CN204674666U - 一种自调式换向器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自调式换向器，包括：壳体、输入锥齿轮轴和输出锥齿轮轴；壳体上设置有输入轴孔和输出轴孔，输入轴孔的轴心线与输出轴孔的轴心线呈一定角度相交叉；输入锥齿轮轴设置在输入轴孔内，输出锥齿轮轴设置在输出轴孔内；输入锥齿轮轴的顶端齿轮与输出锥齿轮轴的顶端齿轮相交叉啮合；输入锥齿轮轴上套接有压紧弹簧和滚针轴承。本实用新型的自调式换向器，通过在输入锥齿轮轴上套接了压紧弹簧和滚针轴承，利用压紧弹簧和滚针轴承可以使得输入锥齿轮轴与输出锥齿轮轴之间的啮合间隙在一定范围内可以进行自动调整，减少换向器在长时间工作过程中的齿面啮合磨损，并且在转动过程中不会产生异响，有效提高换向器的工作效率和使用寿命。

Description

一种自调式换向器

技术领域

本实用新型涉及汽车转向技术领域，具体涉及一种自调式换向器。

背景技术

汽车转向装置是汽车底盘系统中重要的组成部分，汽车转向系是用来保持或者改变汽车行驶方向的机构，在汽车转向行驶时，还要保证各转向轮之间有协调的转角关系。驾驶员通过操纵转向系统，使汽车保持在直线或转弯运动状态，或者使上述两种运动状态相互转换。

因为汽车转向系统的重要性，合理的空间布置以及稳定可靠的传动是极其重要的。目前为了提高乘客的舒适性国内卡车均朝着轿车化方向发展，转向系统均采用了与轿车相同的齿轮齿条式转向器，但国内卡车配备的大多为平头驾驶室，转向管柱位于转向器的前方，转向管柱无法直接与转向器连接，转向管柱与转向器之间需要通过一种换向器实现传动方向的改变。

现有的换向器如图1所示，其输出端大锁紧螺母101与推力垫圈102共同作用，将输出锥齿轮轴103固定于换向器壳体104。压紧螺塞105与输出锥齿轮轴103下端锥形齿面共同作用将输入锥齿轮轴106固定。换向器在长时间工作过程中由于齿面啮合磨损，使得两锥齿轮啮合间隙增大，而输入锥齿轮106缺少间隙自动调节装置，无法实现齿轮啮合自动调整，从而造成两锥齿轮在转动过程产生异响。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种自调式换向器，对原有的换向器内部结构进行了优化，通过在输入锥齿轮轴上增加设置弹簧，利用弹簧与输出锥齿轮轴的共同作用来解决换向器在长时间工作过程中由于齿面啮合磨损，使得两锥齿轮啮合间隙增大，而输入锥齿轮缺少间隙自动调节装置，无法实现齿轮啮合自动调整，从而造成两锥齿轮在转动过程产生异响的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种自调式换向器，包括：壳体、输入锥齿轮轴和输出锥齿轮轴；

