專利名稱：無(wú)噪音可換齒傳動(dòng)齒輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中的傳動(dòng)齒輪，更具體地講就是傳動(dòng)齒輪中的牙齒形狀與其齒體的結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景眾所周知，齒輪傳動(dòng)是近代機(jī)器中常見(jiàn)的傳動(dòng)方式之一。長(zhǎng)期以來(lái)齒輪的牙齒與齒體為一整體，其牙齒的形狀為上窄下寬(軸心為下)的長(zhǎng)條形，因此存在以下不足之處1、由于圓柱正齒輪主從齒輪相互嚙合的重合度(疊加處)小，運(yùn)轉(zhuǎn)中彼此貼合與分離為一瞬間，因而在運(yùn)轉(zhuǎn)中不僅噪音較大，而且平衡性相對(duì)較差即易產(chǎn)生震動(dòng)。
2、圓柱斜齒輪不易加工，不僅如此，由于傾斜角的存在運(yùn)轉(zhuǎn)中或多或少不可避免地存在軸向推力，因而導(dǎo)致浪費(fèi)能源及為對(duì)應(yīng)軸向推力而得安裝相應(yīng)的止推軸承。
3、為解決動(dòng)轉(zhuǎn)中的軸向推力，必要時(shí)將其做成人字齒輪即兩個(gè)斜齒輪二合為一，雖解決了軸向推力這一弊病但相應(yīng)引出另一弊病，即加工更難而導(dǎo)致成本更高。
4、由于齒輪的牙齒與齒體為一整體，因此磨損后不能更換，如果在運(yùn)轉(zhuǎn)中因瞬間超載導(dǎo)致牙齒破損或磨損超限，重則整個(gè)齒輪報(bào)廢，輕則停工修補(bǔ)而誤工誤時(shí)。
5、不管其齒輪大小與負(fù)荷輕重都得制做成一個(gè)個(gè)牙齒，由此少不了插床、銑床等機(jī)械設(shè)備，而一般設(shè)備不齊備的小修理部不能勝任，由此用戶往往為了一個(gè)小小的齒輪而時(shí)間拖長(zhǎng)，成本增加。
6、由于齒輪的牙齒與齒體為一整體，一旦定形則無(wú)法改變其直徑，因而兩齒輪的嚙合疊加尺寸無(wú)法根據(jù)需要略作靈活調(diào)整。
7、正由于齒輪的牙齒為整體式，使用優(yōu)質(zhì)材料成本增加，使用劣質(zhì)材料達(dá)不到要求，而一個(gè)齒輪其中牙齒與其整體二者體積相差懸殊，由此無(wú)法為了既保優(yōu)質(zhì)又降低成本、而同時(shí)使用兩種材料。
8、相對(duì)而言，由于受工藝的制約對(duì)齒輪牙齒的形狀和尺寸有著較高的要求，牙齒太小不僅易折斷而加工難度大，過(guò)大則在運(yùn)轉(zhuǎn)中不是卡著不能轉(zhuǎn)動(dòng)便是不能正常嚙合。
9、在齒輪外緣的寬度上，由于是某一個(gè)牙齒左右貫通，因而在安裝中只能是一次性彼此相互咬合，不能分兩次或三次更新使用而使用壽命相對(duì)不長(zhǎng)。
眾所周知，在機(jī)械傳動(dòng)中兩軸靠近使兩輪或兩輥相互接觸即緊貼時(shí)，可以依靠它們之間的摩擦力進(jìn)行傳動(dòng)。接觸壓力越大即貼靠得越緊和接觸面越粗糙所形成的摩擦系數(shù)越大，所產(chǎn)生的摩擦力也就越大，由此其能夠傳遞的功率也相應(yīng)越大。實(shí)際上這種傳動(dòng)或多或少難免有打滑現(xiàn)象，為使在運(yùn)轉(zhuǎn)中按工藝要求達(dá)到切實(shí)可靠，人們?cè)趦奢喌慕佑|面上制做出若干個(gè)牙齒，使其相對(duì)兩個(gè)彼此相互嵌入疊加而嚙合，使致產(chǎn)生一定比例的傳動(dòng)而成為齒輪傳動(dòng)。
