CN2224952Y - 一种球面齿轮的传动机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是一种球面齿轮传动机构。包括有主、从动轴、主、从动齿轮、主、从动齿轮壳、齿圈段，拉杆、压板，本实用新型采用由传动轴、传动齿轮等主零件与齿轮壳、齿圈段、拉杆、压板等辅助零部件巧妙装配的结构，其结构合理、完善、传动性能好，且主、辅零部件受力合理，使用寿命长。本实用新型是一种新型的球面齿轮的传动装置。
Description
本实用新型是一种机械传动机构，属于球面齿轮传动机构的改进技术。
现有的球面齿轮的传动机构，如中国专利申请号为93221818.0(公告号为CN2168124Y)中公开了一种球面齿轮的传动机构，该机构能在传动过程中左右转向，能自动调整受力中心，但其存在的缺点就是结构不完善，传动性能欠佳。
本实用新型的目的在于克服上述缺点而提供一种结构合理、完善、传动性能较好的一种新型球面齿轮的传动机构。
本实用新型的结构示意图如附图所示，包括有主、从动轴(1、2)、主、从动齿轮(3、4)、主、从动齿轮壳(5、6)、齿圈段(7、8)、拉杆(9)、压板(10)，其中主、从动齿轮(3、4)均为球面齿轮，主、从动齿轮壳(5、6)为分别设置有若干块层板(11、12)的柜式结构，分别设置有主、从动齿轮(3、4)的主、从动轴(1、2)设置在主、从动齿轮壳(5、6)的中部，轴两端支承在主、从动齿轮壳(5、6)的壳体上，齿圈段(7、8)分别设置在主、从动齿轮(3、4)与层板(11、12)之间，通过连接件(13)固装在层板(11、12)上，拉杆(9)设置在主、从动齿轮壳(5、6)的壳体与层板(11、12)之间，通过固定件(14)固装在主、从动齿轮壳(5、6)上，主、从动齿轮壳(5、6)的外侧设有压板(10)。
上述主动齿轮(3)可为圆球轮或球环齿轮或榄体留轮，被动齿轮(4)可为圆球齿轮或球环齿轮。
上述主、从动齿轮(3、4)可截去两侧部分，分别做成球柱或环柱或榄柱。
上述齿圈段(7、8)、拉杆(9)、压板(10)可设置在主、从动齿轮壳(5、6)的上部或下部，为使本实用新型的传动性能更好，也可上部、下部分别对称设置。
上述主、从动轴(1、2)与主、从动齿轮(3、4)可通过键连接或通过花键连接。此外，主、从动轴(1、2)与主、从动齿轮(3、4)还可分别做成齿轮轴的形式。
为方便安装以及使本实用新型的传动性能更好，上述主、从动齿轮(3、4)的轴孔两端做出有以便安装轴承的圆台形凹腔(15)或做成圆柱形。
本实用新型由于采用传动轴、传动齿轮等主零件与齿轮壳、齿圈段、拉杆、压板等辅助零部件巧妙装配的结构，其结构合理、完善，传动性能好，且其主、辅零部件受力合理，使用寿命长。本实用新型是一种新型的球面齿轮的传动装置。
下面结合附图详细说明本实用新型的具体结构及工作情况：
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为图1中的A—A剖视图。
图3为本实用新型的啮合原理图。
图4为圆球齿轮的结构示意图。
图5为球环齿轮(环内径为零)的结构示意图。
图6为球环齿轮(环内径不为零)的结构示意图。
图7为榄体齿轮的结构示意图。
图8为齿圈段(7、8)的啮合示意图。
图9为拉杆(9)的部装图。
本实用新型包括有主、从动轴(1、2)、主、从动齿轮(3、4)、主、从动齿轮壳(5、6)、齿圈段(7、8)、拉杆(9)、压板(10)，其中主、从动齿轮(3、4)均为球面齿轮，主动齿轮(3)可为圆球齿轮或球环齿轮或榄体齿轮，被动齿轮(4)可为圆球齿轮或球环齿轮，图1所示结构为主动齿轮(3)为圆球齿轮，被动齿轮(4)为榄体齿轮；圆球齿轮、球环齿轮、榄体齿轮的结构示意图分别如图4、图5、图6、图7所示，主、被动齿轮(3、4)的齿形呈轴向条齿，模数由中部大圆向两侧小圆按渐减系数Yr渐减，齿形参数与直齿圆柱齿轮相同，齿数不变，符合d＝mz的规律，其模数渐减系数Yr为：设小圆处于任意纬度a°处的直径为d小，大圆处的直径为d大(大圆处纬度a°＝0°)，则Yr＝a°d小/d大，根据各种齿轮的结构特点，则可计算出各种齿轮的模数渐减系数Yr，如圆球齿轮Yr＝Cos α°，环内径等于零的球环齿轮Yr＝Cos(α°/2)，环内径不为零的球环齿轮Yr＝(环内径＋环截面d截±环截面d截×Cosα°)/(环内径＋环截面d截×2)，根据模数渐减系数Yr，则处于任意纬度a°的小圆其模数为：m小＝m大·Yr，主、从动齿轮(3、4)在啮合点处其模数相同；上述主、从动齿轮(3、4)还可截去两侧一部分，分别做成球柱或环柱或榄柱。
