大的偏载力，造成齿轮传动误差，同时，在齿轮运转过程中还会出现偏载和中心距变差等问题，齿轮的啮合冲击和磨损问题加剧，生产成本以及维护成本高。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明提出一种带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置，具有稳定性好，便于加工生产，能够解决双中间轴偏载问题以及解决双中间轴的齿轮中心定位问题等优点。

根据本发明实施例的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置，包括：输入轴；第一输入齿轮，所述第一输入齿轮套设在所述输入轴上且由所述输入轴驱动，所述第一输入齿轮的外周设有沿其周向延伸的第一驱动运转齿，所述第一输入齿轮的一侧设有沿其周向延伸的安装凸台；第二输入齿轮，所述第二输入齿轮套设在所述安装凸台上且与所述第一输入齿轮同步转动，所述第二输入齿轮的外周设有沿其周向延伸的第二驱动运转齿；第一中间轴和第二中间轴，所述第一中间轴和所述第二中间轴分别设在所述输入轴的两侧，所述第一中间轴和所述第二中间轴的轴线与所述输入轴的轴线平行；第一中间轴传动齿轮和第二中间轴传动齿轮，所述第一中间轴传动齿轮设在所述第一中间轴上，所述第一中间轴传动齿轮与所述第一输入齿轮啮合，所述第二中间轴传动齿轮设在所述第二中间轴上，所述第二中间轴传动齿轮与所述第二输入齿轮啮合；第一中间轴档位齿轮和第二中间轴档位齿轮，所述第一中间轴档位齿轮设在所述第一中间轴上且与所述第一中间轴同步转动，所述第二中间轴档位齿轮设在所述第二中间轴上且与所述第二中间轴同步转动；输出档位齿轮，所述输出档位齿轮同时与所述第一中间轴档位齿轮和所述第二中间轴档位齿轮啮合；输出轴，所述输出轴与所述输出档位齿轮相连且与所述输入轴同轴，所述输出轴的一端与所述输入轴相连，所述输出轴与所述输出档位齿轮同步转动，所述第一输入齿轮、所述第二输入齿轮、所述第一中间轴传动齿轮和所述第二中间轴传动齿轮、所述第一中间轴档位齿轮和所述第二中间轴档位齿轮、所述输出档位齿轮中的至少一个形成为点线齿轮。

根据本发明实施例的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置通过输入轴带动第一输入齿轮和第二输入齿轮同步转动，通过第一中间轴传动齿轮和第二中间轴传动齿轮分别带动第一中间轴和第二中间轴同步转动，其中第一中间轴依次带动第一中间轴传动齿轮和第一中间轴档位齿轮同步转动，第二中间轴依次带动第二中间轴传动齿轮和第二中间轴档位齿轮同步转动，第一中间轴档位齿轮和第二中间轴档位齿轮带动输出档位齿轮转动，输出档位齿轮带动输出轴同步转动，两侧同时传动动力，避免了一侧先受力或者承受更大偏载力，提高了稳定性，解决了齿轮运转过程中的偏载和中心距变差、双中间轴的齿轮的中心定位等问题，减少了齿轮的啮合冲击和磨损。

根据本发明的一个实施例，所述输入轴形成为柱状，所述输入轴的外周面设有沿其周向延伸且依次排布的第一沉台部、第二沉台部和第三沉台部，所述第二沉台部的外径尺寸小于所述第一沉台部的外径尺寸且大于所述第三沉台部的外径尺寸，所述第一输入齿轮套设在所述第二沉台部和所述第三沉台部上。

根据本发明的一个实施例，所述第一输入齿轮设有沿其轴向贯通的通孔，所述通孔包括第一孔段和第二孔段，所述第一孔段的径向尺寸大于所述第二孔段的径向尺寸，所述第一孔段套设在所述第二沉台部上，所述第二孔段套设在所述第三沉台部上。

