CN113983126A - 低速柴油机齿轮间隙控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种低速柴油机齿轮间隙控制方法，包括将第一齿轮、齿轮轴、轴承和间隙调整工具安装在机架上，机架安装有轴承座，间隙调整工具安装在轴承座内，间隙调整工具包括调整轴和四颗微调螺钉，微调螺钉沿调整轴的径向设置，并呈十字分布，且分别与轴承座的内壁抵接，调整轴插接于齿轮轴，第一齿轮和轴承分别套接在齿轮轴的外壁上；将间隙检验工具与第一齿轮进行对接，间隙检验工具包括支架以及设置在支架上的至少两个校验平面，至少两个校验面分别适配于第一齿轮上任意的至少两个齿的齿面；调整四颗微调螺钉中的至少之一，直至至少两个校验平面与第一齿轮上对应的齿面之间的间隙小于或等于预设的阈值。本发明可以实现快速有效地进行齿轮安装。

Description

低速柴油机齿轮间隙控制方法

技术领域

本发明涉及低俗柴油机技术领域，特别涉及一种低速柴油机齿轮间隙控制方法。

背景技术

齿轮传动是现代机械设计中应用最为广泛的一种传动方式，与带、链、液压等传动方式相比，具有传动比准确、传动效率高、结构紧凑、工作可靠等优点。在低速柴油机的设计中也应用了齿轮传动，例如，曲轴齿轮通过中间齿轮与供油单元齿轮传动连接。然而，齿轮啮合的间隙过大或过小，均会导致齿轮啮合不良，从而产生噪声、异响、卡死或折断等故障。因此，在齿轮装配过程中，需要对齿轮啮合处的齿轮间隙进行检测和调整，使齿轮间隙达到合适的范围。

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，本发明提出一种低速柴油机齿轮间隙控制方法，能够快速有效地进行齿轮安装。

根据本发明实施例的低速柴油机齿轮间隙控制方法，包括步骤：

将第一齿轮、齿轮轴、轴承和间隙调整工具安装在机架上，其中，所述机架上安装有轴承座，所述间隙调整工具安装在所述轴承座内，所述间隙调整工具包括调整轴和四颗微调螺钉，四颗所述微调螺钉沿所述调整轴的径向设置，并呈十字分布，且分别与所述轴承座的内壁抵接，所述调整轴插接于所述齿轮轴，所述第一齿轮和所述轴承分别套接在所述齿轮轴的外壁上；

将间隙检验工具与所述第一齿轮进行对接，所述间隙检验工具包括支架以及设置在所述支架上的至少两个校验平面，所述至少两个校验面分别适配于所述第一齿轮上任意的至少两个齿的齿面；

调整四颗所述微调螺钉中的至少之一，直至所述至少两个校验平面与所述第一齿轮上对应的齿面之间的间隙小于或等于预设的阈值。

根据本发明实施例的低速柴油机齿轮间隙控制方法，至少具有如下有益效果：本发明通过间隙调整工具将第一齿轮、齿轮轴和轴承安装在机架上，在安装过程中无需考虑第一齿轮的平行度，通过间隙检验工具配合间隙调整工具对第一齿轮进行微调，可以实现快速有效地进行齿轮安装。

根据本发明的一些实施例，所述将第一齿轮、齿轮轴、轴承和间隙调整工具安装在机架上，包括步骤：

将第一齿轮套接在所述齿轮轴的外壁上；

将两个所述轴承分别套接在所述齿轮轴的外壁上，且分布在所述第一齿轮的两侧；

将所述第一齿轮和两个所述轴承进行紧固连接；

将装配完成后的所述第一齿轮、所述齿轮轴和所述轴承放置在所述机架上，并通过所述间隙调整工具进行固定。

根据本发明的一些实施例，所述将所述第一齿轮和两个所述轴承进行紧固连接，包括步骤：

通过金属片和螺纹紧固件将所述第一齿轮和两个所述轴承进行紧固连接；

或者，通过焊接的方式将所述第一齿轮和两个所述轴承进行紧固连接。

根据本发明的一些实施例，所述调整轴包括一体成型的轴头和轴身体，所述轴头的外径尺寸大于所述轴身体的外径尺寸，所述微调螺钉安装在所述轴头上，所述轴身体插接于所述齿轮轴。

