专利名称：齿向均载的薄盘组合齿轮的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能避免渐开线圆柱齿轮沿接触线载荷分布不均匀齿向均载的薄盘组合齿轮。
背景技术：
现有的齿轮传动中由于齿轮、轴、轴承和箱体等零件的制造和安装误差，以及受载后的变形，都会引起载荷沿接触线分布不均匀。为了减轻这种齿向载荷不均匀现象，通常是采用轮齿鼓形修整，提高轴、轴承和机座刚度，选取合理的齿轮布置，限制齿宽，提高制造和安装精度等。但上述方法只能在一定程度上改善齿向载荷不均匀现象，而不能从根本上解决问题。
发明内容
为了从根本上解决齿向载荷不均匀现象，本实用新型的目的是提供一种能实现齿向载荷均匀分布，并可设计成很宽齿轮的齿向均载的薄盘组合齿轮。
本实用新型的技术方案是这样来实现的，一对齿轮啮合，其中一个齿轮为常规的整体齿轮，它可为圆柱直齿轮、圆柱斜齿轮或为人字齿轮，另一个则为齿向均载的薄盘组合齿轮，其特点是，它由多个薄盘齿轮与相间安装的多个摩擦盘置于花键轴上而构成，各个薄盘齿轮内孔套在花键轴外圆上，每个薄盘齿轮两侧装有摩擦盘，摩擦盘内孔的花键齿与花键轴相嵌合，各薄盘齿轮与摩擦盘由弹簧、防松垫片和带槽圆螺母轴向压紧。
工作时，各薄盘齿轮的扭矩由于摩擦传递给各摩擦盘，再由各摩擦盘通过花键传递给轴。装配时，先以较小的轴向弹簧压力压紧所有的薄盘齿轮以及相间安装的摩擦盘，然后在一定载荷下慢慢转动齿轮轴，此时各薄盘齿轮在两侧摩擦盘的摩擦力矩作用下都以轮齿紧贴在配对的整体齿轮的齿侧，而整体齿轮此时是不转动的。于是，每一薄盘齿轮都与配对的整体齿轮以同样的齿间压力相啮合。因此达到多盘组合齿轮与配对整体齿轮之间在整个齿宽上均载的目的。在装配结束前增加轴向弹簧压力，使得摩擦力矩略高于设计阻力矩，以保证正常工作时各薄盘齿轮和摩擦盘接触面间不打滑，过载时才出现打滑，起到摩擦安全离合器的作用。因此，本实用新型的优点是能实现齿向载荷均匀分布，组合齿轮可兼作多盘摩擦安全离合器，该组合齿轮由于利用摩擦传递扭矩，还可以大大降低齿轮传动的动载荷和冲击载荷，再者，若发生某薄盘齿轮损坏，则只需更换该薄盘齿轮。
图1为齿向均载的薄盘组合齿轮结构示意图。
具体实施方式
本实用新型实施例结合附图作一说明。由图1所示，齿向均载的薄盘组合齿轮由多个薄盘齿轮1与相间安装的多个摩擦盘2置于花键轴4上而构成，各个薄盘齿轮内孔套在花键轴外圆上对中滑配，每个薄盘齿轮两侧装有摩擦盘，摩擦盘内孔的花键齿与花键轴相嵌合，为了与花键有足够的轴向接触长度，位于两端的摩擦盘3的轴向宽度适当增加，大于中间的摩擦盘2的轴向宽度。各薄盘齿轮与摩擦盘由弹簧5、防松垫片7和带槽圆螺母6轴向压紧。弹簧5为蝶簧，它与轴肩之间置有轴环8，使蝶簧内孔避开轴肩圆角。本齿轮工作时，薄盘齿轮1的扭矩通过薄盘齿轮1与摩擦盘2的圆环接触面传递给摩擦盘2，再由摩擦盘2的花键孔传递给花键轴4。由于各薄盘齿轮在装配时可以周向调整位置，使每个薄盘齿轮都与配对整体齿轮达到均匀接触，因而很方便地实现了齿向载荷均布的目的。另外，多个薄盘齿轮1与相间压紧安装的多个摩擦盘2还可置于与轴4相联接的套筒上。图1中各薄盘齿轮是圆柱直齿轮，也可以是斜齿轮，工作时，每个薄盘齿轮将产生轴向力，导致各摩擦面间压力不同，摩擦力矩也不同。为保证摩擦力矩仍旧相同，可设计各摩擦面具有不同的接触环半径，即不同的摩擦半径。各薄盘齿轮可为圆柱直齿轮、圆柱斜齿轮或人字齿轮，各薄盘齿轮若组成斜齿轮，轴向力应指向非弹簧端。各薄盘齿轮若组成人字齿轮，轴向力应指向人字齿轮对称面。
权利要求1.一种齿向均载的薄盘组合齿轮，其特征在于，它由多个薄盘齿轮(1)与相间安装的多个摩擦盘(2)置于花键轴(4)上而构成，各个薄盘齿轮内孔套在花键轴外圆上，每个薄盘齿轮两侧装有摩擦盘，摩擦盘内孔的花键齿与花键轴相嵌合，各薄盘齿轮与摩擦盘由弹簧(5)、防松垫片(7)和带槽圆螺母(6)轴向压紧。
2.根据权利要求1所述的齿向均载的薄盘组合齿轮，其特征在于，所述的各个薄盘齿轮(1)内孔与轴(4)外径对中滑配。
3.根据权利要求1所述的齿向均载的薄盘组合齿轮，其特征在于，位于两端的摩擦盘(3)的轴向宽度大于中间的摩擦盘(2)的轴向宽度。
4.根据权利要求1所述的齿向均载的薄盘组合齿轮，其特征在于，多个薄盘齿轮(1)与相间压紧安装的多个摩擦盘(2)还可置于与轴(4)相联接的套筒上。
5.根据权利要求1、2所述的齿向均载的薄盘组合齿轮，其特征在于，所述的弹簧(5)为蝶簧，它与轴肩之间置有轴环(8)。
6.根据权利要求1所述的齿向均载的薄盘组合齿轮，其特征在于，多个薄盘齿轮(1)为圆柱直齿轮。
7.根据权利要求1所述的齿向均载的薄盘组合齿轮，其特征在于，多个薄盘齿轮(1)为圆柱斜齿轮。
8.根据权利要求1所述的齿向均载的薄盘组合齿轮，其特征在于，多个薄盘齿轮(1)还可为人字齿轮。
专利摘要本实用新型涉及一种齿向均载的薄盘组合齿轮。特点是，它由多个薄盘齿轮与相间安装的多个摩擦盘置于花键轴上构成，各个薄盘齿轮内孔套在花键轴外圆上，每个薄盘齿轮两侧装有摩擦盘，摩擦盘内孔的花键齿与花键轴相嵌合，各薄盘齿轮与摩擦盘由弹簧、防松垫片和带槽圆螺母轴向压紧。优点是齿向载荷均匀分布，可兼作多盘摩擦安全离合器，用摩擦传递扭矩，降低齿轮传动的动载荷和冲击载荷，若发生某薄盘齿轮损坏，则只需更换该薄盘齿轮。
文档编号F16H55/17GK2536845SQ0221700
公开日2003年2月19日 申请日期2002年4月23日 优先权日2002年4月23日
发明者陈伟武 申请人:上海理工大学