在图1所示结构中，主、从动轴(1、2)做成花键轴，主、从动齿轮(3、4)的轴孔做成花键孔，主、从动轴(1、2)与主、从动齿轮(3、4)通过花键连接，且主、从动齿轮(3、4)的轴孔两端做出有圆台形凹腔(15)，以便放置轴承；主、从动齿轮壳(5、6)为分别设置有两块层板(11、12)的柜式结构，即为由上、下壳体、后壁及两块层板组成的三层空间三面壁的整体铸件，中层空间用来装球形齿轮与齿圈段，上、下层空间分别用来装拉杆(9)，层板(11、12)垂直于啮面的边缘呈弧形，与所配球形齿轮分度圆弧相等，但半径略小，上、下壳体外面呈平面；相对啮面的后壁，主动齿轮壳(5)呈平面，从动齿轮壳(6)呈弧形或梯形，但弧半径应大于齿轮齿顶圆半径以留间隙，主、从动齿轮壳(5、6)的两内侧壁均设置有可拆挡肩式整体轴承座(16、17)，其通过固定件(18、19)固装在主、从动齿轮壳(5、6)内侧壁特设的圆缺中，固定件(18、19)为双头螺柱与螺母的组合件，采用可拆内嵌挡肩式整体轴承座，可使本实用新型的结构更紧凑，抵挡推力平稳，不易移位；主、从动轴(1、2)设置在主、从动齿轮壳(5、6)的中部，轴的两端通过轴承(20、21)支承在上述轴承座(16、17)上，轴承(20、21)为推力球轴承，采用上述安装结构，既不会增加齿轮壳宽度，又能抵抗齿轮壳和轴共同摆动时产生的轴向推力；齿圈段(7、8)分别设置在主、从动齿轮(3、4)与层板(11、12)之间，通过连接件(13)固装在层板(11、12)上，连接件(13)为螺钉或铆钉，齿圈段(7、8)的模数相等，如图8所示，其齿圈分度圆弧半径等于其垂线下面所配的主、从动齿轮(3、4)的分度弧半径，且垂直相对应；拉杆(9)设置在主、从动齿轮壳(5、6)的壳体与层板(11、12)之间，通过固定件(14)固装在主、从动齿轮壳(5、6)上，固定件(14)为销，拉杆(9)的两端做出有销孔，销孔与固定件(14)之间套有套筒(24)，拉杆(9)由两段杆(91、92)组成，通过连接件(22)连接，杆(91、92)的结合面处设有垫片(23)，如图9所示，通过调整垫片(23)的厚度，则可调整主、从动齿轮(3、4)间的松紧；主、从动齿轮壳(5、6)的外侧设有压板(10)，压板(10)用来压紧主、从动齿轮壳(5、6)，压板(10)通过连接件(25)与主、从动齿轮壳(5、6)连接，连接件(25)为螺栓与螺母的组合件。
上述主从动齿轮壳(5、6)的作用是支承轴和球形齿轮，同时配合拉杆(9)把主、从动齿轮(3、4)拉紧，使主、从动齿轮(3、4)的球面(分度圆)始终相切；齿圈段(7、8)的作用是使主、从动齿轮(3、4)的相同模数的齿点准确相啮合；拉杆(9)两端设置有与主、从动齿轮壳连接的销轴，其连接距离为主、从动齿轮(3、4)球部(或榄弧)半径之和；压板(10)的作用是提供给主、从动齿轮壳(5、6)一个平面应力并维持这个平面，并给从动齿轮壳滑动摆动提供床位。
本实用新型是一种从摆型的球面齿轮的传动机构，即当作用力作用于从动齿轮壳与从动轴时，则该传动机构产生摆动，图2为本实用新型的啮合原理图，当主、从动齿轮(3、4)在22.5°纬度啮合时，从动轴(2)就摆到了45°角。
从动齿轮壳摆到极点时会与主动齿轮壳相碰，据测量，摆角大小与齿轮壳的宽度、轴径和轴承外径三者成反比例，为了使摆角最大，轴径不能太大，轴承应选用中径系列，但考虑到转速与机械强度，上述二者不能太小，因此，合理的办法是将球形齿轮啮合不到的小圆截去，并且设立轴孔端凹腔来放置轴承(如上所述)，这样使齿轮壳的宽度大减，有利增大摆角。另一种合理办法是一侧采用窄齿轮壳，另一侧采用宽一点的齿轮壳也能获得较大摆角，因这样处理可使它们的轴承座不正面相碰。
上述主动齿轮还可与圆柱齿轮作固定的传动，但不能转向。
Claims (15)
1、一种球面齿轮的传动机构，其特征在于包括有主、从动轴(1、2)、主、从动齿轮(3、4)、主、从动齿轮壳(5、6)、齿圈段(7、8)、拉杆(9)、压板(10)，其中主、从动齿轮(3、4)均为球面齿轮，主、从动齿轮壳(5、6)为分别设置有若干块层板(11、12)的柜式结构，分别设置有主、从动齿轮(3、4)的主、从动轴(1、2)设置在主、从动齿轮壳(5、6)的中部，轴两端支承在主、从动齿轮壳(5、6)的壳体上，齿圈段(7、8)分别设置在主、从动齿轮(3、4)与层板(11、12)之间，通过连接件(13)固装在层板(11、12)上，拉杆(9)设置在主、从动齿轮壳(5、6)的壳体与层板(11、12)之间，通过固定件(14)固装在主、从动齿轮壳(5、6)上，主、从动齿轮壳(5、6)的外侧设有压板(10)。
2、根据权利要求1所述的球面齿轮的传动机构，其特征在于上述主动齿轮(3)可为圆球齿轮或球环齿轮或榄体齿轮，被动齿轮(4)可为圆球齿轮或球环齿轮。
3、根据权利要求1或2所述的球面齿轮的传动机构，其特征在于上述主、从动齿轮(3、4)的齿形呈轴向条齿，模数由中部大圆向两侧小圆按渐减系数Yr渐减，齿形参数与直齿圆柱齿轮相同。
