CN204985618U - 一种连续可调的齿轮传动消隙力矩的弹簧消隙结构 - Google Patents

Abstract

一种连续可调的齿轮传动消隙力矩的弹簧消隙结构，包含：第一分裂齿轮，套设在齿轮轴上，与齿轮轴间隙配合，可绕齿轮轴轴向转动；第二分裂齿轮，固定在齿轮轴上，与第一分裂齿轮之间设置间隔；第一固定组件，固定设置在第一分裂齿轮与第二分裂齿轮相对的侧面上，且位于第一分裂齿轮与第二分裂齿轮之间的间隔一端；第二固定组件，固定设置在第二分裂齿轮与第一分裂齿轮相对的侧面上，且位于第一分裂齿轮与第二分裂齿轮之间的间隔另一端；消隙调节组件，设置在第一分裂齿轮与第二分裂齿轮之间的间隔内，且两端分别连接第一固定组件和第二固定组件。本实用新型应用范围广，能实现齿轮传动消隙力矩的连续调节，并降低对拉簧的弹力特性的一致性要求。

Description

一种连续可调的齿轮传动消隙力矩的弹簧消隙结构

技术领域

本实用新型涉及一种弹簧消隙结构，具体是指一种在一定范围内能连续调整齿轮传动消隙力矩的弹簧消隙结构，用于消除齿轮副传动间隙，实现齿轮副无侧隙传动，属于齿轮传动领域。

背景技术

现有技术中，由于齿轮、齿轮轴、齿轮减速箱在制造和装配中存在误差；并且为了防止齿轮减速器工作在不同温度下时，齿轮传动被卡死的情况发生，齿轮在设计时，其齿厚比标准的理论值要小。因此齿轮传动时，在不增加消隙措施的情况下，齿轮副在正反向传动过程中，齿轮的轮齿之间有一个不相互接触的过程，导致从动齿轮不能同步的跟随主动齿轮一起转动，导致传动的不准确；而且导致齿轮传动的冲击，如果整个传动过程采用闭合回路控制，还容易导致控制回路的不稳定。

为了消除齿轮间隙对传动的影响，目前一般采用弹簧消隙技术。如图1和图2所示，现有的齿轮传动弹簧消隙结构为：传动齿轮采用分裂齿轮，即一个传动齿轮沿齿轮轴方向分为两个分裂齿轮2、3，分裂齿轮2和齿轮轴固联，分裂齿轮3空套在分裂齿轮2的齿轮轴上，并且可以绕齿轮轴自由活动，销钉1和两个分裂齿轮2、3上的销钉孔紧密配合，形成一个整体。在两个分裂齿轮2、3之间增加设置一个C型弹簧4或绕制弹簧钢丝。如图1和图3所示，其中C形弹簧4上的两端小孔41、42分别套设在两个分裂齿轮2、3上的销钉1上。在安装C形弹簧4时，强制旋转分裂齿轮2，使得分裂齿轮1和分裂齿轮2之间形成一定的预紧力矩，从而使得传动齿轮与啮合齿轮5双面接触，实现齿轮副无间隙传动。

而在两个分裂齿轮2、3之间绕制弹簧钢丝的消隙原理和C型弹簧类似，只是绕制弹簧钢丝所传递的力矩较小，一般用于测角、测速通道等传递力矩不大的齿轮传动场合。

但是，现有齿轮传动弹簧消隙的结构具有以下局限性：

（1）弹簧的预紧力矩不能连续调整。弹簧的两端在齿轮上的位置固定，弹簧的预紧力矩只能通过分裂齿轮的错齿数来调整；如果错齿少了，起不到消隙作用；而如果错齿多了，弹簧预紧力矩过大，容易导致弹簧屈服失效，齿轮磨损加剧。因此在实际使用中一般错齿数为2个轮齿或者3个轮齿。

（2）弹簧弹力的要求。由于错齿数目基本确定，为了保证消隙力矩，就要求弹簧的一致性要好，加大了弹簧制造的难度。

专利申请号201210535180.4，公开号CN102996757A，公开日期2013年3月27日，专利名称“一种错齿调节弹簧力的双齿轮消隙结构”，该专利介绍了可实现齿轮弹簧消隙的一种结构，但该结构不能实现消隙力矩的连续调节。