在現(xiàn)代機(jī)器中，根據(jù)齒輪傳動(dòng)的嚙合方式可分為外嚙合齒輪傳動(dòng)，內(nèi)嚙合齒輪傳動(dòng)和齒輪齒條傳動(dòng)等，其中最常見(jiàn)的為外嚙合傳動(dòng)，原由是加工與安裝較容易且成本低；根據(jù)齒輪的牙齒形狀與兩齒輪軸線的相互位置可分為圓柱正齒輪、圓柱斜齒輪、人字齒輪和直齒或斜齒圓錐齒輪，螺旋齒輪和齒條等。
其中，圓柱正齒輪是齒輪的基本形式，其加工容易，便于提高精度，但主被兩齒輪彼此在嚙合運(yùn)動(dòng)中，在任何一個(gè)瞬間相互嚙合的兩顆牙齒都只能是直接接觸，且各接觸線都是平行于軸線的直線，因此，在開(kāi)始嚙合直至脫開(kāi)的瞬間，兩顆牙齒沿整個(gè)齒面為突然完全接觸又突然完全脫開(kāi)，故傳動(dòng)平穩(wěn)性差和容易斷齒，并由此而產(chǎn)生較大的噪音。而圓柱斜齒輪和人字齒輪包括螺旋狀齒輪則完成是另外一回事，由于所有的牙齒都為相同的傾斜角，與其軸線的夾角稱為螺旋角，即角度越大斜度越多，在同一寬度的齒輪上每個(gè)牙齒所占的位置則越寬，同一尺寸的齒輪其齒數(shù)則越少，因此在彼此相互嚙合過(guò)程中每一瞬間相互嚙合的兩個(gè)牙齒的接觸線雖然也同樣是直線，但所有的接觸線都與軸線不平行，各接觸線的長(zhǎng)度在運(yùn)轉(zhuǎn)中不斷地變化，從開(kāi)始接觸到脫開(kāi)的整個(gè)過(guò)程，其接觸線的長(zhǎng)度從零逐漸增加到最大值，然后又從最大值逐漸減少到零，其嚙合既不是突然開(kāi)始，也非突然消失，即在運(yùn)轉(zhuǎn)中任何時(shí)候總是有幾對(duì)牙齒(根據(jù)螺旋角的大小而定)同時(shí)參與作功而重迭(嵌合)系數(shù)較大，由此相對(duì)圓柱正齒輪而言傳動(dòng)較為平穩(wěn)，噪音大大減少，承載能力也較大。
常規(guī)的傳動(dòng)齒輪不管它是直齒還是斜齒或是螺旋狀齒與錐形齒等，在制造中都存在較高的工藝要求，否則便不能正常嚙合運(yùn)轉(zhuǎn)。標(biāo)準(zhǔn)圓柱正齒輪各個(gè)參數(shù)見(jiàn)表1，標(biāo)準(zhǔn)圓柱斜齒輪有關(guān)參數(shù)的計(jì)算公式見(jiàn)表2。
表1標(biāo)準(zhǔn)圓柱正齒輪有關(guān)參數(shù)的計(jì)算公式
表2標(biāo)準(zhǔn)圓柱斜齒輪有關(guān)參數(shù)的計(jì)算公式 注π2=1.5708]]>
表3標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)系列 單位mm

例題一有一圓柱正齒輪，測(cè)得外徑為360mm，有70個(gè)齒，求其余各項(xiàng)參數(shù)。
模數(shù)m=daz+2=36070+2=5mm]]>節(jié)圓直徑d＝mz＝5×70＝350mm根圓直徑df＝d-2.5m＝350-2.5×5＝337.5mm齒頂高h(yuǎn)a＝m＝5mm齒根高h(yuǎn)f＝1.25m＝1.25×5＝6.25mm齒全高h(yuǎn)＝ha+hf＝5+6.25＝11.25mm弧齒厚S＝1.5708m＝1.5708×5＝7.854mm壓力角a＝20°(根據(jù)規(guī)定)由于磨損，加工誤差或測(cè)量誤差，量出來(lái)的外徑尺寸不一定準(zhǔn)確，計(jì)算出來(lái)的模數(shù)如有小數(shù)應(yīng)按表3圓整為規(guī)定的系列模數(shù)值。
