一種徑向間隙消除結(jié)構(gòu)以及蝸輪蝸桿間隙消除結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種徑向間隙消除結(jié)構(gòu)以及蝸輪蝸桿間隙消除結(jié)構(gòu)，徑向間隙消除結(jié)構(gòu)包括用于與殼體固定連接的外圈、用于支撐蝸桿的內(nèi)圈、連接塊、片彈簧，所述內(nèi)圈位于所述外圈內(nèi)且所述外圈與所述內(nèi)圈具有間隙，所述連接塊連接所述外圈與所述內(nèi)圈，所述片彈簧與所述外圈固定并位于所述間隙中，所述蝸桿裝入內(nèi)圈后，所述內(nèi)圈抵壓所述片彈簧，所述片彈簧彎曲變形產(chǎn)生垂直于內(nèi)圈軸向的預(yù)緊力。其使長期使用下得渦輪蝸桿間隙得以自動(dòng)消除，避免磨損帶來的噪音問題。
【專利說明】一種徑向間隙消除結(jié)構(gòu)以及蝸輪蝸桿間隙消除結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種軸的徑向間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)，具體涉及一種徑向間隙消除結(jié)構(gòu)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，常采用電機(jī)與蝸輪蝸桿減速器連接來實(shí)現(xiàn)減速增扭矩，再將運(yùn)動(dòng)傳遞給轉(zhuǎn)向管柱。現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中，蝸桿兩端通過軸承支撐在減速器的殼體上，蝸桿通過聯(lián)軸器與電機(jī)輸出軸相連；渦輪與轉(zhuǎn)向管柱的輸出軸固定連接，轉(zhuǎn)向管柱的輸出軸通過軸承支撐在減速器殼體上。當(dāng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)通過聯(lián)軸器帶動(dòng)蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸桿通過與渦輪嚙合將動(dòng)力傳至轉(zhuǎn)向管柱輸出軸，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)向助力功能。
[0003]現(xiàn)有的渦輪、蝸桿分別通過軸承固定在減速機(jī)構(gòu)殼體上，減速器的中心距不能變動(dòng)，隨著使用時(shí)間的增加，渦輪蝸桿之間因磨損而產(chǎn)生間隙，該間隙會(huì)影響轉(zhuǎn)向操縱的手感，產(chǎn)生傳動(dòng)噪音。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為了解決上述問題，本實(shí)用新型提供了一種徑向間隙消除結(jié)構(gòu)，其使長期使用下得渦輪蝸桿間隙得以自動(dòng)消除，避免磨損帶來的噪音問題。
[0005]解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案:
[0006]一種徑向間隙消除結(jié)構(gòu)，其包括用于與殼體固定連接的外圈、用于支撐蝸桿的內(nèi)圈、連接塊、片彈簧，所述內(nèi)圈位于所述外圈內(nèi)且所述外圈與所述內(nèi)圈具有間隙，所述連接塊連接所述外圈與所述內(nèi)圈，所述片彈簧與所述外圈固定并位于所述間隙中，所述蝸桿裝入內(nèi)圈后，所述內(nèi)圈抵壓所述片彈簧，所述片彈簧彎曲變形產(chǎn)生垂直于內(nèi)圈軸向的預(yù)緊力。
[0007]可選擇的,所述內(nèi)圈、所述外圈為圓柱體,蝸桿未安裝時(shí)，所述內(nèi)圈與所述外圈內(nèi)切。
[0008]可選擇的，所述外圈具有兩個(gè)凹槽，所述片彈簧的兩端卡入所述凹槽中。
[0009]可選擇的，所述內(nèi)圈、所述外圈為塑料材料，所述連接塊為彈性件。
[0010]一種蝸輪蝸桿間隙消除結(jié)構(gòu)，其包括徑向間隙消除結(jié)構(gòu)，以及蝸輪蝸桿減速器、電機(jī)，所述蝸輪蝸桿減速器包括殼體、蝸輪、蝸桿、滾動(dòng)軸承，所述蝸輪與蝸桿嚙合，所述蝸桿的兩端通過滾動(dòng)軸承與所述殼體樞轉(zhuǎn)連接，所述蝸桿一端與所述電機(jī)連接，所述蝸桿另一端的滾動(dòng)軸承與所述內(nèi)圈配合，所述外圈與所述殼體固定連接，所述片彈簧與所述蝸輪位于所述蝸桿的兩側(cè)。
[0011 ] 可選擇的，蝸輪蝸桿間隙消除結(jié)構(gòu)還包括軸向間隙調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述軸向間隙調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括彈性件、壓桿，所述蝸桿與所述電機(jī)之間具有軸向間隙，所述彈性件、所述壓桿相互抵壓接觸，所述壓桿與所述電機(jī)接觸，所述彈性件與所述蝸桿接觸。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果:
