CN212432081U - 蜗轮蜗杆传动精度的测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种蜗轮蜗杆传动精度的测试装置，用于检测蜗杆蜗轮传动部件的传动精度，其中，所述蜗杆蜗轮传动部件包括蜗杆和与所述蜗杆啮合的蜗轮，所述测试装置包括用以放置所述蜗杆蜗轮传动部件的基座和用以显示所述蜗杆相对蜗轮移动的移动尺寸的测量组件，所述蜗轮安装并固定在所述基座上；所述蜗杆在外力的驱动下沿所述蜗轮的周向移动。与现有技术相比，本发明结构简单，便于生产线即时检测，且无需使用传感器等电子设备即可完成测试过程，获得装配精度，同时，本申请的判定方法简单，易操作，量化检测结果，精确度高，无需依赖人工装配经验。

Description

蜗轮蜗杆传动精度的测试装置

技术领域

本实用新型涉及一种蜗轮蜗杆传动精度的测试装置。

背景技术

目前蜗轮蜗杆传动因其结构紧凑，传动比大，可自锁等特点，在监控领域的应用越来越多，且监控领域中有些产品对传动精度的要求很高，这就对蜗轮蜗杆的装配提出了更高的要求，对于蜗轮蜗杆的装配必须是有经验的装配工人才能完成，但是产线工人的流动性较大，定员定岗实施起来难度不小。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种判定方法简单，检测简单，且易操作的蜗轮蜗杆传动精度的测试装置。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种蜗轮蜗杆传动精度的测试装置，用于检测蜗杆蜗轮传动部件的传动精度，其中，所述蜗杆蜗轮传动部件包括蜗杆和与所述蜗杆啮合的蜗轮，所述测试装置包括用以放置所述蜗杆蜗轮传动部件的基座和用以显示所述蜗杆相对蜗轮移动的移动尺寸的测量组件，所述蜗轮安装并固定在所述基座上；所述蜗杆在外力的驱动下沿所述蜗轮的周向移动。

进一步地，所述测量组件具有设置在所述蜗杆侧且随所述蜗杆移动的移动件和设置所述移动件一侧用以标识所述移动件的移动尺寸的测量件。

进一步地，所述移动尺寸为所述移动件上第一点位的移动轨迹所形成弧长的弦长，所述第一点位为移动件与测量件的交叉点。

进一步地，所述测量件为直线型结构，所述移动件为沿所述蜗轮的径向延伸的直线型体，所述移动件随所述蜗杆移动以定义有初始位置和最终位置；在所述移动件初始位置时，所述移动件垂直所述测量件。

进一步地，所述测量件上设置有刻度。

进一步地，所述基座与蜗杆之间设置有转盘，所述蜗杆安装并固定在所述转盘上，外力驱动所述转盘带动所述蜗杆沿蜗轮的周向移动。

进一步地，所述移动件的一端固定在转盘上，另一端指向所述测量件。

进一步地，施加在所述转盘上的外力为驱动件。

进一步地，所述驱动件用于输出扭力，所述驱动件的旋转轴线与蜗轮的旋转轴线共线。

进一步地，所述基座与蜗杆之间设置有转盘，所述蜗杆安装并固定在所述转盘上，所述测试装置还包括连接所述驱动件和转盘的架体，所述架体具有位于所述蜗轮上方的对接部，所述驱动件与所述对接部连接并输出扭力至所述对接部。

本实用新型的有益效果在于：本申请的测试装置通过驱动蜗杆沿蜗蜗轮的周向移动，从而基于蜗杆的移动尺寸来判断蜗杆蜗轮的装配精度，与现有技术相比，本发明结构简单，便于生产线即时检测，且无需使用传感器等电子设备即可完成测试过程，获得装配精度，同时，本申请的判定方法简单，易操作，量化检测结果，精确度高，无需依赖人工装配经验。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本实用新型一实施例所示的蜗轮蜗杆传动精度的测试装置的结构示意图；

图2为图1中部分结构的放大图；

图3为本实用新型另一实施例所示的蜗轮蜗杆传动精度的测试装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

