專利名稱：一種齒輪傳動(dòng)組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及齒輪傳動(dòng)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種具有過載保護(hù)作用的齒輪傳動(dòng) 組件。
背景技術(shù)：
目前的齒輪傳動(dòng)組件，大多采用鍵或花鍵連接的方式，從而保證轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的傳遞， 但是這類傳動(dòng)組件本身沒有過載保護(hù)，當(dāng)齒輪過載時(shí)，鍵或者花鍵會(huì)被剪損或者齒輪和轉(zhuǎn) 軸上的鍵槽被拉變形，造成齒輪與轉(zhuǎn)軸之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而破壞傳動(dòng)的穩(wěn)定性和有效性。 現(xiàn)有的齒輪傳動(dòng)防過載的方法通常是要外加相關(guān)的限位信號(hào)給電機(jī)，然后再控制電機(jī)的轉(zhuǎn) 動(dòng)來限位，這樣做增加了成本，且結(jié)構(gòu)及電路相對(duì)比較復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述普通齒輪傳動(dòng)組件不能進(jìn)行 有效過載保護(hù)的缺陷，提供一種能進(jìn)行過載保護(hù)、具有阻尼自補(bǔ)償式的齒輪傳動(dòng)組件。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種齒輪傳動(dòng)組件，包括轉(zhuǎn)軸 和套在轉(zhuǎn)軸上用于傳動(dòng)的齒輪，所述齒輪與傳動(dòng)件嚙合連接，齒輪傳動(dòng)組件還包括一面與 固設(shè)在轉(zhuǎn)軸上的限位結(jié)構(gòu)緊密接觸的摩擦片、一端面將齒輪向摩擦片另一面壓緊的碟形彈 簧以及抵在碟形彈簧另一端面限制此端面沿軸向向外推移的限位件。在本發(fā)明所述的齒輪傳動(dòng)組件中，所述限位結(jié)構(gòu)為固定在轉(zhuǎn)軸上的法蘭盤，其垂 直于軸向的橫截面大于轉(zhuǎn)軸的橫截面。在本發(fā)明所述的齒輪傳動(dòng)組件中，所述摩擦片為圓環(huán)形薄片，套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上且一 面抵在法蘭盤的側(cè)面，另一面與齒輪接觸。在本發(fā)明所述的齒輪傳動(dòng)組件中，所述限位件為具有內(nèi)螺紋的螺套，轉(zhuǎn)軸穿過碟 形彈簧中間的通孔且伸出其外的一端有外螺紋，螺套與外螺紋裝配從而套在轉(zhuǎn)軸上。在本發(fā)明所述的齒輪傳動(dòng)組件中，所述螺套與碟形彈簧之間套設(shè)有具有自潤(rùn)滑作 用的塑膠墊片。在本發(fā)明所述的齒輪傳動(dòng)組件中，所述塑膠墊片后側(cè)面與螺套之間還裝有平墊 圈。在本發(fā)明所述的齒輪傳動(dòng)組件中，所述塑膠墊片前側(cè)面與碟形彈簧之間裝有護(hù) 套，護(hù)套為階梯圓筒形，且前端外徑小后端外徑大。在本發(fā)明所述的齒輪傳動(dòng)組件中，所述護(hù)套前端伸入碟形彈簧的通孔與轉(zhuǎn)軸外表 面之間的間隙內(nèi)，阻止碟形彈簧的徑向位移，后端端面內(nèi)凹，塑膠墊片位于其中。在本發(fā)明所述的齒輪傳動(dòng)組件中，所述螺套端面與平墊圈接觸從而限制摩擦片、 齒輪、碟形彈簧、護(hù)套、塑膠墊片及平墊圈的軸向移動(dòng)范圍。在本發(fā)明所述的齒輪傳動(dòng)組件中，所述傳動(dòng)件為與齒輪嚙合的蝸桿。實(shí)施本發(fā)明的齒輪傳動(dòng)組件，具有以下有益效果本發(fā)明采用蝶形彈簧及摩擦片等連接方式，當(dāng)過載時(shí)齒輪與轉(zhuǎn)軸之間有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，而本組件通過自我補(bǔ)償，基本上可以保 持不變，從而使齒輪傳動(dòng)組件在過載時(shí)起到很好的保護(hù)作用。再在其蝶形彈簧后面可增加 一個(gè)摩擦系數(shù)很小的塑膠墊片，從而使本傳動(dòng)組件的運(yùn)行更加可靠。同時(shí)，本齒輪傳動(dòng)組件 還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于安裝維護(hù)等特點(diǎn)。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中圖1為本發(fā)明齒輪傳動(dòng)組件優(yōu)選實(shí)施例的剖面圖；圖2為圖1所示優(yōu)選實(shí)施例中的蝶形彈簧力學(xué)特性圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供的一種具有過載保護(hù)的齒輪傳動(dòng)組件，其本身具有阻尼自我補(bǔ)償功 能，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例如圖1所示，此齒輪傳動(dòng)組件包括轉(zhuǎn)軸10和依次裝在轉(zhuǎn)軸10上的 摩擦片20、齒輪30、蝶形彈簧40、護(hù)套50、塑膠墊片60、平墊圈60、螺套70以及與齒輪嚙合 的蝸桿80。