專利名稱:雙聯齒輪結構及工程機械的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及工程機械領域,更具體地,涉及ー種雙聯齒輪結構及工程機械。
背景技術:
雙聯齒輪結構廣泛應用于工程機械的變速箱中,例如應用于數控機床的主軸變速箱中。通常數控機床的主軸變速箱內所有齒輪都需要精加工,由于雙聯齒輪在結構上的特殊性以及現有加工設備的局限性,對于結構緊湊的雙聯齒輪結構尚無法采用一體式加工的方式獲得。目前雙聯齒輪的加工方式一般是采用兩個齒輪分體精加工后再通過焊接連接或通過花鍵連接來實現雙聯齒輪結構,但是焊接連接會引起變形,導致齒輪精度降低;花鍵連接存在軸向限位問題,且結構復雜、加工成本高。為解決上述通過焊接連接或花鍵連接制成的雙聯齒輪結構存在的問題,在專利申 請?zhí)枮閆L201120151795.8的專利文獻中公開了ー種裝配式雙聯齒輪結構,參見圖1,該裝配式雙聯齒輪結構包括軸I’、外齒輪2’、外齒輪3’、螺栓4’和定位銷5’,其中外齒輪2’和軸I’ 一體成型;外齒輪3’套裝在軸I’上。外齒輪3’在軸向方向上通過螺栓4’與軸I’連接進行固定,在圓周方向上通過定位銷5’與軸I’連接以限制外齒輪3’相對軸I’發(fā)生周向轉動。這樣,相對于焊接連接或花鍵連接的雙聯齒輪結構來說,不需要焊接從而不影響尺寸精度,另外結構簡單且容易實現軸向定位。但該裝配式雙聯齒輪結構因螺栓4’在交變應カ的作用下容易發(fā)生斷裂,使得套裝在軸上的外齒輪3’的軸向定位不可靠。另外,螺栓4’能提供的軸向鎖緊カ也比較小。此外,用于外齒輪3’與齒輪軸I’之間圓周方向固定的定位銷5’在長期高速旋轉以及交變應カ的作用下,容易松動,存在脫落危險。
實用新型內容本實用新型g在提出ー種雙聯齒輪結構,以解決現有技術的裝配式雙聯齒輪結構中套裝在軸上的外齒輪采用螺栓進行軸向定位,螺栓容易發(fā)生斷裂,造成該外齒輪軸向定位不可靠的問題。本實用新型還提供了ー種能解決上述問題的工程機械。ー個方面,本實用新型提供了ー種雙聯齒輪結構,包括軸以及設置于軸上的第一外齒輪,該雙聯齒輪結構還包括第二外齒輪,套設在軸上;第二外齒輪的第一端由軸上的定位臺階定位,第二端由螺接在軸上的螺母定位;用于限制第二外齒輪相對軸發(fā)生周向轉動的止轉件,止轉件安裝在第二外齒輪與軸之間。進ー步地,第二外齒輪與軸之間設有銷孔,銷孔的軸線平行于軸的軸線;止轉件為安裝在銷孔內的銷軸,銷軸的第一端由銷孔的底面限位,銷軸的第二端由螺母限位。進ー步地,銷孔為多個,多個銷孔沿周向均勻設置;銷軸為多個,各銷軸分別安裝在對應的銷孔中。進ー步地,軸的用于和螺母配合的外螺紋段上設有導向凹孔,導向凹孔的中心線與銷孔的中心線重合。進ー步地,軸與第一外齒輪為一體成型的齒輪軸。[0010]進ー步地,軸與第一外齒輪一體成型,且軸的中部開設有用于和傳動軸連接的中心通孔。進ー步地,定位臺階由第一外齒輪的端面形成。進ー步地,螺母為鎖緊螺母。進ー步地,第二外齒輪與軸之間的配合為過渡配合。另ー個方面,本實用新型還提供了ー種工程機械,該工程機械包括變速箱,變速箱設置有上述的雙聯齒輪結構。本實用新型提供的雙聯齒輪結構,因通過定位臺階和螺母的配合實現對套設在軸上的第二外齒輪的軸向可靠定位,從而避免了現有技術中因用于對套設在軸上的外齒輪作軸向定位的螺栓易斷裂,造成該外齒輪軸向定位不可靠的問題。而且,本實用新型提供的雙
聯齒輪結構具有結構簡單、裝配和拆卸都比較方便的優(yōu)點。
