专利名称：一种齿轮齿条式转向器及齿轮轴壳体的制作方法
技术领域：
一种齿轮齿条式转向器及齿轮轴壳体技术领域[0001]本实用新型属于汽车配件领域，具体涉及一种包括大学生方程式赛车的微型汽车转向器，以及该转向器的齿轮轴壳体。
背景技术：
[0002]转向系是用来保持或改变汽车行驶方向的机构，在汽车行驶时，保证各转向轮之间有合适的转角关系。按照转向能源的不同，可以分为机械转向系和动力转向系。对普通汽车转向系的要求有以下几点工作可靠；操纵轻便；汽车转向行驶时，全部车轮应绕瞬时转向中心旋转，任何车轮不应有侧滑；转向轮受到冲击时，转向盘的反冲力应较小，但要保证驾驶员有适当的道路感觉；调整简单易行。[0003]正确的设计转向器对转向至关重要。在大学生方程式赛车中我们对转向器的要求不同于普通汽车不仅要工作可靠、操纵轻便还要符合赛车的实际需要。根据高速过弯的需要，一般设计平行转向或者反阿克尔曼转向特性，不是全部车轮的瞬时旋转中心都在一点； 要能更准确的把握路面的情况，及时调整转向角度，要求转向系的间隙要尽可能的小；要能方便的调整间隙，以保证转向器工作在稳定合适的状态；要便于加工，所有的零件在现有的技术条件下，能以较低的成本制造出来且精度较好。发明内容[0004]鉴于此，本实用新型目的在于提供一种间隙小且便于调整，同时便于加工的齿轮轴壳体，以及使用该齿轮轴壳体的齿轮齿条式转向器。[0005]为解决以上技术问题，本实用新型提供的技术方案是，提供一种齿轮齿条式转向器齿轮轴壳体，其结构为中间壳体左右两边通过第一螺栓连接齿条壳连接板，左右两个齿条壳连接板之间还通过第二螺栓连接压条；所述中间壳体上设置有齿轮轴孔、齿条孔和多个螺栓孔，齿轮轴孔和齿条孔部分交叉，螺栓孔与齿条孔均水平设置；所述齿条壳连接板上设置有齿条壳连接孔、螺孔、第二固定孔，齿条壳连接孔与齿条孔的轴心线在同一直线上； 螺孔与螺栓孔中有至少有一孔为直槽孔，直槽孔的长径垂直于齿轮轴孔的轴心线，这里所说的长径是指直槽孔的最长内径；压条上设置有压紧螺栓孔，并旋接有压紧螺栓，压紧螺栓孔的轴心线与直槽孔的长径平行。[0006]进一步地，所述齿轮轴孔和齿条孔轴心线相互垂直。[0007]进一步地，所述压紧螺栓上还旋接有防松螺母。[0008]进一步地，所述螺孔为直槽孔。[0009]进一步地,所述齿轮轴孔为通孔。[0010]本实用新型还提供了一种齿轮齿条式转向器，该转向器包括上述齿轮齿条式转向器齿轮轴壳体，中间壳体左右两边的齿条壳连接板分别连接圆筒状齿条壳，齿条贯穿齿条壳内孔和齿条孔，齿条上设置有直齿，齿轮轴孔内安装有齿轮轴，齿条与齿轮轴啮合。[0011]进一步地，所述齿条壳外端连接有直线轴承壳体，该直线轴承壳体内放置有与齿条滑动配合的直线轴承。[0012]进一步地，所述直线轴承壳体外端旋接有限位块。[0013]进一步地，所述齿条壳外套设有支撑座。[0014]进一步地，所述齿轮轴孔上下端孔口从内到外依次安装有深沟球轴和卡环，所述深沟球轴与齿轮轴转动配合。[0015]与现有技术相比，本实用新型所述齿轮齿条式转向器齿轮轴壳体和包括该齿轮齿条式转向器齿轮轴壳体的齿轮齿条式转向器是通过移动齿轮轴的位置来改善齿轮轴和齿条的啮合关系。调节齿轮轴和齿条啮合间隙时，只需松开第一螺栓，松开压紧螺栓的防松螺母，然后调节压紧螺栓，中间壳体位置随之改变，固定在中间壳体内的齿轮轴也随之移动， 也即是沿直槽孔的长径线移动，而齿条的位置不动，从而调节啮合的位置。通过压块上的压紧螺栓来给中间壳体一个预紧力，使齿轮紧贴在齿条上以减小齿轮轴和齿条间的间隙。这种调节方式较之于传统轿车用压块压紧齿条的方法没有压块和齿条间的磨损，工作更加长久，也没有加工高精度压块的难度。这种压紧方式调节方便工作可靠且加工容易，非常适用于微型汽车如大部分方程式赛车，特别是适用于大学生方程式赛车。
