一种高速平衡齿轮的制作方法

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种高速平衡齿轮。

背景技术：

齿轮是一种通过连续啮合来传递动力的机械元件，往往与转轴一起配合使用来实现机械结构的联动。当齿轮的内孔内设有键槽时，通过平键与转轴配合，当齿轮的内孔无键槽时，与转轴过盈配合在一起。内孔带键槽的齿轮由于重量分布不均匀，齿轮的重心与转轴的中心不重合，偏心使齿轮的磨损比较严重，这种内孔带键槽的齿轮适合于转轴转速较慢的领域。现有技术中，转轴上设有环形台阶，安装时将齿轮抵靠在环形台阶上，平键同时深入至齿轮的键槽和转轴的键槽内达到周向限位，然后通过轴套抵靠在齿轮上，在轴套的一端通过螺套与转轴螺纹连接，通过环形台阶、轴套和螺套对齿轮进行轴向定位。

上述的安装方式虽然安装方便，但仍存在以下问题：额外设置有轴套和螺套，增加了转轴的负载；对转轴的长度有要求，对于一些较短的转轴，则无法采用轴套和螺套进行轴向定位，适用范围小；需要在转轴上开设螺纹后才能与螺套连接，加工复杂。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种对转轴长度无要求、适用范围广的齿轮。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种高速平衡齿轮，包括齿轮本体和若干均匀设于齿轮本体外周上的轮齿，两相邻的轮齿之间形成有齿槽，所述齿轮本体的中部具有中心孔，其特征在于，所述齿轮本体的一侧具有径向延伸的凹槽，所述凹槽的内端与中心孔连通，所述的凹槽内设有与凹槽等宽的限位块，所述限位块的长度小于凹槽的长度，所述的限位块与凹槽之间设有当限位块移动到位后用于将限位块固定在指定位置的定位结构。

限位块的长度小于凹槽的长度，可保证限位块能完全缩入到凹槽内，从而保证限位块不会影响齿轮本体套设到转轴上。在转轴上设置有与限位块相匹配的限位槽，当齿轮本体套设到位后可移动限位块，使限位块的内端伸入到转轴的限位槽内，通过定位结构固定后可使齿轮本体相对于转轴轴向和径向定位。

在上述的一种高速平衡齿轮中，所述凹槽的长度小于齿槽底部至中心孔的距离，所述的限位块靠近中心孔的一端具有与中心孔的侧壁相配合的弧槽，所述限位块的外端抵靠在凹槽的外端时所述的弧槽与中心孔的侧壁平齐。

为了增强轮齿的强度，将凹槽的长度设置得比齿槽底部至中心孔的距离短，凹槽一端延伸至中心孔处，另一端与槽底部具有一端距离，防止齿宽减少。

在上述的一种高速平衡齿轮中，所述的定位结构包括设于凹槽底部的螺纹孔和与螺纹孔配合设置的螺丝，所述的限位块上具有沿齿轮本体径向延伸的导槽，所述的螺丝穿过导槽后与螺纹孔螺纹连接。当螺丝与螺纹孔螺纹连接好后，螺丝的头部压紧在限位块上，防止限位块沿着齿轮本体的径向和轴向运动，由于限位块与凹槽等宽，因此限位块也不会沿着凹槽的宽度方向运动。

在上述的一种高速平衡齿轮中，所述限位块的厚度等于凹槽的深度。可保证限位块的外表面与齿轮本体的侧面位于同一平面内，特别是在一些狭小的地方，防止限位块与齿轮本体侧壁处的其他部件发生碰撞，可大大提高齿轮本体的使用寿命。

在上述的一种高速平衡齿轮中，所述齿轮本体的一侧具有1-3个均匀分布的凹槽，每个凹槽内均设有一个限位块，每个限位块均通过一个定位结构定位在与之对应的凹槽内。

转轴上设置有与限位块相匹配的限位槽，限位槽的数量与限位块的数量相等且一一对应设置。

在上述的一种高速平衡齿轮中，所述的凹槽为2个。

在上述的一种高速平衡齿轮中，所述的凹槽为3个。

在上述的一种高速平衡齿轮中，所述中心孔的侧壁具有轴向延伸的键槽，所述的键槽内设有平键。在转轴上具有与键槽对应设置的第二键槽，平键同时位于键槽和第二键槽内。

在上述的一种高速平衡齿轮中，所述的键槽与凹槽相交，所述平键的长度等于键槽的长度。由于平键的长度等于键槽的长度，当平键的一端抵靠在键槽的一端时，另一端必定与键槽平齐，而且键槽与凹槽相交，那么键槽的另一端与凹槽的底部平齐，当限位块伸入到转轴的限位槽内时，平键的端部抵靠在限位块上。

平键可限制齿轮本体相对于转轴周向转动，限位块和转轴上的限位槽可限制齿轮本体相对于转轴周向和轴向运动，保证齿轮本体与转轴之间连接的稳定性。

当转轴与齿轮本体之间设有键槽时，转轴上的限位槽可以是环形槽。

与现有技术相比，本高速平衡齿轮具有以下优点：

结构设计合理，在齿轮本体上设置凹槽和限位块，无需轴套和螺套，有效节约了安装成本，降低了齿轮本体对转轴长度的要求，能适用与各种长度尺寸的转轴，适用范围广，而且对齿轮本体的安装和拆卸方便，安装好后与转轴的结构稳定性好，操作简单方便，对工人的技术要求较低。