例題二有一圓柱斜齒輪，測(cè)得外徑為335.3mm，有81個(gè)齒，用角度尺測(cè)得螺旋角為8°6′34″。求其余各項(xiàng)參數(shù)。cos8°6′34″＝0.99。
端面模數(shù)mt=daz+2cosβ=335.381+2×0.99=4.04mm]]>法向模數(shù)mn＝mt×cosβ＝4.04×0.99＝4mm節(jié)圓直徑d＝da-2mn＝335.3-2×4＝327.3mm或d＝z×mt＝81×4.04＝327.24mm齒頂高h(yuǎn)a＝mn＝4mm齒根高h(yuǎn)f＝1.25×mn＝1.25×4＝5mm齒全高h(yuǎn)＝ha+hf＝4+5＝9mm弧齒厚S＝1.5708×m＝1.5708×4.04＝6.346mm如果沒(méi)有角度尺，可以量出相嚙合兩齒輪的中心距為200mm，數(shù)出小齒輪為18齒，可以根據(jù)大齒輪的外徑按圓柱正齒輪的公式先算出其端面模數(shù)的近似值為mt=335.381+2=4.04mm]]>按表11-5的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)系列查出其法向模數(shù)為4mm，再按中心距及螺旋角的公式進(jìn)行驗(yàn)算。
∵中心距

∴代入200=(81+18)×42cosβ]]>解上式得cosβ＝0.99查三角函數(shù)表得β＝8°6′34″
驗(yàn)算中心距A＝200＝(z1+z2)÷2×m＝(81+18)÷2×4.04＝200mn＝mt×cosβ4＝4.04×0.99＝4證明計(jì)算無(wú)誤。
由于現(xiàn)有技術(shù)中的傳動(dòng)齒輪其牙齒與齒體為一整體，使得兩齒輪的中心距在安裝后無(wú)法調(diào)整。例如，兩軸以齒輪相互嚙合的對(duì)輥機(jī)的兩個(gè)輥圈在運(yùn)轉(zhuǎn)中被磨損后，彼此間隙增大，由于主被兩個(gè)齒輪的中心距不能減少而唯一辦法只有補(bǔ)焊輥面，如能將兩齒輪中心距作適當(dāng)少量調(diào)整，即可減少輥面的補(bǔ)焊次數(shù)并能保持兩輥圈距離在較長(zhǎng)的時(shí)間里不變而靈活方便。
綜上所述，常規(guī)的機(jī)械傳動(dòng)齒輪存在噪音過(guò)大，平穩(wěn)性差，制造成本較高及計(jì)算較難與使用不便和不甚耐用等弊病。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型公開(kāi)了一種無(wú)噪音可換齒傳動(dòng)齒輪，旨在提供一種成本低廉、使用方便、制造容易、經(jīng)久耐用，幾乎無(wú)噪音而運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)的傳動(dòng)齒輪，其技術(shù)方案與有益效果詳述如下本實(shí)用新型將輪子的外圍做成排列為隔離式的半邊圓球形凹位與凸位(即齒凸與齒凹)，在軸問(wèn)寬度上根據(jù)工藝要求可設(shè)置單排、雙排或多排，為減輕運(yùn)轉(zhuǎn)中的噪音和達(dá)到最佳平衡性，并將其排與排的位置在水平線上(平裝齒輪)彼此相互錯(cuò)開(kāi)。當(dāng)然也可以將其中一個(gè)輪子(齒輪)的外圍全部做成凹位與相應(yīng)的一個(gè)全部為凸位相互嚙合。