齿轮齿条传动副的侧隙调整装置及方法
【专利摘要】本发明提出一种齿轮齿条传动副及其侧隙调整装置以及调整方法，侧隙调整装置包括：下部传动部件，设置在齿条的下方；第一调整件，连接并位于齿条和下部传动部件之间，并能够伸长和缩短以调整齿条相对于齿轮的垂直距离；以及第二调整件，连接并位于齿条和下部传动部件之间，并能够伸长和缩短以调整齿条相对于齿轮的水平距离。在本发明调整侧隙的过程中，当侧隙过大，使用者先将第一调整件松开，然后调整第二调整件，当位置调整合适后，调整第一调整件使之紧密抵接齿条并固定第一调整件，使第一调整件受压应力而第二调整件受拉应力，这样第和第二调整件都受到了预紧力，从而有效防止了螺纹联接的松动，能够快速方便地调整齿轮齿条传动副的间隙。
【专利说明】齿轮齿条传动副的侧隙调整装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械传动装置，尤其涉及一种齿轮齿条传动副的侧隙调整装置及方法。
【背景技术】
[0002]在齿轮齿条传动副特别是销齿条传动副的安装和使用过程中，难免出现下述情况:
[0003]1.齿轮与齿条装配后，结构尺寸比较大，无法满足运输要求，必须分开运输，到现场后再装配，因设备安装现场缺少专业工具，造成装配调整困难；
[0004]2.齿条传动副长期工作，齿轮齿面和齿条出现磨损，造成传动副的侧隙增大，当齿轮正反向运转时，就会产生较大的冲击载荷，不仅影响装置的使用寿命，还会产生很大的噪声。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提出一种齿轮齿条传动副的侧隙调整装置及方法，以解决现有技术存在的齿轮齿面和销齿条的磨损带来的问题。
[0006]为实现上述目的，本发明提出一种齿轮齿条传动副的侧隙调整装置，用于调整相互啮合的齿轮和齿条的侧隙，所述齿条设置在所述齿轮的下方，所述侧隙调整装置包括:
[0007]下部传动部件，设置在所述齿条的下方；
[0008]第一调整件，连接并位于所述齿条和所述下部传动部件之间，并能够伸长和缩短以调整所述齿条相对于所述齿轮的垂直距离；以及
[0009]第二调整件，连接并倾斜地设置所述齿条和所述下部传动部件之间，并能够伸长和缩短以调整所述齿条相对于所述齿轮的垂直距离和水平位置。
[0010]在本发明齿轮齿条传动副的侧隙调整装置的一实施例中，所述齿条为销齿条，所述销齿条包括销槽和平行插设在所述销槽中的多个销，所述第二调整件的一端连接于所述销槽的侧壁外侧，所述第一调整件抵接于所述销槽的底部。
[0011]在本发明齿轮齿条传动副的侧隙调整装置的一实施例中，所述第二调整件相对于所述齿轮齿条和所述下部传动部件呈倾斜布置。
[0012]在本发明齿轮齿条传动副的侧隙调整装置的一实施例中，所述第一调整件包括:
[0013]垂直调整螺母，固定连接于所述销齿条的下方；以及
[0014]垂直调整螺杆，固定连接于所述下部传动部件的上方，并与所述垂直调整螺母螺纹连接，通过旋转所述垂直调整螺母，所述垂直调整螺母与所述垂直调整螺杆的螺纹旋合长度能够改变，使得所述第一调整件能够伸长或缩短。
[0015]在本发明齿轮齿条传动副的侧隙调整装置的一实施例中，所述第二调整件包括:
[0016]上部拉杆螺栓，其一端固定连接于所述销齿条；
[0017]下部拉杆螺栓，其一端固定连接于所述下部传动部件；以及[0018]长度调节螺母，所述长度调节螺母的两端分别具有螺纹部，所述两个螺纹部分别连接于所述上部拉杆螺栓的另一端和所述下部拉杆螺栓的另一端，所述长度调节螺母与所述上部拉杆螺栓的螺纹旋合长度以及所述长度调节螺母与所述下部拉杆螺栓的螺纹旋合长度能够改变，使得所述第二调整件能够伸长或缩短。
[0019]在本发明齿轮齿条传动副的侧隙调整装置的一实施例中，所述第一调整件的数目为四个，所述第一调整件沿着所述齿轮的轴线方向呈前后两排布置，每一排中的所述第一调整件沿所述齿轮的垂直中心线对称。
