CN210859731U - 一种齿轮传动结构及齿轮传动副 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于发动机技术领域，公开了一种齿轮传动结构及齿轮传动副。该齿轮传动结构包括相互啮合的啮合齿轮和降噪齿轮，降噪齿轮包括：主齿轮和副齿轮，副齿轮和主齿轮的齿数和模数均相同，副齿轮套设于主齿轮上并能够相对于主齿轮转动；复位件，其分别穿设于副齿轮和主齿轮上，使啮合齿轮中工作齿齿面的两侧分别抵接于主齿轮的齿面和副齿轮的齿面。所述齿轮传动结构，与现有技术采用在销钉上套设有橡胶套的方式相比，复位件的使用寿命和弹性刚度比橡胶更容易量化和评估，不容易受到齿轮间轴向力的影响，可反复承受冲击，使用寿命长，可靠性好，从而保证齿轮传动过程中侧隙消除的效果。

Description

一种齿轮传动结构及齿轮传动副

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，尤其涉及一种齿轮传动结构及齿轮传动副。

背景技术

在发动机的齿轮传动副中，由于受到相关零件公差、加工误差等因素影响，两个相配对齿轮的工作齿面接触时，在两个非工作齿面之间会形成一定侧隙，相互啮合的齿轮在传动过程中会因为侧隙而相互敲击而产生敲击噪声，且齿轮驱动的附件在获取动力的同时也承受了一定的冲击载荷，导致了发动机的机械噪音，影响发动机的成品质量。

为了解决这个问题，现有技术的降噪齿轮一般由主齿轮、副齿轮及销钉三部分组成，销钉能够穿设主齿轮和副齿轮，以实现主齿轮和副齿轮的连接，使得主齿轮、副齿轮作为一个复合齿轮使用，用于与啮合齿轮进行啮合传动。在销钉的外部套设有橡胶套，依靠橡胶套的弹性作用使得主齿轮和副齿轮之间错开一定的角度，即错齿量，实现主齿轮和副齿轮分别与啮合齿轮相贴合，从而消除齿轮间的侧隙。

采用这种方式，由于副齿轮的回位需要靠橡胶套的弹性保证，但是橡胶套在工作过程中被反复挤压受力，橡胶套容易碎裂损坏或失去弹性，橡胶套的有效使用寿命较低，从而影响侧隙消除效果。同时，橡胶套刚度无法评估，若刚度过大容易造成传动齿轮因热涨而卡死的情况，无法保证齿轮传动副的正常工作。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种齿轮传动结构及齿轮传动副，用于保证啮合齿轮间侧隙消除效果，可靠性好。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种齿轮传动结构，包括相互啮合的啮合齿轮和降噪齿轮，所述降噪齿轮包括：

主齿轮和副齿轮，所述副齿轮和所述主齿轮的齿数和模数均相同，所述副齿轮套设于所述主齿轮上并能够相对于所述主齿轮转动；

复位件，其分别穿设于所述副齿轮和所述主齿轮上，使所述啮合齿轮中工作齿齿面的两侧分别抵接于所述主齿轮的齿面和所述副齿轮的齿面。

作为优选，在所述主齿轮上设置有第一定位孔，在所述副齿轮上设置有第二定位孔，所述第一定位孔和所述第二定位孔错位设置，所述第一定位孔和所述第二定位孔用于定位销选择性穿设，使所述副齿轮位于安装位置，所述安装位置为当所述定位销穿过所述第一定位孔和所述第二定位孔时，所述主齿轮上的齿和所述副齿轮上的齿一一对齐。

作为优选，所述复位件为金属弹性销。

作为优选，所述金属弹性销由弹簧钢材料制作而成。

作为优选，在所述主齿轮上设置有第一通孔，在所述副齿轮上设置有第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔错位设置，所述复位件能够分别穿设于所述第二通孔和所述第一通孔并抵接于所述第一通孔和所述第二通孔的内壁。

作为优选，所述第一通孔、所述第二通孔及所述复位件的数量均为多个，多个所述第一通孔沿所述主齿轮的周向间隔设置，多个所述第二通孔沿所述副齿轮的周向间隔设置，每个所述复位件穿设一个所述第一通孔和一个所述第二通孔。