其中，轉(zhuǎn)軸10上設(shè)有限位結(jié)構(gòu)，在本實(shí)施例中，為轉(zhuǎn)軸10中部所加工成形的法蘭 盤11，法蘭盤11的直徑比相鄰兩邊軸段的直徑大得多。本實(shí)施例中，限位件為螺套70，用 來限制摩擦片20、齒輪30和碟形彈簧40使三者之間緊密接觸，防止碟形彈簧40的后端面 向軸端方向推移。為了防止螺套70與碟形彈簧40之間發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)引起二者接觸面 之間的磨損，所以在二者之間的轉(zhuǎn)軸10上套設(shè)有具有自潤(rùn)滑作用的塑膠墊片60，塑膠墊片 60與螺套70之間還裝有平墊圈61。由于蝶形彈簧40的后端面非平面，而塑膠墊片60相 對(duì)質(zhì)軟，在非平面的觸抵下會(huì)變形受損，為了便于安裝和保護(hù)塑膠墊片60，在塑膠墊片60 與碟形彈簧40之間安裝有一個(gè)護(hù)套50。護(hù)套50 —端與碟形彈簧40接觸，另一端面內(nèi)凹使 塑膠墊片60位于其內(nèi)。處于最外端的螺套70有內(nèi)螺紋，其所在的相應(yīng)轉(zhuǎn)軸外表面有外螺 紋，通過螺紋配合旋緊螺套70，則法蘭盤11與螺套70共同將上述二者之間的裝在轉(zhuǎn)軸10 上其它各零件固定，從而起到限制它們的軸向移動(dòng)范圍的限位作用。如圖1所示，裝在法蘭盤11內(nèi)側(cè)的是摩擦片20，為圓形片狀，兩面均為摩擦系數(shù)高 的結(jié)構(gòu)和材料，且一面與法蘭盤11的端面緊密接觸，另一面與齒輪30緊密接觸。齒輪30 一側(cè)面將摩擦片20壓緊到法蘭盤11上，另一側(cè)面外裝有碟形彈簧40。碟形彈簧40中間有 通孔，且通孔與轉(zhuǎn)軸10外表面之間存在間隙。碟形彈簧40外側(cè)裝有護(hù)套50，護(hù)套50為內(nèi) 徑與轉(zhuǎn)軸10間隙配合、外徑前端小后端大的階梯形圓筒，其外徑小的前端伸入碟形彈簧40 的通孔與轉(zhuǎn)軸10外表面之間的間隙內(nèi)，阻止碟形彈簧40的徑向位移；其后端端面中間有圓 柱形內(nèi)凹結(jié)構(gòu)，里面裝有直徑與內(nèi)凹結(jié)構(gòu)相匹配的具有自潤(rùn)滑作用的橡膠墊片60。橡膠墊 片60與螺套70之間還裝上平墊圈61。如圖1所示，旋緊螺套70使摩擦片20、齒輪30和碟形彈簧40相互的接觸面之間 產(chǎn)生很大的壓力，當(dāng)轉(zhuǎn)軸10或齒輪20 二者其一要發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，齒輪20側(cè)面與法蘭盤11之 間產(chǎn)生較大的摩擦力，從而帶動(dòng)二者中另一個(gè)一起轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪30與傳動(dòng)件連接以輸入或輸 出力矩，在本實(shí)施例中傳動(dòng)件為蝸桿80。舉例來說，當(dāng)蝸桿80為主動(dòng)輪，為齒輪30輸入力矩從而帶動(dòng)齒輪30轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪30再受摩擦片20的摩擦力作用帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動(dòng)，即通過摩擦力蝸桿80的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩傳遞給 了轉(zhuǎn)軸10。由于蝶形彈簧40在一定的范圍內(nèi)具有準(zhǔn)零剛度的特性，即在一段變形Δ δ范 圍內(nèi)，其壓力的變化值A(chǔ)F很小，如圖2所示。因此，如果蝸桿80給齒輪30傳遞的力矩過 載，使得齒輪30經(jīng)常與摩擦片20處于將要發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)，摩擦片20會(huì)因此而發(fā)生 磨損。但是，摩擦片20在一定磨損量范圍內(nèi)逐漸減薄時(shí)，蝶形彈簧40會(huì)自適應(yīng)地減少壓縮 量逐漸伸長(zhǎng)，而對(duì)齒輪30的壓力基本保持不變，從而使齒輪30依然得以緊緊地壓在摩擦片 20上，從而起到了阻尼自我補(bǔ)償?shù)淖饔?。通過調(diào)節(jié)蝶形彈簧200的參數(shù)或調(diào)整蝶形彈簧40 的片數(shù)或者螺套70裝配的位置，可以在不同磨損情形下調(diào)整蝶形彈簧40對(duì)齒輪30的側(cè)面 壓力。另外，由于齒輪傳動(dòng)組件在過載時(shí)，其齒輪30與輸出軸10之間會(huì)有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，所 以導(dǎo)致調(diào)節(jié)螺套70與蝶形彈簧40之間也會(huì)存在相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)調(diào)節(jié)螺套70松動(dòng)的隱 患。因此，在螺套70與蝶形彈簧40之間，增加一個(gè)具有自潤(rùn)滑作用的塑膠墊片60，此塑膠 墊片60裝在一個(gè)護(hù)套50中，由于塑膠墊片60與護(hù)套50之間的摩擦系數(shù)很小，所以通過塑 膠墊片60傳到調(diào)節(jié)螺套70上的摩擦力也會(huì)很小，從而更好在保護(hù)整個(gè)傳動(dòng)組件的穩(wěn)定運(yùn) 行。