所述壳体上设置有输入轴孔和输出轴孔，所述输入轴孔的轴心线与所述输出轴孔的轴心线呈一定角度相交叉；

所述输入锥齿轮轴设置在所述输入轴孔内，所述输出锥齿轮轴设置在所述输出轴孔内；所述输入锥齿轮轴的顶端齿轮与所述输出锥齿轮轴的顶端齿轮相交叉啮合；

所述输入锥齿轮轴上套接有压紧弹簧和滚针轴承。

优选地，所述输入轴孔为上端大下端小的阶梯状孔，所述压紧弹簧设置在所述阶梯状孔的大孔内，所述滚针轴承设置在所述阶梯状孔的小孔内。

优选地，所述大孔内设置有压紧螺塞，所述压紧螺塞与所述输入锥齿轮轴之间设置有第一油封，所述压紧弹簧的顶端与所述第一油封相抵靠。

优选地，所述输入锥齿轮轴上设置有弹性挡圈，所述压紧弹簧的底端与所述弹性挡圈相抵靠。

优选地，所述小孔的底端轴孔内设置有第二油封，所述滚针轴承的底端与所述第二油封相抵靠。

优选地，所述输入轴孔的外侧扣盖有第一护罩，所述输入锥齿轮轴穿过所述第一护罩；所述输出轴孔外侧扣盖有第二护罩；所述输出锥齿轮轴穿过所述第二护罩。

优选地，所述输出锥齿轮轴为阶梯轴，所述阶梯轴的轴肩套接有深沟球轴承。

优选地，所述输出锥齿轮轴的顶端齿轮与所述输出轴孔的底端之间的所述输出锥齿轮轴上套接有推力滚针轴承。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的自调式换向器，通过对原有的换向器内部结构进行了优化，在输入锥齿轮轴上套接了压紧弹簧和滚针轴承，其中压紧弹簧设置在输入轴孔的大孔内，并且利用输入锥齿轮轴上的弹性挡圈进行限位，当输入锥齿轮轴与输出锥齿轮轴啮合间隙增大时，通过压紧弹簧的弹簧力能将产生的间隙自动调整减小，从而起到间隙自调的作用。而滚针轴承设置在输入轴孔的小孔内，利用滚针轴承可以保证输入锥齿轮轴能与输入轴孔同心，并提高输入锥齿轮轴的转动刚度。利用压紧弹簧和滚针轴承可以使得输入锥齿轮轴与输出锥齿轮轴之间的啮合间隙在一定范围内可以进行自动调整，减少换向器在长时间工作过程中的齿面啮合磨损，从而使得输入锥齿轮轴和输出锥齿轮轴在转动过程中不会产生异响，并且有效提高换向器的工作效率和使用寿命。

附图说明

接下来将结合附图对本实用新型的具体实施例作进一步详细说明，其中：

图1是现有技术的换向器结构图；

图2是本实用新型实施例的换向器结构图；

图3是本实用新型实施例的输入锥齿轮轴装配爆炸图

上图中标记：

现有技术

101、输出端大锁紧螺母   102、推力垫圈     103、输出锥齿轮轴

104、换向器壳体         105、压紧螺塞     106、输入锥齿轮轴

本实用新型

1、壳体             2、输入锥齿轮轴    3、输出锥齿轮轴

4、输入轴孔         5、输出轴孔        6、压紧弹簧

7、滚针轴承         8、压紧螺塞        9、第一油封

10、弹性挡圈        11、第二油封       12、第一护罩

13、第二护罩        14、深沟球轴承     15、推力滚针轴承

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

如图2和图3所示，一种自调式换向器，包括：壳体1、输入锥齿轮轴2和输出锥齿轮轴3；壳体1上设置有输入轴孔4和输出轴孔5，输入轴孔4的轴心线与输出轴孔5的轴心线呈一定角度相交叉；输入锥齿轮轴2设置在输入轴孔4内，输出锥齿轮轴3设置在输出轴孔5内；输入锥齿轮轴2的顶端齿轮与输出锥齿轮轴3的顶端齿轮相交叉啮合；输入锥齿轮轴2上套接有压紧弹簧6和滚针轴承7。本实用新型的自调式换向器，通过对原有的换向器内部结构进行了优化，在输入锥齿轮轴2上套接了压紧弹簧6和滚针轴承7，其中压紧弹簧6设置在输入轴孔4的大孔内，并且利用输入锥齿轮轴2上的弹性挡圈10进行限位，当输入锥齿轮轴2与输出锥齿轮轴3啮合间隙增大时，通过压紧弹簧6的弹簧力能将产生的间隙自动调整减小，从而起到间隙自调的作用。而滚针轴承7设置在输入轴孔4的小孔内，利用滚针轴承7可以保证输入锥齿轮轴2能与输入轴孔4同心，并提高输入锥齿轮轴2的转动刚度。利用压紧弹簧6和滚针轴承7可以使得输入锥齿轮轴2与输出锥齿轮轴3之间的啮合间隙在一定范围内可以进行自动调整，减少换向器在长时间工作过程中的齿面啮合磨损，从而使得输入锥齿轮轴2和输出锥齿轮轴3在转动过程中不会产生异响，并且有效提高换向器的工作效率和使用寿命。

如图2所示，输入锥齿轮轴2上设置有弹性挡圈10，压紧弹簧6的底端与弹性挡圈10相抵靠。从图2和图3中可以看出，压紧弹簧6为由上至下逐渐缩小结构，其顶端通过第一油封9进行限位，而底端通过弹性挡圈10进行限位。将压紧弹簧设置在输入轴孔的大孔内，可以利用压紧弹簧6的伸缩及变形特性让压紧弹簧6的弹簧力会沿着输入锥齿轮轴2的轴线方向进行运动，而输出锥齿轮轴3上没有设置具有弹性力的压紧结构，所以输出锥齿轮轴3上的齿轮作用力会通过齿轮转动向输入锥齿轮轴2运动，利用压紧弹簧6的弹性力与输出锥齿轮轴3的齿轮作用力相配合，能够让输入锥齿轮轴2与输出锥齿轮轴3在啮合转动的过程中，可以在一定的范围内对啮合间隙进行自动调整，从而起到消除啮合间隙、减少异响发生的作用。