作为优选，在所述副齿轮上设置有中心孔，在所述主齿轮上对应所述中心孔凸设有中心轴，所述中心轴穿设于所述中心孔。

作为优选，所述齿轮传动结构还包括弹性挡圈，在所述中心轴上沿其周向设置有环形凹槽，所述弹性挡圈设置于所述环形凹槽内并抵接于所述副齿轮的侧面，用于所述副齿轮的轴向限位。

作为优选，所述第一定位孔和所述第一通孔对称设置于所述主齿轮上。

为达上述目的，本实用新型还提供了一种齿轮传动副，包括如上述的齿轮传动结构。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的齿轮传动结构，与现有技术采用在销钉上套设有橡胶套的方式相比，复位件的使用寿命和弹性刚度比橡胶更容易量化和评估，不容易受到齿轮间轴向力的影响，可反复承受冲击，使用寿命长，可靠性好，从而保证齿轮传动过程中侧隙消除的效果。

本实用新型还提供了一种齿轮传动副，该齿轮传动副包括上述的齿轮传动结构，用于保证啮合齿轮间侧隙消除效果，具有可靠性好、使用周期长的优势。

附图说明

图1是本实用新型齿轮传动结构中降噪齿轮的结构示意图；

图2是本实用新型齿轮传动结构中降噪齿轮的剖视图；

图3是本实用新型齿轮传动结构中降噪齿轮在装配完的结构示意图；

图4是本实用新型齿轮传动结构中复位件弹性变形的状态示意图；

图5是本实用新型齿轮传动结构中主齿轮和副齿轮相互错开的示意图。

图中：

1、降噪齿轮；

11、主齿轮；12、副齿轮；13、复位件；14、弹性挡圈；

111、第一定位孔；112、中心轴；

121、第二定位孔。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

本实施例提供了一种齿轮传动结构，主要适用于发动机齿轮传动领域，如图1-2所示，该齿轮传动结构包括相互啮合的啮合齿轮和降噪齿轮1。其中降噪齿轮1为组合齿轮结构，降噪齿轮1具体包括主齿轮11、副齿轮12、复位件13及弹性挡圈14，副齿轮12套设于主齿轮11上并能够相对于主齿轮11转动，复位件13分别穿设于副齿轮12和主齿轮11，形成降噪齿轮1的主体结构。

如图1-2所示，副齿轮12和主齿轮11的齿数和模数均相同，使得主齿轮11和副齿轮12中每个轮齿都能够对齐。在主齿轮11和副齿轮12之间设置有复位件13，复位件13分别穿设于副齿轮12和主齿轮11，复位件13起到了对副齿轮12复位的作用，使啮合齿轮中工作齿齿面的两侧分别抵接于主齿轮11的齿面和副齿轮12的齿面，用于消除啮合齿轮和降噪齿轮1之间的侧隙。

具体地，在将副齿轮12套设于主齿轮11上之后，复位件13同时穿过主齿轮11和副齿轮12，并且复位件13为自由状态，副齿轮12和主齿轮11的轮齿相互错开一定角度，此时副齿轮12处于初始位置，然后驱动副齿轮12相对于主齿轮11转动，使副齿轮12和主齿轮11的轮齿相互对齐，复位件13为工作状态，并且复位件13发生形变，之后将主齿轮11和副齿轮12的位置进行锁定，此时副齿轮12处于安装位置；在实现降噪齿轮1的装配之后，将降噪齿轮1与啮合齿轮进行啮合并放置于发动机内，然后解除主齿轮11和副齿轮12之间的锁定，副齿轮12会在复位件13的恢复作用力下具有从安装位置向初始位置回转的趋势，但是与降噪齿轮1相互啮合的啮合齿轮的工作齿会阻止副齿轮12回位，最终使该啮合齿轮的工作齿齿面的一侧与主齿轮11的齿面接触，另一侧与副齿轮12的齿面接触，同时在主齿轮11和副齿轮12之间会产生一定的错齿量，从而消除降噪齿轮1与啮合齿轮齿轮之间的侧隙，以减少在齿轮传动过程中敲击噪声的产生。

本实施例提供的齿轮传动结构，与现有技术采用在销钉上套设有橡胶套的方式相比，复位件13的使用寿命和弹性刚度比橡胶更容易量化和评估，不容易受到齿轮间轴向力的影响，可反复承受冲击，使用寿命长，可靠性好，从而保证齿轮传动过程中侧隙消除的效果。

