无间隙齿轮传动装置及消除齿轮传动间隙的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102588559A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102588559A(43)申请公布日2012.07.18(21)申请号201210030939.3(22)申请日2012.02.13(71)申请人北京波尔通导科技有限公司地址100101北京市朝阳区小营路9号亚运豪庭C座10层10I室(72)发明人徐之敬成献礼(74)专利代理机构北京方韬法业专利代理事务所11303代理人姜莹(51)Int.Cl.F16H55/18(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书55页页附图附图22页(54)发明名称无间隙齿轮传动装置及消除齿轮传动间隙的方法(57)摘要本发明涉及无间隙齿轮传动装置及消除齿轮传动间隙的方法，该装置包括与驱动装置的输出轴相连的第三齿轮，以及与第三齿轮同时啮合且并列安装在齿轮轴上的第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮的齿轮模数相同，其中，第一齿轮通过键槽固定在齿轮轴上，其齿轮面上设有贯通的类楔形孔洞；第二齿轮套设在齿轮轴上，可绕齿轮轴转动，且通过安装在齿轮轴上的弹簧及调节螺母实现轴向移动，第二齿轮上对应类楔形孔洞的位置处设有与类楔形孔洞相匹配的类楔形凸块，孔洞与凸块的结合面为螺旋曲面。通过类楔形孔洞与类楔形凸块间的相互旋转来调节第一齿轮与第二齿轮间的错开角度，消除齿轮间传动间隙。结构简单，操作方便，适用范围广。CN102589ACN102588559A权利要求书1/1页1.一种无间隙齿轮传动装置，包括与驱动装置输出轴相连的第三齿轮，以及与第三齿轮同时啮合且并列安装在齿轮轴上的第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮的齿轮模数相同，其特征在于：第一齿轮通过键槽固定在齿轮轴上，其齿轮面上设有贯通的类楔形孔洞；第二齿轮套设在齿轮轴上，可绕齿轮轴转动，且通过安装在齿轮轴上的弹簧及调节螺母实现轴向移动，第二齿轮上对应类楔形孔洞的位置处设有与类楔形孔洞相匹配的类楔形凸块；类楔形孔洞与类楔形凸块的结合面为螺旋曲面。2.根据权利要求1所述的无间隙齿轮传动装置，其特征在于：所述的类楔形孔洞的侧面a及与其相匹配的类楔形凸块的侧面b均为螺旋曲面，类楔形孔洞和类楔形凸块的其他侧面均与第一齿轮/第二齿轮的表面相垂直。3.根据权利要求2所述的无间隙齿轮传动装置，其特征在于：所述侧面a的螺旋曲面与侧面b的螺旋曲面螺距相同，曲面完全重合，螺旋曲面的最大螺旋角即螺旋曲面的外边线的螺旋角β≤actgf，其中，f是齿轮材料的摩擦系数。4.根据权利要求2所述的无间隙齿轮传动装置，其特征在于：所述侧面a/b设于齿轮的径向面上。5.根据权利要求1-4中任一所述的无间隙齿轮传动装置，其特征在于：所述第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮同为直齿轮、斜齿轮或锥齿轮。6.一种消除齿轮间传动间隙的方法，包括与电机输出轴相连的第三齿轮，以及与第三齿轮同时啮合且并列安装在齿轮轴上的第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮的齿轮模数相同，其特征在于：第一齿轮和第二齿轮上分别设有相匹配的类楔形孔洞及类楔形凸块；类楔形孔洞的侧面a及与其相匹配的类楔形凸块的侧面b均为螺旋曲面，类楔形孔洞及类楔形凸块的其他侧面均与第一齿轮/第二齿轮的表面相垂直；通过侧面a/b之间的相互旋转来调节第一齿轮与第二齿轮间的错开角度，消除齿轮间传动间隙。7.根据权利要求6所述的消除齿轮传动间隙的方法，其特征在于：所述第一齿轮和第二齿轮呈反向传动，传动时，第一齿轮的齿面与第三齿轮一个方向的齿面紧密接触；第二齿轮在安装于齿轮轴上的弹簧及调整螺母的作用下，通过侧面a和侧面b间的配合，实现齿面与第三齿轮另一个方向的齿面紧密接触。8.根据权利要求6所述的消除齿轮传动间隙的方法，其特征在于：所述侧面a的螺旋曲面与侧面b的螺旋曲面螺距相同，曲面完全重合，螺旋曲面的最大螺旋角即螺旋曲面的外边线的螺旋角β≤actgf，其中，f是齿轮材料的摩擦系数。9.根据权利要求6所述的消除齿轮传动间隙的方法，其特征在于：所述第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮同为直齿轮、斜齿轮或锥齿轮。10.根据权利要求6-9所述的消除齿轮传动间隙的方法，其特征在于：以所述第一齿轮的中心为轴，以顺时针或逆时针旋转180度的排布方式开设两个类楔形孔洞；以所述第二齿轮的中心为轴，以顺时针或逆时针旋转180度的排布方式开设两个类楔形凸块。2CN102588559A说明书1/5页无间隙齿轮传动装置及消除齿轮传动间隙的方法技术领域[0001]本发明涉及一种齿轮传动装置及方法，具体是涉及一种可有效消除齿轮传动间隙的无间隙齿轮传动装置及消除齿轮传动间隙的方法。背景技术[0002]在伺服驱动系统的传动机构中，齿轮传动因其瞬间传动比为常数，传动精度高，承载能力大等优点，是目前使用较多的传动机构。伺服驱动系统，比如机床进给系统