CN111043277B - 可消除空回间隙的齿轮传动装置 - Google Patents

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    • F16H55/02—Toothed members; Worms
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Abstract

本发明公开一种可消除空回间隙的齿轮传动装置，包括与主动齿轮啮合的从动消间隙齿轮组和圆环形结构的扭力弹簧板，从动消间隙齿轮组包括同轴的从动齿轮和防空回齿轮，在扭力弹簧板的外环延伸有与从动齿轮的轮辐数量相同的固定部，固定部固定在从动齿轮的轮辐上，在固定部或扭力弹簧板的外环延伸有与防空回齿轮的轮辐相接触的弹性爪，弹性爪对防空回齿轮产生扭转力矩，使防空回齿轮与从动齿轮错开一定的角度后与主动齿轮啮合。本发明通过弹性爪为防空回齿轮提供扭转力矩，使防空回齿轮与从动齿轮错开一定角度后与主动齿轮啮合，在防空回齿轮与主动齿轮啮合传动时，弹性爪产生的扭转力矩大于传动的阻力矩，以消除空回间隙，提高回转定位精度。

Description

可消除空回间隙的齿轮传动装置
技术领域
本发明涉及齿轮传动技术领域，特别涉及一种可消除空回间隙的齿轮传动装置。
背景技术
在精密齿轮传动的机械结构中，在控制齿轮进行顺时针转动和逆时针转动时，由于固定齿轮轴的中心距因存在加工误差导致两个相互啮合的齿轮产生空回间隙，因此导致两个齿轮在顺时针啮合传动和逆时针啮合传动时产生传动角度的回转定位误差。
特别是关于绝对式旋转编码器的传动，对齿轮轴的顺时针转动和逆时针转动的传递误差要求较高，有极高的码值对应精度，因此必须采用间隙消除方法提高两个齿轮在顺时针啮合传动和逆时针啮合传动时的回转定位精度。
以往通用的方法是使用拉簧的机械结构，这种结构由于是弹簧隐藏在齿轮的内部，调整、更换弹簧不便，而且挂簧、压簧的可靠性差，容易脱钩和偏压脱落。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种可消除空回间隙的齿轮传动装置，采用如下技术方案：
本发明提供的可消除空回间隙的齿轮传动装置，包括：与主动齿轮啮合的从动消间隙齿轮组和圆环形结构的扭力弹簧板，从动消间隙齿轮组包括同轴的从动齿轮和防空回齿轮，在扭力弹簧板的外环延伸有与从动齿轮的轮辐数量相同的固定部，固定部固定在从动齿轮的轮辐上，在固定部或扭力弹簧板的外环延伸有与防空回齿轮的轮辐相接触的弹性爪，弹性爪对防空回齿轮产生扭转力矩，使防空回齿轮与从动齿轮错开一定的角度后与主动齿轮啮合。
优选地，固定部通过螺钉固定在从动齿轮上。
优选地，弹性爪向防空回齿轮的方向弯折。
优选地，从动齿轮与防空回齿轮的结构相同。
优选地，只在固定部延伸出弹性爪。
本发明能够取得以下技术效果：
1、通过扭力弹簧板的弹性爪为防空回齿轮提供扭转力，使防空回齿轮与从动齿轮错开一定角度后与主动齿轮啮合，在防空回齿轮与主动齿轮啮合传动时，弹性爪产生的扭转力矩大于传动的阻力矩，以消除空回间隙，提高回转定位精度。
2、扭力弹簧板相对于弹簧具有更换方便、不易脱落的优点。
3、通过调整扭力弹簧板的弹性爪数量或弹性爪的厚度来调整扭力大小，扭力配比可以灵活调整，安装、更换、调整更加稳定可靠。
4、扭力弹簧板加工容易、成型简单可靠，相同类型的不同厚度的弹片可以摞在一起一次加工生产多片。
附图说明
图1是根据本发明一个实施例的可消除空回间隙的齿轮传动装置的整体结构示意图；
图2是根据本发明一个实施例的扭力弹簧板的立体结构示意图；
图3是图2的主视图；
图4是根据本发明一个实施例的可消除空回间隙的齿轮传动装置的装配关系示意图。
其中的附图标记包括：从动消间隙齿轮组1、从动齿轮1-1、防空回齿轮1-2、扭力弹簧板2、固定部2-1、弹性爪2-2、固定孔2-3、主动齿轮3、主动轴驱动电机4、绝对式旋转编码器5、螺钉6。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，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用以解释本发明，而不构成对本发明的限制。
名词解释
中心距：通常指两个齿轮轴的中心距离。
回转定位精度：在相同条件下，物体移动位置后又回到原来位置的位置准确度。
本发明提供一种可消除空回间隙的齿轮传动装置，将与主动齿轮啮合传动的从动齿轮做成两片，通过扭力弹簧板使两片从动齿轮错开一定的角度后再分别与主动齿轮啮合装配形成错位啮合，从而消除空回间隙，提高回转定位精度。本发明实施例提供的可消除空回间隙的齿轮传动装置可适用于各类需要精密齿轮传动的结构中，下面以绝对式旋转编码器的传动为例，结合附图对可消除空回间隙的齿轮传动装置的具体结构和工作原理进行详细说明。
参考图1-图4所示，本发明实施例提供的可消除空回间隙的齿轮传动装置，包括：从动消间隙齿轮组1和扭力弹簧板2，从动消间隙齿轮组1套装在绝对式旋转编码器5的齿轮轴上，与绝对式旋转编码器5的齿轮轴同步转动，从动消间隙齿轮组1还与主动齿轮3进行啮合传动，主动齿轮3套装在主动齿轮轴上，主动齿轮轴通过联轴器与主动轴驱动电机4连接，通过主动轴驱动电机4带动主动齿轮3转动。
从动消间隙齿轮组1包括从动齿轮1-1和防空回齿轮1-2，从动齿轮1-1和防空回齿轮1-2同轴布置，且从动齿轮1-1和防空回齿轮1-2的结构相同，即从动齿轮1-1和防空回齿轮1-2的轮齿个数相同且轮辐的数量相同。
防空回齿轮1-2能够相对于从动齿轮1-1转动，从动齿轮1-1和防空回齿轮1-2的齿宽之和与主动齿轮3的齿宽相同，在防空回齿轮1-2扭转一定角度与从动齿轮1-1错开几个轮齿后，将从错开的动齿轮1-1与防空回齿轮1-2与主动齿轮3啮合安装，以消除空回间隙。
本发明的创新之处在于扭力弹簧板2的结构，扭力弹簧板2为圆环形结构，使其能够安装在从动齿轮1-1上。为了便于更换扭力弹簧板2，扭力弹簧板2通过螺钉6安装在从动齿轮1-1上，这种固定方式可靠性高，不容易脱落。
在扭力弹簧板2的外环上沿圆周方向延伸有固定部2-1，固定部2-1的数量与从动齿轮1-1的轮辐的数量相同，在每个固定部2-1上分别开设有与螺钉6配合的固定孔2-3，通过螺钉6将扭力弹簧板2固定在从动齿轮1-1的轮辐上。
在固定部2-1延伸有弹性爪2-2，弹性爪2-2与固定部2-1均为片状结构，弹性爪2-2向防空回齿轮1-2的轮辐方向弯折形成，用于与防空回齿轮1-2的轮辐相接触。当向弹性爪2-2的方向施加作用力扭动防空回齿轮1-2时，弹性爪2-2会产生与作用力方向相反的扭转力矩，使防空回齿轮1-2相对于从动齿轮1-1错开几个轮齿，再与主动齿轮3啮合安装，在防空回齿轮1-2与主动齿轮3啮合传动时，弹性爪202产生的弹性扭转力矩大于传动的阻力矩，以消除空回间隙，提高回转定位精度。
在安装从动消间隙齿轮组1时，将从动消间隙齿轮组1上的从动齿轮1-1和防空回齿轮1-2相互扭转后再与主动齿轮3啮合安装，以此达到消除空回间隙的目的。
当然，弹性爪2-2也可以做成脱离于固定部2-1的独立结构，焊接到固定部2-1上。
本发明可以通过增减弹性爪2-2数量、增减弹性爪2-2厚度或增减弹性爪2-2长度的方式来调整各个扭力弹簧板2的扭转力矩大小，不同厚度的弹性爪2-2配合不同数量的弹性爪2-2可以产生不同的扭转力矩，组成一系列的扭力弹簧板2，以适配不同的传动机构。同样的结构形式，弹性爪2-2的数量越多，产生的扭转力矩越大。同理，在同等数量的弹性爪2-2的情况下，弹性爪2-2的厚度越厚，产生的扭转力矩越大，以及，在弹性爪2-2具有相同厚度的情况下，弹性爪2-2越长产生的扭转力矩越小，弹性爪2-2越短产生的扭转力矩越大。
在制作扭力弹簧板2时，采用图3的结构形式，通过线切割成型。
对于相同类型不同厚度的扭力弹簧板2时，可以摞在一起一次性线切割成型，可以提高生产效率。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
以上本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (4)

