JPS6035798 | [Title of the device] Overload safety devices |
JP6974961 | Torque limiter and drive |
XU SHANGXIANG (CN)
REN QINGLIANG (CN)
WO2000034610A1 | 2000-06-15 |
CN205136504U | 2016-04-06 | |||
CN204099538U | 2015-01-14 | |||
CN203926504U | 2014-11-05 | |||
CN201934611U | 2011-08-17 | |||
CN2622486Y | 2004-06-30 | |||
US20060264282A1 | 2006-11-23 |
权利要求书 一种齿轮联动机构, 包括输入齿轮、 输出齿轮以及将所述输入齿轮与 所述输出齿轮同轴连接的转轴, 所述输入齿轮包括齿形部以及位于所 述齿形部下方的连接部, 所述输出齿轮的中心具有可供所述连接部伸 入的容纳槽, 其特征在于, 还包括预紧卡设于所述容纳槽内的弹性件 , 所述弹性件具有中心孔, 所述连接部置于所述中心孔内, 所述弹性 件的内壁上设有凸起, 所述连接部的外壁上设有可供所述凸起卡入的 凹槽。 根据权利要求 1所述的齿轮联动机构, 其特征在于, 所述弹性件由至 少两弹片围合而成, 所述容纳槽的内壁上设有可供各所述弹片的两端 卡入的卡槽。 根据权利要求 2所述的齿轮联动机构, 其特征在于, 所述容纳槽内向 内凸设至少两凸柱, 所述卡槽沿所述凸柱长度方向设置, 且各所述凸 柱上左右对称设有两所述卡槽。 根据权利要求 3所述的齿轮联动机构, 其特征在于, 各所述凸柱的两 卡槽之间设有卡口, 所述卡口与各所述卡槽之间的壁面为圆滑过渡面 [权利要求 5] 根据权利要求 3所述的齿轮联动机构, 其特征在于, 各所述凸柱的顶 面向内延伸用于限制所述弹片轴向移动的限位块。 [权利要求 6] 根据权利要求 1至 5中任一项所述的齿轮联动机构, 其特征在于, 所述 凸起的横截面呈 V字型, 所述凹槽的形状与所述凸起的形状相匹配。 [权利要求 7] 根据权利要求 1所述的齿轮联动机构, 其特征在于, 所述容纳槽的中 心设有连接柱, 所述连接部底部设有可供所述连接柱伸入的连接孔。 [权利要求 8] 根据权利要求 7所述的齿轮联动机构, 其特征在于, 所述连接柱与所 述连接孔之间间隙配合。 [权利要求 9] 根据权利要求 7或 8所述的齿轮联动机构, 其特征在于, 所述转轴依次 穿过所述齿形部、 连接部及所述连接柱而穿出所述输出齿轮外, 且所 述转轴与所述齿形部、 连接部过盈配合。 [权利要求 10] —种齿轮减速器, 其特征在于: 其内具有如权利要求 1至 9中任一项所 述的齿轮联动机构。 |
技术领域
[0001] 本发明涉及机械传动装置技术领域, 尤其涉及齿轮减速器及其齿轮联动机构。
背景技术
[0002] 齿轮联动机构在机械领域应用比较广泛, 因其具有结构紧凑、 占用的空间小、 传动效率高、 寿命长等优点, 因而既可被用于大型设备, 也可被用于小型装置 。 如智能马桶, 智能门帘窗帘等智能家居, 电动玩具等的微型电机, 为了节省 成本, 这种微型电机一般采用注塑齿轮减速器, 在注塑齿轮减速器中具有齿轮 联动机构。 然而, 在这些结构中, 当被驱动物体遇到障碍物、 负载过大等吋, 齿轮联动机构中的输出齿轮与齿轮轴之间的扭 矩大于两者之间所能承受的额定 值, 齿轮减速器出现卡死, 齿轮产生塑性变形, 甚至断齿, 进而损坏设备; 如 果齿轮联动机构通过电子电路控制, 可能会造成设备因过载而烧毁。
[0003] 而为解决上述问题, 常采用波形轮盘, 波形垫片, 弹性挂钩, 摩擦阻尼等结构 , 其中波形轮盘结构复杂, 占用空间较大, 不适用于微型传动机构; 波形垫片 和弹性挂钩由于受弹性材质的限制使用寿命较 短, 负载较小; 摩擦阻尼结构易 出现失效, 可靠性较低。
技术问题
[0004] 本发明的目的在于提供齿轮减速器及其齿轮联 动机构, 旨在解决现有技术的齿 轮联动机构中可靠性低、 寿命短、 结构复杂占用空间大等问题。
问题的解决方案
技术解决方案
