一种齿轮结构的制作方法

1.本技术涉及齿轮传动领域，尤其涉及一种齿轮结构。


背景技术：

2.由于齿轮装配误差、齿轮传动时的弹性变形、齿轮热膨胀等原因，使齿轮在啮合过程中齿与齿槽之间总是存在间隙。齿侧间隙的存在会产生齿间冲击，影响齿轮传动的平稳性。
3.现有技术中，消隙齿轮采用弹簧或者其他弹性部件，实现主动齿轮与从动齿轮形成一定转角的布置形式，主动齿轮的轮齿与从动齿轮的轮齿错位，相当于增加了齿厚，以达到消除齿轮啮合间隙的目的。然而，该结构布局结构复杂，装配困难，齿轮设计结构受限，弹簧占用空间大，且需要较大的齿轮体容纳弹簧，结构不紧凑，从而增加制造设计难度。另外，由于空间条件限制，弹簧较小时，弹簧固定位置加工困难，结构复杂，装配困难。


技术实现要素：

4.为克服现有技术中的不足，本技术提供一种齿轮结构。
5.本技术提供的一种齿轮结构，用于消除齿轮啮合间隙，包括第一齿轮、与所述第一齿轮同轴安装的第二齿轮、穿设连接于所述第一齿轮与所述第二齿轮中的调节件。
6.所述第一齿轮上开设有与所述调节件相适配的限位孔。所述第二齿轮上开设有与所述限位孔相连通的调节孔。
7.所述调节件伸入所述限位孔与所述调节孔中，所述调节件抵持所述调节孔内壁，使所述第一齿轮与所述第二齿轮相对周向转动，而使所述第一齿轮的轮齿与所述第二齿轮的轮齿相对错位。
8.在一种可能的实施方式中，所述齿轮结构还包括穿设连接于所述第一齿轮与所述第二齿轮中的紧固件，所述紧固件用于锁定所述第一齿轮与所述第二齿轮的相对位置。
9.在一种可能的实施方式中，所述紧固件为紧固螺钉，所述第一齿轮与所述第二齿轮采用以下任一种方式设置。
10.方式一：所述第一齿轮上开设有补偿孔；所述第二齿轮上开设有与所述紧固螺钉相适配的紧固螺孔，所述紧固螺孔与所述补偿孔连通；所述紧固螺钉穿过所述补偿孔，并螺接于所述紧固螺孔中。
11.方式二：所述第二齿轮上开设有补偿孔；所述第一齿轮上开设有与所述紧固螺钉相适配的紧固螺孔，所述紧固螺孔与所述补偿孔连通；所述紧固螺钉穿过所述补偿孔，并螺接于所述紧固螺孔中。
12.在一种可能的实施方式中，所述补偿孔中具有供所述紧固螺钉沿所述第一齿轮周向移动的可活动空间。
13.在一种可能的实施方式中，所述补偿孔为绕所述齿轮结构轴向布置的弧形孔，所述弧形孔的弧度与所述第一齿轮和所述第二齿轮相对周向转动的角度相适配。
14.在一种可能的实施方式中，所述限位孔为螺孔，所述调节件为与所述限位孔相适配的螺钉，所述调节件螺接于所述限位孔中。
15.在一种可能的实施方式中，所述调节孔为楔形孔，所述调节孔的大端朝向所述限位孔，所述调节件能够穿过所述调节孔的大端。
16.在一种可能的实施方式中，所述调节件为楔形件，所述调节件的小端伸入所述调节孔中。
17.在一种可能的实施方式中，所述调节件抵接所述调节孔内壁的接触面为弧面。
18.在一种可能的实施方式中，所述第一齿轮上的轮齿数与所述第二齿轮上的轮齿数相同。
19.相比现有技术，本技术的有益效果：调节件伸入所述限位孔与所述调节孔中，并抵接所述调节孔内壁，使所述第一齿轮与所述第二齿轮相对周向转动，从而使第一齿轮与第二齿轮上的轮齿错位。当所述齿轮结构被用于与第三齿轮啮合时，第一齿轮与第二齿轮上相对错位的轮齿分别紧贴于第三齿轮齿槽的左、右齿面上，从而消除啮合齿轮之间的间隙。
附图说明
20.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
21.图1与图2示出了齿轮结构的结构示意图；
22.图3示出了第一齿轮与第二齿轮分开时，齿轮结构的示意图；
23.图4示出了齿轮结构的爆炸图；
24.图5示出了调节件伸入调节孔时的剖面示意图。
25.主要元件符号说明：
