CN203836137U - 齿轮 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种齿轮，包括设有轮齿的齿圈部以及与轴固定的固定部，固定部包括套设在轴上的毂芯，所述的齿圈部与固定部之间设置有滚动部件，所述固定部上设有轴向的定螺纹孔，定螺纹孔内穿设有螺杆，螺杆的一端设置小齿轮，螺杆另一端连接有环形摩擦盘，环形摩擦盘套设在毂芯上，环形摩擦盘与齿圈部端面紧密抵触，环形摩擦盘上设有与螺杆配合的动螺纹孔，所述定螺纹孔与动螺纹孔的螺旋方向相反，所述的齿圈部设有与小齿轮啮合的环形大齿轮，在机器出现故障过载的时候可以切断齿圈与轴之间的传动，在传动过程中防止动力装置因为过载而损坏。

Description

齿轮

技术领域

本实用新型涉及一种机械零部件,更具体地说，它涉及一种齿轮。

背景技术

齿轮传动是利用两齿轮的轮齿相互啮合传递动力和运动的机械传动。齿轮传动是指用主、从动轮轮齿直接、传递运动和动力的装置。在所有的机械传动中，齿轮传动应用最广，可用来传递相对位置不远的两轴之间的运动和动力;

齿轮传动的特点包括在常用的机械传动中，以齿轮传动效率为最高，闭式传动效率为96%~99%，这对大功率传动有很大的经济意义；结构紧凑 比带、链传动所需的空间尺寸小；传动比稳定 传动比稳定往往是对传动性能的基本要求；齿轮传动获得广泛应用，正是由于其具有这一特点；工作可靠、寿命长 设计制造正确合理、使用维护良好的齿轮传动，工作十分可靠，寿命可长达一二十年，这也是其它机械传动所不能比拟的；这对车辆及在矿井内工作的机器尤为重要;

但是齿轮在传动过程中会因为零部件的故障等各种原因导卡死或传动阻力大导致动力装置过载运行，这样直接会导致机器中动力装置过载损坏，例如电机烧毁，发动机损坏，而动力装置作为机器的心脏，维修更换成本非常昂贵。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种齿轮，出现故障过载的时候可以切断齿圈与轴之间的传动，在传动过程中防止动力装置因为过载而损坏。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种齿轮，包括设有轮齿的齿圈部以及与轴固定的固定部，固定部包括套设在轴上的毂芯，所述的齿圈部与固定部之间设置有滚动部件，所述固定部上设有轴向的定螺纹孔，定螺纹孔内穿设有螺杆，螺杆的一端设置小齿轮，螺杆另一端连接有环形摩擦盘，环形摩擦盘套设在毂芯上，环形摩擦盘与齿圈部端面紧密抵触，环形摩擦盘上设有与螺杆配合的动螺纹孔，所述定螺纹孔与动螺纹孔的螺旋方向相反，所述的齿圈部设有与小齿轮啮合的环形大齿轮。

通过采用上述技术方案，齿圈部与固定部之间通过摩擦盘摩擦传动，摩擦盘上的动螺纹孔与固定部上的定螺纹孔之间的螺纹螺旋方向相反，可以通过螺杆的旋转实现相互靠近以及相互远离，在正常运行的情况下，摩擦盘通过螺杆与齿圈部端面压紧，通过摩擦传递齿圈部上的扭矩，由齿圈部带动固定部共同旋转，而过载的时候，扭矩会增大，直到扭矩克服摩擦盘与齿圈部之间的最大摩擦扭矩，由于齿圈部与固定部之间设置有滚动部件，因此齿圈部与固定部之间发生相对运动，此时螺杆上的小齿轮与齿圈部上的大齿轮发生相对啮合，并驱动轴杆绕自身轴线旋转，使螺杆上的螺纹与固定部上的定螺纹以及摩擦盘上的动螺纹相互啮合，使得固定部与摩擦盘之间相互远离，同时摩擦盘相对齿圈部相对远离，此时由于齿圈部与固定部之间设置的滚动部件，因此齿圈部与固定部之间的扭矩传递为零，在发生故障的情况下，不会使动力装置过载运行，保护动力装置，从而节省了维修更换的费用，其中齿圈部与固定部传递的最大扭矩可以通过控制螺杆的预紧力来进行调节，齿轮出厂的时候可以测试各种预紧力的条件下，齿轮所能传动的最大扭矩，从而对使用者一个参考。

本实用新型进一步设置为：所述的滚动部件包括外圈与齿圈部固定连接、内圈与固定部固定连接的滚动轴承。

通过采用上述技术方案，滚动轴承在运行的过程中摩擦力小，并且是非常常见的机械零部件，制造工艺成熟，在生产本实用新型齿轮的过程中可以根据生产的齿轮尺寸采购不同尺寸的滚动轴承。