为了实现主齿轮11与副齿轮12和复位件13的安装，如图2-3所示，在主齿轮11上对应中心孔凸设有中心轴112，在副齿轮12的中心设置有中心孔，中心孔为圆形通孔结构，中心轴112穿设于副齿轮12的中心孔，使得副齿轮12能够以中心轴112为旋转中心进行转动。为了减少副齿轮12相对于主齿轮11在轴向方向上的移动，在中心轴112上沿其周向设置有环形凹槽，将弹性挡圈14设置于环形凹槽内并抵接于副齿轮12的侧面，用于副齿轮12的轴向限位。

如图2-3所示，在主齿轮11上设置有第一定位孔111，在副齿轮12上未开设中心孔的部分设置有第二定位孔121，第一定位孔111和第二定位孔121均为圆形通孔结构，且第一定位孔111和第二定位孔121的直径相同，第一定位孔111和第二定位孔121共同用于定位销选择性穿设，使副齿轮12位于安装位置。安装位置为当定位销穿过所述第一定位孔111和第二定位孔121时，主齿轮11上的齿和副齿轮12上的齿一一对齐。其中定位销具体为圆柱销，可选地，在圆柱销的一端设置有把手，便于将定位销安装和拆卸。

同时，在主齿轮11上设置有第一通孔，在副齿轮12上设置有第二通孔，第一通孔与第二通孔的结构和形状相同均为圆形通孔结构，当副齿轮12位于安装位置时，第一通孔和第二通孔错位设置，用于复位件13的安装。如图3所示，复位件13能够分别穿设于第二通孔和第一通孔并抵接于第一通孔和第二通孔的内壁，实现复位件13和主齿轮11之间的抵接，以便于副齿轮12在复位件13的复位作用下进行回转。

进一步地，复位件13具体为金属弹性销，金属弹性销由弹簧钢材料制作而成，如图3-4所示，由于金属弹性销可被压缩，受热膨胀或工作受压时，副齿轮12和主齿轮11的两齿面的角度可变小甚至重合，避免出现传动齿轮因热涨而卡死的情况，具有耐高温、耐油，结构简单，生产成本较低的优势。

需要特别说明的是，第一通孔、第二通孔及复位件13的数量可以为多个，多个第一通孔沿主齿轮11的周向间隔设置，多个第二通孔沿副齿轮12的周向间隔设置，每个复位件13穿设一个第一通孔和一个第二通孔。可以根据副齿轮12和主齿轮11所需齿轮力的大小，根据实际生产需要，对复位件13的数量进行调整。

本实施例提供的齿轮传动结构的工作过程如下所示：

在将副齿轮12放置于主齿轮11上并将主齿轮11的中心轴112穿设于副齿轮12的中心孔时，复位件13分别穿设于第一通孔和第二通孔并抵接于第一通孔的内壁，然后通过弹性挡圈14对两者进行轴向限位，形成如图5所示的降噪齿轮1结构，此时复位件13处于自由状态，副齿轮12和主齿轮11的轮齿相互错开一定角度，副齿轮12处于初始位置，且第一定位孔111和第二定位孔121错位设置；

然后将副齿轮12相对于主齿轮11进行转动，使得副齿轮12和主齿轮11的轮齿相互对齐，且第一定位孔111和第二定位孔121正对，以便于定位销穿设于第一定位孔111和第二定位孔121，此时，由于第一通孔和第二通孔相互错开，复位件13发生如图4所示的弹性压缩变形，在此过程中，定位销相当于将主齿轮11和副齿轮12的位置进行锁定，副齿轮12处于安装位置；

在完成降噪齿轮1的装配之后，将降噪齿轮1与啮合齿轮进行啮合并放置于发动机内，然后将定位销拔出，以脱离主齿轮11和副齿轮12，副齿轮12会在复位件13的恢复作用力下具有从安装位置向初始位置回转的趋势，但是与降噪齿轮1相互啮合的啮合齿轮的工作齿会阻止副齿轮12回位，最终使该啮合齿轮的工作齿齿面的一侧与主齿轮11的齿面接触，另一侧与副齿轮12的齿面接触，此时主齿轮11和副齿轮12之间会产生一定的错齿量，从而消除降噪齿轮1与啮合齿轮之间的侧隙，以减少在齿轮传动过程中敲击噪声的产生。