4、根据权利要求3所述的球面齿轮的传动机构，其特征在于上述渐减系数Yr为；Yr＝a°d小/d大，d小为处于任意纬度a°处的小圆直径，d大为大圆处的直径(大圆处纬度a°＝0°)，
5、根据权利要求1或2所述的球面齿轮的传动机构，其特征在于上述主、从动齿轮(3、4)可截去两侧部分，分别做成球柱或环柱或榄柱。
6、根据权利要求1所述的球面齿轮的传动机构，其特征在于上述齿圈段(7、8)、拉杆(9)、压板(10)可设置在主、从动齿轮壳(5、6)的上部或下部或上部、下部分别对称设置。
7、根据权利要求1或2所述的球面齿轮的传动机构，其特征在于上述主、从动轴(1、2)与主、从动齿轮(3、4)可通过键连接或通过花键连接。
8、根据权利要求1或2所述的球面齿轮的传动机构，其特征在于上述主、从动轴(1、2)与主、从动齿轮(3、4)可分别做成齿轮轴的形式。
9、根据权利要求3所述的球面齿轮的传动机构，其特征在于上述主、从动齿轮(3、4)的轴孔两端做出有圆台形凹腔(15)或做成圆柱形。
10、根据权利要求1所述的球面齿轮的传动机构，其特征在于上述主、从动齿轮壳(5、6)分别设置有两块层板(11、12)。
11、根据权利要求1所述的球面齿轮的传动机构，其特征在于上述主、从动齿轮壳(5、6)的两内侧壁均设置有可拆挡肩式整体轴承座(16、17)，其通过固定件(18、19)固装在主、从齿轮壳(5、6)内侧壁特设的圆缺中。
12、根据权利要求1或11所述的球面齿轮的传动机构，其特征在于上述主、从动轴(1、2)的两端通过轴承(20、21)支承在轴承座(16、17)上。
13、根据权利要求1所述的球面齿轮的传动机构，其特征在于上述齿圈段(7、8)的模数相等，其齿圈分度圆弧半径分别等于其垂线下面所配的主、从动齿轮(3、4)的分度弧半径，且垂直相对应。
14、根据权利要求1所述的球面齿轮的传动机构，其特征在于上述拉杆(9)由两段杆(91、92)组成，通过连接件(22)连接，杆(91、92)结合面处设有垫片(23)。
15、根据权利要求1或14所述的球面齿轮的传动机构，其特征在于上述固定件(14)为销，拉杆(9)的两端做出有销孔，销孔与固定件(14)之间套有套筒(24)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 94244865 CN2224952Y (zh) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | 一种球面齿轮的传动机构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 94244865 CN2224952Y (zh) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | 一种球面齿轮的传动机构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2224952Y true CN2224952Y (zh) | 1996-04-17 |
Family
ID=33850825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 94244865 Expired - Fee Related CN2224952Y (zh) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | 一种球面齿轮的传动机构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2224952Y (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104565283A (zh) * | 2013-10-19 | 2015-04-29 | 洪浛檩 | 渐开线非环形连续齿球冠齿轮传动机构 |
| CN112228527B (zh) * | 2020-10-15 | 2022-05-17 | 重庆大学 | 一种可变齿厚的齿轮组件 |
-
1994
- 1994-11-02 CN CN 94244865 patent/CN2224952Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104565283A (zh) * | 2013-10-19 | 2015-04-29 | 洪浛檩 | 渐开线非环形连续齿球冠齿轮传动机构 |
| CN112228527B (zh) * | 2020-10-15 | 2022-05-17 | 重庆大学 | 一种可变齿厚的齿轮组件 |
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