根据本发明的一个实施例，所述第一孔段与所述第二沉台部之间设有滚针轴承，所述输出轴与所述输出档位齿轮之间设有滚针轴承。

根据本发明的一个实施例，所述第一孔段的径向尺寸等于所述安装凸台的外径尺寸。

根据本发明的一个实施例，所述第一输入齿轮和所述第二输入齿轮的外径相等，所述第一驱动运转齿与所述第二驱动运转齿的斜角大小一致且方向相反。

根据本发明的一个实施例，所述第二输入齿轮与所述安装凸台焊接相连或过盈配合。

根据本发明的一个实施例，所述的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置还包括：多个定位轴承，多个所述定位轴承分别设于所述输入轴的一端、所述第一中间轴和所述第二中间轴的两端以及所述输出轴的另一端，所述定位轴承为锥轴承。

根据本发明的一个实施例，所述输入轴的另一端设有锥度孔，所述输出端的一端的至少一部分伸入所述锥度孔内，所述锥度孔的内壁面和所述输出轴的外壁面之间设有所述过渡锥轴承。

根据本发明的一个实施例，所述第一输入齿轮与所述输入轴之间设有花键，所述第一输入齿轮通过所述花键在所述输入轴上沿其轴向可活动。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置的第一输入齿轮和第二输入齿轮的配合示意图；

图3是图2的剖面示意图。

附图标记：

带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置1000；

输入轴100；

第一输入齿轮110；安装凸台111；通孔112；第一孔段113；第二孔段114；

第二输入齿轮120；第一沉台部130；第二沉台部140；第三沉台部150；锥度孔160；

第一中间轴200；第一中间轴传动齿轮210；第一中间轴档位齿轮220；

第二中间轴300；第二中间轴传动齿轮310；第二中间轴档位齿轮320；

输出档位齿轮400；输出轴500；滚针轴承600；定位轴承700；过渡锥轴承800。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考附图具体描述根据本发明实施例的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置1000。

如图1至图3所示，根据本发明实施例的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置1000包括输入轴100、第一输入齿轮110、第二输入齿轮120、第一中间轴200、第二中间轴300、第一中间轴传动齿轮210、第二中间轴传动齿轮310、第一中间轴档位齿轮220、第二中间轴档位齿轮320、输出档位齿轮400和输出轴500。

具体而言，第一输入齿轮110套设在输入轴100上且由输入轴100驱动，第一输入齿轮110的外周设有沿其周向延伸的第一驱动运转齿，第一输入齿轮110的一侧设有沿其周向延伸的安装凸台111，第二输入齿轮120套设在安装凸台111上且与第一输入齿轮110同步转动，第二输入齿轮120的外周设有沿其周向延伸的第二驱动运转齿，第一中间轴200和第二中间轴300分别设在输入轴100的两侧，第一中间轴200和第二中间轴300的轴线与输入轴100的轴线平行，第一中间轴传动齿轮210设在第一中间轴200上，第一中间轴传动齿轮210与第一输入齿轮110啮合，第二中间轴传动齿轮310设在第二中间轴300上，第二中间轴传动齿轮310与第二输入齿轮120啮合，第一中间轴档位齿轮220设在第一中间轴200上且与第一中间轴200同步转动，第二中间轴档位齿轮320设在第二中间轴300上且与第二中间轴300同步转动，输出档位齿轮400同时与第一中间轴档位齿轮220和第二中间轴档位齿轮320啮合，输出轴500与输出档位齿轮400相连且与输入轴100同轴，输出轴500的一端与输入轴100相连，输出轴500与输出档位齿轮400同步转动，第一输入齿轮110、第二输入齿轮120、第一中间轴传动齿轮210和第二中间轴传动齿轮310、第一中间轴档位齿轮220和第二中间轴档位齿轮320、输出档位齿轮400中的至少一个形成为点线齿轮。

