CN215763110U - 一种零背隙的滚轮与齿条传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种零背隙的滚轮与齿条传动装置，包括轴座、传动组件及齿条，轴座沿轴向方向开设有轴孔，轴孔与轴座偏心设置，传动组件包括支架与滚轮，支架与轴座旋转连接，支架的一端与滚轮连接，另一端穿设轴孔，支架与轴孔同轴设置，滚轮与支架同轴设置，齿条与滚轮啮合。本零背隙的滚轮与齿条传动装置，通过将滚轮与轴座偏心设置，滚轮的中心轴与轴座的中心轴平行而不重合，存在一个偏心距，利用微调整轴座的位置，来改变滚轮与齿条之间的中心距，从而实现传动间隙的调整，达到零背隙传动，齿条与滚轮相互啮合，而且齿条与滚轮时常有2‑3处保持圆滑接触，这样可以增大接触面积，减少接触面的磨损，降低运行时的噪音，延长使用寿命。

Description

一种零背隙的滚轮与齿条传动装置

技术领域

本实用新型涉及传动装置相关技术领域，尤其涉及一种零背隙的滚轮与齿条传动装置。

背景技术

目前，市场上销售的零背隙齿轮—齿条传动装置，由于它工艺老旧复杂，不易维护保养，维护保养费用高，导致后期维护保养不便，以及载重动力不足，给广大用户带来诸多不便。

在机械设备行业中，经常会涉及长距离重负载直线运动，由于动力设备一般为旋转机械如电机，所以需要将旋转运动转化为直线运动，目前应用最多的是采用齿条与齿轮相互啮合的齿轮-齿条传动装置。但是，由于齿轮和齿条相啮合会产生背隙，从而影响它的传动精度。在实际应用中对齿轮和齿条的加工精度和安装精度要求极高，否则会产生噪音大、磨损快等缺陷，所以齿轮和齿条的加工成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种零背隙的滚轮与齿条传动装置，其具有结构简单，间隙可调且传动精度高的特点，以克服现有技术中存在的不足。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种零背隙的滚轮与齿条传动装置，包括轴座、传动组件及齿条，所述轴座沿轴向方向开设有轴孔，所述轴孔与所述轴座偏心设置，所述传动组件包括支架与滚轮，所述支架与所述轴座旋转连接，所述支架的一端与所述滚轮连接，另一端穿设所述轴孔，所述支架与所述轴孔同轴设置，所述滚轮与所述支架同轴设置，所述齿条与所述滚轮啮合。

在其中一个实施例中，所述滚轮包括滚轮架与多个滚子，所述滚轮架设置在所述支架的一端，各所述滚子沿所述滚轮架的周向间隔设置，且各所述滚子均与所述滚轮架旋转连接。

在其中一个实施例中，所述齿条的相邻两个齿牙之间的波谷间隙宽度与相邻两个滚子之间的间隙宽度相等。

在其中一个实施例中，所述传动组件还包括轴承，所述轴承套设所述支架，且所述轴承内置所述轴座。

在其中一个实施例中，所述轴承的数量为两个，两个所述轴承间隔套设在所述支架上。

在其中一个实施例中，所述轴承为圆锥滚子轴承。

在其中一个实施例中，所述传动组件还包括锁紧螺母与锁紧套，所述锁紧螺母设置在所述轴承远离所述滚轮的一侧，且所述锁紧螺母与所述支架螺纹连接，所述锁紧套设置在所述支架远离所述滚轮的一端。

在其中一个实施例中，所述零背隙的滚轮与齿条传动装置还包括连接座与法兰座，所述连接座设置在所述轴座远离所述滚轮的一端，所述法兰座设置在所述连接座远离所述轴座的一端。

在其中一个实施例中，所述轴座与连接座同轴设置。

在其中一个实施例中，所述齿条为高刚性次摆线齿条。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型的零背隙的滚轮与齿条传动装置，具有结构简单、间隙调整方便且传动精度高的特点，通过将滚轮与轴座偏心设置，滚轮的中心轴与轴座的中心轴平行而不重合，存在一个偏心距，当与外部的动力元件连接时，以轴座的中心轴为基准，支架远离滚轮的一端与动力元件的输出端连接，相当于支架与滚轮以轴座的中心轴旋转，通过微调整轴座的位置，来改变滚轮与齿条之间的中心距，从而实现传动间隙的调整，达到零背隙传动，齿条与滚轮相互啮合，而且齿条与滚轮时常有2-3处保持圆滑接触，这样可以增大接触面积，减少接触面的磨损，降低运行时的噪音，延长使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的一较佳的实施例的零背隙的滚轮与齿条传动装置结构示意图；