根据本发明的一些实施例，所述至少两个校验平面包括第一校验平面和第二校验平面，所述第一校验平面设置在所述支架的顶部，且平行于水平面，所述第二校验平面设置在所述支架的侧面，且与所述第一校验平面形成第一夹角，所述第一夹角为锐角。

根据本发明的一些实施例，所述支架上设置有第一校验块和第二校验块，所述第一校验块的上表面用作所述第一校验平面，所述第二校验块上设置有V型槽，所述V型槽的其中一个内壁用作所述第二校验平面。

根据本发明的一些实施例，所述支架上还设置有定位件，所述定位件与所述第二校验块连接。

根据本发明的一些实施例，所述调整四颗所述微调螺钉中的至少之一，直至所述至少两个校验平面与所述第一齿轮上对应的齿之间的间隙小于或等于预设的阈值，之后还包括步骤：

将装配完成后的机架安装在机座，所述机座上安装有第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合连接。

根据本发明的一些实施例，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合连接，之后还包括步骤：

在所述第一齿轮上贴附铅丝；

使所述第一齿轮和所述第二齿轮相对转动，并将所述铅丝压入所述第一齿轮和所述第二齿轮之间的间隙；

取出所述铅丝，并测量所述铅丝被压后的厚度，得到厚度测量数据；

根据所述厚度测量数据，确定所述第一齿轮和所述第二齿轮之间的间隙数据。

根据本发明的一些实施例，所述根据所述厚度测量数据，确定所述第一齿轮和所述第二齿轮之间的间隙数据，之后包括步骤：

在所述间隙数据不满足预设的阈值条件的情况下，对所述间隙调整工具进行微调，直至所述间隙数据满足所述预设的阈值条件。

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为本发明实施例的低速柴油机齿轮间隙控制方法的步骤S100的装配结构示意图；

图2为图1示出的装配结构中的间隙调整工具的结构示意图；

图3为本发明实施例的低速柴油机齿轮间隙控制方法的步骤S200的间隙检验工具的结构示意图；

图4为本发明实施例的低速柴油机齿轮间隙控制方法的步骤S200的装配结构示意图；

图5为图4中圈示位置A的局部放大图；

图6为本发明实施例的低速柴油机的传动结构示意图。

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，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

在本发明的描述中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。如果有描述到“第一”、“第二”等只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，“设置”、“安装”、“连接”等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

本实施例公开了一种低速柴油机齿轮间隙控制方法，包括步骤S100、步骤S200和步骤S300，下面对各个步骤进行详细表述：

S100、请参照图1，将第一齿轮100、齿轮轴200、轴承300和间隙调整工具400安装在机架500上，其中，机架500上安装有轴承座600，间隙调整工具400安装在轴承座600内，请参照图2，间隙调整工具400包括调整轴410和四颗微调螺钉420，四颗微调螺钉420沿调整轴410的径向设置，并呈十字分布，且分别与轴承座600的内壁抵接，调整轴410插接于齿轮轴200，第一齿轮100和轴承300分别套接在齿轮轴200的外壁上，应当想到的是，调整轴410上设置有与微调螺钉420对应的微调螺纹孔，微调螺钉420安装在对应的微调螺纹孔内。

S200、请参照图3、图4和图5,，将间隙检验工具700与第一齿轮100进行对接，间隙检验工具700包括支架710以及设置在支架710上的至少两个校验平面，至少两个校验面分别适配于第一齿轮100上任意的至少两个齿的齿面。需要说明的是，本实施例涉及的“对接”是指将间隙校验工具700放置在第一齿轮100的一侧，并使至少两个校验平面分别靠近或抵接第一齿轮100上对应的齿面，以达到通过校验平面与齿面对比的效果。

S300、调整四颗微调螺钉420中的至少之一，直至至少两个校验平面与第一齿轮100上对应的齿面之间的间隙小于或等于预设的阈值。

请参照图4，在本实施例中，机架500为钣金箱体，在机架500的相对两侧均设置有轴承座600，轴承座600的中部设置有通孔，间隙调整工具400安装在对应的通孔内。间隙调整工具400与齿轮轴200配合用作第一齿轮100的支撑轴，间隙调整工具400的调整轴410上设置有与微调螺钉420对应的微调螺纹孔，微调螺钉420安装在微调螺纹孔内，调整微调螺钉420与微调螺纹孔之间的旋入深度，可以在径向方向上改变调整轴410与轴承座600内壁之间的距离，从而调整第一齿轮100的位置进行微调。由于间隙调整工具400具有可调功能，在步骤S100的装配中，无需过多考虑第一齿轮100的安装精度，极大地降低了对第一齿轮100安装精度的要求，有利于提高装配效率。