蜗杆蜗轮之间的装配精度用于判定蜗杆蜗轮之间的装配误差，蜗杆蜗轮的装配误差分为两大类，一是装配“过松”，表现为啮合侧隙过大，啮合精度过低，但转动顺畅，啮合摩擦力矩小；二是装配“过紧”，表现为啮合侧隙过小，啮合精度虽然很高，但因为蜗轮的加工误差，会造成周向的啮合侧隙不均，啮合摩擦力矩波动过高，不仅容易加剧蜗杆或蜗轮的摩擦磨损，甚至严重者可以造成啮合卡死，传动失效。

请参见图1和图2，本实用新型一实施例所示的蜗轮蜗杆传动精度的测试装置10(下称：测试装置10)用于检测蜗杆蜗轮传动部件20的传动精度，在本实施例中，所需要测试的蜗杆蜗轮传动部件20包括底座21、设置在所述底座 21上的转盘22、设置在转盘22上的蜗杆23、与所述蜗杆23啮合的蜗轮24、以及与蜗杆23连接的电机25。所述转盘22可在所述底座21上绕转盘22的旋转轴线(未图示)转动，该转盘22上沿周向等间距形成有若干装配孔27，该蜗杆23与蜗轮24啮合，且两者均位于转盘22的上方。蜗杆23通过安装架26固定在转盘22上，安装架26与蜗杆23之间通过轴承(未标号)连接，电机25 安装在蜗杆23的一侧，电机25的输出轴与蜗杆23连接。所述底座21上突伸形成有贯穿转盘22的轴部(未图示)，蜗轮24套设在所述轴部上，转盘22的旋转轴线(未图示)与蜗轮24的旋转轴线共线，蜗轮24绕其旋转轴线可相对转盘22转动。所述蜗杆蜗轮传动部件20的工作方式如下：所述电机25输出动力至蜗杆23，蜗杆23转动以带动蜗轮24旋转。需要说明的是，该蜗轮蜗杆传动部件20为现有技术，在此不对其进行详细展开。

所述测试装置10包括用以放置所述蜗杆蜗轮传动部件20的基座11和用以显示所述蜗杆23相对蜗轮24移动的移动尺寸的测量组件13，所述蜗轮24安装并固定在基座11上；所述蜗杆23在外力的驱动下沿所述蜗轮24的周向移动。在本实施例中，所述基座11上内凹形成有用以放置所述蜗轮蜗杆传动部件20 的放置槽(未图示)。蜗轮蜗杆传动部件20放置在所述放置槽内后，底座21不会相对基座11发生位移。在检测时，为了使蜗轮24相对基座11无法转动，即将蜗轮24固定在基座11上，在本实施例中，所述蜗轮24与基座11之间固定方式为间接式固定，具体的，蜗轮24与基座11之间通过紧固件30和底座21 以实现固定，详细的，所述底座21放置在基座11的放置槽内，蜗轮24与底座 21之间通过紧固件30固定。当然，在其他实施方式中，也可以通过其他方式将蜗轮24固定在底座21上，而本实施例中如此设置的原因在于：由于蜗轮24的端面上设置有若干通孔28，所以，蜗轮24与底座21的固定可仅通过在通孔28 内设置紧固件30以连接底座21即可。

需要说明的是，为了便于驱动蜗杆23相对蜗轮24转动，在本实施例中，外力直接作用在转盘22上，转盘22受力后，带动蜗杆23绕蜗轮24移动，该外力为手动施加在转盘22上的力。当然，在其他实施方式中，如图3并结合图 2，也可以通过驱动件121驱动转盘22或者蜗杆23转动，即，在转盘22上施加外力的装置为驱动件121，该驱动件121可以为直接输出扭力，驱动件121 的旋转轴线(未图示)与蜗轮24的旋转轴线共线，驱动件121直接驱动转盘22转动进而带动蜗杆23沿蜗轮24的周向转动，所述驱动件121与转盘22之间的连接关系如下：驱动件121与转盘22之间设置有架体122，所述架体122具有位于所述蜗轮24上方的对接部(未标号)，所述驱动件121与所述对接部连接并输出扭力至所述对接部。所述驱动件121驱动所述转盘22带动所述蜗杆23 沿蜗轮24的周向移动。在本实施例中，驱动件121为电批。当然，在其他实施例中，也可以将驱动件121设置为电机等，但是若采用电机，则需要设置支撑电机的支撑架，从而使得该检测装置10的整个结构更为复杂，而采用电批121 的优势在于：由于电批121可以为手持式的驱动件121，所以在检测时，只需手扶即可，无需采用其他支撑架等，使得整体结构更为简单，降低了成本。另外，由于检测蜗轮蜗杆传动部件20无需大扭矩，所以，电批输出的扭力即可满足检测要求，同时，电批121是产线上常用的可输出扭力的工具，便于生产线即时检测，提高检测效率。该电批121的扭力值通常采用0.25Nm。所以，采用电批 121相对其他驱动件121更为方便简单。为了便于适配，所述对接部为与所述电批121的输出轴123匹配的多边形凹槽。为了便于转盘22与架体122之间的拆卸，所述转盘22与架体122之间设置有可拆卸连接的连接件，所述连接件包括设置在所述转盘22、架体122之一上的定位柱(未图示)和设置在所述转盘22、架体122另一上的插接槽(未图示)。详细的，定位柱设置在架体122上，插接槽设置在转盘22上。