如图2所示，在输入轴孔4的小孔底端轴孔内设置有第二油封11，滚针轴承7的底端与第二油封11相抵靠。从图2中可以看出，设置在小孔内的滚针轴承7外壁与小孔内壁相贴合，而在小孔与大孔连接端以及小孔的底端均设置了凸台，第二油封11与小孔底端的凸台相配合在一起，可以对滚针轴承7起到限位作用，使得滚针轴承7可以与输入轴孔4同心旋转，从而提高输入锥齿轮轴2的转动刚度，进而增加压紧弹簧6施加在输入锥齿轮轴2上的弹簧力，使得输入锥齿轮轴2与输出锥齿轮轴3之间的啮合间隙可以通过弹簧力进行自动调整。

如图2所示，输入轴孔4的外侧扣盖有第一护罩12，输入锥齿轮轴2穿过第一护罩12；输出轴孔5外侧扣盖有第二护罩13；输出锥齿轮轴3穿过第二护罩13。利用第一护罩12可以将输入锥齿轮轴2以及设置在输入轴孔4内的压紧弹簧6和滚针轴承7进行保护，使得灰尘和雨水不会进入到输入轴孔4内对输入锥齿轮轴、压紧弹簧6以及滚针轴承7的运转产生影响；而第二护罩13可以对输出锥齿轮轴3以及设置在输出轴孔5内的运转部件进行保护，从而增加换向器的使用寿命。

如图2所示，输出锥齿轮轴3为阶梯轴，阶梯轴的轴肩套接有深沟球轴承14；而且在输出锥齿轮轴3的顶端齿轮与输出轴孔5的底端之间的输出锥齿轮轴3上套接有推力滚针轴承15。从图2可以看出，深沟球轴承14设置在输出锥齿轮轴3的中部阶梯轴肩上，利用轴肩的定位可以使得深沟球轴承14与输出轴孔5的外壁更加贴合及稳固，而深沟球轴承14可以在轴向以及径向上对输出锥齿轮轴3进行限位，保证输出锥齿轮轴3在运转过程中不会产生晃动，从而使得输出锥齿轮轴3的齿轮与输入锥齿轮轴2的齿轮保持良好的啮合状态，也有利于输入锥齿轮轴2通过压紧弹簧6的弹簧力进行齿轮啮合间隙的自动调整。而推力滚针轴承15设置在输出轴孔5与输出锥齿轮轴3的齿轮之间，可以利用推力滚针轴承15旋转精度高的特点，在承受很高径向负荷同时承受一定的轴向负荷，从而进一步增加输出锥齿轮轴3的运转稳定性，并且有利于输入锥齿轮轴2进行齿轮啮合间隙的自动调整，减少两齿轮之间因啮合间隙而产生的异响，有效提高换向器的工作效率和使用寿命。。

以上依据图示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，或者修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种自调式换向器，其特征在于，包括：壳体、输入锥齿轮轴和输出锥齿轮轴；

所述壳体上设置有输入轴孔和输出轴孔，所述输入轴孔的轴心线与所述输出轴孔的轴心线呈一定角度相交叉；

所述输入锥齿轮轴设置在所述输入轴孔内，所述输出锥齿轮轴设置在所述输出轴孔内；所述输入锥齿轮轴的顶端齿轮与所述输出锥齿轮轴的顶端齿轮相交叉啮合；

所述输入锥齿轮轴上套接有压紧弹簧和滚针轴承。

2.根据权利要求1所述的自调式换向器，其特征在于，所述输入轴孔为上端大下端小的阶梯状孔，所述压紧弹簧设置在所述阶梯状孔的大孔内，所述滚针轴承设置在所述阶梯状孔的小孔内。

3.根据权利要求2所述的自调式换向器，其特征在于，所述大孔内设置有压紧螺塞，所述压紧螺塞与所述输入锥齿轮轴之间设置有第一油封，所述压紧弹簧的顶端与所述第一油封相抵靠。

4.根据权利要求3所述的自调式换向器，其特征在于，所述输入锥齿轮轴上设置有弹性挡圈，所述压紧弹簧的底端与所述弹性挡圈相抵靠。

5.根据权利要求2所述的自调式换向器，其特征在于，所述小孔的底端轴孔内设置有第二油封，所述滚针轴承的底端与所述第二油封相抵靠。

6.根据权利要求1所述的自调式换向器，其特征在于，所述输入轴孔的外侧扣盖有第一护罩，所述输入锥齿轮轴穿过所述第一护罩；所述输出轴孔外侧扣盖有第二护罩；所述输出锥齿轮轴穿过所述第二护罩。

7.根据权利要求1所述的自调式换向器，其特征在于，所述输出锥齿轮轴为阶梯轴，所述阶梯轴的轴肩套接有深沟球轴承。

8.根据权利要求1所述的自调式换向器，其特征在于，所述输出锥齿轮轴的顶端齿轮与所述输出轴孔的底端之间的所述输出锥齿轮轴上套接有推力滚针轴承。