当第一齿轮100安装在机架500上后，将机架500放置在一平面上。将间隙检验工具700与第一齿轮100进行对接后，使至少两个校验面接近或抵接于对应的齿面。由于间隙检验工具700的校验面为预设的平面，至少两个校验面之间具有良好的平行度以及预设的间距，可以用作第一齿轮100的调整参照基准。通过微调螺钉420可以对第一齿轮100的安装位置和平行度进行调整，当校验平面与第一齿轮100上对应的齿面之间的间隙小于或等于预设的阈值，例如0.02毫米mm时，表明第一齿轮100的安装位置符合预设的要求以及第一齿轮100的平行度满足要求，例如，调整轴410的轴线与轴承座600的轴线重合，第一齿轮100没有出现侧偏的情况。在调整完成后，通过螺栓对轴承300进行固定，从而完成第一齿轮100与机架500之间的装配。

本发明通过间隙调整工具400将第一齿轮100、齿轮轴200和轴承300安装在机架500上，在安装过程中无需考虑第一齿轮100的平行度，通过间隙检验工具700配合间隙调整工具400对第一齿轮100进行微调，可以实现快速有效地进行齿轮安装。在安装过程中可以预先调整第一齿轮100的齿面情况，减少后续安装步骤的影响因素，从而降低装配难度，节省装配时间，提高装配效率。

上述步骤S100、将第一齿轮100、齿轮轴200、轴承300和间隙调整工具400安装在机架500上，包括步骤：

S110、将第一齿轮100套接在齿轮轴200的外壁上；

S120、将两个轴承300分别套接在齿轮轴200的外壁上，且分布在第一齿轮100的两侧；

S130、将第一齿轮100和两个轴承300进行紧固连接；

S140、将装配完成后的第一齿轮100、齿轮轴200和轴承300放置在机架500上，并通过间隙调整工具400进行固定。

在上述步骤中，第一齿轮100、齿轮轴200和轴承300可以在独立的工序中进行装配，得到装配后的装配件，在装配完成后将装配件安装在机架500上，从而可以采用流水线作业的方式进行装配，有利于提高装配效率。

在实际应用中，可以根据不同的应用需求对第一齿轮100与轴承300进行固定，步骤S130、将第一齿轮100和两个轴承300进行紧固连接，包括步骤：

通过金属片和螺纹紧固件将第一齿轮100和两个轴承300进行紧固连接，这一连接方式可以实现第一齿轮100和轴承300之间的可拆卸连接，便于后续的维护。

或者，对于维护量较少的情况，通过焊接的方式将第一齿轮100和两个轴承300进行紧固连接，可以使第一齿轮100和轴承300之间的连接更加牢靠。

请参照图2，在本实施例中，调整轴410包括一体成型的轴头411和轴身体412，轴头411的外径尺寸大于轴身体412的外径尺寸，微调螺钉420安装在轴头411上，轴身体412插接于齿轮轴200，可以对齿轮轴200进行连接和支撑，从而形成支撑轴。

请参照图3，在一些实例中，至少两个校验平面包括第一校验平面701和第二校验平面702，第一校验平面701设置在支架710的顶部，且平行于水平面，第二校验平面702设置在支架710的侧面，且与第一校验平面701形成第一夹角，第一夹角为锐角。如此，可以使第一校验平面701和第二校验平面702分别适配第一齿轮100上距离相对较远的两个齿面，便于观察齿面的情况，通过第一校验平面701和第二校验平面702的配合可以确定第一齿轮100的安装位置和平行度，实现第一齿轮100的快速调整，降低人为主观判断的影响，有利于提高调整精度和效率。

具体的，请参照图3、图4和图5，支架710上设置有第一校验块720和第二校验块730，第一校验块720的上表面用作第一校验平面701，可以简化间隙检验工具700的结构，降低加工难度以及加工成本。第二校验块730上设置有V型槽，V型槽的其中一个内壁用作第二校验平面702，通过合理设置V型槽的朝向，可以适配于第一齿轮100不同位置的齿面。支架710上还设置有定位件740，定位件740与第二校验块730连接，定位件740可以快速确定支架710与机架500之间的相对位置，从而快速地确定第一校验平面701、第二校验平面702与第一齿轮100之间的相对位置。