[0016]图I是本实用新型所述齿轮齿条式转向器齿轮轴壳体的正视图。图2是图I的A-A剖视图。图3是是图I的左视图。图4是是图I的立体图。图5是本实用新型所述齿轮齿条式转向器齿轮轴壳体主要零件爆炸示意图。[0021]图 6是本实用新型所述齿轮齿条式转向器的立体图。图7是图6的爆炸示意图。
具体实施方式
[0023]
以下结合附图与具体实施例进行说明。[0024]参见图I至图5。本实施例描述的齿轮齿条式转向器齿轮轴壳体包括中间壳体I、 压条2、和齿条壳连接板3三个主要部分。其具体结构是中间壳体I左右两边通过第一螺栓连接齿条壳连接板3，左右两个齿条壳连接板3之间还通过第二螺栓连接压条2，如图I 所示，压条2位于中间壳体I的正前方。中间壳体I上设置有齿轮轴孔11、齿条孔12和多个螺栓孔13，这些孔均是通孔。齿轮轴孔11和齿条孔12部分交叉且轴心线相互垂直，齿轮轴孔11为竖直方向设置，齿轮轴孔11为水平方向设置，同时螺栓孔13也水平设置；本实施例中螺栓孔13设置有3个，成三角形布置。齿条壳连接板3上设置有齿条壳连接孔31、螺孔32、第二固定孔33，齿条壳连接孔31与齿条孔12的轴心线在同一直线上。螺孔32为直槽孔，或者螺栓孔13为直槽孔，直槽孔的长径垂直于齿轮轴孔11的轴心线；压条2上设置有压紧螺栓孔，并旋接有压紧螺栓21，压紧螺栓21上还旋接有防松螺母22。压紧螺栓孔的轴心线与直槽孔的长径平行。使用时，调整压紧螺栓21，对中间壳体I进行挤压。在整个齿轮齿条式转向器齿轮轴壳体装置中，压条2和齿条壳连接板3是固定连接的，中间壳体I 可与齿条壳连接板3之间的位置关系可在一个平面上作小幅调整。也即是，当压紧螺栓214对中间壳体I施加一定压力时，可使中间壳体I沿直槽孔的长径方向移动。[0025]图6和图7示出的是包括上述齿轮齿条式转向器齿轮轴壳体的齿轮齿条式转向器，中间壳体I左右两边的齿条壳连接板3分别连接圆筒状齿条壳34，齿条5贯穿齿条壳 34内孔和齿条孔12，齿条5中段位置设置有直齿，两端连接有插头51，齿轮轴孔11内安装有齿轮轴4，齿条5与齿轮轴4啮合。齿轮轴孔11上下端孔口从内到外依次安装有深沟球轴41和卡环42，所述深沟球轴41与齿轮轴4转动配合。齿条壳34外端连接有直线轴承壳体6，该直线轴承壳体6内放置有与齿条5滑动配合的直线轴承61。直线轴承壳体6外端设置有内螺纹，限位块7是设置有外螺纹圆环体，直线轴承壳体6与限位块7旋接，限位块7用以稳定直线轴承61的放置位置。在齿条壳34外套设有支撑座8。在本转向器中，齿条5在齿条壳34中只能沿齿条壳34的轴心线滑动，因此，齿条5与压条2的最近距离是固定的，而中间壳体I可以沿直槽孔的长径方向移动，也就能够调整中间壳体I内的齿轮轴4 与齿条5之间的间隙，如上所述，齿轮轴4与齿条5之间的间隙是通过紧压螺栓21来调节的。具体调节方法是，松开第一螺栓，松开压紧螺栓的防松螺母，然后调节压紧螺栓，压紧螺栓挤压中间壳体，中间壳体位置随即移动，固定在中间壳体内的齿轮轴也随之移动，而齿条的位置不动，从而使齿条和齿轮轴之间的间隙更加小，啮合紧密。