[0013]本實(shí)用新型的徑向間隙消除結(jié)構(gòu)，與蝸桿裝配后，內(nèi)圈壓緊片彈簧產(chǎn)生預(yù)緊力，蝸輪與蝸桿產(chǎn)生嚙合間隙時(shí)，嚙合力變小，蝸桿在片彈簧一側(cè)所受的力大于另一側(cè)的作用力，因此在片彈簧的回復(fù)力作用下沿徑向靠近蝸桿運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了徑向間隙的消除。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的徑向間隙消除結(jié)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)圖(片彈簧彎曲變形狀態(tài)下)；
[0015]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的徑向間隙消除結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖(蝸桿安裝狀態(tài)下);
[0016]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的徑向間隙消除結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖(蝸桿未安裝狀態(tài)下)；
[0017]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的蝸輪蝸桿間隙消除結(jié)構(gòu)。
[0018]附圖標(biāo)記說明:1-徑向間隙消除結(jié)構(gòu)，11-外圈，12-內(nèi)圈，13-連接塊，14-片彈黃，2-蝸輪蝸桿減速器，21-殼體，22-蝸輪，23-蝸桿，24-滾動(dòng)軸承，3-電機(jī)，4-軸向間隙調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，41-彈性件，42-壓桿。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0020]如圖1、2所示，徑向間隙消除結(jié)構(gòu)I包括用于與殼體21固定連接的外圈11、用于支撐蝸桿23的內(nèi)圈12、連接塊13、片彈簧14，內(nèi)圈12位于外圈11內(nèi)且外圈11與內(nèi)圈12具有間隙，連接塊13連接外圈11與內(nèi)圈12，片彈簧14與外圈11固定并位于間隙中，蝸桿23裝入內(nèi)圈12后，內(nèi)圈12抵壓片彈簧14，片彈簧14彎曲變形產(chǎn)生垂直于內(nèi)圈12軸向的預(yù)緊力。
[0021]如圖3所示，內(nèi)圈12、外圈11的形狀可有多種選擇，只要能滿足:內(nèi)圈12的內(nèi)壁與蝸桿23的滾動(dòng)軸承24外壁相配合來支撐蝸桿23，外圈11與殼體21固定連接。優(yōu)選的，內(nèi)圈12、外圈11為圓柱體，蝸桿23未安裝時(shí)，內(nèi)圈12與外圈11內(nèi)切。采用該結(jié)構(gòu)使內(nèi)圈12與外圈11具有足夠的間隙，能夠保證蝸桿23安裝后片彈簧14產(chǎn)生足夠的預(yù)緊力。
[0022]片彈簧14與外圈11的內(nèi)壁固定，片彈簧14可以是四周均與外圈11的內(nèi)壁固定，也可以僅僅是片彈簧14的兩個(gè)相對(duì)端與外圈11的內(nèi)壁固定，片彈簧14的形狀可以是長方體、圓柱形等任意形狀。優(yōu)選的，外圈11具有兩個(gè)凹槽，片彈簧14的兩端卡入凹槽中。采用上述結(jié)構(gòu)便于片彈簧14的安裝、固定，結(jié)構(gòu)簡單、巧妙。
[0023]內(nèi)圈12、外圈11的材料采用不易發(fā)生變形的材料，連接塊13的材料需要能滿足內(nèi)圈12受力后與外圈11相對(duì)位置發(fā)生變化。優(yōu)選的，內(nèi)圈12、外圈11為塑料材料，連接塊13為彈性件41。
[0024]如圖4所示，蝸輪22蝸桿23間隙消除結(jié)構(gòu)包括徑向間隙消除結(jié)構(gòu)1，以及蝸輪22蝸桿23減速器2、電機(jī)3，蝸輪22蝸桿23減速器2包括殼體21、蝸輪22、蝸桿23、滾動(dòng)軸承24，蝸輪22與蝸桿23嚙合，蝸桿23的兩端通過滾動(dòng)軸承24與殼體21樞轉(zhuǎn)連接，蝸桿23一端與電機(jī)3連接，蝸桿23另一端的滾動(dòng)軸承24與內(nèi)圈12配合，外圈11與殼體21固定連接，片彈簧14與蝸輪22位于蝸桿23的兩側(cè)。該間隙消除結(jié)構(gòu)在蝸桿23遠(yuǎn)離電機(jī)3的那端設(shè)置徑向間隙消除結(jié)構(gòu)1，片彈簧14的回復(fù)力促使蝸桿23朝向蝸輪22運(yùn)動(dòng)，滾動(dòng)軸承24與殼體21之間的間隙從滾動(dòng)軸承24上方移到下方，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了蝸輪22與蝸桿23之間間隙的消除；直至滾動(dòng)軸承24上方的間隙降為O (內(nèi)圈12與頂部與外圈11接觸，內(nèi)圈12無法沿徑向移動(dòng))后，蝸桿23無法繼續(xù)靠近蝸輪22運(yùn)動(dòng)，失去徑向間隙消除功能。