步骤S300、调整四颗微调螺钉420中的至少之一，直至至少两个校验平面与第一齿轮100上对应的齿之间的间隙小于或等于预设的阈值，之后还包括步骤：

S400、将装配完成后的机架500安装在机座，机座上安装有第二齿轮(未图示)，第一齿轮100与第二齿轮啮合连接。

由于在步骤S100～S300中已经对第一齿轮100进行预调整，当第一齿轮100与第二齿轮啮合连接后，只需对第一齿轮100和第二齿轮的齿轮间隙进行调整，可以减少调整因素，从而提高装配效率。

其中，第一齿轮100与第二齿轮啮合连接，之后还包括步骤S500，其中步骤S500包括步骤S510～步骤S540。

S510、在第一齿轮100上贴附铅丝(未图示)；

S520、使第一齿轮100和第二齿轮相对转动，并将铅丝压入第一齿轮100和第二齿轮之间的间隙；

S530、取出铅丝，并测量铅丝被压后的厚度，得到厚度测量数据；

S540、根据厚度测量数据，确定第一齿轮100和第二齿轮之间的间隙数据。

本实施例在第一齿轮100的齿面上，平行放置2～4条铅丝，铅丝的直径为1.5毫米mm，含铅量为99.99％，第一齿轮100和第二齿轮相对转动后挤压铅丝，铅丝呗挤压后最薄处的厚度尺寸即为第一齿轮100和第二齿轮之间的间隙值。

步骤S540、根据厚度测量数据，确定第一齿轮100和第二齿轮之间的间隙数据，之后包括步骤：

S600、在间隙数据不满足预设的阈值条件的情况下，对间隙调整工具400进行微调，直至间隙数据满足预设的阈值条件。

当第一齿轮100和第二齿轮的间隙调整完毕后，将机架500与机座进行固定，从而完成第一齿轮100和第二齿轮之间的装配。

为了进一步理解本发明实施例的技术方案，本实施例以低速柴油机的传动结构为例进行详细说明，请参照图6，低速柴油机的传动结构包括机座以及均安装在曲轴单元010、中间传动单元020和供油单元030，其中，曲轴单元010设置有曲轴齿轮(相当于第二齿轮)，中间传动单元020设置有中间齿轮(相当于第一齿轮100)，供油单元030设置有供油单元030齿轮，曲轴齿轮通过中间齿轮与供油单元030齿轮传动连接。在传统的装配工艺中，一般是将曲轴单元010和中间单元分别安装在机座上，使曲轴齿轮和中间齿轮啮合连接，然后分别调整曲轴齿轮和中间齿轮进的平行度以及两者之间的齿轮间隙。由于在同一工序中需要对进行平行度和齿轮间隙进行调整，调整难度大导致装配效率低。为此，本实施例的间隙控制方法对传统的装配工艺进行改进：分别对曲轴单元010、中间传动单元020和供油单元030进行独立安装，安装步骤可参照步骤S100～S300，这样可以在曲轴单元010和中间传动单元020各自的装配过程中实现平行度调整和齿轮间隙的预调整，在将曲轴单元010和中间传动单元020安装在机座上后，再对两者之间的齿轮间隙进行微调(微调步骤可参照步骤S400～S600)而无需再调整齿轮平行度，可以减少影响因素，降低装配难度，从而提高装配效率。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种低速柴油机齿轮间隙控制方法，其特征在于，包括步骤：

将第一齿轮(100)、齿轮轴(200)、轴承(300)和间隙调整工具(400)安装在机架(500)上，其中，所述机架(500)上安装有轴承座(600)，所述间隙调整工具(400)安装在所述轴承座(600)内，所述间隙调整工具(400)包括调整轴(410)和四颗微调螺钉(420)，四颗所述微调螺钉(420)沿所述调整轴(410)的径向设置，并呈十字分布，且分别与所述轴承座(600)的内壁抵接，所述调整轴(410)插接于所述齿轮轴(200)，所述第一齿轮(100)和所述轴承(300)分别套接在所述齿轮轴(200)的外壁上；

