CN110043632B - 一种齿轮轴结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种齿轮轴结构，涉及齿轮轴技术领域，解决了能无法对齿轮的轴线方向进行固定的技术问题。其技术要点包括金属圆杆轴和套设在金属圆杆轴上的齿轮，金属圆杆轴内设置有于金属圆杆轴同轴线设置的内腔，金属圆杆轴上设置有一道连通金属圆杆轴外壁和内腔的缺口，齿轮的内壁上设置有卡槽，缺口内设置有外壁与缺口的内壁相贴合的卡块，卡块一端伸出金属圆杆轴外且卡接于卡槽内，内腔内插接有外壁与卡块靠近内腔轴线的一面抵接的抵紧杆；本发明具有能够对齿轮的轴线方向进行固定的优点。

Description

一种齿轮轴结构

技术领域

本发明涉及齿轮轴技术领域，更具体地说，它涉及一种齿轮轴结构。

背景技术

齿轮轴是指支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件，齿轮轴一般设置为金属圆杆轴，在金属圆杆上设置有齿轮以做传动，现有技术中，如减速箱、行星齿轮组以及如起重机移动机构中的长光轴和汽车的驱动轴等均需要用到大量的齿轮轴。

现有技术中，齿轮轴的类型分为两种，一种为利用车床或浇注件一体成型的整体式，另外一种为轴件和齿轮件卡接配合形成的卡接式；其中，整体式齿轮轴的精度要求和技术要求一般较高，一般用于精度要求较高的设备上，卡接式齿轮轴的精度要求和技术要求一般较低，一般在一些精度要求较低的设备上；因此，为了节省成本，在一些精度要求较低的设备上一般采用卡接式齿轮轴。

其中，如图1所示，现有的卡接式齿轮组一般采用平键卡接的方式以实现金属圆杆轴1和齿轮2之间的卡接，通过平键3不仅能够实现金属圆杆轴1和齿轮2之间的卡接，且安装和拆卸方便；但是，平键连接的方式无法实现对齿轮的轴心固定，在受到轴线方向上的冲击时，容易发生偏移，导致这类齿轮轴只能够适用于沿轴移动量不大的场合，因此需要改进。

发明内容

针对现有的技术问题，本发明的目的在于提供一种齿轮轴结构，其具有能够对齿轮的轴线方向进行固定的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：包括金属圆杆轴和套设在金属圆杆轴上的齿轮，所述金属圆杆轴内设置有于金属圆杆轴同轴线设置的内腔，所述金属圆杆轴上设置有一道连通金属圆杆轴外壁和内腔的缺口，所述齿轮的内壁上设置有卡槽，所述缺口内设置有外壁与缺口的内壁相贴合的卡块，所述卡块一端伸出金属圆杆轴外且卡接于卡槽内，所述内腔内插接有外壁与卡块靠近内腔轴线的一面抵接的抵紧杆。

通过采用上述技术方案，当需要将齿轮卡接在金属圆杆轴上时，只需要将卡块从缺口放进金属圆杆轴内，然后将齿轮套设在金属圆杆轴上并使得设置于齿轮上的卡槽于设置于金属圆杆轴上的缺口位置相对应，最后将抵紧杆插接进内腔内以使得抵紧杆能够将卡块伸进内腔内的部分顶出内腔外，此时，卡块会伸出金属圆杆轴外并卡接进卡槽内，从而达到对齿轮的轴线方向进行固定的效果，且连接强度大，不会脱离，同时在必要时可以将抵紧杆拔出以接触卡块与齿轮之间的卡接关系，简单实现齿轮与金属圆杆轴之间的可拆卸连接关系。

本发明进一步设置为：所述抵紧杆包括刚性推进部和设置于刚性推进部任意一端上的橡胶抵紧部，所述内腔的内壁上设置有与缺口连通且与橡胶抵紧部的外壁紧密配合的凸环部。

通过采用上述技术方案，橡胶抵紧部具有较高的变形量，且缓冲能力强，在橡胶抵紧部于卡块抵接时能够确保卡块的稳定性，且通过橡胶抵紧部和设置于内腔上的凸环部之间的配合能够确保橡胶抵紧部与金属圆杆轴的连接强度，使得橡胶抵紧部不易在振动中脱落，利用刚性推进部便于工作人员推动橡胶抵紧部移动。