换言之，根据本发明实施例的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置1000主要由输入轴100、第一输入齿轮110、第二输入齿轮120、第一中间轴200、第二中间轴300、第一中间轴传动齿轮210、第二中间轴传动齿轮310、第一中间轴档位齿轮220、第二中间轴档位齿轮320、输出档位齿轮400和输出轴500组成，输入轴100可以由驱动组件(图中未示出)驱动旋转，在输入轴100上套设有第一输入齿轮110，输入轴100旋转时能带动第一输入齿轮110转动，第一输入齿轮110的一侧可设有安装凸台111，安装凸台111可以沿第一输入齿轮110的周向延伸，在安装凸台111上套设有第二输入齿轮120，第二输入齿轮120远离输出轴500设置，在第一输入齿轮110转动的过程中，第二输入齿轮120跟着第一输入齿轮110同步转动，在第一输入齿轮110的外周设有沿其周向延伸的第一驱动运转齿，在第二输入齿轮120的外周设有沿其周向延伸的第二驱动运转齿。在输入轴100的两侧分别设有与输入轴100的轴线平行的第一中间轴200和第二中间轴300，在第一中间轴200上可设有第一中间轴传动齿轮210，第一中间轴传动齿轮210与第一输入齿轮110啮合，第一输入齿轮110转动带动第一中间轴传动齿轮210转动，在第二中间轴300上设有第二中间轴传动齿轮310，第二中间轴传动齿轮310与第二输入齿轮120啮合，第二输入齿轮120转动时带动第二中间轴传动齿轮310转动，在第一中间轴200上设有第一中间轴档位齿轮220，第一中间轴200转动时会带动第一中间轴档位齿轮220同步转动，在第二中间轴200上设有第二中间轴档位齿轮320，第二中间轴300转动时会带动第二中间轴档位齿轮320同步转动，输出档位齿轮400同时与第一中间轴档位齿轮220和第二中间轴档位齿轮320啮合，与输出档位齿轮400连接有输出轴500，输出轴500与输入轴100同轴，输出轴500的一端与输入轴100相连，第一中间轴档位齿轮220和第二中间轴档位齿轮320带动输出档位齿轮400转动，输出档位齿轮400带动输出轴500同步转动，第一输入齿轮110、第二输入齿轮120、第一中间轴传动齿轮210和第二中间轴传动齿轮310、第一中间轴档位齿轮220和第二中间轴档位齿轮320、输出档位齿轮400中的至少一个形成为点线齿轮，能够解决双中间轴的上的齿轮的中心定位问题。

需要说明的是，第一中间轴传动齿轮210可以和第一输入齿轮110啮合连接，第二中间轴传动齿轮310可以和第二输入齿轮120啮合连接。

由此，根据本发明实施例的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置1000采用输入轴100、第一输入齿轮110、第二输入齿轮120、第一中间轴200、第二中间轴300、第一中间轴传动齿轮210、第二中间轴传动齿轮310、第一中间轴档位齿轮220、第二中间轴档位齿轮320、输出档位齿轮400和输出轴500相结合的装置，输入轴100带动第一输入齿轮110和第二输入齿轮120同步转动，通过第一中间轴传动齿轮210和第二中间轴传动齿轮310分别带动第一中间轴200和第二中间轴300同步转动，其中第一中间轴200依次带动第一中间轴传动齿轮210和第一中间轴档位齿轮220同步转动，第二中间轴300依次带动第二中间轴传动齿轮310和第二中间轴档位齿轮320同步转动，第一中间轴档位齿轮220和第二中间轴档位齿轮320带动输出档位齿轮400转动，输出档位齿轮400带动输出轴500同步转动，两侧同时传动动力，不会出现一侧先受力或者承受更大偏载力，提高了稳定性，解决了齿轮运转过程中的偏载和中心距变差等问题，减少了齿轮的啮合冲击和磨损，解决了双中间轴的齿轮的中心定位问题，保证了点线齿轮在多轴传动中的应用。

根据本发明的一个实施例，输入轴100可形成为柱状，输入轴100的外周面可设有沿其周向延伸且依次排布的第一沉台部130、第二沉台部140和第三沉台部150，第二沉台部140的外径尺寸小于第一沉台部130的外径尺寸且大于第三沉台部150的外径尺寸，第一输入齿轮110可套设在第二沉台部140和第三沉台部150上，不仅能够提高稳定性，而且便于安装，占用空间小。