構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進ー步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中圖I示意性示出了現有技術的裝配式雙聯齒輪結構的剖視結構;圖2示意性示出了本實用新型的雙聯齒輪結構的優(yōu)選實施例的剖視結構;圖3示意性示出了圖2的右視結構;以及,圖4示意性示出了圖2中軸、第二外齒輪和銷軸的右視結構。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。參見圖2至圖4,示出了本實用新型提供的雙聯齒輪結構的優(yōu)選實施例。如圖所示,該雙聯齒輪結構至少包括軸I、第一外齒輪2、第二外齒輪3、螺母4和止轉件。第一外齒輪2設置于軸I上,在本實施例中,優(yōu)選地第一外齒輪2與軸I 一體成型,另外在軸I的中部開設有用于和傳動軸連接的中心通孔10,軸I由套設在中心通孔10內的傳動軸驅動。當然,在一種未不出的實施方式中,軸I和第一外齒輪2還可以為一體成型的齒輪軸。在軸I上還形成有定位臺階11。第二外齒輪3套設在軸I上,第二外齒輪3的第一端由軸I上的定位臺階11定位,第二端由螺接在軸I上的螺母4定位。止轉件安裝在第二外齒輪3與軸I之間,止轉件用于限制第二外齒輪3相對軸I發(fā)生周向轉動,即止轉件用于對第二外齒輪3進行周向定位。這樣,采用本實用新型的技術方案,因通過定位臺階11和螺母4的配合實現對套設在軸I上的第二外齒輪3的軸向可靠定位,從而避免了現有技術中因用于對套設在軸上的外齒輪作軸向定位的螺栓易斷裂,造成該外齒輪軸向定位不可靠的問題。而且,本實用新型提供的雙聯齒輪結構具有結構簡單、裝配和拆卸都比較方便的優(yōu)點。優(yōu)選地,螺母4采用鎖緊螺母,鎖緊螺母可以提供大的軸向鎖緊力,進ー步加強對第二外齒輪3的軸向固定效果。優(yōu)選地,由圖2中可以看出,在本實施例中,定位臺階11直接由第一外齒輪2的端面形成。當然,定位臺階11也可以直接由軸I上的凸環(huán)形成,其只要能達到對第二外齒輪3第一端定位的效果即可。由圖2至圖4中還可以看出,本實施例中還示出了止轉件的優(yōu)選實施方式,如圖所示,在第二外齒輪3與軸I之間設有銷孔13,銷孔13的軸線平行于軸I的軸線,銷孔13的開ロ朝向螺母4。止轉件為安裝在銷孔13內的銷軸5,銷軸5的第一端由銷孔13的底面限位,銷軸5的第二端由螺母4限位,使得銷軸5被固定在銷孔13中,可以防止銷軸5在長期高速旋轉以及交變應カ的作用下脫落。優(yōu)選地,銷孔13為多個,多個銷孔沿周向均勻設置,以使軸I、第二外齒輪3、銷軸5周向受カ均勻。相應地,銷軸5為多個,各銷軸分別安裝在對應的銷孔中。優(yōu)選地,由圖中可以看出,各銷孔13的圓心位于第二外齒輪3和軸I的交界圓上。優(yōu)選地,結合圖2至圖4可以看出,軸I的用于和螺母4配合的外螺紋段的半徑大于銷孔13其離軸I中心線的最短距離D,為便于開設銷孔13,在該外螺紋段上設有導向凹 孔12。優(yōu)選地,導向凹孔12的中心線與銷孔13的中心線重合。優(yōu)選地,為保證第二外齒輪3和軸I的裝配精度,第二外齒輪3與軸I之間的配合為過渡配合。本實用新型優(yōu)選實施例的雙聯齒輪結構的加工及裝配過程如下所述I)將軸I及第一外齒輪2—體加工成成品,將第二外齒輪3 (除齒部部分)加工成品,然后通過過渡配合將第二外齒輪3安裝至軸I上,過渡配合保證了軸I和第二外齒輪3在徑向方向上的連接精度。同時,定位臺階11對第二外齒輪3的第一端形成定位。2)開設銷孔13,將銷軸5安裝在銷孔13中,保證軸I和第二外齒輪3在圓周方向上不能發(fā)生相對轉動。通過先將第二外齒輪3套設在軸I上,然后再加工銷孔13的方式,可以保證軸I和第二外齒輪3在徑向和圓周方向上的精度。3)將螺母4擰在軸I上的外螺紋段上,螺母4對第二外齒輪3的第二端形成定位,同時也對銷軸5軸向限位。