1.一种可消除空回间隙的齿轮传动装置，包括与主动齿轮啮合的从动消间隙齿轮组，所述从动消间隙齿轮组包括同轴的从动齿轮和防空回齿轮，其特征在于，还包括圆环形结构的扭力弹簧板，在所述扭力弹簧板的外环延伸有与所述从动齿轮的轮辐数量相同的固定部，所述固定部固定在所述从动齿轮的轮辐上，在所述固定部或所述扭力弹簧板的外环延伸有与所述防空回齿轮的轮辐相接触的弹性爪，所述弹性爪对所述防空回齿轮产生扭转力矩，使所述防空回齿轮与所述从动齿轮错开一定的角度后与所述主动齿轮啮合。
2.根据权利要求1所述的可消除空回间隙的齿轮传动装置，其特征在于，所述固定部通过螺钉固定在所述从动齿轮上。
3.根据权利要求1或2所述的可消除空回间隙的齿轮传动装置，其特征在于，所述从动齿轮与所述防空回齿轮的结构相同。
4.根据权利要求3所述的可消除空回间隙的齿轮传动装置，其特征在于，只在所述固定部延伸出所述弹性爪。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114518630B (zh) * 2020-11-19 2023-09-01 成都极米科技股份有限公司 空回消除方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质
CN112539265B (zh) * 2020-12-03 2023-12-26 贵州航天乌江机电设备有限责任公司 一种齿侧间隙以及空回量调节装置及空回量检测方法
CN113210722B (zh) * 2021-06-17 2022-04-15 重庆速腾机械制造有限公司 一种拉床的上下料装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004003593A (ja) * 2002-04-05 2004-01-08 Sony Corp バックラッシュ取りギアと光ディスクドライブ装置
CN2580208Y (zh) * 2002-11-02 2003-10-15 湖北汽车工业学院 一种齿轮齿侧间隙自动补偿机构
EP1477708A1 (de) * 2003-05-15 2004-11-17 Uwe Eisenbeis Vorrichtung zum Ausgleich des Zahnflankenspiels bei Stirnradgetrieben
CN103016680A (zh) * 2012-12-20 2013-04-03 西南计算机有限责任公司 一种齿轮副自动消除齿侧间隙机构
CN204477222U (zh) * 2015-03-12 2015-07-15 盐城工业职业技术学院 斜齿式齿轮齿条传动间隙消除机构

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