26.100-第一齿轮；110-限位孔；120-补偿孔；200-第二齿轮；210-调节孔；220-紧固螺孔；300-调节件；400-紧固件。
具体实施方式
27.下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
28.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
29.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，
除非另有明确具体的限定。
30.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
31.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
32.实施例一
33.请参阅图1与图2，本实施例提供一种齿轮结构，用于消除齿轮间的啮合间隙。齿轮结构包括第一齿轮100、第二齿轮200、穿设连接于所述第一齿轮100与所述第二齿轮200中的调节件300。
34.第一齿轮100与第二齿轮200同轴安装。具体的，第一齿轮100的中央形成由有沿其轴向贯穿的第一轴孔，第二齿轮200的中央形成有沿其轴向贯穿的第二轴孔。第一轴孔与第二轴孔连通。当第一齿轮100和第二齿轮200共同构成主齿轮时。驱动装置(如电机)的驱动轴可以依次穿过第一轴孔和第二轴孔，并带动第一齿轮100与第二齿轮200转动。
35.请参阅图3与图4，第一齿轮100上开设有与调节件300相适配的限位孔110，限位孔110用于对调节件300进行限位，使调节件300仅能沿限位孔110的轴线运动。具体的，限位孔110大体为沿第一齿轮100轴向设置的圆柱形通孔。调节件300大体呈与该圆柱形通孔的形状相适配的圆柱体状。
36.第二齿轮200上开设有与限位孔110相连通的调节孔210。具体的，调节孔210为沿第二齿轮200的轴向布置，且贯穿第二齿轮200的通孔。初始状态下，调节孔210的轴线与限位孔110的轴线错位，且第一齿轮100的轮齿与第二齿轮200的轮齿尚未错位。
37.调节件300穿过限位孔110，使调节件300尾端进入调节孔210中并抵持调节孔210的内壁。调节件300继续朝调节孔210的方向移动，挤压调节孔210的内壁，推动第二齿轮200沿其周向转动一定角度，使限位孔110的轴线与调节孔210的轴线处于同一条直线上。相当于让第一齿轮100与第二齿轮200在周向上产生了相对转动，从而使第一齿轮100与第二齿轮200在周向上相对错位(齿轮错位指两个齿轮的轮齿在周向上相对错开一定的角度，相当于增大了齿轮结构的齿厚，从而消除了齿轮结构啮合其它齿轮时的间隙)。
38.请参阅图4，在一些实施例中，齿轮结构还包括穿设连接于第一齿轮100与第二齿轮200中的紧固件400，紧固件400用于锁定第一齿轮100与第二齿轮200之间相对错位的位置。即当第一齿轮100与第二齿轮200在周向上相对错位后，紧固件400对第一齿轮100与第二齿轮200的位置进行锁定，使第一齿轮100与第二齿轮200保持相对错位的状态。
39.在一些实施例中，紧固件400为紧固螺钉，沿第一齿轮100与第二齿轮200的轴向设置。第一齿轮100上开设有补偿孔120；第二齿轮200上开设有与紧固螺钉相适配的紧固螺孔220，紧固螺孔220与补偿孔120连通，且两者均沿第一齿轮100与第二齿轮200的轴向设置。
紧固螺钉穿过补偿孔120，并螺接于紧固螺孔220中。具体的，补偿孔120为通孔，紧固螺孔220为沉头孔。
40.在一些实施例中，补偿孔120为台阶孔，紧固件400的螺钉头压于补偿孔120的台阶部上。