[0020]在本发明齿轮齿条传动副的侧隙调整装置的一实施例中，所述第二调整件的数目为四个，且两两位于所述销齿条及所述下部传动部件的同一侧。
[0021]在本发明齿轮齿条传动副的侧隙调整装置的一实施例中，位于所述销齿条及所述下部传动部件两侧的所述第二调整件相互对称。
[0022]本发明还提出一种具有侧隙调整装置的齿轮齿条传动副，包括:
[0023]齿条；
[0024]齿轮,设置在所述齿条的上方并与所述齿条啮合；
[0025]下部传动部件，设置在所述齿条的下方；
[0026]第一调整件，连接并位于所述齿条和所述下部传动部件之间，并能够伸长和缩短以调整所述齿条相对于所述齿轮的垂直距离；以及
[0027]第二调整件，连接并倾斜地设置于所述齿条和所述下部传动部件之间，并能够伸长和缩短以调整所述齿条相对于所述齿轮的垂直距离和水平位置。
[0028]本发明还提出一种齿轮齿条传动副的侧隙调整方法，应用上述的齿轮齿条传动副的侧隙调整装置，所述侧隙调整方法包括:
[0029]使第一调整件与齿条脱离接触；
[0030]调整所述第二调整件，以改变所述齿条相对于所述齿轮的垂直距离和水平位置；
[0031]调整所述第一调整件使之受到来自所述齿条的压应力，并使所述第二调整件受来自所述齿条的拉应力；以及
[0032]紧固所述第一调整件，使所述第一调整件长度固定。
[0033]在本发明调整侧隙的过程中，当侧隙过大，使用者先将第一调整件松开，然后调整第二调整件，当位置调整合适后，调整第一调整件使之紧密抵接齿条并固定第一调整件，使第一调整件受压应力，而第二调整件受拉应力，这样第一调整件和第二调整件都受到了预紧力，从而有效防止了螺纹联接的松动，能够快速方便地调整齿轮齿条传动副的间隙。
【专利附图】
【附图说明】
[0034]图1销齿条传动副的侧隙调整装置主视图；
[0035]图2销齿条传动副的侧隙调整装置左视图。
【具体实施方式】
[0036]以下结合附图描述本发明的齿轮齿条传动副的侧隙调整装置。其中，该侧隙调整装置可以应用于齿轮齿条传动副，并且优选应用于使用环境条件比较恶劣，磨损更加严重的销齿条传动副。以下附图以销齿条传动副为例进行说明。[0037]图1和图2所示分别为本发明一实施例中具有侧隙调整装置的销齿条传动副的主视图和左视图。如图1和图2所示,具有侧隙调整装置的销齿条传动副包括销齿条10、齿轮20、下部传动部件30、第一调整件40和第二调整件50。其中，齿轮20设置于销齿条10的上方，销齿条10包括销槽11和平行设置在销槽11中的多根销12。齿轮20能够转动并与多根销12啮合，从而实现销齿传动。
[0038]第一调整件40为垂直设置的调整件，包括垂直调整螺母41和垂直调整螺杆42，第二调整件50包括上部拉杆螺栓51、长度调节螺母52和下部拉杆螺栓53。其中:
[0039]销齿条10和齿轮20相互啮合，销齿条10和下部传动部件30之间通过第一调整件40和第二调整件50连接。
[0040]第一调整件40位于销齿条10与下部传动部件30之间，其中垂直调整螺母41设置在销齿条10的底部，垂直调整螺杆42设置在下部传动部件30的顶部并可以与下部传动部件30的顶部固定，垂直调整螺母41和垂直调整螺杆42通过螺纹旋合在一起，通过旋转垂直调整螺母41，可以使垂直调整螺杆42与垂直调整螺母41的螺纹旋合长度加长或减少，从而对应地在垂直方向(图1中所示的B方向)使销齿条10相对地升起或落下，从而消除销齿条10和齿轮20的垂直间隙。
[0041 ] 在本实施例中，结合图1和图2所示，第一调整件40的数目为四个，且两个第一调整件40沿着齿轮20的轴线方向呈前后两排布置，每一排中的第一调整件大致沿齿轮20的垂直中心线对称。在其他实施例中，第一调整件40也可以是其他数目，本发明并不以此为限。
