[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

说明书

本发明公开了一种可变传动比无侧隙定位齿条副装置及操作方法，壳体内部安装有圆形齿条，所述圆形齿条的中心安装有活塞杆，所述活塞杆的两端分别安装有第一活塞和第二活塞，所述第二活塞的侧面安装有第三活塞，所述第三活塞通过卡环轴向限位固定在活塞杆上，所述圆形齿轮与齿轮轴的轮齿构成齿轮齿条传动配合，所述壳体与活塞杆相配合的活塞缸体两端分别固定安装有第一端盖和第二端盖，所述第一端盖上安装有第一进油管，所述第二端盖上安装有第二进油管。此装置通过可变比齿条的轴向和径向的可伸缩性实现传动比可变以及齿条、齿轮的定位锁紧；行程内任意位置无侧隙精确定位，结构简单，传动比连续可调。

技术领域

本发明涉及一种可变传动比无侧隙定位齿条副装置及操作方法，特别是传动比可连续变化，齿条及齿轮在行程内任意位置可同时精确定位。

背景技术

齿轮齿条传动装置机械行业应用广泛，目前所有齿条与齿轮传动比固定，一套齿条副装置只具备一个固定的传动比，如需改变需更换齿条或齿轮；另外所有齿条副无侧隙传动需设计有消隙齿轮或齿条，传动机构复杂；齿条定位与齿轮定位不相关，需分别设计有齿轮或齿条定位锁紧装置，整个装置体积大，结构复杂，故障率高。

发明内容

本发明提供一种可变传动比无侧隙定位齿条副装置，此装置通过可变比齿条的轴向和径向的可伸缩性实现传动比可变以及齿条、齿轮的定位锁紧；行程内任意位置无侧隙精确定位，结构简单，传动比连续可调。

为了解决上述技术问题，本发明提出以下技术方案：一种可变传动比无侧隙定位齿条副装置，它包括壳体，所述壳体内部安装有圆形齿条，所述圆形齿条的中心安装有活塞杆，所述活塞杆的两端分别安装有第一活塞和第二活塞，所述第二活塞的侧面安装有第三活塞，所述第三活塞通过卡环轴向限位固定在活塞杆上，所述圆形齿条与齿轮轴的轮齿构成齿轮齿条传动配合，所述壳体与活塞杆相配合的活塞缸体两端分别固定安装有第一端盖和第二端盖，所述第一端盖上安装有第一进油管，所述第二端盖上安装有第二进油管。

所述齿轮轴通过第一轴承和第二轴承支撑安装在壳体的内部，所述第一轴承的外圈通过第三端盖定位安装在壳体上，所述第一轴承的内圈通过执行部件的端面定位安装，所述执行部件通过键安装在齿轮轴上，所述齿轮轴的末端安装有第一圆螺母将执行部件固定在齿轮轴上；所述第二轴承的外圈通过第四端盖定位安装在壳体上，所述第二轴承的内圈通过第二圆螺母定位，所述第二圆螺母固定安装在齿轮轴的另一末端。

所述第一端盖和第二端盖通过紧定螺钉固定安装在壳体的活塞缸体两端；所述第一端盖和第一活塞之间构成第一油腔，所述第二端盖和第三活塞之间构成第二油腔。

所述第一活塞通过加工在活塞杆末端的限位轴肩进行限位固定。

所述活塞杆的另一端穿过第二端盖，且在该侧活塞杆的中心加工有油道，所述油道的出油口设置在第二活塞和第三活塞所形成的第三油腔内部，所述油道的进油口安装有第三进油管。

所述第一轴承和第二轴承都采用角接触轴承。

所述第四端盖的外部安装有第四进油管。

所述第一进油管和第二进油管与液压泵站相连。

所述第三进油管与液压泵站相连；所述圆形齿条采用环形波纹形状，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。

任意一种可变传动比无侧隙定位齿条副装置的操作方法，它包括以下步骤：

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

Step2：通过第一进油管向第一油腔内部进油，驱动第一活塞带动整个圆形齿条向右运动；

Step3：通过圆形齿条和齿轮轴的轮齿相啮合，带动齿轮轴旋转；