41.需要说明的是，紧固螺孔220中具有与紧固件400外螺纹相适配的内螺纹。而补偿孔120中则不具有内螺纹，以避免阻碍紧固件400在补偿孔120中的移动。补偿孔120用于为紧固件400提供一定的可活动空间。具体的，补偿孔120的内壁与紧固件400之间始终存在一定间隙，使紧固件400在补偿孔120中可以沿第一齿轮100的周向移动。
42.在初始状态下，紧固件400穿过补偿孔120并螺接于紧固螺孔220中，以固定连接第一齿轮100与第二齿轮200。当需要调整第一齿轮100与第二齿轮200周向方向上的相对角度时，将紧固件400从紧固螺孔220中旋出，紧固件400仅停留在补偿孔120中，此时第一齿轮100与第二齿轮200不再被锁定。然后旋入调节件300推动第二齿轮200在周向方向上转动，使第一齿轮100与第二齿轮200错位。再将紧固件400旋入紧固螺孔220中，以锁定第一齿轮100与第二齿轮200之间的错位状态。
43.由于要求紧固件400在第二齿轮200转动一定角度后，还能螺接于紧固螺孔220中，因此将补偿孔120设计得较紧固螺孔220略大，即补偿孔120的内壁与紧固件400之间始终存在一定间隙。从而使紧固件400在补偿孔120中具有一定的可活动空间，以使得第二齿轮200相对于第一齿轮100在转动一定角度后，紧固件400能够沿第二齿轮200的周向移动到对准紧固螺孔220的位置。此时，限位孔110为螺孔，调节件300为与限位孔110相适配的螺钉，调节件300螺接于限位孔110中。调节件300与紧固件400相配合，以固定连接第一齿轮100与第二齿轮200。
44.需要说明的是，与限位孔110相连通的调节孔210不具有和调节件300相适配的内螺纹，以避免阻碍调节件300在调节孔210中的移动。
45.在另外一些实施例中，补偿孔120设置在第二齿轮200上。与紧固件400相适配的紧固螺孔220开设于第一齿轮100上。因此，补偿孔120与紧固螺孔220具体是设置在第一齿轮100还是第二齿轮200上不作限定。
46.请参阅图3与图4，在一些实施例中，补偿孔120为绕第一齿轮100和第二齿轮200的轴向设置的弧形孔，弧形孔的弧度与第一齿轮100和第二齿轮200相对周向转动的角度相适配，以便于在第二齿轮200转动一定角度后，紧固件400能够在弧形孔中沿弧形孔的弯曲方向移动，从而到达对准紧固螺孔220的位置。
47.请参阅图5，在一些实施例中，调节孔210为楔形孔，调节孔210的大端朝向限位孔110。调节件300的尾部能够通过调节孔210的大端，但不能通过调节孔210的小端。因此当调节件300的尾部从调节孔210的大端进入调节孔210中后，调节件300的尾部继续沿调节孔210前进将挤压调节孔210的侧壁，从而使第二齿轮200实现微小的绕其轴孔中心的角度位移，使得第一齿轮100与第二齿轮200错位。
48.在一些实施例中，调节孔210可以为圆锥孔，圆锥孔的轴向中心线与第一齿轮100和第二齿轮200的轴线平行。
49.在一些实施例中，调节孔210可以为圆台孔，圆锥孔的轴向中心线与第一齿轮100和第二齿轮200的轴线平行。
50.请参阅图4与图5，在一些实施例中，调节件300抵持调节孔210内壁的接触面为弧面，以避免调节件300伸入调节孔210中的部分碰伤调节孔210内壁。具体的，调节件300尾部呈半球形，调节件300尾部伸入调节孔210内壁。此时调节件300尾部与调节孔210内壁接触的部分为圆弧面。
51.在一些实施例中，第一齿轮100上的多个轮齿与第二齿轮200上的多个轮齿对应设置。具体的，第一齿轮100和第二齿轮200的周向上均具有多个轮齿，且两者的齿数相同。多个轮齿分别在第一齿轮100和第二齿轮200的外周壁上均匀分布。第一齿轮100上的轮齿与第二齿轮200上的多个轮齿一一对应。当第一齿轮100为斜齿轮时，第二齿轮200也为斜齿轮，第一齿轮100上的轮齿与第二齿轮200上相应的轮齿共同构成一个完整的斜齿轮。当第一齿轮100为直齿轮时，第二齿轮200也为直齿轮，第一齿轮100上的轮齿与第二齿轮200上相应的轮齿共同构成一个完整的直齿轮。