进一步地，第一输入齿轮110可设有沿其轴向贯通的通孔112，通孔112可包括第一孔段113和第二孔段114，第一孔段113的径向尺寸大于第二孔段114的径向尺寸，第一孔段113套设在第二沉台部140上，第二孔段114套设在第三沉台部150上，稳定性良好。

可选地，第一孔段113与第二沉台部140之间可设有滚针轴承600，输出轴500与输出档位齿轮400之间可设有滚针轴承600，输出档位齿轮400通过滚针轴承600与输出轴500形成中心定位，滚针轴承600可用于中心定位，准确解决第一输入齿轮110和输出档位齿轮400的加工控制以及检测问题，还解决了齿轮运转时的偏载和中心距的变差问题，进而减少齿轮的啮合冲击和磨损，同时有利于在输出档位齿轮400上固定的同步器(图中未示出)的使用，同步器的中心位置得到保证，径向摆动减小，同步器寿命得到延长。需要说明的是，滚针轴承600可以替换滑动轴承，但是滑动轴承比滚针轴承600的摩擦大，通过第一输入齿轮110上的第一孔段113、第二孔段114以及第一沉台部130、第二沉台部140和第三沉台部150的结构设计，便于滚针轴承600的安装。

进一步地，第一孔段113的径向尺寸可等于安装凸台111的外径尺寸。

根据本发明的一个实施例，第一输入齿轮110和第二输入齿轮120的外径相等，第一驱动运转齿与第二驱动运转齿可均为斜齿，其斜角大小一致且方向相反。

根据本发明的一个实施例，第二输入齿轮120与安装凸台111焊接相连或过盈配合，以及其它任何形式形成固定连接，操作简单，便于加工生产。

在本发明的一些具体实施方式中，带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置1000还包括多个定位轴承700。

具体地，多个定位轴承700可分别设于输入轴100的一端、第一中间轴200和第二中间轴300的两端以及输出轴500的另一端，定位轴承700可为锥轴承，通过锥轴承可以实现轴向定位，第一输入齿轮110受到轴向力自由滑动位置和滑动距离可以自适应地消除齿轮传动的误差。

根据本发明的一个实施例，输入轴100的另一端设有锥度孔160，输出轴500的一端的至少一部分伸入锥度孔160内，锥度孔160的内壁面和输出轴500的外壁面之间设有过渡锥轴承800，锥度孔160的尺寸大，能够在锥度孔160的内壁面安装尺寸较大的过渡锥轴承800。

在本发明的一些具体实施方式中，第一输入齿轮110与输入轴100之间可设有花键，第一输入齿轮110通过花键在输入轴100上沿其轴向可活动，例如可滑动。

下面具体描述根据本发明实施例的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置1000的工作过程。

首先，通过输入轴100传入动力，通过第一输入齿轮110和第二输入齿轮120分别传递至第一中间轴传动齿轮210和第二中间轴传动齿轮310，第一中间轴传动齿轮210和第二中间轴传动齿轮310同时传动动力，其中第一中间轴传动齿轮210通过第一中间轴200传动动力至第一中间轴档位齿轮220，第二中间轴传动齿轮310通过第二中间轴300传动动力至第二中间轴档位齿轮320,输出档位齿轮400接受第一中间轴档位齿轮220和第二中间轴档位齿轮320传递的动力并传递至输出轴500。

总而言之，根据本发明实施例的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置1000能够解决双中间轴偏载问题，提高了稳定性，能够自适应传动，便于加工生产以及推广应用，解决了双中间轴上的齿轮的中心定位问题，点线齿轮在多轴传动过程中具有重要应用。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置，其特征在于，包括：

输入轴；

第一输入齿轮，所述第一输入齿轮套设在所述输入轴上且由所述输入轴驱动，所述第一输入齿轮的外周设有沿其周向延伸的第一驱动运转齿，所述第一输入齿轮的一侧设有沿其周向延伸的安装凸台；