[0025]嚙合力的方向可分解為軸向力和徑向力，因此在軸向方向增加一個(gè)軸向間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)也能更好的消除間隙。該軸向間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可采用彈簧或彈簧與其他結(jié)構(gòu)組合來實(shí)現(xiàn)徑向間隙的消除。優(yōu)選的，蝸輪22蝸桿23間隙消除結(jié)構(gòu)還包括軸向間隙調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)4，軸向間隙調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)4包括彈性件41、壓桿42，蝸桿23與電機(jī)3之間具有軸向間隙，彈性件41、壓桿42相互抵壓接觸，壓桿42與電機(jī)3接觸，彈性件41與蝸桿23接觸。采用軸向間隙調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)4與徑向間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)配合使用能夠更好的消除蝸輪22蝸桿23之間的間隙。裝配后，彈性件41和片彈簧14處于壓縮狀態(tài)，兩者的作用力將渦輪與蝸桿23的配合齒面緊壓在一起，渦輪齒面對(duì)蝸桿23齒面的作用力與該作用力平衡，該作用力將確保蝸桿23在正常傳動(dòng)過程中不會(huì)晃動(dòng)。工作過程中，渦輪與蝸桿23嚙合會(huì)發(fā)生連續(xù)磨損，進(jìn)而蝸輪22與蝸桿23嚙合處產(chǎn)生間隙，在軸向間隙消除結(jié)構(gòu)或軸向間隙消除結(jié)構(gòu)與徑向間隙消除結(jié)構(gòu)I的綜合作用下，渦輪與蝸桿23的齒面始終保持貼合。
[0026]雖然本實(shí)用新型是結(jié)合以上實(shí)施例進(jìn)行描述的，但本實(shí)用新型并不限定于上述實(shí)施例，而只受所附權(quán)利要求的限定，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠容易地對(duì)其進(jìn)行修改和變化，但并不離開本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)構(gòu)思和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種徑向間隙消除結(jié)構(gòu)，其特征在于，其包括用于與殼體固定連接的外圈、用于支撐蝸桿的內(nèi)圈、連接塊、片彈簧，所述內(nèi)圈位于所述外圈內(nèi)且所述外圈與所述內(nèi)圈具有間隙，所述連接塊連接所述外圈與所述內(nèi)圈，所述片彈簧與所述外圈固定并位于所述間隙中，所述蝸桿裝入內(nèi)圈后，所述內(nèi)圈抵壓所述片彈簧，所述片彈簧彎曲變形產(chǎn)生垂直于內(nèi)圈軸向的預(yù)緊力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向間隙消除結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述內(nèi)圈、所述外圈為圓柱體，蝸桿未安裝時(shí)，所述內(nèi)圈與所述外圈內(nèi)切。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向間隙消除結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述外圈具有兩個(gè)凹槽，所述片彈簧的兩端卡入所述凹槽中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向間隙消除結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述內(nèi)圈、所述外圈為塑料材料，所述連接塊為彈性件。
5.一種蝸輪蝸桿間隙消除結(jié)構(gòu)，其特征在于，其包括如權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的徑向間隙消除結(jié)構(gòu)，以及蝸輪蝸桿減速器、電機(jī)，所述蝸輪蝸桿減速器包括殼體、蝸輪、蝸桿、滾動(dòng)軸承，所述蝸輪與蝸桿嚙合，所述蝸桿的兩端通過滾動(dòng)軸承與所述殼體樞轉(zhuǎn)連接，所述蝸桿一端與所述電機(jī)連接，所述蝸桿另一端的滾動(dòng)軸承與所述內(nèi)圈配合，所述外圈與所述殼體固定連接，所述片彈簧與所述蝸輪位于所述蝸桿的兩側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的蝸輪蝸桿間隙消除結(jié)構(gòu)，其特征在于，蝸輪蝸桿間隙消除結(jié)構(gòu)還包括軸向間隙調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述軸向間隙調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括彈性件、壓桿，所述蝸桿與所述電機(jī)之間具有軸向間隙，所述彈性件、所述壓桿相互抵壓接觸，所述壓桿與所述電機(jī)接觸，所述彈性件與所述蝸桿接觸。
【文檔編號(hào)】F16H55/24GK203717841SQ201420083987
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年2月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月26日
【發(fā)明者】廖武, 邵文彬, 張雷, 朱聯(lián)邦, 王文建 申請(qǐng)人:安徽江淮汽車股份有限公司