[实用新型]碳纤维增强复合材料传动齿轮

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种齿轮，特别是一种碳纤维增强复合材料传动齿轮。

背景技术

随着塑料工业的迅速发展，塑料的齿轮及传动件在很多场合已经取代了金属的齿轮等传动件，并被越来越广泛地应用于运动和动力传动的场合。塑料的齿轮及传动件具有制造成本低，重量轻、噪音低，抗化学腐蚀，自润滑传动等优点。但同时也具有弹性模量低，机械强度低，热传导性差，热膨胀系数大等缺点，这些限制了塑料件在高载荷、高速度场合的使用。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出了一种具有突出的耐磨、耐腐蚀性并且尺寸稳定性的碳纤维增强复合材料传动齿轮。

本实用新型要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种碳纤维增强复合材料传动齿轮，其特点是：包括齿圈和芯套，采用碳纤维增强复合材料整体注塑成型，在齿圈和芯套之间均匀布置有若干个减少变形的孔。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述减少变形的孔为扇形孔，对称的设置有六个，相邻扇形孔之间为轴向加强筋，在每个扇形孔的中部设有径向加强筋。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述减少变形的孔为圆形通孔，对称的设置有八个。

本实用新型与现有技术相比，采用纤维增强复合材料来制造齿轮，比强度高、比模量高，通过在齿圈和芯套均匀设置的孔来减少变形带来的尺寸变化。具有优异的机械性能、电性能、化学性能及耐热性、耐磨性、尺寸稳定性。具体如下：

(1)密度低、重量轻、噪音低。碳纤维增强复合材料的密度为1.24，吸振效果好。这样不仅提高了生产效率，而且降低了能耗。

(2)导电性能好，防静电效果好。

(3)减磨耐磨性好、自润滑效果好。金属虽然承载能力大，但减磨耐磨性较差，不能自润滑。碳纤维增强复合材料的减磨耐磨性比金属和纯尼龙高，因为含碳，所以自润滑效果好。特别在纺织行业，不用加油进行润滑，减少油污，降低成本。

(4)抗疲劳性好、化学稳定性好。碳纤维增强复合材料对一般的酸、碱、盐及油脂有较好的耐腐蚀性，比金属材料和一些无机材料好得多。耐蠕变、耐高温、耐化学腐蚀好。

(5)比强度高、比模量高。碳纤维增强复合材料的比强度远高于水泥混凝土，接近甚至超过了钢材，属于一种轻质高强的材料。比重量强度高，也就是说在获得同样强度的条件下，用碳纤维增强复合材料可以使产品变得更轻便，可以通过灵活的设计、骨架增强使其达到强度和硬度的要求。

(6)加工特性好、性能设计性好。可以根据使用要求，加工成多种形状的产品，且加工工艺简单，宜于采用机械化大规模生产。还可以通过改变配方，加工工艺，制成具有各种特殊性能的增强材料。

(7)使用寿命长：该齿轮比原来单体结晶浇注尼龙齿轮的耐磨性更好，寿命至少提高一倍以上。

附图说明

图1为本实用新型带扇形孔的齿轮的结构图。

图2为图1的A-A向剖视图。

图3为带圆形孔的齿轮的结构图。

图4为图3的B-B向剖视图。

具体实施方式

一种碳纤维增强复合材料传动齿轮，包括齿圈1和芯套2，采用碳纤维增强复合材料整体注塑成型，在齿圈1和芯套2之间均匀布置有若干个减少变形的孔3。

所述减少变形的孔3为扇形孔，按齿轮尺寸的大于可设置多个，本实施方式中对称的设置有六个，相邻扇形孔之间为轴向加强筋4，在每个扇形孔的中部设有径向加强筋5。

所述减少变形的孔3为圆形通孔，按齿轮尺寸的大于可设置多个，本实施方式中对称的设置有八个。