為便于更換和修理及略能調(diào)整兩齒輪之間的距離而將其凹位與凸位做成單個(gè)配件即齒凸與齒凹，并添加墊片，使其達(dá)到折卸安裝和為略調(diào)整中心距而增減墊片可根據(jù)工藝要求隨時(shí)進(jìn)行。其單個(gè)零配件的齒凹與齒凸跟齒體(也稱齒圈)的結(jié)合可采用螺母固緊，齒輪的齒體即外圈可用厚皮鋼管并在中位加裝單個(gè)撐板或在兩端加裝封口蓋板即成。按凸凹位與其尺寸在齒圈外緣鉆直通眼就行；或者鉆上大下小(近軸心為下)的倒錐形孔眼，在安裝齒凹與齒凸時(shí)無(wú)須用螺母固緊，即在嚙合運(yùn)轉(zhuǎn)中彼此相互擠壓越來(lái)越緊而不會(huì)松脫，當(dāng)折卸時(shí)只須從下往上敲擊使其提升便可。
同樣，錐齒輪在內(nèi)外直徑不一的斜面上可設(shè)置排數(shù)不一(內(nèi)少外多)的凸凹位，在齒條上由于是一個(gè)長(zhǎng)方形平面，不言而喻就更為容易了。
由于主被(主動(dòng)輪與從動(dòng)輪)兩個(gè)齒輪的嚙合位為一凸一凹各為半個(gè)相同直徑的半邊圓，當(dāng)嚙合處的凸凹位與兩齒輪中心距相對(duì)應(yīng)時(shí)的一瞬間，只要是處于未磨損期其相貼面必然是全部，只是按旋轉(zhuǎn)方向前邊一半為緊貼，后邊一半略松而已，其貼合面積每個(gè)牙齒(凸凹位)最多時(shí)可達(dá)一個(gè)圓球的二分之一，其中緊貼處面積為一個(gè)圓球的四分之一，為常規(guī)傳動(dòng)齒輪的數(shù)倍，在嚙合運(yùn)轉(zhuǎn)中跟斜齒輪同樣為逐漸接觸與逐漸脫開(kāi)，如果在齒面的軸向?qū)挾壬掀渫拱嘉辉O(shè)置雙排或多排并排與排之間在同一水平線上即齒輪的寬度直線上相互錯(cuò)開(kāi)，則在這轉(zhuǎn)中主被兩齒輪的嚙合位各排分先后輪流嚙合與脫開(kāi)，加上其重合疊加相貼面積遠(yuǎn)多于現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)的傳動(dòng)齒輪，這便是減小和消除噪音并促使平衡無(wú)震動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的一個(gè)主要因素。
由于其凸凹位為半個(gè)圓球形，如果是單排，只要嚙合處對(duì)應(yīng)并相貼，即使兩輪相靠不完全在一條直線上，也不會(huì)由此象常規(guī)傳動(dòng)齒輪那樣會(huì)發(fā)生偏位而磨損不一或無(wú)法嚙合的不良現(xiàn)象，這也是減輕噪音增強(qiáng)平穩(wěn)性的因素之一。
由于其凸位與凹位為單一零配件，一般為頭大身小，半個(gè)圓頂下位四周為一平面，由此為安放墊片提供了一個(gè)有利條件，當(dāng)半邊圓頂頭在運(yùn)轉(zhuǎn)中被磨損至一定程度時(shí)或必要時(shí)可將兩輪中心距略(少量)適當(dāng)拉遠(yuǎn)或靠近，即可采用在凸凹位齒頂下面增減墊片的辦法來(lái)達(dá)到目的。也可以將在先被磨損了的一側(cè)扭轉(zhuǎn)換位90度，爾后待到磨損到一定程度或是修理或是去舊換新，仍可保留占整體份量0.95以上的齒體部分則大大減少了開(kāi)支，并且折裝也為方便靈活而節(jié)省工時(shí)。