图2为图1所示的零背隙的滚轮与齿条传动装置沿A-A线的剖面图，其中齿条未展示；

图3为图1所示的零背隙的滚轮与齿条传动装置沿B-B线的剖面图。

附图标注说明：

零背隙的滚轮与齿条传动装置100；

轴座10，轴孔101；传动组件20，支架21，滚轮22，滚轮架221，滚子222，轴承23，锁紧螺母24，油封25，锁紧套26；连接座30；法兰座40；齿条50。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件的数目被称为有“多个”，它可以为两个或两个以上的任意数目。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明：

如图1与图3所示，为本实用新型一较佳实施方式的一种零背隙的滚轮与齿条传动装置100，包括轴座10、传动组件20及齿条50，轴座10沿轴向方向开设有轴孔101，轴孔101与轴座10偏心设置，传动组件20包括支架21与滚轮22，支架21与轴座10旋转连接，支架21的一端与滚轮22连接，另一端穿设轴孔101，支架21与轴孔101同轴设置，滚轮22与支架21同轴设置，齿条50与滚轮22啮合。本实用新型的零背隙的滚轮与齿条传动装置100，具有结构简单、间隙调整方便、传动精度高、运行噪音低以及使用寿命长的特点。

请参阅图1与图2，轴座10沿轴向方向开设有轴孔101，轴孔101贯穿轴座10，轴孔101与轴座10偏心设置。本实施例中，轴座10外形轮廓为圆柱体，在其他实施例中，轴座10的形状也可以为其他形状，但是轴孔101的中心轴与轴座10的中心轴平行而不重合。

再请参阅图1与图2，传动组件20包括支架21与滚轮22，支架21沿轴向方向开设有贯穿的通孔，通孔可以减轻支架21的重量，使其轻量化。支架21与轴座10旋转连接，支架21的一端与滚轮22连接，另一端穿设轴孔101，支架21与轴孔101同轴设置，滚轮22与支架21同轴设置。进一步地，滚轮22包括滚轮架221与多个滚子222，滚轮架221设置在支架21的一端，各滚子222沿滚轮架221的周向间隔设置，且各滚子222均与滚轮架221旋转连接，本实施例中，滚轮架221与支架21一体成型，滚子222为实心的圆柱销。进一步地，支架21远离滚轮22的一端的侧壁开设有若干伸缩槽（图未标），各个伸缩槽沿支架21的轴向方向延伸，且各个伸缩槽沿支架21的周向间隔分布，伸缩槽可以使得支架发生弹性变形，用于增强支架21与外部的动力元件的输出端连接时的抱紧力，使得连接更加可靠。连接时，将外部的动力元件的输出端插入支架21的通孔中，再拧紧锁紧套26上的螺栓，使得支架21的侧壁可以紧紧地抱住外部的动力元件的输出端，传动更高效，连接更牢固可靠。

如图2所示，传动组件20还包括轴承23，轴承23套设支架21，且轴承23内置轴座10，轴承23可以减少支架21与轴座10之间的摩擦力。进一步地，轴承23为圆锥滚子轴承，因为圆锥滚子轴承主要用于承受以径向载荷为主的径向与轴向联合载荷，而且圆锥滚子轴承的承载能力大，极限转速低，能够承受一个方向的轴向载荷，能够限制轴或外壳一个方向的轴向位移。本实施例中，轴承23的数量为两个，两个轴承23间隔套设在支架21上，进一步地，两个轴承23沿支架21的轴向相对设置。进一步地，传动组件20还包括锁紧螺母24，锁紧螺母24设置在轴承23远离滚轮22的一侧，且锁紧螺母24与支架21螺纹连接，锁紧螺母24用于锁紧轴承23，防止轴承23脱离支架21。进一步地，锁紧螺母24远离轴承23的一侧设置有油封25，油封25用于防止轴孔101内的润滑油渗漏。进一步地，传动组件20还包括锁紧套26，锁紧套26设置在支架21远离滚轮22的一端，锁紧套26用于连接支架21与外部的动力元件的输出端。

