一種剛度易控的柔性消隙齒輪的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及齒輪應用技術領域,特別是涉及一種剛度易控的柔性消隙齒輪。
【背景技術】
[0002]對于精密齒輪傳動和高速重載齒輪傳動裝置而言,齒輪傳動的沖擊、振動和噪聲是評價其性能的重要指標。齒側隙是齒輪傳動產生沖擊、振動和噪聲的重要原因之一。
[0003]為消除嚙合輪齒的齒側隙,降低齒輪傳動的沖擊、振動和噪聲,消隙齒輪應運而生。現有技術中的消隙齒輪按其上兩個錯位齒輪的連接方式不同通常分為剛性消隙齒輪和柔性消隙齒輪兩大類。剛性消隙齒輪,其上兩個錯位齒輪通過固定連接的方式聯接成為一個剛性構件;柔性消隙齒輪,其上兩個錯位齒輪通過安裝在其間的柔性元件形成柔性聯接。
[0004]現有技術中的消隙齒輪都存在一定的缺陷。現有的剛性消隙齒輪,兩個錯位齒輪之間的錯位角度需要預先調整,調整完成以后,兩個錯位齒輪之間的錯位角度將固定不變。從而導致其不能滿足因齒輪副周節誤差、齒面磨損等誤差因素對兩個錯位齒輪之間的錯位角度提出的即時變化的要求,且結構復雜,調整操作繁瑣;現有的柔性消隙齒輪,從原理上都可以確保為適應齒輪副周節誤差、齒面磨損等誤差因素對兩個錯位齒輪之間的錯位角度提出的即時變化的要求。事實上,齒輪副嚙合齒側間的接觸壓力大小對于減小沖擊振動、降低噪聲的效果以及齒輪副承載能力和工作壽命至關重要。
[0005]現有的柔性消隙齒輪大多采用液壓油缸或螺旋彈簧或橡膠彈簧等作為柔性元件。采用液壓油缸作為柔性元件的柔性消隙齒輪,結構復雜,整體尺寸較大,使用空間范圍受到限制;采用螺旋彈簧或橡膠彈簧作為柔性元件的柔性消隙齒輪,因為彈簧預壓行程受限、彈簧剛度系數難以把控等原因致使齒輪副嚙合齒側間所必須的法向接觸壓力的難以得到有效保證,進而導致齒輪副消除沖擊、振動和噪聲的效果大打折扣,或是齒輪副的承載能力和工作壽命大大降低。
【實用新型內容】
[0006]為了克服上述現有技術的不足,本實用新型提供了一種剛度易控的柔性消隙齒輪,其目的在于簡化柔性消隙齒輪連接結構,并克服齒輪副嚙合齒側間法向接觸壓力的難以有效保證的問題。
[0007]本實用新型所采用的技術方案是:一種剛度易控的柔性消隙齒輪,包括沿在傳動軸的軸向貼合連接的第一錯位齒輪和第二錯位齒輪,第一錯位齒輪和第二錯位齒輪與傳動軸之間還連接有軸套;軸套與第一錯位齒輪連接位置處配對有鍵槽,配對的鍵槽之間連接有鍵;軸套與第二錯位齒輪連接部位還設置有凸臺,凸臺以及套在其外的第二錯位齒輪的對應位置沿周向方向上至少設置有一個配對的貫通凹槽,軸套內與每一對配對的貫通凹槽之間連接有一塊板彈簧;第二錯位齒輪上的貫通凹槽與第一錯位齒輪上的鍵槽沿周向相對錯位。本實用新型的柔性消隙齒輪在軸套與第一錯位齒輪的連接位置處配置有配對的鍵槽,并在其內連接鍵,以起到活動連接第一錯位齒輪、第二錯位齒輪的作用;此外在軸套與第二錯位齒輪連接的部位配置有至少一對配對的貫通凹槽,并在貫通凹槽、內放置板彈簧,而且將貫通凹槽與鍵槽沿軸向上錯位,使得第二錯位齒輪在受力后,在板彈簧的連接和緩沖作用下可沿貫通凹槽的周向運動,達到柔性消除齒側間隙的目的。當齒輪副運轉時,可保證無間隙嚙合,消除了齒輪沖擊噪音,而且板彈簧的剛性可精確控制,進而可以精確控制齒側間的接觸應力以確保齒輪嚙合輪齒間的良好接觸條件,也就是說在第一、第二錯位齒輪的軸向上錯開一個角度,相當于增大了齒厚度,從而增加了齒輪的剛度的可控性。