除了凸凹位為一個(gè)圓球形的一半形狀外，還可以將它設(shè)計(jì)成在輪子的寬度上為上下左右厚度一致或上薄下厚的平扁形，在輪子的周長(zhǎng)方向仍為半圓形，這樣可減少在寬度上排與排之間的距離而在同樣寬度上可增加排數(shù)由此達(dá)到增加承載能力，在嚙合運(yùn)轉(zhuǎn)中每個(gè)牙齒依據(jù)力學(xué)原理其承受壓力由于在其側(cè)面而基本上不會(huì)受影響，即雖然每個(gè)齒凸或齒凹在輪子的寬度方向尺寸有所減少，而呈載能力幾乎無(wú)有減弱，由于凸凹位在相互嚙合中接觸面相對(duì)減少而相應(yīng)減少了摩擦阻力，彼此從開(kāi)始接觸至完全脫開(kāi)仍然保留是逐步漸進(jìn)的良好狀態(tài)。
也可以將齒凸與齒凹做成在左右方向(齒輪寬度上)為長(zhǎng)條形，在圓周方向?yàn)榘雸A形，由于形狀的改變，同樣是圓柱正齒輪，在嚙合運(yùn)轉(zhuǎn)中兩齒輪相互接觸至相互脫開(kāi)變?yōu)樵谥饾u中進(jìn)行而具有常規(guī)斜齒齒輪減少噪音及運(yùn)轉(zhuǎn)較平穩(wěn)的優(yōu)點(diǎn)，并克服了軸向推力。
由于各種半圓頂齒其根部體積(厚度或直徑)較大，特別是根部尺寸最大處是高度的兩倍，同時(shí)也是受力最多處因此不用擔(dān)心被折斷，同時(shí)把接近半圓的身?xiàng)U(少量尺寸)做成與齒根一樣大并嵌進(jìn)齒體(齒圈)平面以下一點(diǎn)點(diǎn)，便更是萬(wàn)無(wú)一失了，而凹位全部或0.9以上都坐落于平面以下，只須保持四周為緊密貼合無(wú)空隙，更不存在有拆斷的隱患，確保在運(yùn)轉(zhuǎn)中安全無(wú)恙。
由于齒輪結(jié)構(gòu)的改變，在制造中既可以采用澆鑄的方法，也可將厚皮無(wú)縫鋼管根據(jù)工藝要求尺寸下料，齒面寬度小的在中心位或其中一端加裝圓形撐板或撐桿，寬度尺寸較大的加裝在兩端，中心位根據(jù)軸徑大小車孔或鉆孔，也可套裝內(nèi)徑同尺寸的厚皮鋼管，并安裝定位鍵或定位銷。在其外緣根據(jù)凸凹位的排列位置與尺寸定點(diǎn)鉆孔，為了加固齒凸與齒凹跟齒體的結(jié)合，如因管壁較薄而尺寸不夠，可在其內(nèi)側(cè)加焊孔徑相應(yīng)的螺母或短筒小鋼管或相應(yīng)厚度的墊片做為墊鐵，孔眼尺寸與形狀根據(jù)其凸凹位即公母牙齒(齒凸與齒凹)的螺桿而定，安裝就位后在內(nèi)側(cè)用相應(yīng)的螺母旋緊，當(dāng)撐板或撐桿在兩端時(shí)，可將其中一端焊接固定，另一端可折，以便于裝卸齒凸與齒凹。由此可知，如果市場(chǎng)上能供應(yīng)各種型狀尺寸的齒凸與齒凹，用戶要做一個(gè)齒輪就很容易了。
如果所使用的齒輪為臨時(shí)性或承載力不是太大，用戶自己可采用在齒圈即鋼管外圍的圓周上以等距離隔離式定位鉆上若干個(gè)(成雙)的通孔與不通孔(半圓凹位)，在通孔端面安放滾珠，其中一半或少半座落于孔眼中，用電焊焊牢(可從內(nèi)側(cè)即孔內(nèi)施焊)；也可將主動(dòng)輪或從動(dòng)輪其中一個(gè)全為凹位或全為凸位，其效果不變，再加上撐板或撐桿，這樣主從兩個(gè)齒輪就做成了，一般小修理店即可辦到。由于各種滾珠一般都為耐磨材料所制成，其耐用度可想而知。只要在前相對(duì)凸凹位在完全脫開(kāi)之前在后相對(duì)凸凹位開(kāi)始嚙合，就能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。不比老式常規(guī)傳動(dòng)齒輪有著較高的工藝要求，即使在同一個(gè)齒輪上使用兩種不同型號(hào)的齒凸與齒凹，只要與對(duì)方一個(gè)相對(duì)應(yīng)(相同)也能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，道理很簡(jiǎn)單，因?yàn)樗嗷Ш系膬蓚€(gè)凸凹位都為同一尺寸的半圓而不存在被卡住的因素。由此可將齒凸與齒凹適當(dāng)加大，并且只設(shè)單排，也可達(dá)到較大的承載能力和較優(yōu)的平穩(wěn)性能，為減少齒輪寬度使其重量降低相應(yīng)成本也降低提供了一個(gè)有利條件。
