CN102537302B - 无间隙齿轮传动多功能限制器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无间隙齿轮传动多功能限制器，其特征在于，所述无间隙齿轮传动多功能限制器包括：座板组件（1），齿轮组件一（8）上端固安装于座板组件（1），齿轮组件一（8）与蜗轮组件（7）的齿轮通过轴承（9）同轴相连；齿轮组件二（12）。所述齿轮组件一（8）和齿轮组件二（12）其齿轮为表面附着软性材料的金属齿轮。本发明的精度高，能够实现齿轮的无间隙传动，减少误差累计的风险，且成本低。
Description
技术领域
本发明涉及机械领域，特别涉及一种高精度的无间隙齿轮传动多功能限制器。
背景技术
在齿轮传动***中，由于制造、装配等方面的误差以及齿轮传动本身存在的齿侧间隙，使得一般意义上的齿轮传动存在较大的传动误差。而在很多场合下齿轮需要不间断的进行正、负方向的旋转，使得误差持续累积，在很多对传动精度要求较高的场合，存在很大的安全隐患。为了避免或减少误差给检测带来不确定参数，采用可行的技术手段实现较精确的检测。
在本领域内，目前存在一定的改进方式：（1）增加传动齿轮加工精度。制造成本高成为这种方式的最大问题，同时，对于齿轮传动，不可能做到理论上的无间隙传动；（2）采用有机材料进行无间隙齿轮的加工。长时间工作时，齿轮磨损严重，需要重新采购齿轮进行更换，维护成本高成为这种方式的最大问题；（3）采用常规的齿轮加工方式，认为大传动比的齿轮传动产生的误差可以忽略。这种思想没有将一些重要产品的安全性放在首位，在设计中是应该杜绝的。
发明内容
为了克服现有齿轮传动***的误差累积引起的安全隐患，本发明提供一种无间隙齿轮传动多功能限制器。
本发明的目的是通过以下措施来达到：提供一种无间隙齿轮传动多功能限制器，所述无间隙齿轮传动多功能限制器包括起上部支撑作用的座板组件（1），齿轮组件一（8）装配的轴的上部与座板组件（1）相连接，蜗轮组件（7）的齿轮与齿轮组件一（8）同轴相连，轴承一（9）对此轴起支撑作用，螺柱（4）、垫圈一（5）、螺母（6）将座板组件（1）的上下表面进行紧固连接；调整垫（10）对齿轮组件一（8）与齿轮组件二（12）进行安装位置的调整，同时堵头（11）堵塞齿轮轴安装孔；螺钉二（15）与垫圈二（14）固定护线套（13），通过护线套（13）内穿设读取信号的线路；螺钉一（2）将座板组件（1）中的上部支撑件固定，橡胶垫（3）与上盖（21）盖紧；蜗杆（16）连接外部的转动载荷与内部齿轮并传动；通过垫圈三（17）、挡圈（18）、橡胶垫圈（19）、螺钉三（20）、垫圈四（24）将多功能限制器的上盖（21）与下部结构壳体（22）紧密的固定在一起；通过电缆接头（23）进行线路的连接；轴承二（25）、轴承三（27）、固定套（26）将齿轮组件一（8）与齿轮组件二（12）通过座板组件（1）与壳体（22）进行配合安装；蜗杆（16）与轴承二（25）、固定套（26）组装后整体安装固；所有传动齿轮采用软体材料进行表面附着。所述齿轮组件一8和齿轮组件二12其齿轮为表面附着软性材料的金属齿轮。
所述软性材料包括：高分子材料，如：塑料，橡胶等；复合材料，如：碳纤维，聚乙烯纤维等；或具备类似性能的其他材料。
有益效果：本发明能够实现齿轮的无间隙传动，减少误差累计的风险，制造简单，成本低，能够实现齿轮的无间隙传动，使检测装置能够达到较高的检测精度。
附图说明
图1 为本发明的无间隙齿轮传动多功能限制器侧视图。
图2为本发明的无间隙齿轮传动多功能限制器正视图。
图3为本发明的无间隙齿轮传动多功能限制器外形图。
图4为本发明的无间隙齿轮传动多功能限制器局部连接放大图。
图5为本发明的无间隙齿轮传动多功能限制器齿轮表面示意图。
图中各标号表示：
1、座板组件 2、螺钉一
3、密封圈 4、螺柱
5、垫圈一 6、螺母
7、蜗轮组件 8、齿轮组件一
9、轴承一 10、调整垫
11、堵头 12、齿轮组件二
13、护线套 14、垫圈二
15、螺钉二 16、蜗杆
17、垫圈三 18、挡圈
19、橡胶垫圈 20、螺钉三
21、上盖 22、壳体
23、电缆接头 24、垫圈四
25、轴承二 26、固定套
27、轴承三。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
参照图1到5，在本实施例中，所述无间隙齿轮传动多功能限制器包括：座板组件1，齿轮组件一8上端固安装于座板组件1，齿轮组件一8与蜗轮组件7的齿轮通过轴承9同轴相连；齿轮组件二12。所述齿轮组件一8和齿轮组件二12其齿轮为表面附着软性材料的金属齿轮。所述软性材料包括：高分子材料，如：塑料，橡胶等；复合材料，如：碳纤维，聚乙烯纤维等；或具备类似性能的其他材料。
