[发明专利]齿轮齿带传动结构

说明书

本发明公开了一种齿轮齿带传动结构，包括斜圆齿圆柱齿轮和与该斜圆齿圆柱齿轮匹配的齿带，斜圆齿圆柱齿轮包括基圆柱体，在基圆柱体的侧面均匀间隔环设有数个相同的斜轮齿，斜轮齿的法向齿廓为半径是r的一段连续圆弧，该圆弧的圆心在基圆柱体的侧面上并以一定的螺旋角β1沿其轴线方向扫掠而成的齿柱，该齿柱两端包括与该齿柱光滑过渡的球体，该球体的半径与法向齿廓半径相等，该齿带包括底板，在该底板上设有与该斜轮齿匹配的啮合齿槽，该齿槽对边的垂直宽度与斜轮齿法向截面圆直径相等，该齿槽与齿轮轴线投影的夹角β2等于齿轮的螺旋角β1，相邻齿槽的间距P2等于该斜圆齿圆柱齿轮的节距P1，相邻两个斜轮齿的对应边在基圆柱体侧面展开的长度方向上的投影有重合。

技术领域

本发明涉及一种齿轮齿带传动结构。

背景技术

常规的渐开线齿轮齿条传动只能提供直线运动的啮合传动，常规的齿轮传动只能提供圆周运动的啮合运动，而对于同时满足直线，固定曲率曲线和变化曲率曲线运动的啮合传动，常规的齿轮和齿条传动无法实现。对于石化核电行业的储罐管道，舰船飞机的机身等二维曲线，焊接或检测设备最好能沿曲线作精密运动。本发明所述的斜圆齿圆柱齿轮及其配套齿带的传动装置能够很好的实现任意二维曲线运动的精密啮合传动。

发明内容

本发明的目的在于提供一种齿轮齿带传动结构，能够实现直线，圆和任意二维曲线运动的啮合传动。

为达成上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种齿轮齿带传动结构，包括斜圆齿圆柱齿轮和与该斜圆齿圆柱齿轮匹配的齿带，该斜圆齿圆柱齿轮包括基圆柱体，该基圆柱体直径为该斜圆齿圆柱齿轮的节圆直径，在该基圆柱体的侧面均匀间隔环设有数个相同的斜轮齿，该斜轮齿的法向齿廓为半径是r的一段连续圆弧，该斜圆齿圆柱齿轮的螺旋角β1为斜轮齿法向齿廓扫掠的方向与节圆圆柱体侧面素线的夹角，该圆弧的圆心在基圆柱体的侧面上并以一定的螺旋角β1沿其轴线方向扫掠而成的齿柱，该齿带包括底板，在该底板上设有与该斜轮齿匹配的啮合齿槽，该齿槽对边的垂直宽度与斜轮齿法向截面圆直径相等，该齿槽与斜圆齿圆柱齿轮轴线投影的夹角β2等于齿轮的螺旋角β1，两螺旋角的方向相反，该齿带上的任意两个相邻齿槽的线性间隔称为齿带的节距P2，该节距P2等于该斜圆齿圆柱齿轮的节距P1，该节距P1为任意两个相邻斜轮齿在该基圆柱体侧面上的间隔所对应的弧长，相邻两个斜轮齿的对应边在基圆柱体侧面展开的长度方向上的投影有重合。

所述螺旋角β1为0度至90度。

所述齿带为刚性或柔性。

所述齿带是直齿带、封闭的环状齿带或任意二维曲线的齿带。

在所述齿槽两端的底板上留有使运动达到更高精度的导向沿。

所述斜圆齿圆柱齿轮成一对设置，其螺旋角数值相等，旋向相反，与其啮合传动的齿带为两个阵列的齿槽呈对称排列。

所述齿柱两端包括与该齿柱光滑过渡的球头，该球头的半径与法向齿廓半径相等，该球头与该基圆柱体侧面相交。

所述斜圆齿圆柱齿轮为两个成对设置，其旋向相反，与成对斜圆齿圆柱齿轮匹配的齿带上包括两列旋向相反的齿槽。

成对所述斜圆齿圆柱齿轮通过轮轴连接，在该轮轴的两端分别连接导向部A，该导向部A包括与轮轴连接的立板A，该立板A的内侧间隔设有两个导向滚轮，该导向沿夹设在两导向滚轮之间。

成对所述斜圆齿圆柱齿轮通过轮轴连接，在该轮轴的两端分别连接导向部B，该导向部B的轮轴连接的立板B，该立板的下端设置滚轮，两该滚轮在齿带的宽度方向上对应夹设在该齿带的两侧。

本发明的有益效果：本发明的斜圆齿圆柱齿轮及其配套齿带的传动结构用于齿轮在刚性的或柔性的直线齿带上啮合传动，或者齿轮在大直径的刚性的或柔性的环形齿带上啮合传动，或者齿轮在刚性的或柔性的曲线齿带上啮合传动。

附图说明