专利号CN200420063674.8，公开日期2006年2月1日，专利名称“斜齿圆柱齿轮传动消隙装置”，该专利介绍了一种斜齿轮传动消隙装置，但其只适用于斜齿轮传动。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种连续可调的齿轮传动消隙力矩的弹簧消隙结构，应用范围广，能实现齿轮传动消隙力矩的连续调节，并且降低了对拉簧的弹力特性的一致性要求。

为实现上述目的，本实用新型提供一种连续可调的齿轮传动消隙力矩的弹簧消隙结构，包含：第一分裂齿轮，其套设在齿轮轴上，与齿轮轴之间为间隙配合，且可绕该齿轮轴的轴向自由转动；第二分裂齿轮，其固定设置在齿轮轴上，且与第一分裂齿轮之间设置间隔；第一固定组件，其固定设置在第一分裂齿轮与第二分裂齿轮相对的侧面上，且位于第一分裂齿轮与第二分裂齿轮之间的间隔的一端；第二固定组件，其固定设置在第二分裂齿轮与第一分裂齿轮相对的侧面上，且位于第一分裂齿轮与第二分裂齿轮之间的间隔的另一端；消隙调节组件，其设置在第一分裂齿轮与第二分裂齿轮之间的间隔内，且两端分别连接第一固定组件和第二固定组件。

所述的第二分裂齿轮通过螺钉固定设置在齿轮轴上。

所述的第一固定组件包含：第一固定座，其上开设有第一通孔；第一销钉，其将第一固定座固定设置在第一分裂齿轮与第二分裂齿轮相对的侧面上，且位于第一分裂齿轮与第二分裂齿轮之间的间隔的一端；第一螺杆，其穿设在第一固定座上的第一通孔内。

所述的第一螺杆的外表面上开设有凹槽，其大小与第一销钉相匹配；所述的第一销钉的顶端穿出第一固定座的第一通孔的内表面，并嵌入第一螺杆上的凹槽内，使得第一螺杆只能沿其轴向前后移动。

所述的第二固定组件包含：第二固定座，其上开设有第二通孔；第二销钉，其将第二固定座固定设置在第二分裂齿轮与第一分裂齿轮相对的侧面上，且位于第一分裂齿轮与第二分裂齿轮之间的间隔的另一端；第二螺杆，其穿设在第二固定座上的第二通孔内。

所述的第二螺杆的外表面上开设有凹槽，其大小与第二销钉相匹配；所述的第二销钉的顶端穿出第二固定座的第二通孔的内表面，并嵌入第二螺杆上的凹槽内，使得第二螺杆只能沿其轴向前后移动。

所述的消隙调节组件包含：拉簧，其两端分别与第一螺杆的顶端以及第二螺杆的顶端连接；第一调节螺母，其设置在第一螺杆的尾端；第二调节螺母，其设置在第二螺杆的尾端；通过旋转第一调节螺母和第二调节螺母，使得第一螺杆和第二螺杆分别沿其轴向前后移动，带动拉簧伸缩，进而调节齿轮传动的消隙力矩。

所述的第一螺杆的顶端开设有第一连接孔，所述的第二螺杆的顶端开设有第二连接孔，所述的拉簧的两端通过拉勾分别勾住第一连接孔和第二连接孔。

综上所述，本实用新型提供的连续可调的齿轮传动消隙力矩的弹簧消隙结构，应用范围广，能实现齿轮传动消隙力矩的连续调节，并且降低了对拉簧的弹力特性的一致性要求，有利于批量生产。