将间隙检验工具(700)与所述第一齿轮(100)进行对接，所述间隙检验工具(700)包括支架(710)以及设置在所述支架(710)上的至少两个校验平面，所述至少两个校验面分别适配于所述第一齿轮(100)上任意的至少两个齿的齿面；

调整四颗所述微调螺钉(420)中的至少之一，直至所述至少两个校验平面与所述第一齿轮(100)上对应的齿面之间的间隙小于或等于预设的阈值。

2.根据权利要求1所述的低速柴油机齿轮间隙控制方法，其特征在于，所述将第一齿轮(100)、齿轮轴(200)、轴承(300)和间隙调整工具(400)安装在机架(500)上，包括步骤：

将第一齿轮(100)套接在所述齿轮轴(200)的外壁上；

将两个所述轴承(300)分别套接在所述齿轮轴(200)的外壁上，且分布在所述第一齿轮(100)的两侧；

将所述第一齿轮(100)和两个所述轴承(300)进行紧固连接；

将装配完成后的所述第一齿轮(100)、所述齿轮轴(200)和所述轴承(300)放置在所述机架(500)上，并通过所述间隙调整工具(400)进行固定。

3.根据权利要求2所述的低速柴油机齿轮间隙控制方法，其特征在于，所述将所述第一齿轮(100)和两个所述轴承(300)进行紧固连接，包括步骤：

通过金属片和螺纹紧固件将所述第一齿轮(100)和两个所述轴承(300)进行紧固连接；

或者，通过焊接的方式将所述第一齿轮(100)和两个所述轴承(300)进行紧固连接。

4.根据权利要求1所述的低速柴油机齿轮间隙控制方法，其特征在于，所述调整轴(410)包括一体成型的轴头(411)和轴身体(412)，所述轴头(411)的外径尺寸大于所述轴身体(412)的外径尺寸，所述微调螺钉(420)安装在所述轴头(411)上，所述轴身体(412)插接于所述齿轮轴(200)。

5.根据权利要求1所述的低速柴油机齿轮间隙控制方法，其特征在于，所述至少两个校验平面包括第一校验平面(701)和第二校验平面(702)，所述第一校验平面(701)设置在所述支架(710)的顶部，且平行于水平面，所述第二校验平面(702)设置在所述支架(710)的侧面，且与所述第一校验平面(701)形成第一夹角，所述第一夹角为锐角。

6.根据权利要求5所述的低速柴油机齿轮间隙控制方法，其特征在于，所述支架(710)上设置有第一校验块(720)和第二校验块(730)，所述第一校验块(720)的上表面用作所述第一校验平面(701)，所述第二校验块(730)上设置有V型槽，所述V型槽的其中一个内壁用作所述第二校验平面(702)。

7.根据权利要求6所述的低速柴油机齿轮间隙控制方法，其特征在于，所述支架(710)上还设置有定位件(740)，所述定位件(740)与所述第二校验块(730)连接。

8.根据权利要求1所述的低速柴油机齿轮间隙控制方法，其特征在于，所述调整四颗所述微调螺钉(420)中的至少之一，直至所述至少两个校验平面与所述第一齿轮(100)上对应的齿之间的间隙小于或等于预设的阈值，之后还包括步骤：

将装配完成后的机架(500)安装在机座，所述机座上安装有第二齿轮，所述第一齿轮(100)与所述第二齿轮啮合连接。

9.根据权利要求8所述的低速柴油机齿轮间隙控制方法，其特征在于，所述第一齿轮(100)与所述第二齿轮啮合连接，之后还包括步骤：

在所述第一齿轮(100)上贴附铅丝；

使所述第一齿轮(100)和所述第二齿轮相对转动，并将所述铅丝压入所述第一齿轮(100)和所述第二齿轮之间的间隙；

取出所述铅丝，并测量所述铅丝被压后的厚度，得到厚度测量数据；

根据所述厚度测量数据，确定所述第一齿轮(100)和所述第二齿轮之间的间隙数据。

10.根据权利要求9所述的低速柴油机齿轮间隙控制方法，其特征在于，所述根据所述厚度测量数据，确定所述第一齿轮(100)和所述第二齿轮之间的间隙数据，之后包括步骤：

在所述间隙数据不满足预设的阈值条件的情况下，对所述间隙调整工具(400)进行微调，直至所述间隙数据满足所述预设的阈值条件。

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