本实用新型进一步设置为：所述的摩擦盘包括与齿圈部端面摩擦配合的摩擦片，所述的摩擦盘上穿设有带动螺纹的螺纹套，螺纹套与摩擦盘之间设置有花键，所述螺纹套两端设有分别与摩擦盘端面配合的轴向限位机构。

通过采用上述技术方案，由于固定部与摩擦盘之间通过螺杆与固定部固定，摩擦盘只需要设置与齿圈部配合的摩擦片即可，动螺纹设置在螺纹套上，可以使螺纹套与摩擦盘之间发开制造，花键用于限制螺纹套绕自身轴线周向旋转，并可以轴向滑动；轴向限位机构用于限制螺纹套轴向的滑动行程。

本实用新型进一步设置为：所述轴向限位机构包括与摩擦盘远离固定部的端面抵触的弹簧，所述弹簧与螺纹套固定连接。

通过采用上述技术方案，设置弹簧，方便调整摩擦片与齿圈部的压力，方便最扭矩的调整和设置。 

本实用新型进一步设置为：所述的限位机构还包括与摩擦盘靠近固定部端面抵触的限位块，所述固定部设有容纳螺纹套的凹槽。

通过采用上述技术方案，增加螺纹套的滑动行程，从而使弹簧有更多的伸缩量，以满足不同扭矩设定。

本实用新型进一步设置为：所述的小齿轮与螺杆可拆卸连接，小齿轮设有六边形孔，所述螺杆上设与六边形孔向适配的凸块。

通过采用上述技术方案，当螺杆驱动摩擦盘与齿圈部相互靠近的并压紧的过程中，由于摩擦片与齿圈部之间的摩擦力不断增大，齿圈部与固定部之间相对旋转的阻力会增大，小齿轮可拆卸避免小齿轮与大齿轮之间由于相互啮合，而妨碍到螺杆的旋紧，当螺杆的预紧力达到要求后，将小齿轮套在螺杆上；同时六边形的凸块方便小齿轮拆卸的时候，也方便用扳手进行旋紧。

本实用新型进一步设置为：所述的滚动轴承为滚柱轴承。

通过采用上述技术方案，滚动轴承可以有较高的径向承载能力，从而提高本实用新型齿轮的径向承载能力。

附图说明

图1为本实用新型齿轮的实施例的结构示意图；

图2为本实用新型齿轮实施例的局部放大图；

图3为本实用新型齿轮实施例的正视图。

附图标记：1、齿圈部；11、轮齿；2、固定部；21、毂芯；3、螺杆；31、凸块；4、摩擦盘；41、摩擦片；42、螺纹套；43、弹簧；44、限位块；5、滚动部件；51、外圈；52、内圈；6、大齿轮；7、小齿轮。

具体实施方式

参照图1至图3对本实用新型齿轮实施例做进一步说明。

一种齿轮，包括设有轮齿11的齿圈部1以及与轴固定的固定部2，固定部2包括套设在轴上的毂芯21，所述的齿圈部1与固定部2之间设置有滚柱轴承，所述固定部2上设有轴向的定螺纹孔，定螺纹孔内穿设有螺杆3，螺杆3的一端设置有六边形凸块31，六边形凸块31上套设有小齿轮6，螺杆3另一端连接有环形摩擦盘4，环形摩擦盘4套设在毂芯21上，环形摩擦盘4与齿圈部1端面紧密抵触，摩擦盘4上穿设有带动螺纹的螺纹套42，螺纹套42与摩擦盘4之间设置有花键，螺纹套42远离固定部2的一端设置有与摩擦盘4端面抵触的弹簧43，另一端设置有限位块44，固定部2上有容置限位块44的凹槽，所述定螺纹孔与动螺纹孔的螺旋方向相反，所述的齿圈部1设有与小齿轮6啮合的环形大齿轮6。

通过采用上述技术方案，齿圈部1与固定部2之间通过摩擦盘4摩擦传动，摩擦盘4上的动螺纹孔与固定部2上的定螺纹孔之间的螺纹螺旋方向相反，可以通过螺杆3的旋转实现相互靠近以及相互远离，在正常运行的情况下，摩擦盘4通过螺杆3与齿圈部1端面压紧，通过摩擦传递齿圈部1上的扭矩，由齿圈部1带动固定部2共同旋转，而过载的时候，扭矩会增大，直到扭矩克服摩擦盘4与齿圈部1之间的最大摩擦扭矩，由于齿圈部1与固定部2之间设置有滚动部件5，因此齿圈部1与固定部2之间发生相对运动，此时螺杆3上的小齿轮6与齿圈部1上的大齿轮6发生相对啮合，并驱动轴杆绕自身轴线旋转，使螺杆3上的螺纹与固定部2上的定螺纹以及摩擦盘4上的动螺纹相互啮合，使得固定部2与摩擦盘4之间相互远离，同时摩擦盘4相对齿圈部1相对远离，此时由于齿圈部1与固定部2之间设置的滚动部件5，因此齿圈部1与固定部2之间的扭矩传递为零，在发生故障的情况下，不会使动力装置过载运行，保护动力装置，从而节省了维修更换的费用，其中齿圈部1与固定部2传递的最大扭矩可以通过控制螺杆3的预紧力来进行调节，齿轮出厂的时候可以测试各种预紧力的条件下，齿轮所能传动的最大扭矩，从而对使用者一个参考。

