[發(fā)明專利]一種齒輪動態(tài)消隙裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410254935.2
• 申請日: 2014-06-09
• 公開（公告）號: CN104048017A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發(fā)明（設計）人: 劉仲宇;李嘉全;李明
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: F16H55/18
• 分類號: F16H55/18
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 陶尊新

技術領域

本發(fā)明涉及齒輪傳動技術領域，具體涉及一種齒輪動態(tài)消隙裝置。

背景技術

齒輪傳動是最常用的傳動方式，它是利用兩齒輪的輪齒相互嚙合傳遞動力和運動的機械傳動。它具有結構緊湊、效率高、壽命長等特點。但是由于齒輪的加工精度、機械裝配精度等因素的影響，輪齒間會產(chǎn)生傳動間隙，這會影響傳動精度，同時帶來齒輪間的沖擊振動。對于輸出精度要求很高的精密設備，它會嚴重影響其性能。

目前，在消除齒輪傳動間隙方面，通過機械結構調(diào)節(jié)主要有兩種方法：一種是齒輪裝配時，通過偏心調(diào)中心距、多片從動輪錯齒嚙合主動輪等方式，固定安裝嚙合齒輪，這種固定的方式，當環(huán)境發(fā)生變化時或齒輪磨損之后，齒輪間還會存在間隙；另一種是利用彈簧加載力來消除一對嚙合齒輪的傳動間隙。這種結構對于彈簧的設計和安裝較復雜，同時，在傳動中因兩片從動齒輪在不同轉向時分別與主動齒輪嚙合，存在齒輪受力不均衡問題，使齒輪和傳動軸受力狀態(tài)不好。

現(xiàn)在已授權的公告號為101832383A的專利，文中指出了一種齒輪彈性消隙結構，在主動輪與從動輪的兩軸系間加了彈性元件，此結構并不能很好的保證斜齒輪上下兩部分轉動的同步性，而且結構設計相對復雜，對彈性元件的彈性特性也不容易控制，不能很好的適應各種從動齒輪。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的齒輪消隙結構不能很好的保證斜齒輪上下兩部分轉動的同步性，而且結構設計相對復雜的問題，而提供一種齒輪動態(tài)消隙裝置。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術方案為：

一種齒輪動態(tài)消隙裝置，該裝置包括從動齒輪、大磁鐵、從動軸、主動齒輪、小磁鐵、主動軸和基座，所述的大磁鐵鑲嵌在從動齒輪上，從動齒輪與從動軸連接，所述的小磁鐵鑲嵌在主動齒輪上，主動齒輪與主動軸連接，從動軸和主動軸都設置在基座上，所述的大磁鐵與小磁鐵的外環(huán)極性相反。

本發(fā)明所述的從動齒輪和主動齒輪的兩端面上分別設置兩個溝槽，溝槽的外圓直徑比齒根圓直徑小4mm。

本發(fā)明所述的溝槽的深度為從動齒輪和主動齒輪厚度的三分之一。

本發(fā)明所述的主動齒輪和從動齒輪的材料為7A09-T6超硬鋁材料。

本發(fā)明所述的大磁鐵和小磁鐵都為釹磁鐵。

本發(fā)明的工作原理

本發(fā)明提供一種齒輪動態(tài)消隙裝置，通過在齒輪傳動機構中從動齒輪的兩個端面鑲嵌有圓環(huán)形大磁鐵，主動齒輪的兩個端面鑲嵌有圓環(huán)形小磁，大磁鐵與小磁鐵的外環(huán)磁極相反，即大磁鐵采用外環(huán)N極(或S極)的磁極方向，則小磁鐵采用外環(huán)S極(或N極)的磁極方向，由于大磁鐵與小磁鐵的外環(huán)磁極相反，根據(jù)異性相吸法則，它們會互相吸引，從而帶動大小齒輪互相靠近，達到動態(tài)消除齒輪間隙的目的。

本發(fā)明的有益效果為：與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的動態(tài)消隙裝置能動態(tài)消除齒輪間隙，提高齒輪傳動的精度，減小齒廓的沖動和振動，本發(fā)明結構設計簡潔，易于制造、安裝，制造和使用的成本降低，對于多級齒輪傳動的場合，如高精度多級齒輪減速箱中，本發(fā)明也有實用的價值。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的一種動態(tài)消除齒輪間隙的結構圖。

圖中，1從動齒輪，2大磁鐵，3從動軸，4主動齒輪，5小磁鐵，6主動軸，7基座。

具體實施方式

如圖1所示，一種齒輪動態(tài)消隙裝置，該裝置包括從動齒輪1、大磁鐵2、從動軸3、主動齒輪4、小磁鐵5、主動軸6和基座7，所述的大磁鐵2鑲嵌在從動齒輪1上，從動齒輪1與從動軸3連接，所述的小磁鐵5鑲嵌在主動齒輪4上，主動齒輪4與主動軸6連接，從動軸3和主動軸6都通過軸承設置在基座7上，基座7上兩軸承座的孔距在加工時保證一定的定位精度，軸承與基座孔、軸與軸承采用了間隙配合。大磁鐵2與小磁鐵5的外環(huán)磁極相反，即大磁鐵2采用外環(huán)N極(或S極)的磁極方向，則小磁鐵采用外環(huán)S極(或N極)的磁極方向。因為大磁鐵與小磁鐵的外環(huán)磁極相反，根據(jù)異性相吸法則，它們會互相吸引，從而帶動大小齒輪互相靠近，達到動態(tài)消除齒輪間隙的目的。兩磁鐵的吸引力需大于外界對于嚙合齒輪產(chǎn)生加速度所帶來的分離力。

本發(fā)明所述的從動齒輪1和主動齒輪4的兩端面上分別設置兩個溝槽，溝槽的外圓直徑比齒根圓直徑小4mm，內(nèi)圓直徑根據(jù)磁鐵的磁力要求所定，一般要至少比軸孔直徑大4mm，溝槽深度滿足磁鐵寬度的要求，一般為齒輪厚度的三分之一。

本發(fā)明所述的主動齒輪和從動齒輪的材料為7A09-T6超硬鋁材料或其它非磁性材料，大磁鐵和小磁鐵采用強力釹磁鐵。

以上對本發(fā)明的一個實施例進行了詳細說明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施例，不能被認為用于限定本發(fā)明的實施范圍。凡依本發(fā)明申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內(nèi)。