[發明專利]可消除由齒輪側隙而產生的轉矩脈動的機構

在審

• 申請號: 201510618559.5
• 申請日: 2015-09-25
• 公開（公告）號: CN105240475A
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發明（設計）人: 關志偉;杜峰;閆光輝;王少華
• 申請（專利權）人: 天津職業技術師范大學
• 主分類號: F16H33/02
• 分類號: F16H33/02
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 董一寧

技術領域

本發明屬于一種機械結構，特別涉及一種可消除由齒輪側隙而產生的轉矩脈動的機構，該機構是一種齒輪傳動機構，可消除由齒輪側隙而產生的轉矩脈動,進而得到恒定、穩定的轉矩輸出。

背景技術

隨著經濟的高速發展，機械機構已經成為生產機構的重要組成部分，各個行業都離不開機器化大生產帶來的產業升級。而機器運行的過程中總離不開高精密的齒輪嚙合傳動，現在對于對齒輪傳動正反向轉矩切換時傳遞的穩定性要求越來越高，如何減小齒輪傳動過程中的正反轉切換時由于齒輪側隙而產生的轉矩脈動，成為越來越迫切的問題。

發明內容

針對傳統正反轉齒輪傳動機構的缺陷，本發明的目的在于提供一種可消除由齒輪側隙而產生的轉矩脈動的機構，該結構可消除一對齒輪零件之間的側隙，而從一個正反轉切換的輸入轉矩得到一個保持恒定隨動特性，從而滿足精密控制裝置對齒輪正反轉消除間隙的要求。

為了實現上述任務，本發明采用如下技術方案予以實現：

一種可消除由齒輪側隙而產生的轉矩脈動的機構，其特征在于，包括彈性元件A、彈性元件B、轂盤、齒輪A和齒輪B；彈性元件A和彈性元件B之間連接轂盤；轂盤被固定在輸出軸上，齒輪A和齒輪B則空套在輸出軸上；彈性元件A用以連接齒輪A與B，彈性元件B用以連接齒輪B與轂盤；傳動副軸上的輸入小齒輪與齒輪A和齒輪B都嚙合。

上述彈性元件采用彈簧。

上述輸入小齒輪的齒寬大于齒輪A和B的總寬度。

上述齒輪A與齒輪B之間存在間隙。

本發明在原有的齒輪傳動機構上增加了部分零部件，通過彈性元件A和B使齒輪A、B與輸入小齒輪的正反方向同時嚙合，這樣當小齒輪正反轉轉矩切換時，可減少齒輪傳動過程的嚙合間隙，提高了對齒輪間隙要求較高的齒輪傳動機構的要求。

附圖說明

圖1是本發明的消除由齒輪側隙而產生的轉矩脈動的機構剖視示意圖。

圖2是輸入小齒輪的示意圖；

圖3是齒輪A、B與輸入小齒輪嚙合的放大圖。

圖1和圖2中的標記分別表示：1-彈簧A，2-彈簧B，3-齒輪A，4-齒輪B，5-轂盤，6-輸出軸，7-小齒輪，8-槽和銷。

以下結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細地說明。

具體實施方式

如圖1剖視圖所示，本實施例給出一種消除由齒輪側隙而產生的轉矩脈動的機構，包括兩個彈性元件:彈簧A(1)和彈簧B(2)連接著一個轂盤(5)和正齒輪A(3)與正齒輪B(4)。轂盤(5)被固定在輸出軸(6)上，正齒輪A(3)與正齒輪B(4)則空套在輸出軸(6)上。彈簧A(1)用以連接齒輪A(3)與齒輪B(4)，彈簧B(2)用以連接齒輪B(4)與轂盤(5)；輸入小齒輪(7)與齒輪A(3)和齒輪B(4)都嚙合。

本實施例中，輸入小齒輪(7)的齒寬大于傳動副軸齒輪A(3)和4齒輪B(4)的總寬度，以保證齒輪在左右移動時小齒輪能與齒輪全部嚙合；齒輪A(3)與齒輪B(4)之間有一定的側面間隙，以防止兩者之間的摩擦。

在設計時，齒輪A(3)和齒輪B(4)與小齒輪(7)的嚙合時，彈簧A(1)與彈簧B(2)處于壓縮狀態，所述的彈簧A(1)與彈簧B(2)要具有足夠的強度。

本實施例中的消除由齒輪側隙而產生的轉矩脈動的機構使用過程如下：

在正常運轉中，輸入軸由小齒輪(7)逆時針轉動時，他的脈動轉矩直接傳遞給齒輪A(3)，然后，齒輪A(3)又通過彈簧A(1)帶動齒輪B(4)。由于小齒輪(7)在這個旋轉方向上不能直接帶動齒輪B(4)，且齒輪B(4)相對于小齒輪(7)的旋轉方向可稍微做自由轉動，所以轉矩的脈動就由彈簧濾除了，轂盤(5)上有一個與齒輪B(4)聯接的槽和銷(8)，它就平滑的以恒定轉矩帶動轂盤(5)和輸出軸(6)做順時針轉動。

當輸入軸由小齒輪(7)切換轉矩方向時，它就直接帶動齒輪B(4)。在這種情況下，齒輪B(4)通過彈簧B(2)順時針帶動轂盤(5)和輸出軸(6)，而彈簧B(2)濾除了輸入軸轉矩的脈動。此機構可以用在精密的控制裝置中。