CN214661889U - 一种双层耐磨垫片及具有该垫片的齿轮传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车变速箱内齿轮传动连接配件的技术领域，更具体地，涉及一种双层耐磨垫片及具有该垫片的齿轮传动装置。其中，一种双层耐磨垫片，包括同轴的外垫片和内垫片，所述外垫片可拆卸套接于所述内垫片外，所述内垫片的厚度大于所述外垫片的厚度。本实用新型的双层耐磨垫片，通过在输出轴上增加缓冲装置来减小垫片内侧磨损问题。

Description

一种双层耐磨垫片及具有该垫片的齿轮传动装置

技术领域

本实用新型涉及汽车变速箱内齿轮传动连接配件的技术领域，更具体地，涉及一种双层耐磨垫片及具有该垫片的齿轮传动装置。

背景技术

目前汽车市场上的变速箱中输出轴常啮合齿轮与相邻的档位齿轮是直接配合，或者增加垫片后进行配合。由于无特制工装或机加能力不足导致齿根位置倒棱不彻底而出现翻边、毛刺、刃口等现象，当输出轴常啮合齿轮与档位齿轮的接触面积较小时，输出轴常啮合齿轮与档位齿轮相互转动时给予垫片一个周向分解力使得垫片也被带动着高速转动起来，这时垫片会因为齿根处的诸多刃口使得垫片的内圈位置有异常磨损，甚至会导致垫片从内侧开始断裂等异常现象。

中国专利CN103410947A公开了一种增强耐磨性的垫片结构，通过在垫片端面设置过油沟可以从一定程度上增加垫片的润滑降低垫片的磨损量，但是无法从根本上解决垫片因输出轴常啮合齿轮与档位齿轮之间的较大转速差而被带动高速旋转，从而与刃口发生磨削现象造成的垫片磨损问题

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种双层耐磨垫片，通过在输出轴上增加辅助垫片来对主垫片进行保护，减小主垫片的磨损。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

提供一种双层耐磨垫片，包括同轴的外垫片和内垫片，所述外垫片可拆卸套接于所述内垫片外，所述内垫片的厚度大于所述外垫片的厚度。

本实用新型的外垫片作为主垫片，承担着将输出轴常啮合齿轮与档位齿轮隔开的功能，内垫片作为辅助垫片，起对外垫片的保护作用，内垫片与输出轴常啮合齿轮直接接触，在外垫片与输出轴常啮合齿轮之间形成缓冲，而且内垫片与外垫片之间存在高度差，使外垫片不与输出轴常啮合齿轮直接接触，避免外垫片受到输出轴常啮合齿轮与档位齿轮的相互转动而带来的周向转动力，进而使外垫片不再与刃口直接接触，减少了外垫片的磨损，降低了外垫片因磨损而断裂的风险，进一步延长了外垫片的使用寿命。可拆卸连接的内垫片与外垫片可以便于内垫片的更换，可提高外垫片的重复使用率，降低成本。

优选地，所述外垫片上设有若干凹槽，所述内垫片上设有若干凸起，所述内垫片通过所述凸起与所述外垫片的凹槽活动连接。

优选地，还包括卡簧，所述卡簧设在所述凹槽与所述凸起之间。

优选地，所述内垫片的厚度比所述外垫片的厚度至少大1mm。

优选地，所述外垫片的厚度与所述内垫片的厚度均由内径至外径逐渐减小。

优选地，所述内垫片靠近所述凹槽开口的一端的宽度至少为3mm。

优选地，所述外垫片与所述内垫片均采用耐磨材料，所述内垫片材料的耐磨性高于所述外垫片材料的耐磨性。

优选地，在所述内垫片的内径上设有若干个内花键。

本实用新型还提供一种齿轮传动装置，包括输出轴，分别依次套接于所述输出轴外的输出轴常啮合齿轮、如上所述的双层耐磨垫片、档位齿轮。

优选地，所述外垫片的外径小于所述档位齿轮的基圆直径。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)外垫片与内垫片相互配合，用于在进行轴向限位的同时避免输出轴上常啮合齿轮与档位齿轮的直接接触，同时承担了输出轴常啮合齿轮与档位齿轮给予彼此的轴向力和径向力，起缓冲作用，降解齿轮之间施加给彼此的作用力，使得在同一工况下输出轴常啮合齿轮与档位齿轮之间的转速差被大幅度降下来，减小两齿轮相对的接触端面的磨损；