本发明进一步设置为：所述橡胶抵紧部呈圆台状设置，所述橡胶抵紧部靠近刚性推进部的一端朝向橡胶抵紧部远离刚性推进部的一端做缩口设置。

通过采用上述技术方案，呈圆台状设置的橡胶抵紧部使得橡胶抵紧部于卡块配合时，橡胶抵紧部能够根据卡块的大小以调整橡胶抵紧部与卡块配合的位置，不仅提高适用范围，且能够起到引导卡块沿着橡胶抵紧部向上滑移的效果，使得卡块的移动更加稳定。

本发明进一步设置为：所述金属圆杆轴上设置有一圈环缺口的内壁设置的凸起，所述凸起设置于缺口靠近内腔的一端上，所述卡块包括外壁与缺口的内壁贴合的卡接部和设置于卡接部靠近内腔的一端上的限位部，当卡接部与凸起远离内腔的一面贴合时，卡接部完全隐藏于金属圆杆轴内，此时，限位部伸至内腔内，且限位部伸进内腔的一端处于缺口和内腔轴线之间。

通过采用上述技术方案，利用设置于缺口上的凸起与卡块之间的配合使得卡块放进金属圆杆轴内时不会完全滑落进内腔内，便于橡胶抵紧部将卡块顶出，且使得由限位部和卡接部形成的卡块体积能够减小。

本发明进一步设置为：所述限位部朝向刚性抵紧段的一面与限位部朝向内腔轴线的一面交接的部位设置有倾斜导向面。

通过采用上述技术方案，设置于限位部上的倾斜导向面具有导向的作用，便于橡胶抵紧部插接进凸环部内时能够推动限位部沿着缺口滑移，使得卡块的滑动动作更加流畅。

本发明进一步设置为：所述卡块的各个边缘均倒圆角设置。

通过采用上述技术方案，设置于卡块各个边缘上的倒圆角部能够起到防刮擦的效果，不仅能够避免橡胶抵紧部旋进时被卡块的锋利边缘割坏，且能够避免工作人员拿取卡块是被割伤。

本发明进一步设置为：所述橡胶抵紧部远离抵紧杆的一端设置有呈子弹头状设置的导向部。

通过采用上述技术方案，呈子弹头状的导向部均有导向的作用，便于橡胶抵紧部插接进凸环部内。

本发明进一步设置为：所述内腔的内壁上设置有螺纹部，所述刚性推进部与螺纹部螺纹连接，所述螺纹部的内径大于橡胶抵紧部的最大外径。

通过采用上述技术方案，通过螺纹部与刚性推进部外壁之间的螺纹连接关系使得抵紧杆能够螺旋推进橡胶抵紧部，使得橡胶抵紧部更容易被推进凸环部内。

本发明进一步设置为：所述刚性推进部远离橡胶抵紧部的一端设置有内六角孔。

通过采用上述技术方案，设置于刚性推进部端面上的内六角孔便于工作人员用六角螺栓转动抵紧杆，使得抵紧杆设置得较短，且安装位置位于内腔较深的位置时，工作人员可以用内六角螺栓旋拧抵紧杆。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）通过抵紧块、卡块、卡槽和缺口之间的配合能够简单实现齿轮与金属圆杆轴之间的卡接固定效果，能够有效防止固定在金属圆杆轴上的齿轮沿金属圆杆轴的轴线移动；

（2）通过橡胶抵紧部、刚性推进部和凸环部之间的配合使得卡块的安装更加稳定、牢固，且使得卡块和橡胶抵紧部不易产生磨损，便于齿轮的重复拆卸使用；

（3）通过凸起、限位部和卡接部之间的配合使得卡块的整体体积能够大幅度减小，且不会影响到卡块的正常使用，能够有效节省成本。

附图说明

图1为现有技术的结构示意图；

图2为本实施例的结构示意图；

图3为本实施例第一标记和第二标记的位置示意图；

图4为图2的A局部放大示意图；

图5为本实施例限位部和抵紧杆的接触示意图；

图6为本实施例抵紧杆的安装示意图；

图7为本实施例抵紧杆的结构示意图。

附图标记：1、金属圆杆轴；11、缺口；111、凸起；12、第二标记；13、内腔；14、螺纹部；15、凸环部；2、齿轮；21、卡槽；22、第一标记；3、平键；4、卡块；41、卡接部；42、限位部；421、倾斜导向面；422、弧形内凹面；5、抵紧杆；51、橡胶抵紧部；511、导向部；52、刚性推进部；521、内六角孔；522、容置槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

