起缓冲保护作用且有预紧力的端面齿轮的制作方法

本发明涉及一种端面齿轮，特别涉及一种起缓冲保护作用且有预紧力的端面齿轮。

背景技术：

当前，有一些设备的主机自身需要配置一系列的辅机进行驱动才能达到运行状态。虽然主机与辅机这两个部件的连接方式有很多种，但具体只能分为两种：接触式连接、非接触式连接。接触式连接刚性强，可提供可靠的连接需求，但也因为刚性强导致了在连接运动过程中会出现有噪音及震动。非接触式连接能提供平稳的连接运动，但连接的可靠性没有接触式的强。换句话说，在设备的运动过程中，非接触式连接失效的风险相对接触式连接的高。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提出一种起缓冲保护作用且有预紧力的端面齿轮。

一种起缓冲保护作用且有预紧力的端面齿轮，所述端面齿轮包括弹性部、连接在所述弹性部一端的端齿部及设置于所述弹性部另一端的转动件连接部，所述端齿部用于与另一端面齿轮连接，所述转动件连接部用于与一转动件固定连接。

在一实施例中，所述端齿部与所述弹性部一体成型。

在一实施例中，所述端齿部和所述弹性部为分别成型然后固定连接在一起的两个部分。

在一实施例中，所述弹性部包括直筒管及设置在所述直筒管上的槽结构，所述槽结构构造成使得所述直筒管能够在所述直筒管的轴向和周向上产生弹性形变。

在一实施例中，所述槽结构为螺旋槽，所述螺旋槽在所述直筒管的径向上贯穿所述直筒管的管壁，所述螺旋槽沿所述管壁围绕所述直筒管的轴线螺旋延伸。

在一实施例中，所述槽结构包括贯穿所述直筒管管壁并沿所述直筒管管壁周向延伸的若干弧形槽。

在一实施例中，所述若干弧形槽在所述直筒管轴向上交错排布。

在一实施例中，所述若干弧形槽包括若干组弧形槽，每一组弧形槽包括至少一弧形槽，每一组的所有弧形槽共同位于所述直筒管的一横切面的外圆周上，每一组的弧形槽之间在周向上被所述直筒管管壁的隔断部隔开，所述隔断部构成所述直筒管管壁的一部分，相邻组的弧形槽的隔断部在所述直筒管的轴向上错开。

在一实施例中，所述若干组弧形槽包括若干第一组弧形槽和若干第二组弧形槽，所述若干第一组弧形槽的隔断部在轴向上对齐，所述若干第二组弧形槽的隔断部在轴向上对齐，但所述若干第一组弧形槽的隔断部与所述若干第二组弧形槽的隔断部在轴向上错开。

在一实施例中，每一组弧形槽包括由两个隔断部隔开的两个弧形槽，所述两个隔断部关于所述横切面的中心对称，所述若干第一组弧形槽的隔断部与所述若干第二组弧形槽的隔断部在轴向上错开90度。

综上所述，本发明提供一种起缓冲保护作用且有预紧力的端面齿轮，通过将端齿部与弹性部结合，端齿部与另一端面齿轮连接，在弹性部上设置转动件连接部，转动件连接部与一转动件固定连接。弹性部具有一定的弹性形变能力，从而使得端面齿轮具有缓冲且有一定预紧力的作用，在连接运动过程中，一直有弹性力作用在齿轮的齿面，保持齿面咬合，减少出现打齿现象。当设备在使用过程中出现故障而导致震动时，弹性部可使得震动得到缓冲；当震动负载超出设计值时，弹性部断裂终止转动，因此可以起到保护主机及辅机的作用。本发明的端面齿轮加工简单、操作方便、功能性强，大大的保证及保障了设备的运行。

附图说明

图1为本发明的端面齿轮的一实施例的立体结构示意图。

图2为图1的端面齿轮的底部视图。

图3为图2的端面齿轮沿A-A线的剖面示意图。

图4为本发明的端面齿轮的另一实施例的立体结构示意图。

图5为图4的端面齿轮的底部视图。

图6为图5的端面齿轮沿B-B线的剖面示意图。

具体实施方式

在详细描述实施例之前，应该理解的是，本发明不限于本申请中下文或附图中所描述的详细结构或元件排布。本发明可为其它方式实现的实施例。而且，应当理解，本文所使用的措辞及术语仅仅用作描述用途，不应作限定性解释。本文所使用的“包括”、“包含”、“具有”等类似措辞意为包含其后所列出之事项、其等同物及其它附加事项。特别是，当描述“一个某元件”时，本发明并不限定该元件的数量为一个，也可以包括多个。

如图1至3所示，本发明提供一种起缓冲保护作用且有预紧力的端面齿轮10，该端面齿轮10包括端齿部12、弹性部14及转动件连接部16。端齿部12连接在弹性部14的一端，用于与另一端面齿轮连接。转动件连接部16设置在弹性部14的另一端，用于与一转动件固定连接。

端齿部12可以与弹性部14一体成型，也可以与弹性部14分别成型然后固定连接在一起。本实施例中采用的是端齿部12与弹性部14一体成型。

所述转动件可以为主动件和从动件其中之一。所述另一端面齿轮设置在所述主动件和从动件的另一个上。主动件例如为主动轴，从动件例如为从动轴。

当转动件为主动轴时，所述另一端面齿轮设置在从动轴上，端齿部12与设置在从动轴上的端面齿轮连接，转动件连接部16与主动轴固定连接或者驱动连接。主动轴转动时驱动或带动弹性部14转动，端齿部12与弹性部14一体成型或者固定连接，进而驱动与端齿部12齿轮连接的从动轴转动。