附图说明

图1为现有技术中的齿轮传动弹簧消隙结构的示意图；

图2为图1沿A-A线的剖面图；

图3为现有技术中的C型弹簧的示意图；

图4为本实用新型中的连续可调的齿轮传动消隙力矩的弹簧消隙结构的立体图；

图5为图4的侧面图；

图6为图5沿A-A线的剖面图。

具体实施方式

以下结合图4～图6，详细说明本实用新型的一个优选实施例。

如图4～图6所示，为本实用新型提供的连续可调的齿轮传动消隙力矩的弹簧消隙结构，包含：第一分裂齿轮1，其套设在齿轮轴3上，与齿轮轴3之间为间隙配合，且可绕该齿轮轴的轴向自由转动；第二分裂齿轮2，其固定设置在齿轮轴3上，且与第一分裂齿轮1之间设置间隔；第一固定组件，其固定设置在第一分裂齿轮1与第二分裂齿轮2相对的侧面上，且位于第一分裂齿轮1与第二分裂齿轮2之间的间隔的一端；第二固定组件，其固定设置在第二分裂齿轮2与第一分裂齿轮1相对的侧面上，且位于第一分裂齿轮1与第二分裂齿轮2之间的间隔的另一端；消隙调节组件，其设置在第一分裂齿轮1与第二分裂齿轮2之间的间隔内，且两端分别连接第一固定组件和第二固定组件。

所述的第二分裂齿轮2通过螺钉固定设置在齿轮轴3上。

所述的第一固定组件包含：第一固定座41，其上开设有第一通孔；第一销钉81，其将第一固定座41固定设置在第一分裂齿轮1与第二分裂齿轮2相对的侧面上，且位于第一分裂齿轮1与第二分裂齿轮2之间的间隔的一端；第一螺杆51，其穿设在第一固定座41上的第一通孔内。

所述的第一螺杆51的外表面上开设有凹槽，其大小与第一销钉81相匹配；所述的第一销钉81的顶端穿出第一固定座41的第一通孔的内表面，并嵌入第一螺杆51上的凹槽内，使得第一螺杆51不能在第一固定座41的第一通孔内旋转，而只能沿其轴向前后移动。

所述的第二固定组件包含：第二固定座42，其上开设有第二通孔；第二销钉82，其将第二固定座42固定设置在第二分裂齿轮2与第一分裂齿轮1相对的侧面上，且位于第一分裂齿轮1与第二分裂齿轮2之间的间隔的另一端；第二螺杆52，其穿设在第二固定座42上的第二通孔内。

所述的第二螺杆52的外表面上开设有凹槽，其大小与第二销钉82相匹配；所述的第二销钉82的顶端穿出第二固定座42的第二通孔的内表面，并嵌入第二螺杆52上的凹槽内，使得第二螺杆52不能在第二固定座42的第二通孔内旋转，而只能沿其轴向前后移动。

所述的消隙调节组件包含：拉簧6，其两端分别与第一螺杆51的顶端以及第二螺杆52的顶端连接；第一调节螺母71，其设置在第一螺杆51的尾端；第二调节螺母72，其设置在第二螺杆52的尾端；通过旋转第一调节螺母71和第二调节螺母72，使得第一螺杆51和第二螺杆52分别沿其轴向前后移动，带动拉簧6伸缩，进而调节齿轮传动的消隙力矩。

所述的第一螺杆51的顶端开设有第一连接孔，所述的第二螺杆52的顶端开设有第二连接孔，所述的拉簧6的两端通过拉勾分别勾住第一连接孔和第二连接孔。

本实用新型所提供的连续可调的齿轮传动消隙力矩的弹簧消隙结构，通过旋转两侧调节螺母，使得两侧螺杆沿轴向移动，从而调节与螺杆相连的拉簧的长度改变，在一定范围内连续调整消隙拉簧长度，实现调整消隙的预紧力矩，从而实现齿轮传动消隙力矩的连续调节。

综上所述，相对于现有技术中的齿轮传动弹簧消隙结构，本实用新型具有以下优点和有益效果：

1、能实现消隙力矩的连续调节，具体为通过旋转两端的调节螺母来改变螺杆的有效长度，从而带动拉簧伸缩；由于调节螺母的旋转角度是连续的，因此螺杆的有效长度变化也是连续的，从而实现了消隙力矩的连接调节。

2、对拉簧的弹力特性的一致性要求下降，有利于批量生产；由于拉簧的弹力可以通过调整螺杆的有效长度来实现，因此对拉簧弹性的一致性要求大大降低。

3、应用范围广，可适用于直齿轮或斜齿轮的消隙力矩的连续调节。

尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (8)