一种齿轮轴结构，如图2所示，包括金属圆杆轴1、套设于金属圆杆轴1上以用于做传动功能的齿轮2、设置于金属圆杆轴1上且能够与齿轮2相卡接以用于传递扭矩的卡块4以及插接于金属圆杆轴1内以用于推动卡块4与齿轮2相卡接的抵紧杆5；其中，在金属圆杆轴1内设置有一道与金属圆杆轴1同轴线设置以用于供抵紧杆5插接进金属圆杆轴1内的内腔13，在金属圆杆轴1上设置有一道两端分别与内腔13和金属圆杆轴1的外壁连通且位置与齿轮2的安装位置相对应以用于供卡块4卡接安装的缺口11，在齿轮2的内壁上设置有一道能够与缺口11连通以用于供卡块4伸出金属圆杆轴1外的部分卡接的卡槽21。

其中，卡槽21的内壁与齿轮2的内壁交接的各个部位均倒直角设置。

其中，结合图2和图3所示，在齿轮2的侧面上设置有用于标识卡槽21位置的第一标记22，在金属圆杆轴1的外壁上设置有用于标识缺口11位置的第二标记12。

结合图2和图4所示，卡块4包括能够隐藏于缺口11内或伸出缺口11外以用于实现齿轮2与金属圆杆轴1固定关系的卡接部41以及设置于卡接部41靠近内腔13的一端上且能够伸进内腔13内的限位部42，卡块4的各个边缘均倒圆角设置；其中，在金属圆杆轴1上设置有一圈环缺口11的内壁设置且位于缺口11靠近内腔13的一端上的凸起111，当卡接部41与凸起111远离内腔13的一面贴合时，卡接部41完全隐藏于金属圆杆轴1内，此时，限位部42伸至内腔13内，且限位部42伸进内腔13的一端处于缺口11和内腔13轴线之间。

其中，在限位部42朝向抵紧杆5的一面与限位部42朝向内腔13轴线的一面交接的部位设置有倾斜导向面421，当抵紧插接进内腔13内时，抵紧杆5靠近卡块4的一端首先会与倾斜导向面421抵接，且随着抵紧杆5的继续移动，抵紧杆5会相对于卡块4做倾斜向下滑移运动，使得卡块4能够被抵紧杆5推动向上移动。

其中，如图5所示，限位部42靠近内腔13轴线的一面设置为弧形内凹面422，设置在限位部42上的弧形内凹面422能够增加限位部42于抵紧杆5外壁的接触面积，使得限位部42于抵紧杆5之间的连接更加稳定。

如图6所示，在内腔13的内壁上设置有与缺口11连通的凸环部15，在内腔13的内壁上还设置有螺纹部14，螺纹部14设置于凸环部15靠近抵紧杆5插接进内腔13的一端上，且螺纹部14的内径大于凸环部15的内径；其中，抵紧杆5包括能够与螺纹部14螺纹连接的刚性推进部52以及采用浇注一体成型的方式固定在刚性推进部52任意一端上且能够插接凸环部15内的橡胶抵紧部51，在刚性推进部52远离橡胶抵紧部51的一端上设置有内六角孔521。

其中，结合图6和图7所示，刚性推进部52与橡胶抵紧部51连接的一端设置有一道用于供橡胶抵紧部51连接的容置槽522，在容置槽522的内壁上设置有多道锯齿形纹路，橡胶抵紧部51伸出刚性推进部52的部分呈圆台状设置，且在橡胶抵紧部51远离刚性推进件的一端上设置有呈子弹头状设置的导向部511，具体的，橡胶抵紧部51靠近刚性推进部52的一端朝向橡胶抵紧部51远离刚性推进部52的一端做缩口设置。