第二输入齿轮，所述第二输入齿轮套设在所述安装凸台上且与所述第一输入齿轮同步转动，所述第二输入齿轮的外周设有沿其周向延伸的第二驱动运转齿；

第一中间轴和第二中间轴，所述第一中间轴和所述第二中间轴分别设在所述输入轴的两侧，所述第一中间轴和所述第二中间轴的轴线与所述输入轴的轴线平行；

第一中间轴传动齿轮和第二中间轴传动齿轮，所述第一中间轴传动齿轮设在所述第一中间轴上，所述第一中间轴传动齿轮与所述第一输入齿轮啮合，所述第二中间轴传动齿轮设在所述第二中间轴上，所述第二中间轴传动齿轮与所述第二输入齿轮啮合；

第一中间轴档位齿轮和第二中间轴档位齿轮，所述第一中间轴档位齿轮设在所述第一中间轴上且与所述第一中间轴同步转动，所述第二中间轴档位齿轮设在所述第二中间轴上且与所述第二中间轴同步转动；

输出档位齿轮，所述输出档位齿轮同时与所述第一中间轴档位齿轮和所述第二中间轴档位齿轮啮合；

输出轴，所述输出轴与所述输出档位齿轮相连且与所述输入轴同轴，所述输出轴的一端与所述输入轴相连，所述输出轴与所述输出档位齿轮同步转动，

所述第一输入齿轮、所述第二输入齿轮、所述第一中间轴传动齿轮和所述第二中间轴传动齿轮、所述第一中间轴档位齿轮和所述第二中间轴档位齿轮、所述输出档位齿轮中的至少一个形成为点线齿轮。

2.根据权利要求1所述的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置，其特征在于，所述输入轴形成为柱状，所述输入轴的外周面设有沿其周向延伸且依次排布的第一沉台部、第二沉台部和第三沉台部，所述第二沉台部的外径尺寸小于所述第一沉台部的外径尺寸且大于所述第三沉台部的外径尺寸，所述第一输入齿轮套设在所述第二沉台部和所述第三沉台部上。

3.根据权利要求2所述的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置，其特征在于，所述第一输入齿轮设有沿其轴向贯通的通孔，所述通孔包括第一孔段和第二孔段，所述第一孔段的径向尺寸大于所述第二孔段的径向尺寸，所述第一孔段套设在所述第二沉台部上，所述第二孔段套设在所述第三沉台部上。

4.根据权利要求3所述的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置，其特征在于，所述第一孔段与所述第二沉台部之间设有滚针轴承，所述输出轴与所述输出档位齿轮之间设有滚针轴承。

5.根据权利要求3所述的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置，其特征在于，所述第一孔段的径向尺寸等于所述安装凸台的外径尺寸。

6.根据权利要求1所述的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置，其特征在于，所述第一输入齿轮和所述第二输入齿轮的外径相等，所述第一驱动运转齿与所述第二驱动运转齿的斜角大小一致且方向相反。

7.根据权利要求1所述的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置，其特征在于，所述第二输入齿轮与所述安装凸台焊接相连或过盈配合。

8.根据权利要求1所述的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置，其特征在于，还包括：

多个定位轴承，多个所述定位轴承分别设于所述输入轴的一端、所述第一中间轴和所述第二中间轴的两端以及所述输出轴的另一端，所述定位轴承为锥轴承。

9.根据权利要求1所述的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置，其特征在于，所述输入轴的另一端设有锥度孔，所述输出端的一端的至少一部分伸入所述锥度孔内，所述锥度孔的内壁面和所述输出轴的外壁面之间设有所述过渡锥轴承。

10.根据权利要求3所述的带全中心定位的解决双中间轴偏载的点线齿轮传动装置，其特征在于，所述第一输入齿轮与所述输入轴之间设有花键，所述第一输入齿轮通过所述花键在所述输入轴上沿其轴向可活动。