無(wú)噪音可換齒傳動(dòng)齒輪由齒凸、齒凹、齒圈和撐板等部件所組成，當(dāng)然也可以為一個(gè)整體，當(dāng)澆鑄為一個(gè)整體時(shí)，根據(jù)需要可將齒面在直徑不變的條件下加寬一倍或兩倍，由于凸凹位在齒輪的寬度上為單排、雙排或多排，每個(gè)為單獨(dú)存在并非相連，由此在安裝使用中每次主從二齒輪只作搭接嚙合二分之一或三分之一即分次使用，到時(shí)換位或移位，使一個(gè)齒輪在不換齒的狀況下可抵兩個(gè)或三個(gè)齒能的使用期限。
綜上所述，本實(shí)用新型無(wú)噪音可換齒傳動(dòng)齒輪與傳統(tǒng)常規(guī)的傳動(dòng)齒輪相對(duì)而言，具有運(yùn)轉(zhuǎn)噪音小、平穩(wěn)性好、制造容易、成本低廉，使用方便、經(jīng)久耐用，其齒凸與齒凹的主要零配件因重量輕便于長(zhǎng)途拖運(yùn)。同樣，既可以是外嚙合，也可是內(nèi)嚙合，也同樣適應(yīng)于錐形齒輪和齒條。除此以外，它還適合于連軸器(連接盤)的嚙合，即使兩軸同心度不標(biāo)準(zhǔn)，由于嚙合位能做少量移位而使軸在運(yùn)轉(zhuǎn)中不致于搖擺。


圖1是常規(guī)即現(xiàn)有技術(shù)中的圓柱正齒輪傳動(dòng)示意圖；圖2是常規(guī)即現(xiàn)有技術(shù)中的圓柱斜齒輪傳動(dòng)示意圖；圖3是常規(guī)即現(xiàn)有技術(shù)中的直齒圓錐齒輪傳動(dòng)示意圖；圖4是常規(guī)即現(xiàn)有技術(shù)中的齒輪齒條傳動(dòng)示意圖；圖5是常規(guī)即現(xiàn)有技術(shù)中的齒輪外嚙合原理圖(A為兩齒輪中心距，d1和d2分別為相交線即節(jié)圓直徑)；圖6是半圓球狀凸凹位外嚙合齒輪傳動(dòng)示意圖；圖7是半圓球狀凸凹位內(nèi)嚙合齒輪傳動(dòng)示意圖；圖8是半圓球狀凸凹位錐形齒輪齒合傳動(dòng)示意圖；圖9是半圓球狀齒輪與齒條嚙合傳動(dòng)示意圖；圖10是半邊圓條狀齒輪外嚙合傳動(dòng)示意圖；圖11是半邊圓條狀凸凹位形狀圖；圖12是齒凸單個(gè)零配件結(jié)構(gòu)示意圖；圖13是齒凹單個(gè)零配件結(jié)構(gòu)示意圖；圖14是齒凸與齒凹安裝示意圖；
圖15是凸凹位在齒輪外緣平面位置錯(cuò)開(kāi)排列形狀定位圖。
具體實(shí)施方式
下面優(yōu)選實(shí)施例結(jié)合附圖做進(jìn)一步的描述。
參照?qǐng)D6，齒凸1位于齒圈3的平面上為一個(gè)球形的一半或略多一點(diǎn)點(diǎn)，齒凹2位于齒圈平面以下同樣為一個(gè)球形的二分之一，凸凹位相貼嵌合時(shí)即為兩個(gè)半圓的貼合，不難發(fā)現(xiàn)從開(kāi)始貼合至完全脫開(kāi)的整個(gè)過(guò)程中，二者相貼處除正位于主從二齒輪中心距的直線上面貼合面為最多外，總是保留為一根弧線，這根弧線以兩齒輪中心距直線為界，過(guò)界前其弧線長(zhǎng)度為由多到少，弧線寬度由少到多，過(guò)界后，則恰好相反即其弧線長(zhǎng)度由少到多，弧線寬度由多到少，由此而達(dá)到在嚙合中為逐漸接觸和逐漸脫開(kāi)而運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。