(2)外垫片与内垫片之间可拆卸连接可便于外垫片或内垫片的拆卸和更换，可以在内垫片损坏后及时更换，外垫片进行重复利用，节约材料成本；

(3)外垫片和内垫片均采用耐磨材料，可以进一步提升耐磨性；

(4)本实用新型将单层的垫片改为双层垫片的结构，是在原有的齿轮传动的方案基础上进行的配件的改动，不影响整体的传动方案，方案得到优化的同时，改动小，不会对其他零件造成负面影响；

(5)结构相对简单，生产难度不大，装配容易，成本低廉，可靠性高。

附图说明

图1为本实用新型一种双层耐磨垫片的结构示意图；

图2为本实用新型一种双层耐磨垫片的剖视图；

图3为本实用新型一种齿轮传动装置的结构示意图；

图示标记说明如下：

1、外垫片；2、内垫片；3、凹槽；4、凸起；5、输出轴常啮合齿轮；6、双层耐磨垫片；7、档位齿轮；8、卡簧；H、内垫片的厚度；L、外垫片的厚度；M、内垫片的避让宽度；K、内垫片的外径；Q、内垫片的内径；S、外垫片的外径。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“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实用新型和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例1

如图1至图2所示为本实用新型一种双层耐磨垫片的第一实施例，包括同轴的外垫片1和内垫片2，外垫片1可拆卸套接于内垫片2外，内垫片的厚度H大于外垫片的厚度L。

作为本实用新型的一个实施方式，外垫片1上设有若干凹槽3，内垫片2上设有若干凸起4，内垫片2通过凸起4与外垫片1的凹槽3活动连接。凸起4与凹槽3相互配合，实现内垫片2在外垫片1中的活动连接。此处，凹槽3也可以换成卡槽，凸起4可以换成卡环或卡扣，通过卡槽与卡环或卡扣的相互配合，也可以实现内垫片2与外垫片1的活动连接。凹槽3还可以是环形槽，受离心力的影响较小，使内垫片2在跟随着轴转动时不易受离心力的影响而滑出槽内。

作为本实用新型的一个实施方式，还包括卡簧8，卡簧8设在凹槽3与凸起4之间。在实际使用过程中，内垫片2与外垫片1可以通过卡簧8连接紧固在一起，也可以在没有卡簧8的情况下进行简单地搭接但是不做紧固，当然了，将外垫片1与内垫片2连接紧固后的效果更优。

作为本实用新型的一个实施方式，内垫片的厚度H比外垫片的厚度L至少大1mm。内垫片2与外垫片1存在高度差，使外垫片1不会直接与输出轴常啮合齿轮5直接接触，降低外垫片1受到输出轴常啮合齿轮5刃口的磨损。而且，内垫片的厚度H大一些，即使外垫片内径Q比较小，由于内垫片2对外垫片1 的保护，外垫片1也不会与输出轴常啮合齿轮5的刃口直接接触，可以减小外垫片1受到刃口的磨损。优选地，内垫片2与外垫片1的高度差大于输出轴常啮合齿轮5的轴向窜动量，即内垫片的厚度H与外垫片的厚度L的厚度差为1.5mm 即可满足要求，同时可增加内垫片2内径的圆度，可进一步提升内垫片2与输出轴以及外垫片1的配合效果。

作为本实用新型的一个实施方式，外垫片的厚度L与内垫片的厚度H均由内径至外径逐渐减小。厚度逐渐减小的外垫片1与内垫片2可以顺次过渡，对在旋转过程中受到的风阻形成缓冲，减小摩擦力。

作为本实用新型的一个实施方式，内垫片靠近凹槽3开口的一端的宽度至少为3mm。内垫片靠近凹槽3开口的一端的宽度即为内垫片的避让宽度M，由于内垫片2设在外垫片1的内部，相比只有单层的垫片，内垫片的避让宽度M作为外垫片的内径R尺寸增加的部分，主要是为了使外垫片1能够在齿根位置具有机加不良情况时得以避让。从使内垫片2保持一定的强度方面考虑，优选内垫片的避让宽度M大于或等于4mm。

其中，内垫片的避让宽度M即内垫片靠近输出轴常啮合齿轮5一端的宽度，内垫片的宽度是指内垫片外径K减去内垫片内径Q的差值的一半，此处，内垫片的避让宽度M与内垫片的宽度不一定相等，只有当内垫片完全内嵌于外垫片时两者才相等。