其中，螺纹部14的内径大于橡胶抵紧部51的最大外径，凸环部15的内壁于凸环部15靠近螺纹部14的一面交接的部位倒直角设置。

本发明的工作过程如下：

组装齿轮2轴时，首先将卡块4放进缺口11内，此时，卡块4的卡接部41会在重力的作用下自然垂落，使得卡接部41能够完全隐藏于缺口11内，且使得限位部42会伸进内腔13内，然后将齿轮2套设在金属圆杆轴1上，然后将齿轮2移动至于缺口11相对应的位置上，再根据设置于齿轮2上的第一标记22和设置于金属圆杆轴1上的第二标记12判断卡槽21和缺口11的位置，然后转动齿轮2以使得设置于齿轮2上的卡槽21能够与缺口11连通即可实现齿轮2的定位。

放置好齿轮2后，将抵紧杆5插接进内腔13内，并使得抵紧杆5的橡胶抵紧部51能够插接进凸环部15内，当橡胶抵紧部51插接进凸环部15内时，工作人员开始利用六角扳手等辅助工具旋拧抵紧杆5，使得与螺纹部14螺纹连接的刚性推进部52能够推动橡胶抵紧部51移动；在橡胶抵紧部51的移动过程中，橡胶抵紧部51会推动卡块4沿着缺口11的方向滑移，从而达到将卡块4的卡接部41顶出金属圆杆轴1外的效果，最终使得伸出金属圆杆轴1外的部分与设置于齿轮2上的卡槽21相卡接，从而达到将齿轮2卡接固定在金属圆杆轴1上的效果。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。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前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种齿轮轴结构，包括金属圆杆轴（1）和套设在金属圆杆轴（1）上的齿轮（2），其特征在于：所述金属圆杆轴（1）内设置有于金属圆杆轴（1）同轴线设置的内腔（13），所述金属圆杆轴（1）上设置有一道连通金属圆杆轴（1）外壁和内腔（13）的缺口（11），所述齿轮（2）的内壁上设置有卡槽（21），所述缺口（11）内设置有外壁与缺口（11）的内壁相贴合的卡块（4），所述卡块（4）一端伸出金属圆杆轴（1）外且卡接于卡槽（21）内，所述内腔（13）内插接有外壁与卡块（4）靠近内腔（13）轴线的一面抵接的抵紧杆（5）；其中，所述抵紧杆（5）包括刚性推进部（52）和设置于刚性推进部（52）任意一端上的橡胶抵紧部（51），所述内腔（13）的内壁上设置有与缺口（11）连通且与橡胶抵紧部（51）的外壁紧密配合的凸环部（15）。

2.根据权利要求1所述的一种齿轮轴结构，其特征在于：所述橡胶抵紧部（51）呈圆台状设置，所述橡胶抵紧部（51）靠近刚性推进部（52）的一端朝向橡胶抵紧部（51）远离刚性推进部（52）的一端做缩口设置。

3.根据权利要求1所述的一种齿轮轴结构，其特征在于：所述金属圆杆轴（1）上设置有一圈环缺口（11）的内壁设置的凸起（111），所述凸起（111）设置于缺口（11）靠近内腔（13）的一端上，所述卡块（4）包括外壁与缺口（11）的内壁贴合的卡接部（41）和设置于卡接部（41）靠近内腔（13）的一端上的限位部（42），当卡接部（41）与凸起（111）远离内腔（13）的一面贴合时，卡接部（41）完全隐藏于金属圆杆轴（1）内，此时，限位部（42）伸至内腔（13）内，且限位部（42）伸进内腔（13）的一端处于缺口（11）和内腔（13）轴线之间。

4.根据权利要求3所述的一种齿轮轴结构，其特征在于：所述限位部（42）朝向刚性抵紧段的一面与限位部（42）朝向内腔（13）轴线的一面交接的部位设置有倾斜导向面（421）。

5.根据权利要求1所述的一种齿轮轴结构，其特征在于：所述卡块（4）的各个边缘均倒圆角设置。

6.根据权利要求1所述的一种齿轮轴结构，其特征在于：所述橡胶抵紧部（51）远离抵紧杆（5）的一端设置有呈子弹头状设置的导向部（511）。

7.根据权利要求1所述的一种齿轮轴结构，其特征在于：所述内腔（13）的内壁上设置有螺纹部（14），所述刚性推进部（52）与螺纹部（14）螺纹连接，所述螺纹部（14）的内径大于橡胶抵紧部（51）的最大外径。

8.根据权利要求1所述的一种齿轮轴结构，其特征在于：所述刚性推进部（52）远离橡胶抵紧部（51）的一端设置有内六角孔（521）。

Images