工作流程：多功能限制器包括起上部支撑作用的座板组件1，齿轮组件一8装配的轴的上部与座板组件(1)相连接，蜗轮组件7的齿轮与齿轮组件一8同轴相连，轴承一9对此轴起支撑作用，螺柱4、垫圈一5、螺母6将座板组件1的上下表面进行紧固连接。调整垫10对齿轮组件一8与齿轮组件二12进行安装位置的调整，同时堵头11起堵塞齿轮轴安装孔的作用，防止外界杂质进入齿轮箱内部。螺钉二15与垫圈二14起到固定护线套13的作用，通过护线套13保护读取信号的线路不易受到破坏。螺钉一2将座板组件1中的上部支撑件进行固定，橡胶垫3是当上盖21盖紧时防水渗漏的作用。蜗杆16能够将外部的转动载荷传递到内部齿轮传动中，最终传递到控制器上，读取所需要的信号量。垫圈三17、挡圈18、橡胶垫圈19、螺钉20、垫圈四24将多功能限制器的上盖21与下部结构壳体22紧密的固定在一起。通过电缆接头23进行线路的连接。轴承二25、轴承三27、固定套26将齿轮组件一8与齿轮组件二12通过座板组件1与壳体22进行配合安装，起到支撑作用。多功能限制器在安装过程中，需要将蜗杆16与轴承二25、固定套26组装后进行整体安装。由于传动齿轮采用软体材料进行表面附着，使得齿轮之间的间隙在理论上不存在，因此在尺寸的正、反向转动时不会产生误差而对检测精度造成很大的影响。
小结：本发明是针对一种多功能限制器而使用的，本发明所应用的多功能限制器是一种安装在塔式起重机卷扬机构上，进行检测卷扬的出绳量而达到实时显示塔式起重机吊钩高度与小车作业幅度的检测机构。如果检测精度不高，可能会存在起升高度过大或小车运行幅度超过要求而造成起重机事故。目前市面上所采用的多功能限制器的传动方式基本上都是采用齿轮传动方式，有的采用金属齿轮，有的采用有机材料齿轮，但是采用这样的传动方式无疑存在一个无法避免的缺陷，即齿轮与齿轮啮合的齿侧间隙，当齿轮不断的实现正、反转时，误差逐渐放大，会导致检测不准确，随时可能造成事故的发生。虽然可以通过一些方式进行间隙的消除，但是要么是大量的增加成本，要么是受限制器内部空间布局的限制而无法布置。本发明的思想是采用常规方式加工的金属齿轮，在其表面进行软性材料的附着，这样一方面可以消除间隙，避免齿轮正、反转而出现积累误差，另一方面由于齿轮表面属于软性材料，也不会由于传动齿轮之间没有间隙而无法实现齿轮传动，在齿轮表面材料磨损后可以实现自动补偿功能，当齿轮磨损严重时进行齿轮表面材料的二次附着，节省投入成本。
以上内容是结合优选技术方案对本发明所做的进一步详细说明，不能认定发明的具体实施仅限于这些说明。对本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的构思的前提下，还可以做出简单的推演及替换，都应当视为本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种无间隙齿轮传动多功能限制器，包括：上部起支撑作用的座板组件(1)、齿轮组件一(8)、齿轮组件二(12)；其特征在于，所述无间隙齿轮传动多功能限制器进一步包括：蜗轮组件(7)、轴承、螺柱(4)、垫圈、螺母(6)、调整垫(10)、堵头(11)、螺钉、护线套(13)、挡圈(18)、橡胶垫圈(19)、电缆接头(23)、固定套(26)、蜗杆(16)，所述轴承包括轴承一(9)、轴承二(25)和轴承三(27)，所述垫圈包括垫圈一(5)、垫圈二(14)、垫圈三(17)和垫圈四(24)，所述螺钉包括螺钉一(2)、螺钉二(15)和螺钉三(20)；齿轮组件一(8)装配的轴的上部与座板组件(1)相连接，蜗轮组件(7)的齿轮与齿轮组件一(8)同轴相连，轴承一(9)对此轴起支撑作用，螺柱(4)、垫圈一(5)、螺母(6)将座板组件(1)的上下表面进行紧固连接；调整垫(10)对齿轮组件一(8)与齿轮组件二(12)进行安装位置的调整，同时堵头(11)堵塞齿轮轴安装孔；螺钉二(15)与垫圈二(14)固定护线套(13)，通过护线套(13)内穿设读取信号的线路；螺钉一(2)将座板组件(1)中的上部支撑件固定，橡胶垫(3)与上盖(21)盖紧；蜗杆(16)连接外部的转动载荷与内部齿轮并传动；通过垫圈三(17)、挡圈(18)、橡胶垫圈(19)、螺钉三(20)、垫圈四(24)将多功能限制器的上盖(21)与下部结构的壳体(22)紧密的固定在一起；通过电缆接头(23)进行线路的连接；轴承二(25)、轴承三(27)、固定套(26)将齿轮组件一(8)与齿轮组件二(12)通过座板组件(1)与壳体(22)进行配合安装；蜗杆(16)与轴承二(25)、固定套(26)组装后整体安装固定；所述齿轮组件一(8)和齿轮组件二(12)的齿轮为表面附着软性材料的金属齿轮。
2.根据权利要求1所述的一种无间隙齿轮传动多功能限制器，其特征在于，所述软性材料包括：塑料、橡胶、碳纤维或聚乙烯纤维。
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