请参加图1和图2在本实施例中，该移动尺寸为弦长，当然，在其他实施方式中，该移动尺寸也可以为旋转角度等。具体的，所述测量组件13具有设置在所述蜗杆23侧且随所述蜗杆23移动的移动件131和设置所述移动件131一侧用以标识所述移动件131的移动尺寸的测量件132。所述测量件132远离蜗轮蜗杆传动部件20设置，所述移动件131的一端固定在转盘22上，另一端指向所述测量件132。由于转盘22上设置有装配孔27，所以，移动件131与转盘22 的固定可以直接通过装配孔27及螺栓的配合直接固定，该移动件131设置在转盘22上靠近蜗杆23的一端。所述移动尺寸为所述移动件131上第一点位的移动轨迹所形成弧长的弦长，所述第一点位为移动件131与测量件132的交叉点。详细的，所述测量件132为直线型结构，所述移动件131为沿所述蜗轮24的径向延伸的直线型体(具体为指针)，所述移动件131随所述蜗杆23移动以定义有初始位置和最终位置；在所述移动件131初始位置时，所述移动件131垂直所述测量件132。为了便于读取移动尺寸，本实施例中，该测量件132上设置有刻度，该测量件132具体为刻度直尺。

还需要说明的是，由于本实施例中所检测的蜗轮蜗杆传动部件20具有转盘 22，所以，蜗杆23为直接安装在转盘22上且架体122直接与转盘22连接，以由外力在带动转盘22转时进而带动蜗杆23转动，但是，在其他实施例中，若蜗轮蜗杆传动部件20不具有转盘22，则可以直接由外力直接驱动蜗杆23沿蜗轮24的周向移动以得到移动尺寸；当然，也可以在基座11上设置转盘22，蜗杆23固定在转盘22上，此时，转盘22为检测装置10的部分结构。

请参见图1和图2，本实用新型一实施例所示的蜗轮蜗杆传动精度的测试方法包括：

将待测的蜗杆蜗轮传动部件20放置在基座11上，其中，所述蜗杆23安装并固定在基座11上；

驱动所述蜗杆23沿蜗轮24的周向移动，根据所述蜗杆23可相对所述蜗轮 24移动的移动尺寸判读所述待测的蜗杆蜗轮传动部件20的装配精度。

本实施例中，所述移动尺寸为弦长。该旋转通过如下方式获得，所述蜗杆 23上设置有移动件131，所述移动件131沿所述蜗轮24的径向延伸，所述移动件131上的第一点位随所述蜗杆23移动以形成移动轨迹，所述移动尺寸为所述移动轨迹所形成的弧长的弦长。所述弦长为通过有具有刻度的测量件132获得。

所述精度测试方法还包括：

预设精度误差阀值；

根据弧长公式计算获得移动件131上第一点位的弧长，所述弧长公式为 I＝nπr÷180，其中，n为预设的精度误差阀值的误差和，r为移动件131上第一点位的弧长的半径；