52.在一些实施例中，第一齿轮100与第二齿轮200均为薄齿轮。
53.请参阅图4，在一些实施例中，调节件300为一字开槽螺钉，一字开槽螺钉的螺钉头处于第一齿轮100一侧。
54.在一些实施例中，紧固件400为内六角螺钉，内六角螺钉的螺钉头处于第一齿轮100一侧。
55.请参阅图3与图4，在一些实施例中，调节件300完全没入限位孔110与调节孔210组成的孔洞中。
56.在一些实施例中，紧固件400完全没入补偿孔120与紧固螺孔220组成的孔洞中。
57.本装置的具体工作原理如下：
58.初始状态下，调节孔210的轴线与限位孔110的轴线错位，且第一齿轮100的轮齿与第二齿轮200的轮齿尚未错位。紧固件400穿过补偿孔120并螺接于紧固螺孔220中，以固定连接第一齿轮100与第二齿轮200。
59.当需要调整第一齿轮100与第二齿轮200周向上的相对角度时，将紧固件400从紧固螺孔220中旋出，紧固件400仅停留在补偿孔120中，此时第一齿轮100与第二齿轮200不再被锁定成一体。
60.调节件300旋入调节螺孔，调节件300的尾部伸入调节孔210中。由于调节孔210为楔形孔，且调节件300能够穿过调节孔210的大端，而不能通过调节孔210的小端。因此，调节件300沿调节孔210继续向前移动将挤压调节孔210内壁，并推动第二齿轮200沿其周向转动一定角度。此时，限位孔110的轴线与调节孔210的轴线处于同一条直线上，第一齿轮100上的轮齿与第二齿轮200上的轮齿在周向上相对错位。
61.紧固件400沿着弧形的补偿孔120的弯曲方向移动，从而到达对准紧固螺孔220的位置。将紧固件400旋入紧固螺孔220中，以锁定第一齿轮100与第二齿轮200之间的错位状态。
62.当齿轮结构被用于与第三齿轮啮合时，第一齿轮100与第二齿轮200上相对错位的轮齿分别紧贴于第三齿轮齿槽的左、右齿面上，从而消除啮合齿轮之间的间隙。
63.相比现有技术，本技术的有益效果：本技术采取的技术方案打破了以往常规采用的利用弹簧等弹性部件推动两个齿轮相对旋转的设计，实现了一种新的消除配对齿轮啮合间隙的思路。且该齿轮结构较为紧凑，占用空间小，易于布置。
64.实施例二
65.本实施例提供一种齿轮结构，用于消除啮合齿轮间的间隙。本实施例是在实施例一的基础上所作出的同等替换，本实施例与实施例一的区别之处在于：
66.本实施例中，调节件300为楔形件，调节件300的小端伸入调节孔210中，调节件300的大端不能伸入调节孔210。因此当调节件300的小端伸入调节孔210中后，调节件300继续沿调节孔210前进将挤压调节孔210的侧壁，使第一齿轮100与第二齿轮200在周向上产生相对转动。
67.在一些实施例中，调节件300为波珠螺丝。具体的，波珠螺丝的前端呈圆锥状，能够伸入调节孔210中。波珠螺丝的后端大体呈圆柱状，且直径较大，不能通过调节孔210。因此当波珠螺丝的前端伸入调节孔210，并继续沿调节孔210前进时，波珠螺丝将挤压调节孔210的侧壁，使第一齿轮100与第二齿轮200在周向上产生相对转动。
68.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
69.尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本技术的限制，本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。