当转动件为从动轴时，所述另一端面齿轮设置在主动轴上，端齿部12与设置在主动轴上的端面齿轮连接，转动件连接部16与从动轴固定连接或者驱动连接。主动轴转动驱动端齿部12转动，端齿部12与弹性部14一体成型或者固定连接，进而驱动与设置于弹性部14底端的转动件连接部16驱动连接的从动轴转动。

在如图1-3所示的实施例中，端齿部12包括齿轮12，弹性部14包括直筒管18以及设置在直筒管18上的槽结构。齿轮12固定连接至直筒管18的一端，例如一体成型，所述槽结构构造成使得直筒管18能够在直筒管18的轴向和周向上产生弹性形变。本实施例中，槽结构为螺旋槽20，螺旋槽20在直筒管18的径向上贯穿直筒管18的管壁，螺旋槽20沿管壁围绕直筒管18的轴线螺旋延伸。

转动件连接部16包括设置在直筒管18底部的通孔22，通孔22内安装一环状结构24，环状结构24上设有一凹槽26，该凹槽26用以与所述主动件或从动件键合，从而使得转动件连接部16与所述主动件或从动件驱动连接。

在如图4-6所示的实施例中，端齿部12包括齿轮12，弹性部14包括直筒管18以及设置在直筒管18上的槽结构。齿轮12固定连接至直筒管18的一端，例如一体成型，所述槽结构构造成使得直筒管18可在直筒管18的轴向上和周向上产生弹性形变。本实施例中，槽结构包括贯穿直筒管18管壁并沿直筒管18管壁周向延伸的若干弧形槽28。

若干弧形槽28可以在直筒管18的轴向上交错排布。具体来说，若干弧形槽28包括若干组弧形槽，每一组弧形槽包括至少一弧形槽28。每一组的所有弧形槽28共同位于直筒管18的一横切面的外圆周上，每一组的弧形槽28之间在周向上被直筒管18管壁的隔断部30隔开，隔断部30构成直筒管18管壁的一部分。相邻组的弧形槽28的隔断部30在直筒管18的轴向上错开。

从另一角度看，若干弧形槽28包括若干第一组弧形槽和若干第二组弧形槽。其中若干第一组弧形槽的隔断部30在轴向上对齐，若干第二组弧形槽的隔断部30在轴向上对齐。但若干第一组弧形槽的隔断部30与若干第二组弧形槽30的隔断部在轴向上错开。

在所示的实施例中，每一组弧形槽28包括由两个隔断部30隔开的两个弧形槽28。两个隔断部30关于直筒管18的横切面的中心对称，若干第一组弧形槽的隔断部30与若干第二组弧形槽的隔断部30在轴向上错开90度。

应当理解的是，在上述实施例中，直筒管18上的槽结构设计为螺旋槽或者若干弧形槽，以使得直筒管18可在轴向上和周向上发生弹性形变，在其他实施例中，槽结构也可以设计成其他模式，或者将直筒管18设计成具有发生弹性形变的能力，只要能使得直筒管18在轴向上和周向上发生弹性形变即可。

部件与部件之间通过端齿部12相互咬合，主动驱动从动。主动转子提供加速度将从动转子提速，主动转子的加速度会因电流的不稳定而出现不稳定，这样的不稳定会使得端齿部12的咬合状态不稳定，因此会产生震动发出噪音。弹性部14可以设置在主动或者从动的任意一端，运动过程中，弹性部14可以提供一个预紧力，保证了端齿部12相互咬合的稳定状态。即便有咬合不稳定的状况出现而产生震动，也可通过弹性部14自身的弹性性能产生的阻尼将震动减弱。本发明中，弹性部14的强度设计是根据主机转子负载最大功率进行设计的，即超出了满负荷的一定百分比，例如10％时(超出的百分比也可按需求设计)，弹性部14就会失效，其自身断裂，从而保护了主动件和从动件。

综上所述，本发明提供一种起缓冲保护作用且有预紧力的端面齿轮，通过将端齿部与弹性部结合，端齿部与另一端面齿轮连接，在弹性部上设置转动件连接部，转动件连接部与一转动件固定连接。弹性部具有一定的弹性形变能力，从而使得端面齿轮具有缓冲且有一定预紧力的作用，在连接运动过程中，一直有弹性力作用在齿轮的齿面，保持齿面咬合，减少出现打齿现象。当设备在使用过程中出现故障而导致震动时，弹性部可使得震动得到缓冲；当震动负载超出设计值时，弹性部断裂终止转动，因此可以起到保护主机及辅机的作用。本发明的端面齿轮加工简单、操作方便、功能性强，大大的保证及保障了设备的运行。

本文所描述的概念在不偏离其精神和特性的情况下可以实施成其它形式。所公开的具体实施例应被视为例示性而不是限制性的。因此，本发明的范围是由所附的权利要求，而不是根据之前的这些描述进行确定。在权利要求的字面意义及等同范围内的任何改变都应属于这些权利要求的范围。