根据所获得的实际弧长除以测量件132的最小刻度以得到装配精度值；

对比装配精度值与精度误差阀值，若装配精度值小于或等于精度误差值，则测试合格；若装配精度值大于精度误差值，则测试不合格。

下面以一具体实施例对上述测试装置10及测试方法进行详细说明。将待测试的蜗轮蜗杆传动部件放置在基座11的放置槽内，把移动件131通过螺钉固定在转盘22上，然后轻微晃动转盘22，这时，因为侧隙的存在，转盘22将空行程转动一定角度，移动件131会随着转盘22转动，从而在测量件132上滑过一定距离，通过测量件132上的刻度值来判断是否符合传动的精度要求。假设蜗轮蜗杆传动精度设计要求为±0.1°，测量件132的最小刻度为1mm，根据弧长公式I＝nπr÷180，其中，n为预设的精度误差阀值的误差和，r为移动件131 上第一点位的弧长的半径；把传动精度±0.1°也就是n＝0.2°和指针的作用长度 r＝620mm代入公式1，可得I＝2.16mm近似为弦长，又因为刻度尺上的最小刻度为1mm，故可知只要指针在刻度尺上的摆动量不超过2mm，即可以评定该传动精度符合要求。根据这个原理，可以通过本文大致读出装配的精度值是多少，最小可以读出±0.05°。若更换最小刻度值更小的测量件132或加长移动件131，测试精度可以进一步提高。

综上，本申请的测试方法及测试装置通过驱动蜗杆23沿蜗杆23的周向移动，从而基于蜗杆23的移动尺寸来判断蜗杆蜗轮的装配精度，与现有技术相比，本发明结构简单，便于生产线即时检测，且无需使用传感器等电子设备即可完成测试过程，获得装配精度，同时，本申请的判定方法简单，易操作，量化检测结果，精确度高，无需依赖人工装配经验。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种蜗轮蜗杆传动精度的测试装置，其特征在于，用于检测蜗杆蜗轮传动部件的传动精度，其中，所述蜗杆蜗轮传动部件包括蜗杆和与所述蜗杆啮合的蜗轮，所述测试装置包括用以放置所述蜗杆蜗轮传动部件的基座和用以显示所述蜗杆相对蜗轮移动的移动尺寸的测量组件，所述蜗轮安装并固定在所述基座上；所述蜗杆在外力的驱动下沿所述蜗轮的周向移动。

2.如权利要求1所述的蜗轮蜗杆传动精度的测试装置，其特征在于，所述测量组件具有设置在所述蜗杆侧且随所述蜗杆移动的移动件和设置所述移动件一侧用以标识所述移动件的移动尺寸的测量件。

3.如权利要求2所述的蜗轮蜗杆传动精度的测试装置，其特征在于，所述移动尺寸为所述移动件上第一点位的移动轨迹所形成弧长的弦长，所述第一点位为移动件与测量件的交叉点。

4.如权利要求3所述的蜗轮蜗杆传动精度的测试装置，其特征在于，所述测量件为直线型结构，所述移动件为沿所述蜗轮的径向延伸的直线型体，所述移动件随所述蜗杆移动以定义有初始位置和最终位置；在所述移动件初始位置时，所述移动件垂直所述测量件。

5.如权利要求2所述的蜗轮蜗杆传动精度的测试装置，其特征在于，所述测量件上设置有刻度。

6.如权利要求2所述的蜗轮蜗杆传动精度的测试装置，其特征在于，所述基座与蜗杆之间设置有转盘，所述蜗杆安装并固定在所述转盘上，外力驱动所述转盘带动所述蜗杆沿蜗轮的周向移动。

7.如权利要求6所述的蜗轮蜗杆传动精度的测试装置，其特征在于，所述移动件的一端固定在转盘上，另一端指向所述测量件。

8.如权利要求6所述的蜗轮蜗杆传动精度的测试装置，其特征在于，施加在所述转盘上的外力为驱动件。

9.如权利要求8所述的蜗轮蜗杆传动精度的测试装置，其特征在于，所述驱动件用于输出扭力，所述驱动件的旋转轴线与蜗轮的旋转轴线共线。

10.如权利要求9所述的蜗轮蜗杆传动精度的测试装置，其特征在于，所述基座与蜗杆之间设置有转盘，所述蜗杆安装并固定在所述转盘上，所述测试装置还包括连接所述驱动件和转盘的架体，所述架体具有位于所述蜗轮上方的对接部，所述驱动件与所述对接部连接并输出扭力至所述对接部。

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