[0042]第二调整件50倾斜设置于销齿条10和下部传动部件30之间，此处“倾斜”是指第二调整件50既非垂直地设置，也非水平地设置。其中上部拉杆螺栓51的一端可转动地连接于销齿条10，下部拉杆螺栓53的一端可转动地连接于下部传动部件30，长度调节螺母52的两端分别具有螺纹部，两个螺纹部分别螺纹连接于上部拉杆螺栓51的另一端和下部拉杆螺栓53的另一端。其中，旋转长度调节螺母52可以改变长度调节螺母52的其中一个螺纹部和上部拉杆螺栓51的螺纹旋合长度，以及改变长度调节螺母52的另一个螺纹部和下部拉杆螺栓53的螺纹旋合长度。即，通过旋转长度调节螺母52，可以改变第二调整件50的长度，从而实现微量的水平位置调整。
[0043]在调整侧隙的过程中，当侧隙过大，使用者先使第一调整件40与齿条10脱离接触，然后调整第二调整件50的长度调节螺母52，使得第二调整件50伸长，当位置调整合适后，向上伸长第一调整件40，使第一调整件40紧密抵接销齿条10，并固定第一调整件40，使第一调整件40受压应力，而第二调整件50受拉应力，这样第一调整件和第二调整件都受到了预紧力，从而有效防止了螺纹联接的松动。由上述可知，第二调整件50就可以大致将销齿条10的位置调整合适。第一调整件40在起到调整作用的同时也起到支撑作用。
[0044]在本实施例中，如图2所示，销齿条10和下部传动部件30具有相同的宽度，结合图1和图2所示，第二调整件50的数目为四个，其两两位于销齿条10及下部传动部件30的同一侧，并且位于销齿条10及下部传动部件30两侧第二调整件50优选设置为相互对称，以方便调节。然而在其他实施例中，第二调整件50的数目和设置方式可以不作限定。
[0045]当销齿条10与齿轮20之间的侧隙调整合适后，拧紧每一个第二调整件50的长度调节螺母52，使销齿条10与下部传动部件30形成一个刚性连接的整体，这样就实现了销齿条传动副侧隙的快捷调整。
[0046]综上所述，在本发明调整侧隙的过程中，当侧隙过大，使用者先将第一调整件松开，然后调整第二调整件，当位置调整合适后，调整第一调整件使之紧密抵接销齿条并固定第一调整件，使第一调整件受压应力，而第二调整件受拉应力，这样第一调整件和第二调整件都受到了预紧力，从而有效防止了螺纹联接的松动，能够快速方便地调整销齿条传动副的间隙。
[0047]此外，无论是在设备初次安装时，还是在设备长期工作出现磨损后，本发明提供的侧隙调整装置都可以对销齿条传动副的工作侧隙进行及时快捷的调整，使销齿条传动副始终保持适当的侧隙水平，减小冲击载荷，降低噪声，延长设备使用寿命。
[0048]另外，本发明可以应用于一般的齿轮齿条传动副，更优选应用于销齿条传动副，销齿条传动副一般要求精度不高，而且环境条件比较恶劣，磨损更加严重，所以调整侧隙的需求更加迫切，也就是说，本发明的侧隙调整装置应用在销齿条传动副上具有更加突出的效果O
[0049]虽然已参照几个典型实施例描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离本发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在所附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为所附权利要求所涵盖。
【权利要求】
1.一种齿轮齿条传动副的侧隙调整装置，用于调整相互啮合的齿轮(20)和齿条(10)的侧隙，所述齿条(10)设置在所述齿轮(20)的下方，其特征在于，所述侧隙调整装置包括: 下部传动部件(30)，设置在所述齿条(10)的下方； 第一调整件(40)，连接并位于所述齿条(10)和所述下部传动部件(30)之间，并能够伸长和缩短以调整所述齿条(10)相对于所述齿轮(20)的垂直距离；以及 第二调整件(50)，连接并倾斜地设置于所述齿条(10)和所述下部传动部件(30)之间，并能够伸长和缩短以调整所述齿条(10)相对于所述齿轮(20)的垂直距离和水平位置。