參照?qǐng)D7，齒凹2全設(shè)置在大齒輪齒圈3的內(nèi)緣沿周，齒凸1全設(shè)置在內(nèi)部小齒輪齒圈3的外緣，二者為內(nèi)嚙合，大齒輪齒圈在外(外齒圈)，小齒輪齒圈在內(nèi)(內(nèi)齒圈)，大齒輪的單一撐板17位于其中一端，由于內(nèi)外齒圈相互貼合面其弧形線弧形相同，由此使致嚙合面積(疊加處)大大增加，這便是內(nèi)嚙合齒輪在運(yùn)轉(zhuǎn)中聲響降低的原由。
參照?qǐng)D8，錐形齒輪4的齒凸1與齒凹2設(shè)置在同一個(gè)圓錐形平面上分內(nèi)外兩排，由于外排直徑遠(yuǎn)大于內(nèi)排而周長(zhǎng)尺寸也相應(yīng)遠(yuǎn)大于內(nèi)排，因此，外排的凸凹位為內(nèi)排的兩倍便解決問(wèn)題，并不需要象常規(guī)錐齒輪那樣一個(gè)牙齒外寬內(nèi)窄而不便加工。
參照?qǐng)D9，齒凸1和齒凹2接隔離式分別設(shè)置在齒輪的齒圈3和齒條5上，由于齒條是一根直線，不難發(fā)現(xiàn)齒輪與齒條的嚙合位相貼面積多于外嚙合齒輪，少于內(nèi)嚙合齒輪。
參照?qǐng)D10和圖11，半邊圓長(zhǎng)條形齒凸6和齒凹7以等距離隔離式設(shè)置在齒輪的外緣，在齒輪的寬度上為一直線，雖然也為圓柱正齒輪，但由于它的凸凹位都是同一尺寸的半圓狀，由此在運(yùn)轉(zhuǎn)中相互嚙合由長(zhǎng)規(guī)的突然接觸和突然脫開(kāi)變?yōu)橹饾u接觸和逐漸脫開(kāi)，而達(dá)到了傳統(tǒng)人字齒輪減少聲響與消除斜齒齒輪存在軸向推力的弊病。
參照?qǐng)D12，圖13和圖14，齒凸8的頂端為半球形，其身?xiàng)U下端有螺紋，安裝在齒圈3的孔眼中，由于齒圈3厚度不夠而在其內(nèi)側(cè)加焊螺母作為墊鐵9，再用螺母10固緊，為達(dá)到略能調(diào)節(jié)兩齒輪中心距而加裝有墊片13；齒凸11右側(cè)為半邊圓扁形的正面圖，左側(cè)為側(cè)面圖，齒凸12其頂端為半球形，其身?xiàng)U為倒錐形，安裝時(shí)只須扦入齒圈相應(yīng)的錐形孔眼中即可；齒凹14其頂端與身?xiàng)U連接處沿周為一個(gè)平面凸肩，安裝時(shí)用來(lái)方便加裝墊片；齒凹15的身?xiàng)U也為倒錐形，安裝時(shí)扦在齒圈3相應(yīng)的錐形孔眼中，借用兩齒輪在嚙合運(yùn)轉(zhuǎn)中的擠壓力越擠越緊而不會(huì)松動(dòng)，由于齒圈厚度不足而在其內(nèi)側(cè)加焊墊鐵16。
參照?qǐng)D15，在一個(gè)齒圈(齒輪)的寬度上設(shè)置有6排按隔離式排列的凸位與凹位，為使主從兩齒輪在嚙合運(yùn)轉(zhuǎn)中其嚙合位相貼面積均勻，受力一致，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，而將排與排之間的排列位置相互錯(cuò)開(kāi)，即在齒輪的寬度上不成直線，而是斜線，不難發(fā)現(xiàn)，在某一斜線中，在嚙合運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)根據(jù)旋轉(zhuǎn)方向其左邊的一排剛開(kāi)始接觸或完全脫開(kāi)之時(shí)，右邊的一排正處于完全脫開(kāi)或開(kāi)始接觸，二者恰好相反，中間四排依次進(jìn)行，由此而達(dá)到在嚙合運(yùn)轉(zhuǎn)中減少震動(dòng)和聲響。