上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體 實(shí)施方式，上述的具體實(shí)施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可做出很多 形式，這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種齒輪傳動(dòng)組件，包括轉(zhuǎn)軸(10)和套在轉(zhuǎn)軸(10)上用于傳動(dòng)的齒輪(30)以及與 齒輪(30)嚙合連接的傳動(dòng)件，其特征在于，還包括一面與固設(shè)在轉(zhuǎn)軸(10)上的限位結(jié)構(gòu)緊 密接觸的摩擦片(20)、一端面將齒輪(30)向摩擦片00)另一面壓緊的碟形彈簧00)以及 抵在碟形彈簧GO)另一端面并限制此端面沿軸向向外推移的限位件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪傳動(dòng)組件，其特征在于，所述限位結(jié)構(gòu)為固定在轉(zhuǎn)軸 (10)上或者轉(zhuǎn)軸(10)所加工成形的法蘭盤(11)，其垂直于軸向的橫截面大于轉(zhuǎn)軸(10)的 橫截面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的齒輪傳動(dòng)組件，其特征在于，所述摩擦片00)為圓環(huán)形，套設(shè) 在轉(zhuǎn)軸(10)上且一面抵在法蘭盤(11)的側(cè)面，另一面與齒輪(30)緊密接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪傳動(dòng)組件，其特征在于，所述限位件為具有內(nèi)螺紋的螺 套(70)，轉(zhuǎn)軸(10)穿過碟形彈簧00)中間的通孔且伸出其外的一端有外螺紋，螺套(70) 與外螺紋裝配從而套在轉(zhuǎn)軸(10)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的齒輪傳動(dòng)組件，其特征在于，所述螺套(70)與碟形彈簧00) 之間套設(shè)有具有自潤(rùn)滑作用的塑膠墊片(60)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的齒輪傳動(dòng)組件，其特征在于，所述塑膠墊片(60)后側(cè)面與螺 套(70)之間還裝有平墊圈(61)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的齒輪傳動(dòng)組件，其特征在于，所述塑膠墊片(60)前側(cè)面與碟 形彈簧GO)之間裝有護(hù)套(50)，護(hù)套(50)為階梯圓筒形，且前端外徑小后端外徑大。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的齒輪傳動(dòng)組件，其特征在于，所述護(hù)套(50)前端伸入碟形彈 簧G0)的通孔與轉(zhuǎn)軸(10)外表面之間的間隙內(nèi)，阻止碟形彈簧G0)的徑向位移，后端端 面內(nèi)凹，塑膠墊片(60)位于其中。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的齒輪傳動(dòng)組件，其特征在于，所述螺套(70)端面與平墊圈 (61)接觸從而限制摩擦片(20)、齒輪(30)、碟形彈簧(40)、護(hù)套(50)、塑膠墊片(50)及平 墊圈(61)的軸向移動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪傳動(dòng)組件，其特征在于，所述傳動(dòng)件為與齒輪(30)嚙合 的蝸桿(80)。
全文摘要
一種齒輪傳動(dòng)組件，一種齒輪傳動(dòng)組件，包括轉(zhuǎn)軸(10)和套在轉(zhuǎn)軸(10)上用于傳動(dòng)的齒輪(30)，所述齒輪(30)與傳動(dòng)件嚙合連接。其特征在于，還包括一側(cè)面與固設(shè)在轉(zhuǎn)軸(10)上的限位結(jié)構(gòu)緊密接觸的摩擦片(20)、一端面將齒輪(30)向摩擦片(20)另一側(cè)面壓緊的碟形彈簧(40)以及抵在碟形彈簧(40)另一端面限制此端面沿軸向向外推移的限位件。本發(fā)明采用蝶形彈簧及摩擦片等連接方式，當(dāng)過載時(shí)齒輪與轉(zhuǎn)軸之間有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，而本組件通過自我補(bǔ)償，可以保持傳動(dòng)穩(wěn)定，從而使齒輪傳動(dòng)組件在過載時(shí)受到很好的保護(hù)作用。同時(shí)，本齒輪傳動(dòng)組件還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于安裝維護(hù)等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16H35/10GK102042364SQ20091011033
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月26日
發(fā)明者吳會(huì)利, 周明杰 申請(qǐng)人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司