附图说明

图1是本实用新型提供的齿轮本体的结构示意图。

图2是图1的齿轮本体套入到转轴时的剖视图。

图3是图2的齿轮本体与转轴之间设有平键的剖视图。

图4是图2的凹槽内放入限位块时的剖视图。

图5是图4的限位块伸入至转轴限位槽内的剖视图。

图6是本实用新型提供的实施例三的剖视图。

图7是本实用新型提供的实施例三的侧剖视图。

图8是本实用新型提供的实施例四的剖视图。

图中，1、齿轮本体；2、轮齿；3、齿槽；4、中心孔；5、凹槽；6、限位块；7、弧槽；8、螺纹孔；9、螺丝；10、导槽；11、键槽；12、平键；13、转轴；14、限位槽；15、第二键槽。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1所示的高速平衡齿轮，包括齿轮本体1和若干均匀设于齿轮本体1外周上的轮齿2，两相邻的轮齿2之间形成有齿槽3，齿轮本体1的中部具有中心孔4。如图1所示，齿轮本体1的一侧具有径向延伸的凹槽5，凹槽5的内端与中心孔4连通，凹槽5内设有与凹槽5等宽的限位块6，限位块6的长度小于凹槽5的长度，限位块6与凹槽5之间设有当限位块6移动到位后用于将限位块6固定在指定位置的定位结构。

限位块6的长度小于凹槽5的长度，可保证限位块6能完全缩入到凹槽5内，从而保证限位块6不会影响齿轮本体1套设到转轴13上。如图2和图3所示，在转轴13上设置有与限位块6相匹配的限位槽14，当齿轮本体1套设到位后可移动限位块6，使限位块6的内端伸入到转轴13的限位槽14内，通过定位结构固定后可使齿轮本体1相对于转轴13轴向和径向定位。

如图1、图2和图3所示，凹槽5的长度小于齿槽3底部至中心孔4的距离，如图3所示，限位块6靠近中心孔4的一端具有与中心孔4的侧壁相配合的弧槽7，限位块6的外端抵靠在凹槽5的外端时弧槽7与中心孔4的侧壁平齐。为了增强轮齿2的强度，将凹槽5的长度设置得比齿槽3底部至中心孔4的距离短，凹槽5一端延伸至中心孔4处，另一端与槽底部具有一端距离，防止齿宽减少。

如图1所示，定位结构包括设于凹槽5底部的螺纹孔8和与螺纹孔8配合设置的螺丝9，如图4和图5所示，限位块6上具有沿齿轮本体1径向延伸的导槽10，螺丝9穿过导槽10后与螺纹孔8螺纹连接。当螺丝9与螺纹孔8螺纹连接好后，螺丝9的头部压紧在限位块6上，防止限位块6沿着齿轮本体1的径向和轴向运动，由于限位块6与凹槽5等宽，因此限位块6也不会沿着凹槽5的宽度方向运动。

本实施例中，限位块6的厚度等于凹槽5的深度，可保证限位块6的外表面与齿轮本体1的侧面位于同一平面内，特别是在一些狭小的地方，防止限位块6与齿轮本体1侧壁处的其他部件发生碰撞，可大大提高齿轮本体1的使用寿命。

实施例二

本实施例的结构和原理同实施例一基本相同，不同的地方在于，如图1所示，中心孔4的侧壁具有轴向延伸的键槽11，键槽11内设有平键12。如图2所示，在转轴13上具有与键槽11对应设置的第二键槽15，平键12同时位于键槽11和第二键槽15内。

本实施例中，键槽11与凹槽5相交，平键12的长度等于键槽11的长度。由于平键12的长度等于键槽11的长度，当平键12的一端抵靠在键槽11的一端时，另一端必定与键槽11平齐，而且键槽11与凹槽5相交，那么键槽11的另一端与凹槽5的底部平齐，当限位块6伸入到转轴13的限位槽14内时，平键12的端部抵靠在限位块6上。

平键12可限制齿轮本体1相对于转轴13周向转动，限位块6和转轴13上的限位槽14可限制齿轮本体1相对于转轴13周向和轴向运动，保证齿轮本体1与转轴13之间连接的稳定性。当转轴13与齿轮本体1之间设有键槽11时，转轴13上的限位槽14可以是环形槽。

实施例三

本实施例的结构和原理同实施例一基本相同，不同的地方在于，如图6和图7所示，齿轮本体1的一侧具有2个均匀分布的凹槽5，每个凹槽5内均设有一个限位块6，每个限位块6均通过一个定位结构定位在与之对应的凹槽5内。转轴13上设置有与限位块6相匹配的限位槽14，限位槽14的数量与限位块6的数量相等且一一对应设置。

如图7所示，限位块6的厚度等于凹槽5的深度。可保证限位块6的外表面与齿轮本体1的侧面位于同一平面内，特别是在一些狭小的地方，防止限位块6与齿轮本体1侧壁处的其他部件发生碰撞，可大大提高齿轮本体1的使用寿命。

转轴13上可设置限位台阶(图7所示)，也可不用设置限位台阶，齿轮本体1可套入到这两种结构的转轴13上，适用范围广。

实施例四

本实施例的结构和原理同实施例一基本相同，不同的地方在于，如图8所示，齿轮本体1的一侧具有3个均匀分布的凹槽5，每个凹槽5内均设有一个限位块6，每个限位块6均通过一个定位结构定位在与之对应的凹槽5内。转轴13上设置有与限位块6相匹配的限位槽14，限位槽14的数量与限位块6的数量相等且一一对应设置。

初始状态下降转轴13穿入到中心孔4内，保证转轴13上的限位槽14与凹槽5一一对应，当限位槽14为环形槽时，可加快定位。松开螺丝9可在径向上移动限位块6的位置，分别使三个限位块6的内端伸入到限位槽14内后锁紧螺丝9，达到将齿轮本体1固定到转轴13上的目的。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。