在一具体实施例中，本偏心微调的零背隙传动装置100还包括连接座30与法兰座40，连接座30设置在轴座10远离滚轮22的一端，法兰座40设置在连接座30远离轴座10的一端，法兰座40用于将本偏心微调的零背隙传动装置100与外部的动力元件连接。进一步地，连接座30与法兰座40沿轴向方向上均开设有贯通的内孔，上述内孔用于供支架21穿设。进一步地，连接座30与轴座10通过紧固件连接，法兰座40与连接座30也通过紧固件连接，本实施例中，紧固件为螺栓。进一步地，轴座10与连接座30同轴设置。

请一并参阅图1与图3，齿条50与滚轮22相互啮合，本实施例中，齿条50为高刚性次摆线齿条50，在耐磨性与抗变形上的性能更好。进一步地，齿条50的相邻两个齿牙之间的波谷间隙宽度与相邻两个滚子222之间的间隙宽度相等。采用滚轮22与齿条50相啮合，因为齿条50与滚轮22时常有2-3处保持圆滑接触，这样可以增大接触面积，减少接触面的磨损，降低运行时的噪音，延长设备的使用寿命。

本实用新型的零背隙的滚轮与齿条传动装置100，具有结构简单、间隙调整方便且传动精度高的特点，通过将滚轮22与轴座10偏心设置，滚轮22的中心轴与轴座10的中心轴平行而不重合，存在一个偏心距，当与外部的动力元件连接时，以轴座10的中心轴为基准，支架21远离滚轮22的一端与动力元件的输出端连接，相当于支架21与滚轮22以轴座10的中心轴旋转，通过微调整轴座10的位置，来改变滚轮22与齿条50之间的中心距，从而实现传动间隙的调整，达到零背隙传动，齿条50与滚轮22相互啮合，而且齿条50与滚轮22时常有2-3处保持圆滑接触，这样可以增大接触面积，减少接触面的磨损，降低运行时的噪音，延长使用寿命。

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)

1.一种零背隙的滚轮与齿条传动装置，其特征在于，包括轴座、传动组件及齿条，所述轴座沿轴向方向开设有轴孔，所述轴孔与所述轴座偏心设置，所述传动组件包括支架与滚轮，所述支架与所述轴座旋转连接，所述支架的一端与所述滚轮连接，另一端穿设所述轴孔，所述支架与所述轴孔同轴设置，所述滚轮与所述支架同轴设置，所述齿条与所述滚轮啮合。

2.如权利要求1所述的零背隙的滚轮与齿条传动装置，其特征在于，所述滚轮包括滚轮架与多个滚子，所述滚轮架设置在所述支架的一端，各所述滚子沿所述滚轮架的周向间隔设置，且各所述滚子均与所述滚轮架旋转连接。

3.如权利要求2所述的零背隙的滚轮与齿条传动装置，其特征在于，所述齿条的相邻两个齿牙之间的波谷间隙宽度与相邻两个滚子之间的间隙宽度相等。

4.如权利要求1所述的零背隙的滚轮与齿条传动装置，其特征在于，所述传动组件还包括轴承，所述轴承套设所述支架，且所述轴承内置所述轴座。

5.如权利要求4所述的零背隙的滚轮与齿条传动装置，其特征在于，所述轴承的数量为两个，两个所述轴承间隔套设在所述支架上。

6.如权利要求4所述的零背隙的滚轮与齿条传动装置，其特征在于，所述轴承为圆锥滚子轴承。

7.如权利要求4所述的零背隙的滚轮与齿条传动装置，其特征在于，所述传动组件还包括锁紧螺母与锁紧套，所述锁紧螺母设置在所述轴承远离所述滚轮的一侧，且所述锁紧螺母与所述支架螺纹连接，所述锁紧套设置在所述支架远离所述滚轮的一端。

8.如权利要求1所述的零背隙的滚轮与齿条传动装置，其特征在于，还包括连接座与法兰座，所述连接座设置在所述轴座远离所述滚轮的一端，所述法兰座设置在所述连接座远离所述轴座的一端。

9.如权利要求8所述的零背隙的滚轮与齿条传动装置，其特征在于，所述轴座与连接座同轴设置。

10.如权利要求1所述的零背隙的滚轮与齿条传动装置，其特征在于，所述齿条为高刚性次摆线齿条。

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