通过复位件13采用金属弹性销，利用金属弹性销的弹力，将主齿轮11的齿面和副齿轮12的齿面相互错开，达到了消除齿轮间隙的目的。由于在齿轮传动工作过程中容易受热膨胀，导致各个齿轮结构的轮齿齿宽的尺寸变大，此时副齿轮12无需相对于主齿轮11回转很大角度，就能够实现与啮合齿轮的齿面相接触，使得主齿轮11和副齿轮12之间的错齿量减少。因此，在复位件13的复位作用下，可以根据工作中齿轮的受热膨胀量动态调节错齿量，该降噪齿轮1起到了实时消隙的作用。同时，由于副齿轮12回转角度较小，啮合齿轮和副齿轮12两者之间相互接触产生的摩擦力较小，以减少啮合齿轮和降噪齿轮1之间因受热膨胀而卡死的情况。

本实施例还提供了一种齿轮传动副，该齿轮传动副包括上述的齿轮传动结构，用于保证啮合齿轮间侧隙消除效果，具有可靠性好、使用周期长的优势。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“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实用新型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一定指的是相同的实施例或示例。

此外，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种齿轮传动结构，包括相互啮合的啮合齿轮和降噪齿轮(1)，其特征在于，所述降噪齿轮(1)包括：

主齿轮(11)和副齿轮(12)，所述副齿轮(12)和所述主齿轮(11)的齿数和模数均相同，所述副齿轮(12)套设于所述主齿轮(11)上并能够相对于所述主齿轮(11)转动；

复位件(13)，其分别穿设于所述副齿轮(12)和所述主齿轮(11)上，使所述啮合齿轮中工作齿齿面的两侧分别抵接于所述主齿轮(11)的齿面和所述副齿轮(12)的齿面。

2.根据权利要求1所述的齿轮传动结构，其特征在于，在所述主齿轮(11)上设置有第一定位孔(111)，在所述副齿轮(12)上设置有第二定位孔(121)，所述第一定位孔(111)和所述第二定位孔(121)错位设置，所述第一定位孔(111)和所述第二定位孔(121)用于定位销选择性穿设，使所述副齿轮(12)位于安装位置，所述安装位置为当所述定位销穿过所述第一定位孔(111)和所述第二定位孔(121)时，所述主齿轮(11)上的齿和所述副齿轮(12)上的齿一一对齐。

3.根据权利要求2所述的齿轮传动结构，其特征在于，所述复位件(13)为金属弹性销。

4.根据权利要求3所述的齿轮传动结构，其特征在于，所述金属弹性销由弹簧钢材料制作而成。

5.根据权利要求4所述的齿轮传动结构，其特征在于，在所述主齿轮(11)上设置有第一通孔，在所述副齿轮(12)上设置有第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔错位设置，所述复位件(13)能够分别穿设于所述第二通孔和所述第一通孔并抵接于所述第一通孔和所述第二通孔的内壁。

6.根据权利要求5所述的齿轮传动结构，其特征在于，所述第一通孔、所述第二通孔及所述复位件(13)的数量均为多个，多个所述第一通孔沿所述主齿轮(11)的周向间隔设置，多个所述第二通孔沿所述副齿轮(12)的周向间隔设置，每个所述复位件(13)穿设一个所述第一通孔和一个所述第二通孔。

7.根据权利要求1所述的齿轮传动结构，其特征在于，在所述副齿轮(12)上设置有中心孔，在所述主齿轮(11)上对应所述中心孔凸设有中心轴(112)，所述中心轴(112)穿设于所述中心孔。

8.根据权利要求7所述的齿轮传动结构，其特征在于，所述齿轮传动结构还包括弹性挡圈(14)，在所述中心轴(112)上沿其周向设置有环形凹槽，所述弹性挡圈(14)设置于所述环形凹槽内并抵接于所述副齿轮(12)的侧面，用于所述副齿轮(12)的轴向限位。

9.根据权利要求5所述的齿轮传动结构，其特征在于，所述第一定位孔(111)和所述第一通孔对称设置于所述主齿轮(11)上。

10.一种齿轮传动副，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的齿轮传动结构。

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