將銷軸5固定在銷孔13中不會脫落。4)精加工第二外齒輪3的根部,保證了第二外齒輪3與軸I的同軸度,裝配完成。綜上所述,本實用新型優(yōu)選實施例提供的雙聯齒輪結構具有如下優(yōu)點結構緊湊,克服了一體式雙聯齒輪無法加工出結構緊湊的雙聯齒輪的問題;結構簡單,連接精度高,カロエ成本低,裝配和拆卸都比較方便;用于軸向固定的鎖緊螺母的鎖緊カ大;鎖緊螺母能對銷軸進行軸向限位,防止銷軸在長期高速旋轉以及交變應カ的作用下脫落。本實用新型還提供了 ー種工程機械,該工程機械包括變速箱,變速箱設置有上述的雙聯齒輪結構。由于上述的雙聯齒輪結構具有上述技術效果,具有該雙聯齒輪結構的エ程機械也應具有相應的技術效果,在此不再詳細介紹。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.ー種雙聯齒輪結構,包括軸(I)以及設置于所述軸(I)上的第一外齒輪(2),其特征在于,還包括 第二外齒輪(3),套設在所述軸(I)上;所述第二外齒輪(3)的第一端由所述軸(I)上的定位臺階(11)定位,第二端由螺接在所述軸(I)上的螺母(4)定位; 用于限制所述第二外齒輪(3)相對所述軸(I)發(fā)生周向轉動的止轉件,所述止轉件安裝在所述第二外齒輪(3)與所述軸(I)之間。
2.根據權利要求I所述的雙聯齒輪結構,其特征在干, 所述第二外齒輪(3)與所述軸(I)之間設有銷孔(13),所述銷孔(13)的軸線平行于所述軸⑴的軸線; 所述止轉件為安裝在所述銷孔(13)內的銷軸(5),所述銷軸(5)的第一端由所述銷孔(13)的底面限位,所述銷軸(5)的第二端由所述螺母(4)限位。
3.根據權利要求2所述的雙聯齒輪結構,其特征在于,所述銷孔(13)為多個,所述多個銷孔沿周向均勻設置;所述銷軸(5)為多個,各所述銷軸分別安裝在對應的所述銷孔中。
4.根據權利要求2或3所述的雙聯齒輪結構,其特征在于,所述軸(I)的用于和所述螺母(4)配合的外螺紋段上設有導向凹孔(12),所述導向凹孔(12)的中心線與所述銷孔(13)的中心線重合。
5.根據權利要求I至3中任一項所述的雙聯齒輪結構,其特征在于,所述軸(I)與所述第一外齒輪(2)為一體成型的齒輪軸。
6.根據權利要求I至3中任一項所述的雙聯齒輪結構,其特征在于,所述軸(I)與所述第一外齒輪(2) —體成型,且所述軸(I)的中部開設有用于和傳動軸連接的中心通孔(10)。
7.根據權利要求I至3中任一項所述的雙聯齒輪結構,其特征在于,所述定位臺階(11)由所述第一外齒輪⑵的端面形成。
8.根據權利要求I至3中任一項所述的雙聯齒輪結構,其特征在于,所述螺母(4)為鎖緊螺母。
9.根據權利要求I至3中任一項所述的雙聯齒輪結構,其特征在于,所述第二外齒輪(3)與所述軸(I)之間的配合為過渡配合。
10.ー種工程機械,其特征在干,該工程機械包括變速箱,所述變速箱設置有權利要求I至9中任一項所述的雙聯齒輪結構。
專利摘要本實用新型提供了一種雙聯齒輪結構及工程機械。該雙聯齒輪結構包括軸以及設置于軸上的第一外齒輪;第二外齒輪,套設在軸上;第二外齒輪的第一端由軸上的定位臺階定位,第二端由螺接在軸上的螺母定位;用于限制第二外齒輪相對軸發(fā)生周向轉動的止轉件,止轉件安裝在第二外齒輪與軸之間。本實用新型提供的雙聯齒輪結構具有結構簡單、裝配和拆卸都比較方便的優(yōu)點。本實用新型提供的工程機械包括變速箱,變速箱設置有上述的雙聯齒輪結構。
文檔編號F16H55/17GK202646592SQ20122019552
公開日2013年1月2日 申請日期2012年5月2日 優(yōu)先權日2012年5月2日
發(fā)明者葉景寬, 戶海軍, 李強 申請人:上海三一精機有限公司