權(quán)利要求1.一種無(wú)噪音可換齒傳動(dòng)齒輪，由兩個(gè)或兩個(gè)以上并且齒形相同的齒輪相互嚙合并運(yùn)轉(zhuǎn)，其特征在于嚙合位即相貼處為尺寸一致的凸位與凹位，其形狀為半球形或半邊圓扁形或半邊圓條形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)噪音可換齒傳動(dòng)齒輪，其特征是單個(gè)配件的齒凸與齒凹頂端為凸出或凹下的半球狀或半邊圓扁狀，貼近頂端下位身?xiàng)U四周為一平面臺(tái)階，身?xiàng)U為螺柱形或上大下小的錐形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無(wú)噪音可換齒傳動(dòng)齒輪，其特征是；單個(gè)配件即齒凸和齒凹的身?xiàng)U以等距離安裝在齒圈外緣或內(nèi)緣和齒條條板相應(yīng)的孔眼中，其頂端下位身?xiàng)U四周的平面臺(tái)階貼有墊片，身?xiàng)U尾端套有緊固的螺母，錐形身?xiàng)U套合并壓緊在相應(yīng)的錐形孔眼中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無(wú)噪音可換齒傳動(dòng)齒輪，其特征是當(dāng)在一個(gè)齒輪的寬度上設(shè)置兩排或兩排以上的凸凹位時(shí)，排與排之間的位置相互錯(cuò)開(kāi)，即在齒輪或齒條寬度上的排列非成一直線。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種無(wú)噪音可換齒傳動(dòng)齒輪，旨在提供一種不僅在機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)中無(wú)有噪音即聲響大為減少，而且其牙齒在磨損后可隨時(shí)更換的傳動(dòng)齒輪。通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)將齒輪的牙齒制做成單個(gè)零配件，其嚙合位以凸凹并呈半球形或半邊圓扁形相互嵌合，根據(jù)工藝要求在齒輪的寬度上可設(shè)置單排、雙排或多排，當(dāng)排數(shù)在兩排或兩排以上時(shí)，排與排之間的凸凹位的排列應(yīng)相互錯(cuò)開(kāi)即在齒輪的寬度上非同一直線，零配件其齒凸與齒凹在安裝時(shí)既可以用螺母緊固，也可制做成錐形桿身與相應(yīng)的錐形孔座利用壓緊原理固定。其凸凹位既可以是隔離式排列，也可以將主從兩齒輪其中一個(gè)全為凸位，另一個(gè)全為凹位；既可以是內(nèi)嚙合，也可以是外嚙合，同樣適用于錐形齒輪與齒條等。
文檔編號(hào)F16H55/17GK2709710SQ200420004189
公開(kāi)日2005年7月13日 申請(qǐng)日期2004年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月19日
發(fā)明者劉運(yùn)武 申請(qǐng)人:劉運(yùn)武