[0008]優選地,第二錯位齒輪上的貫通凹槽沿徑向外側部分的寬度與板彈簧的厚度一致,而沿徑向內側部分的寬度大于板彈簧的厚度,從而為板彈簧的周向彈性變形提供足夠的空間。
[0009]優選地,板彈簧與配對的貫通凹槽的數量相同,為個1、2個或多個,沿周向均布,從而達到較好的均勻性。
[0010]優選地,軸套連接板彈簧的外部連接有第一、第二彈簧擋圈,以便固定軸套和第二錯位齒輪。
[0011]優選地,軸套與第一錯位齒輪的還設置有調整墊片,以便調整該齒輪的軸向連接位置。
[0012]優選地,第一錯位齒輪和第二錯位齒輪的齒寬的寬度沿徑向變化,齒寬較寬,輪轂稍窄,以便安裝第一彈性擋圈、第二彈性擋圈和調整墊片。
[0013]與現有技術相比,本實用新型的有益效果是:本實用新型的柔性消隙齒輪在軸套與第一錯位齒輪的連接位置處配置有配對的鍵槽,并在其內連接鍵,以起到活動連接第一錯位齒輪、第二錯位齒輪的作用;此外在軸套與第二錯位齒輪連接的部位配置有至少一對配對的貫通凹槽,并在貫通凹槽內放置板彈簧,而且將貫通凹槽與鍵槽沿軸向上錯位,使得第二錯位齒輪在受力后,在板彈簧的連接和緩沖作用下可沿貫通凹槽的周向運動,達到柔性消除齒側間隙的目的。當齒輪副運轉時,可保證無間隙嚙合,消除了齒輪沖擊噪音,而且板彈簧的剛性可精確控制,進而可以精確控制齒側間的接觸應力以確保齒輪嚙合輪齒間的良好接觸條件,也就是說在第一、第二錯位齒輪的軸向上錯開一個角度,相當于增大了齒厚度,從而增加了齒輪的剛度的可控性。
[0014]本實用新型簡化了柔性消隙齒輪連接結構,并克服了齒輪副嚙合齒側間法向接觸壓力的難以有效保證的問題,柔性消除了齒側間隙,消除了齒輪沖擊噪音,并有較好的可控性。
【附圖說明】
[0015]圖1為一種剛度易控的柔性消隙齒輪的實施例1的主視圖;
[0016]圖2為圖1的A-A剖視圖;
[0017]圖3為一種剛度易控的柔性消隙齒輪的爆炸圖;
[0018]圖4為一種剛度易控的柔性消隙齒輪的實施例2的主視圖;
[0019]圖5為圖4的A-A剖視圖;
[0020]圖6為一種剛度易控的柔性消隙齒輪的實施例3的主視圖;
[0021]圖7為圖6的A-A剖視圖。
【具體實施方式】
[0022]為了加深對本實用新型的理解,下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明,該實施例僅用于解釋本實用新型,并不對本實用新型的保護范圍構成限定。
[0023]實施例1
[0024]本實施例1設計的是一種剛度易控的柔性消隙齒輪。具體結構如下。
[0025]如圖1、2和3所示,本實施例1的一種剛度易控的柔性消隙齒輪,包括沿在傳動軸9的軸向貼合連接的第一錯位齒輪I和第二錯位齒輪2,第一錯位齒輪I和第二錯位齒輪2與傳動軸9之間還連接有軸套4 ;軸套4與第一錯位齒輪I連接位置處配對的鍵槽41、11,配對的鍵槽41、11之間連接有鍵5 ;軸套4與第二錯位齒輪2連接部位還設置有凸臺42,凸臺42以及套在其外的第二錯位齒輪2的對應位置沿周向方向上至少設置有一個配對的貫通凹槽421、21,軸套4內與每一對配對的貫通凹槽421、21之間連接有一塊板彈簧3 ;第二錯位齒輪2上的貫通凹槽21與第一錯位齒輪2上的鍵槽11沿周向相對錯位。本實用新型的柔性消隙齒輪在軸套4與第一錯位齒輪I的連接位置處配置有配對的鍵槽41、11,并在其內連接鍵5,以起到活動連接第一錯位齒輪1、第二錯位齒輪2的作用;此外在軸套4與第二錯位齒輪2連接的部位配置有至少一對配對的貫通凹槽421、21,并在貫通凹槽421、21內放置板彈簧3,而且將貫通凹槽21與鍵槽11沿軸向上錯