[0026]以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种齿轮齿条式转向器齿轮轴壳体,其特征在于,其结构为中间壳体(I)左右两边通过第一螺栓连接齿条壳连接板(3)，左右两个齿条壳连接板(3)之间还通过第二螺栓连接压条(2);所述中间壳体(I)上设置有齿轮轴孔(11)、齿条孔(12)和多个螺栓孔(13)，齿轮轴孔(11)和齿条孔(12)部分交叉，螺栓孔(13)与齿条孔(12)均水平设置；所述齿条壳连接板(3)上设置有齿条壳连接孔(31)、螺孔(32)、第二固定孔(33)，齿条壳连接孔(31)与齿条孔(12)的轴心线在同一直线上；螺孔(32)与螺栓孔(13)中有至少有一孔为直槽孔，直槽孔的长径垂直于齿轮轴孔(11)的轴心线；压条(2)上设置有压紧螺栓孔，并旋接有压紧螺栓(21)，压紧螺栓孔的轴心线与直槽孔的长径平行。
2.根据权利要求I所述的齿轮齿条式转向器齿轮轴壳体，其特征在于，所述齿轮轴孔(11)和齿条孔(12)轴心线相互垂直。
3.根据权利要求I所述的齿轮齿条式转向器齿轮轴壳体，其特征在于，所述压紧螺栓(21)上还旋接有防松螺母(22)。
4.根据权利要求I所述的齿轮齿条式转向器齿轮轴壳体，其特征在于，所述螺孔(32)为直槽孔。
5.根据权利要求I所述的齿轮齿条式转向器齿轮轴壳体，其特征在于，所述齿轮轴孔(11)为通孔。
6.—种齿轮齿条式转向器,其特征在于,包括上述齿轮齿条式转向器齿轮轴壳体,中间壳体(I)左右两边的齿条壳连接板(3)分别连接圆筒状齿条壳(34)，齿条(5)贯穿齿条壳(34)内孔和齿条孔(12),齿条(5)上设置有直齿,齿轮轴孔(11)内安装有齿轮轴(4),齿条(5)与齿轮轴(4)啮合。
7.根据权利要求6所述的齿轮齿条式转向器，其特征在于，所述齿条壳(34)外端连接有直线轴承壳体(6 )，该直线轴承壳体(6 )内放置有与齿条(5 )滑动配合的直线轴承(61)。
8.根据权利要求7所述的齿轮齿条式转向器，其特征在于，所述直线轴承壳体(6)外端旋接有限位块(7)。
9.根据权利要求6所述的齿轮齿条式转向器，其特征在于，所述齿条壳(34)外套设有支撑座(8)。
10.根据权利要求6所述的齿轮齿条式转向器，其特征在于，所述齿轮轴孔(11)上下端孔口从内到外依次安装有深沟球轴(41)和卡环(42)，所述深沟球轴与齿轮轴(4)转动配入口 o
专利摘要本实用新型公开了一种齿轮齿条式转向器及齿轮轴壳体，齿轮轴壳体的中间壳体左右两边通过第一螺栓连接齿条壳连接板，左右两个齿条壳连接板之间还通过第二螺栓连接压条，压条上设置有压紧螺杆，中间壳体左右两边的齿条壳连接板分别连接圆筒状齿条壳，齿条贯穿齿条壳内孔和齿条孔，齿条上设置有直齿，齿轮轴孔内安装有齿轮轴，齿条与齿轮轴啮合。本实用新型所述齿轮齿条式转向器及齿轮轴壳体是通过移动齿轮轴的位置来改善齿轮轴和齿条的啮合关系。与现有技术相比，本实用信息没有压块和齿条间的磨损，工作更加长久，也没有加工高精度压块的难度，调节方便，工作可靠，且加工容易，非常适用于微型汽车，特别是适用于大学生方程式赛车。
文档编号B62D3/12GK202806858SQ20122052536
公开日2013年3月20日 申请日期2012年10月15日 优先权日2012年10月15日
发明者吴涛, 杨斌, 王嘉, 庞宇 申请人:西华大学