齿圈部1与固定部2也可直接采用滑动配合，本使用优选的采用滚柱轴承，滚柱轴承外圈51与齿圈部1固定，内圈52与固定部固定，滚柱轴承可以有较高的径向承载能力，从而提高本实用新型齿轮的径向承载能力，并且滚柱轴承在运行的过程中摩擦力小，并且是滚柱轴承是非常常见的机械零部件，制造工艺成熟，在生产本实用新型齿轮的过程中可以根据生产的齿轮尺寸采购不同尺寸的滚柱轴承。

由于固定部2与摩擦盘4之间通过螺杆3与固定部2固定，摩擦盘4只需要设置与齿圈部1配合的摩擦片41即可，动螺纹设置在螺纹套42上，可以使螺纹套42与摩擦盘4之间发开制造，花键用于限制螺纹套42绕自身轴线周向旋转，并可以轴向滑动；轴向限位机构用于限制螺纹套42轴向的滑动行程。

设置弹簧43，方便调整摩擦片41与齿圈部1的压力，方便最扭矩的调整和设置。 

固定部2设有容纳螺纹套42的凹槽，增加螺纹套42的滑动行程，从而使弹簧43有更多的伸缩量，以满足不同扭矩设定。

当螺杆3驱动摩擦盘4与齿圈部1相互靠近的并压紧的过程中，由于摩擦片41与齿圈部1之间的摩擦力不断增大，齿圈部1与固定部2之间相对旋转的阻力会增大，小齿轮6可拆卸避免小齿轮6与大齿轮6之间由于相互啮合，而妨碍到螺杆3的旋紧，当螺杆3的预紧力达到要求后，将小齿轮6套在螺杆3上；同时六边形的凸块31方便小齿轮6拆卸的时候，也方便用扳手进行旋紧。

具体的，过载保护过后，检查机器，并排除故障，需重新旋紧螺杆3，重新使摩擦盘4与齿圈部1紧密接触，在旋紧螺杆3的时候使用力矩扳手进行操作，选择恰当的预紧力，从而设定齿轮传动过程中可以保护动力装置的最大传动扭矩，保护动力装置，相比维修更换动力装置，采用本实用新型齿轮，操作维修更为简单，成本更加低廉。

Claims (7)

1.一种齿轮，包括设有轮齿的齿圈部以及与轴固定的固定部，固定部包括套设在轴上的毂芯，其特征是：所述的齿圈部与固定部之间设置有滚动部件，所述固定部上设有轴向的定螺纹孔，定螺纹孔内穿设有螺杆，螺杆的一端设置小齿轮，螺杆另一端连接有环形摩擦盘，环形摩擦盘套设在毂芯上，环形摩擦盘与齿圈部端面紧密抵触，环形摩擦盘上设有与螺杆配合的动螺纹孔，所述定螺纹孔与动螺纹孔的螺旋方向相反，所述的齿圈部设有与小齿轮啮合的环形大齿轮。

2.根据权利要求1所述的齿轮，其特征是：所述的滚动部件包括外圈与齿圈部固定连接、内圈与固定部固定连接的滚动轴承。

3.根据权利要求2所述的齿轮，其特征是：所述的摩擦盘包括与齿圈部端面摩擦配合的摩擦片，所述的摩擦盘上穿设有带动螺纹的螺纹套，螺纹套与摩擦盘之间设置有花键，所述螺纹套两端设有分别与摩擦盘端面配合的轴向限位机构。

4.根据权利要求3所述的齿轮，其特征是：所述轴向限位机构包括与摩擦盘远离固定部的端面抵触的弹簧，所述弹簧与螺纹套固定连接。

5.根据权利要求4所述的齿轮，其特征是：所述的限位机构还包括与摩擦盘靠近固定部端面抵触的限位块，所述固定部设有容纳螺纹套的凹槽。

6.根据权利要求5所述的齿轮，其特征是：所述的小齿轮与螺杆可拆卸连接，小齿轮设有六边形孔，所述螺杆上设与六边形孔向适配的凸块。

7.根据权利要求6所述的齿轮，其特征是：所述的滚动轴承为滚柱轴承。