作为本实用新型的一个实施方式，外垫片1与内垫片2均采用耐磨材料，内垫片2材料的耐磨性高于外垫片1材料的耐磨性。由于外垫片1与内垫片2在使用过程中无法避免地受到磨损，为了进一步延长外垫片1和内垫片2的使用寿命，外垫片1与内垫片2均采用耐磨材料，而内垫片2是直接与输出轴接触的，会在输出轴的带动下跟随输出轴常啮合齿轮5转动，由于输出轴常啮合齿轮5存在一定的轴向窜动量，故内垫片2比外垫片1更容易受到磨损，因此内垫片2可以采用耐磨性能更高的材料如GCr15即滚铬15，外垫片1采用45钢，这样可以起到节约成本的作用，当然了，外垫片1也可以采用和内垫片2一样的材质。在本领域技术人员的认知范围内，外垫片1与内垫片2还可以采用其他的金属材料或非金属材料。

作为本实用新型的一个实施方式，在内垫片的内径R上设有若干个内花键。内垫片的内径Q上的内花键是用于与输出轴上的外花键相互配合，实现连接固定与限位作用，可以进一步提升内垫片2与输出轴的配合效果，减小内垫片2 与输出轴常啮合齿轮5之间的转速差，进而减小输出轴常啮合齿轮5对内垫片2 的磨损。

作为本实用新型的一个实施方式，外垫片1与内垫片2为圆环形，也可以为其他的形状，如花形、椭圆形等。

实施例2

如图3所示为本实用新型一种齿轮传动装置的实施例，包括输出轴，分别依次套接于输出轴外的输出轴常啮合齿轮5、如上述的双层耐磨垫片6、档位齿轮 7。

输出轴常啮合齿轮5用于输出轴的动力输出，档位齿轮7用于将输出轴的动力进行传动与调整转速然后再进行动力的输出，双层耐磨垫垫片设置在输出轴常啮合齿轮5与档位齿轮7之间起缓冲作用，防止输出轴常啮合齿轮5与档位齿轮 7直接接触，减少输出轴常啮合齿轮5与档位齿轮7之间的磨损。

作为本实用新型的一个实施方式，外垫片的外径S小于档位齿轮7的基圆直径。外垫片的外径S小于档位齿轮7的基圆直径可以避免外垫片1与档位齿轮7 端面倒角部分毛刺产生干涉，防止损伤外垫片1及降低传动效率。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双层耐磨垫片，其特征在于，包括同轴的外垫片(1)和内垫片(2)，所述外垫片(1)可拆卸套接于所述内垫片(2)外，所述内垫片的厚度H大于所述外垫片的厚度L。

2.根据权利要求1所述的双层耐磨垫片，其特征在于，所述外垫片(1)上设有若干凹槽(3)，所述内垫片(2)上设有若干凸起(4)，所述内垫片(2)通过所述凸起(4)与所述外垫片(1)的凹槽(3)活动连接。

3.根据权利要求2所述的双层耐磨垫片，其特征在于，还包括卡簧(8)，所述卡簧(8)设在所述凹槽(3)与所述凸起(4)之间。

4.根据权利要求2或3所述的双层耐磨垫片，其特征在于，所述内垫片的厚度H比所述外垫片的厚度L至少大1mm。

5.根据权利要求4所述的双层耐磨垫片，其特征在于，所述外垫片的厚度与所述内垫片的厚度均由内径至外径逐渐减小。

6.根据权利要求5所述的双层耐磨垫片，其特征在于，所述内垫片靠近所述凹槽(3)开口的一端的宽度至少为3mm。

7.根据权利要求6所述的双层耐磨垫片，其特征在于，所述外垫片(1)与所述内垫片(2)均采用耐磨材料，所述内垫片(2)材料的耐磨性高于所述外垫片(1)材料的耐磨性。

8.根据权利要求1所述的双层耐磨垫片，其特征在于，在所述内垫片(2)的内径上设有若干个内花键。

9.一种齿轮传动装置，其特征在于，包括输出轴，分别依次套接于所述输出轴外的输出轴常啮合齿轮(5)、如上述权利要求1至8任一项所述的双层耐磨垫片(6)、档位齿轮(7)。

10.根据权利要求9所述的齿轮传动装置，其特征在于，所述外垫片(1)的外径小于所述档位齿轮(7)的基圆直径。

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