[发明专利]一种可变传动比无侧隙定位齿条副装置及操作方法

权利要求书

1.一种可变传动比无侧隙定位齿条副装置，其特征在于：它包括壳体（1），所述壳体（1）内部安装有圆形齿条（8），所述圆形齿条（8）的中心安装有活塞杆（9），所述活塞杆（9）的两端分别安装有第一活塞（7）和第二活塞（10），所述第二活塞（10）的侧面安装有第三活塞（12），所述第三活塞（12）通过卡环（18）轴向限位固定在活塞杆（9）上，所述圆形齿条（8）与齿轮轴（20）的轮齿（19）构成齿轮齿条传动配合，所述壳体（1）与活塞杆（9）相配合的活塞缸体两端分别固定安装有第一端盖（3）和第二端盖（14），所述第一端盖（3）上安装有第一进油管（4），所述第二端盖（14）上安装有第二进油管（17）；

所述齿轮轴（20）通过第一轴承（25）和第二轴承（26）支撑安装在壳体（1）的内部，所述第一轴承（25）的外圈通过第三端盖（24）定位安装在壳体（1）上，所述第一轴承（25）的内圈通过执行部件（22）的端面定位安装，所述执行部件（22）通过键（21）安装在齿轮轴（20）上，所述齿轮轴（20）的末端安装有第一圆螺母（23）将执行部件（22）固定在齿轮轴（20）上；所述第二轴承（26）的外圈通过第四端盖（28）定位安装在壳体（1）上，所述第二轴承（26）的内圈通过第二圆螺母（27）定位，所述第二圆螺母（27）固定安装在齿轮轴（20）的另一末端；

所述第一端盖（3）和第二端盖（14）通过紧定螺钉（2）固定安装在壳体（1）的活塞缸体两端；所述第一端盖（3）和第一活塞（7）之间构成第一油腔（5），所述第二端盖（14）和第三活塞（12）之间构成第二油腔（13）；

所述活塞杆（9）的另一端穿过第二端盖（14），且在该侧活塞杆（9）的中心加工有油道（15），所述油道（15）的出油口设置在第二活塞（10）和第三活塞（12）所形成的第三油腔（11）内部，所述油道（15）的进油口安装有第三进油管（16）；

所述第三进油管（16）与液压泵站相连；所述圆形齿条（8）采用环形波纹形状，在轴向力作用下其齿顶直径变大、齿距变小并在齿轮齿侧和壳体活塞缸体限位定位。

2.根据权利要求1所述的一种可变传动比无侧隙定位齿条副装置，其特征在于：所述第一活塞（7）通过加工在活塞杆（9）末端的限位轴肩（6）进行限位固定。

3.根据权利要求1所述的一种可变传动比无侧隙定位齿条副装置，其特征在于：所述第一轴承（25）和第二轴承（26）都采用角接触轴承。

4.根据权利要求1所述的一种可变传动比无侧隙定位齿条副装置，其特征在于：所述第四端盖（28）的外部安装有第四进油管（29）。

5.根据权利要求1所述的一种可变传动比无侧隙定位齿条副装置，其特征在于：所述第一进油管（4）和第二进油管（17）与液压泵站相连。

6.权利要求1-5任一所述的一种可变传动比无侧隙定位齿条副装置的操作方法，特征在于，它包括以下步骤：

Step1：通过第三进油管（16）向第三油腔（11）内部进油或回油，改变圆形齿条（8）的齿距至所需传动比要求；

Step2：通过第一进油管（4）向第一油腔（5）内部进油，驱动第一活塞（6）带动整个圆形齿条（8）向右运动；

Step3：通过圆形齿条（8）和齿轮轴（20）的轮齿（19）相啮合，带动齿轮轴（20）旋转；

Step4：当齿轮轴（20）旋转至定位位置时，通过第三进油管（16）向第三油腔（11）内部进油，驱动第二活塞（10）进而带动圆形齿条（8）向左继续运动，压缩圆形齿条（8），使之径向变大与壳体（1）的活塞缸体内壁涨紧，同时齿距变小，使轮齿（19）的齿侧与圆形齿条（8）的齿侧紧密切合，使齿轮轴（20）定位。