[发明专利]一种直线运动圆柱齿轮传动侧隙消除机构

说明书

技术领域

本发明涉及齿轮传动侧隙消除机构，具体涉及直线运动圆柱齿轮传动侧隙消除机构。

背景技术

目前，机电装备进给系统中的减速齿轮除了本身要求很高的运动精度和工作平稳性以外，还需尽可能消除传动齿轮副间的传动间隙。否则齿轮侧隙会造成进给系统每次反响运动滞后于指令信号，丢失指令脉冲并产生反向死区，对传动精度影响很大。目前，消除齿轮侧隙的方法在原理上讲可以分为静态调整及动态调整两种。一、静态调整主要包括：偏心套调整和双齿轮错齿调整。偏心套调整如图2所示，电动机通过偏心套装到壳体上，通过转动偏心套就能够调整两齿轮的中心距从而消除齿轮侧隙。双齿轮错齿调整如图3所示，两个齿数相同的薄片齿轮1、2与另外一个宽齿轮啮合。薄片齿轮1、2套装在一起，并可作相对回转运动。每个薄片齿轮上分别开有周向圆弧槽并在齿轮1、2的槽内压装了弹簧凸耳3、4，由于弹簧6的作用使齿轮1、2错位，分别与宽齿轮的齿槽左右侧贴紧，从而消除齿轮侧隙。然而静态调整方法不能做到实时消除齿轮侧隙，因此不适合应用于风洞试验模型架车上。二、动态调整主要包括：拉簧错齿调整和压簧改变中心齿调整。压簧错齿调整如图4所示，将大锥齿轮加工成1和2两部分，齿轮的外圈1开有三个圆弧槽8。内圈2的端面带有三个凸爪4，套装在圆弧槽内。弹簧6的两端分别顶在凸爪4和镶块7上，使内外圈1、2的锥齿错位与小锥齿轮啮合达到消除间隙的作用。压簧改变中心齿调整如图5所示，锥齿轮1、2相互啮合。在锥齿轮1的轴5上装有压簧3，用螺母4调整压簧3的弹力。锥齿轮1在弹力的作用下沿轴向移动，可消除锥齿轮1和2的间隙。然而上述动态调整方法虽可实现实时消除齿轮侧隙，但其结构特征不适合应用与运动中的风洞试验模型架车上。

发明内容

本发明为了解决现有消除齿轮侧隙方法时存在侧隙造成进给系统反向运动滞后于指令信号、丢失指令脉冲并产生反向死区，从而降低了齿轮传动的精度，不能做到实时消除齿轮侧隙，影响试验的正常进行，工作效率低，动态调整方法虽可实现实时消除齿轮侧隙，但其结构不适合应用与运动中的风洞试验模型架车上的问题，提供了一种直线运动圆柱齿轮传动侧隙消除机构，解决上述问题的具体技术方案如下：

本发明的一种直线运动圆柱齿轮传动侧隙消除机构，由大齿轮、小齿轮、连接框架、安装基座、滑动轨道、丝杠、压簧、减速器和电动机组成，连结框架设在减速器上，安装基座设在连接框架的右端，滑动轨道和压簧设在安装基座上，丝杠设在连接框架和压簧之间，滑动轨道的左端与连接框架连接，丝杠的左端固定在连接框架上，丝杠的右端与压簧连接，连接框架与减速器固定连接，小齿轮与减速器连接，减速器与电动机的输出轴连接。

本发明的直线运动圆柱齿轮传动侧隙消除机构，该机构能够在静态及动态状态下时时有效的消除齿轮侧隙，解决由侧隙造成的进给系统反向运动滞后于指令信号、丢失指令脉冲并产生反向死区的问题，该机构能大大的节省了调整齿轮间侧隙的时间，提高了工作效率，对于齿轮副间实时消除间隙具有重要意义，其应用前景十分广阔。

附图说明

图1是本发明的结构示意图，图2是偏心套调整侧隙示意图，图3是双齿轮错齿调整侧隙示意图，图4是压簧错齿调整侧隙示意图，图5是压簧改变中心齿调整侧隙示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1描述本实施方式。本实施方式由大齿轮1、小齿轮2、连接框架3、安装基座4、滑动轨道5、丝杠6、压簧7、减速器8和电动机9组成，连结框架3设在减速器8上，安装基座4设在连接框架3的右端，滑动轨道5和压簧7设在安装基座4上，丝杠6设在连接框架3和压簧7之间，滑动轨道5的左端与连接框架3连接，丝杠6的左端固定在连接框架3上，丝杠6的右端与压簧7的左端相连接，连接框架3与减速器8固定连接，小齿轮2与减速器8连接，减速器8与电动机9的输出轴连接。

当大齿轮1和小齿轮2在工作过程中产生传动间隙时，与小齿轮2、减速器8和电动机9为一体的连接框架3受力向右侧移动，固定在连接框架3上的丝杠6同时将连接框架3所产生侧隙的作用力作用在安装在安装基座4上的压簧7上，压簧7给出相应的水平方向的反作用力，并能在静态及动态的状态下随时有效的消除大齿轮1和小齿轮2之间产生的侧隙。