[0005] 为解决上述技术问题, 本发明的技术方案是: 一种齿轮联动机构, 包括输入齿 轮、 输出齿轮以及将所述输入齿轮与所述输出齿轮 同轴连接的转轴, 所述输入 齿轮包括齿形部以及位于所述齿形部下方的连 接部, 所述输出齿轮的中心具有 可供所述连接部伸入的容纳槽, 还包括预紧卡设于所述容纳槽内的弹性件, 所 述弹性件具有中心孔, 所述连接部置于所述中心孔内, 所述弹性件的内壁上设 有凸起, 所述连接部的外壁上设有可供所述凸起卡入的 凹槽。
[0006] 可选地, 所述弹性件由至少两弹片围合而成, 所述容纳槽的内壁上设有可供各 所述弹片的两端卡入的卡槽。
[0007] 可选地, 所述容纳槽内向内凸设至少两凸柱, 所述卡槽沿所述凸柱长度方向设 置, 且各所述凸柱上左右对称设有两所述卡槽。
[0008] 可选地, 各所述凸柱的两卡槽之间设有卡口, 所述卡口与各所述卡槽之间的壁 面为圆滑过渡面。
[0009] 可选地, 各所述凸柱的顶面向内延伸用于限制所述弹片 轴向移动的限位块。
[0010] 可选地, 所述凸起的横截面呈 V字型, 所述凹槽的形状与所述凸起的形状相匹 配。
[0011] 可选地, 所述容纳槽的中心设有连接柱, 所述连接部底部设有可供所述连接柱 伸入的连接孔。
[0012] 可选地, 所述连接柱与所述连接孔之间间隙配合。
[0013] 可选地, 所述转轴依次穿过所述齿形部、 连接部及所述连接柱而穿出所述输出 齿轮外, 且所述转轴与所述齿形部、 连接部过盈配合。
[0014] 本发明还提供了一种齿轮减速器, 其内具有上述的齿轮联动机构。
发明的有益效果
有益效果
[0015] 本发明中, 弹性件预紧卡设于容纳槽内, 弹性件通过凸起与凹槽的配合实现输 入齿轮与输出齿轮的连接而随转轴转动, 当输出齿轮与被驱动零件运动遇到阻 力吋, 输出齿轮停止转动, 而转轴与输入齿轮的扭矩不断增加, 当输入齿轮的 扭矩大于弹性件的变形吋, 弹性件发生形变, 凸起于凹槽中脱离, 输出齿轮与 弹性件停止转动, 而输入齿轮处于打滑状态而继续空转, 从而自动切断输出齿 轮的动力传输, 避免输出齿轮或者障碍物在扭矩与外阻力作用 下而受损坏。 对附图的简要说明
附图说明
[0016] 图 1是本发明实施例提供的齿轮联动装置的结构 意图;
[0017] 图 2是本发明实施例提供的齿轮联动装置的分解 ; [0018] 图 3是本发明实施例中齿轮联动装置的剖视图;
[0019] 图 4是本发明实施例中弹片与输出齿轮的安装示 图;
[0020] 图 5是本发明实施例中齿轮联动装置正常运转吋 结构示意图;
[0021] 图 6是本发明实施例中齿轮联动装置空转吋的结 示意图;
[0022] 10-输入齿轮; 11-齿形部; 12-连接部; 13-凹槽;
[0023] 20-输出齿轮; 21-容纳槽; 22-连接柱; 23-卡槽;
[0024] 24-凸柱; 25-卡口; 26-限位块; 27-壁面;
[0025] 30-转轴; 40-弹性件; 41-中心孔; 42-凸起;
[0026] 43-弹片。
本发明的实施方式
[0027] 为了使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白, 以下结合附图及实施例 , 对本发明进行进一步详细说明。 应当理解, 此处所描述的具体实施例仅仅用 以解释本发明, 并不用于限定本发明。
[0028] 需要说明的是, 当元件被称为 "固定于"或"设置于"另一个元件, 它可以直接在 另一个元件上或者可能通过第三部件间接固定 于或设置于另一个元件上。
[0029] 还需要说明的是, 本实施例中的左、 右、 上、 下等方位用语, 仅是互为相对概 念或是以产品的正常使用状态为参考的, 而不应该认为是具有限制性的。
[0030] 参照图 1、 图 2, 本发明实施例提供的齿轮联动机构, 包括输入齿轮 10、 输出齿 轮 20、 将输入齿轮 10与输出齿轮 20同轴连接的转轴 30以及弹性件 40。 其中, 输 入齿轮 10包括齿形部 11以及位于齿形部 11下方的连接部 12, 输出齿轮 20的中心 设有容纳槽 21, 输入齿轮 10的连接部 12伸入容纳槽 21内。 本实施例中, 容纳槽 2 1的中心设有连接柱 22, 连接部 12底部设有可供连接柱 22伸入的连接孔 (图中未 示出) 。 连接柱 22与连接孔之间间隙配合。 转轴 30依次穿过齿形部 11、 连接部 1 2及连接柱 22而穿出输出齿轮 20外, 且转轴 30与齿形部 11、 连接部 12过盈配合。 弹性件 40预紧卡设于容纳槽 21内, 弹性件 40具有中心孔 41, 连接部 12置于中心 孔 41内, 弹性件 40的内壁上设有凸起 42, 连接部 12的外壁上设有可供凸起 42卡 入的凹槽 13。 [0031] 本发明实施例中, 弹性件 40预紧卡设于容纳槽 21内, 弹性件 40通过凸起 42与凹 槽 13的配合实现输入齿轮 10与输出齿轮 20的连接而随转轴 30转动, 当输出齿轮 2 0与被驱动零件运动遇到阻力吋, 输出齿轮 20停止转动, 而转轴 30与输入齿轮 10 的扭矩不断增加, 当输入齿轮 10的扭矩大于弹性件 40的变形吋, 弹性件 40发生 形变, 凸起 42于凹槽 13中脱离, 输出齿轮 20与弹性件 40停止转动, 而输入齿轮 1 0处于打滑状态而继续空转, 从而自动切断输出齿轮 20的动力传输, 避免输出齿 轮 20或外部障碍物在扭矩与外阻力作用下而受损 , 可靠性更好。
[0032] 弹性件 40优选采用四弹片 43围合而成。 弹片 43采用具有良好弹性的金属材料制 成, 以为联动机构提供较好的弹力来使保护力矩足 够大。 当然, 弹性件 40也可 以为一弹片、 两弹片, 三弹片或更多弹片围合而成。 四个弹片 43在围合吋, 相 互之间无连接, 各弹片 43的两端分别固定于容纳槽 21内侧。 具体地, 容纳槽 21 的内壁上设有可供各弹片 43的两端卡入的卡槽 23。
[0033] 具体地, 容纳槽 21内壁向内凸设有四个凸柱 24, 卡槽 23沿凸柱 24长度方向即高 度方向设置, 且每个凸柱 24上左右对称设置两个卡槽 23。 四个凸柱 24之间间隔 设置, 这样, 一个弹片 43即固定在两个凸柱 24之间。
[0034] 参照图 3、 图 4, 每个凸柱 24的两卡槽 23之间设有卡口 25, 卡口 25与各卡槽 23之 间的壁面 27为圆滑过渡面。 这样, 在安装弹片 43吋, 首先将弹片 43的两端分别 置于相邻凸柱 24的两卡口 25处, 然后沿圆滑过渡面推动弹片 43的端部使弹片 43 的端部卡入凸柱 24的卡槽 23内, 从而将弹片 43固定。
[0035] 本实施例中, 在各凸柱 24的顶面向内延伸限位块 26, 用于限制弹片 43轴向移动 , 防止弹片 43由容纳槽 21内脱出。
[0036] 参照图 1, 弹性件 40上凸起 42的横截面呈 V字型, 凹槽 13的形状与凸起 42的形状 相匹配。 采用这种 V字型, 便于凸起 42卡入凹槽 13内, 也便于凸起 42于凹槽 13内 脱离。 当然, 凸起 42的形状也可以根据需要调整, 如增加凸起 42的高度可提高 保护力矩。
[0037] 参照图 4, 本实施例中, 齿轮联动机构在安装吋, 首先将弹片 43安装于容纳槽 2 1内, 通过凸柱 24上的卡槽 23防止弹片 43脱出, 然后将输入齿轮 10安装在输出齿 轮 20中间的连接柱 22上, 同吋, 使弹片 43的凸起 42与输入齿轮 10的凹槽 13配合 , 使输入齿轮 10与弹片 43之间有一定的预紧力, 避免弹片 43松动。
[0038] 参照图 5, 齿轮联动机构在正常转动吋, 输入齿轮 10通过齿形部 11与外部动力 源啮合, 输出齿轮 20与被驱动零件啮合。 动力源驱动输入齿轮 10转动, 弹片 43 的凸起 42通过预紧力置于凹槽 13内, 此吋, 输入齿轮 10、 弹片 43和输出齿轮 20 作为一个整体转动, 进而带动被驱动零件, 即联动状态。
[0039] 参照图 6, 当被驱动零件运动遇到阻力吋, 输出齿轮 20停止运动, 动力源提供 给输入齿轮 10的扭矩不断增加, 当输入齿轮 10上的扭矩大于弹片 43变形力吋, 弹片 43变形导致三角形凸起 42从输入齿轮 10凹槽 13中转出, 此吋输出齿轮 20和 弹片 43静止, 而输入齿轮 10继续空转, 即打滑状态。
[0040] 本发明还提供了一种齿轮减速器, 其内具有上述的齿轮联动机构。 由于采用上 述的齿轮联动机构, 当输出齿轮 20过载吋, 利用弹片 43的凸起 42与凹槽 13的脱 离调节保护扭矩大小, 保护齿轮减速器不受损伤, 同吋, 齿轮联动机构结构简 单, 体积小, 占用空间少; 而且, 当齿轮减速器应用于智能设备上吋, 利用此 齿轮联动机构, 当输出部分遇到障碍物或负载过大吋, 能自动切断输出, 更能 凸显智能设备的智能与设备保护作用。
[0041] 以上仅为本发明的较佳实施例而已, 并不用以限制本发明, 凡在本发明的精神 和原则之内所作的任何修改、 等同替换和改进等, 均应包含在本发明的保护范 围之内。
Next Patent: JEWELLERY BOX