2.如权利要求1所述的齿轮齿条传动副的侧隙调整装置，其特征在于，所述齿条(10)为销齿条，所述销齿条包括销槽(11)和平行插设在所述销槽(11)中的多个销(12)，所述第二调整件(50)的一端连接于所述销槽(11)的侧壁外侧，所述第一调整件(40)抵接于所述销槽(11)的底部。
3.如权利要求2所述的齿轮齿条传动副的侧隙调整装置，其特征在于，所述第二调整件(50)相对于所述销齿条(10)和所述下部传动部件(30)呈倾斜布置。
4.如权利要求2所述的齿轮齿条传动副的侧隙调整装置，其特征在于，所述第一调整件(40)包括: 垂直调整螺母(41)，固定连接于所述销齿条(10)的下方；以及 垂直调整螺杆(42)，固 定连接于所述下部传动部件(30)的上方，并与所述垂直调整螺母(41)螺纹连接，通过旋转所述垂直调整螺母(41)，所述垂直调整螺母(41)与所述垂直调整螺杆(42)的螺纹旋合长度能够改变，使得所述第一调整件(40)能够伸长或缩短。
5.如权利要求2所述的齿轮齿条传动副的侧隙调整装置，其特征在于，所述第二调整件(50)包括: 上部拉杆螺栓(51)，其一端固定连接于所述销齿条(10)； 下部拉杆螺栓(53)，其一端固定连接于所述下部传动部件(30);以及 长度调节螺母(52)，所述长度调节螺母(52)的两端分别具有螺纹部，所述两个螺纹部分别连接于所述上部拉杆螺栓(51)的另一端和所述下部拉杆螺栓(53)的另一端，所述长度调节螺母(52)与所述上部拉杆螺栓(51)的螺纹旋合长度以及所述长度调节螺母(52)与所述下部拉杆螺栓(53)的螺纹旋合长度能够改变，使得所述第二调整件(50)能够伸长或缩短。
6.如权利要求2所述的齿轮齿条传动副的侧隙调整装置，其特征在于，所述第一调整件(40)的数目为四个，所述第一调整件(40)沿所述齿轮(20)的轴线方向呈前后两排布置，每一排中的所述第一调整件(40)沿着所述齿轮(20)的垂直中心线对称布置。
7.如权利要求2所述的齿轮齿条传动副的侧隙调整装置，其特征在于，所述第二调整件(50)的数目为四个，且两两位于所述销齿条(10)及所述下部传动部件(30)的同一侧。
8.如权利要求7所述的齿轮齿条传动副的侧隙调整装置，其特征在于，位于所述销齿条(10)及所述下部传动部件(30)两侧的所述第二调整件(50)相互对称。
9.一种具有侧隙调整装置的齿轮齿条传动副，其特征在于，包括: 齿条(10)； 齿轮(20)，设置在所述齿条(10)的上方并与所述齿条(10)啮合；下部传动部件(30)，设置在所述齿条(10)的下方； 第一调整件(40)，连接并位于所述齿条(10)和所述下部传动部件(30)之间，并能够伸长和缩短以调整所述齿条(10)相对于所述齿轮(20)的垂直距离；以及 第二调整件(50)，连接并倾斜地设置于所述齿条(10)和所述下部传动部件(30)之间，并能够伸长和缩短以调整所述齿条(10)相对于所述齿轮(20)的垂直距离和水平位置。
10.一种齿轮齿条传动副的侧隙调整方法，应用如权利要求1-8中任一项所述的齿轮齿条传动副的侧隙调整装置，其特征在于，所述侧隙调整方法包括: 使第一调整件(40)与齿条(10)脱离接触； 调整所述第二调整件(50)，以改变所述齿条(10)相对于所述齿轮(20)的垂直距离和水平位置； 调整所述第一调整件(40)，使之受到来自所述齿条(10)的压应力，并使所述第二调整件(50)受来自所述齿条(10)的拉应力；以及 紧固所述第一调整件(40) ，使所述第一调整件(40)长度固定。
【文档编号】F16H55/28GK103939577SQ201410145114
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年4月11日 优先权日:2014年4月11日
【发明者】徐进 申请人:太原重工股份有限公司