1.一种连续可调的齿轮传动消隙力矩的弹簧消隙结构，其特征在于，包含：

第一分裂齿轮（1），其套设在齿轮轴（3）上，与齿轮轴（3）之间为间隙配合，且可绕该齿轮轴的轴向自由转动；

第二分裂齿轮（2），其固定设置在齿轮轴（3）上，且与第一分裂齿轮（1）之间设置间隔；

第一固定组件，其固定设置在第一分裂齿轮（1）与第二分裂齿轮（2）相对的侧面上，且位于第一分裂齿轮（1）与第二分裂齿轮（2）之间的间隔的一端；

第二固定组件，其固定设置在第二分裂齿轮（2）与第一分裂齿轮（1）相对的侧面上，且位于第一分裂齿轮（1）与第二分裂齿轮（2）之间的间隔的另一端；

消隙调节组件，其设置在第一分裂齿轮（1）与第二分裂齿轮（2）之间的间隔内，且两端分别连接第一固定组件和第二固定组件。

2.如权利要求1所述的连续可调的齿轮传动消隙力矩的弹簧消隙结构，其特征在于，所述的第二分裂齿轮（2）通过螺钉固定设置在齿轮轴（3）上。

3.如权利要求1所述的连续可调的齿轮传动消隙力矩的弹簧消隙结构，其特征在于，所述的第一固定组件包含：

第一固定座（41），其上开设有第一通孔；

第一销钉（81），其将第一固定座（41）固定设置在第一分裂齿轮（1）与第二分裂齿轮（2）相对的侧面上，且位于第一分裂齿轮（1）与第二分裂齿轮（2）之间的间隔的一端；

第一螺杆（51），其穿设在第一固定座（41）上的第一通孔内。

4.如权利要求3所述的连续可调的齿轮传动消隙力矩的弹簧消隙结构，其特征在于，所述的第一螺杆（51）的外表面上开设有凹槽，其大小与第一销钉（81）相匹配；

所述的第一销钉（81）的顶端穿出第一固定座（41）的第一通孔的内表面，并嵌入第一螺杆（51）上的凹槽内，使得第一螺杆（51）只能沿其轴向前后移动。

5.如权利要求4所述的连续可调的齿轮传动消隙力矩的弹簧消隙结构，其特征在于，所述的第二固定组件包含：

第二固定座（42），其上开设有第二通孔；

第二销钉（82），其将第二固定座（42）固定设置在第二分裂齿轮（2）与第一分裂齿轮（1）相对的侧面上，且位于第一分裂齿轮（1）与第二分裂齿轮（2）之间的间隔的另一端；

第二螺杆（52），其穿设在第二固定座（42）上的第二通孔内。

6.如权利要求5所述的连续可调的齿轮传动消隙力矩的弹簧消隙结构，其特征在于，所述的第二螺杆（52）的外表面上开设有凹槽，其大小与第二销钉（82）相匹配；

所述的第二销钉（82）的顶端穿出第二固定座（42）的第二通孔的内表面，并嵌入第二螺杆（52）上的凹槽内，使得第二螺杆（52）只能沿其轴向前后移动。

7.如权利要求6所述的连续可调的齿轮传动消隙力矩的弹簧消隙结构，其特征在于，所述的消隙调节组件包含：

拉簧（6），其两端分别与第一螺杆（51）的顶端以及第二螺杆（52）的顶端连接；

第一调节螺母（71），其设置在第一螺杆（51）的尾端；

第二调节螺母（72），其设置在第二螺杆（52）的尾端；

通过旋转第一调节螺母（71）和第二调节螺母（72），使得第一螺杆（51）和第二螺杆（52）分别沿其轴向前后移动，带动拉簧（6）伸缩，进而调节齿轮传动的消隙力矩。

8.如权利要求7所述的连续可调的齿轮传动消隙力矩的弹簧消隙结构，其特征在于，所述的第一螺杆（51）的顶端开设有第一连接孔，所述的第二螺杆（52）的顶端开设有第二连接孔，所述的拉簧（6）的两端通过拉勾分别勾住第一连接孔和第二连接孔。