一種消除齒輪與齒條嚙合間隙的雙齒輪結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種消除齒輪與齒條嚙合間隙的雙齒輪結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)將兩個模數(shù)相同的齒輪通過扭簧(4)組合在一起與齒條(3)嚙合,兩個模數(shù)相同的齒輪中與驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接的稱作主動齒輪(1),另一個稱作從動齒輪(2),在主動齒輪(1)和從動齒輪(2)相對的兩個端面(6)上加工安裝孔(5),扭簧(4)的兩端分別插裝在兩個安裝孔(5)中,使主動齒輪(1)和從動齒輪(2)與齒條(3)嚙合時,主動齒輪(1)和從動齒輪(2)之間產(chǎn)生反向旋轉(zhuǎn)的力。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明技術(shù)方案具有以下優(yōu)點:1.該結(jié)構(gòu)形式控制精確而又簡便易行;2.該結(jié)構(gòu)能夠有效的消除齒輪與齒條的嚙合間隙,消除齒輪齒條傳動中的空行程??墒瓜到y(tǒng)供油量的滯環(huán)誤差大幅下降。
【專利說明】一種消除齒輪與齒條嚙合間隙的雙齒輪結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是一種消除齒輪與齒條嚙合間隙的雙齒輪結(jié)構(gòu),適用于航空發(fā)動機(jī)燃油控制系統(tǒng)中的小載荷齒輪傳動,屬于產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,航空發(fā)動機(jī)的燃油控制系統(tǒng)已經(jīng)由傳統(tǒng)的機(jī)械液壓式轉(zhuǎn)變?yōu)槿珯?quán)限數(shù)字式控制,高精度、高可靠性和電子控制已經(jīng)成為未來控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。
[0003]由電子控制器控制、高精度微型電機(jī)實現(xiàn)數(shù)字信號轉(zhuǎn)變?yōu)槲灰苹蛘呓嵌刃盘?,再由中小模?shù)齒輪、齒條傳動實現(xiàn)供油量的控制,如圖1所示,該種結(jié)構(gòu)形式已成為一種精確而又簡便易行的控制模式,并已經(jīng)在多種型號的產(chǎn)品中得到了應(yīng)用。在此控制模式下,由于齒條直接與油針連接,其位移直接關(guān)系到油針的開度,從而決定供油量的大小,這就需要高精度的齒輪與齒條嚙合。目前航空發(fā)動機(jī)燃油控制系統(tǒng)中的齒輪精度一般在5級以上,齒形誤差在9μ以內(nèi),這樣可以保證齒輪齒條傳動過程中均勻、平穩(wěn)。
[0004]但是齒輪齒條嚙合傳動存在著一個固有缺陷:齒輪嚙合都存在著壓力角,通常為20°或者25°,當(dāng)齒輪的某一個齒面按照漸開線齒廓與齒條嚙合時,如圖2所示,如果此時發(fā)送反向旋轉(zhuǎn)指令,則工作齒面需轉(zhuǎn)變?yōu)樵擙X的另一側(cè)齒面,與齒條的前一齒進(jìn)行嚙合再進(jìn)行傳動,在此過程中,勢必會出現(xiàn)一段空行程,即齒輪接受指令發(fā)生反轉(zhuǎn),但是齒條卻并不能立即反向移動,這將導(dǎo)致的直接后果就是供油量的滯環(huán)誤差較大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明正是針對上述現(xiàn)有產(chǎn)品中存在的不足而設(shè)計,提供了一種消除齒輪與齒條嚙合間隙的雙齒輪結(jié)構(gòu),其目的是為了消除齒輪齒條傳動中的空行程。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)措施來實現(xiàn):該結(jié)構(gòu)為將兩個模數(shù)相同的齒輪通過扭簧(4)組合在一起與齒條(3)嚙合,兩個模數(shù)相同的齒輪中與驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接的稱作主動齒輪(1),另一個稱作從動齒輪(2),在主動齒輪(1)和從動齒輪(2)相對的兩個端面(6)上加工安裝孔(5),扭簧(4)的兩端分別插裝在兩個安裝孔(5)中,使主動齒輪(1)和從動齒輪(2)與齒條(3)嚙合時,主動齒輪(1)和從動齒輪(2)之間產(chǎn)生反向旋轉(zhuǎn)的力。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案是將單齒輪傳動轉(zhuǎn)變?yōu)橐粚X輪協(xié)同作用傳動,通過在主動齒輪(1)和從動齒輪(2)的端面開孔,由扭簧(4)進(jìn)行連接,確保主動齒輪(1)和從動齒輪
(2)的錯開一定角度,這樣就可以保證在與齒條(3)嚙合時,無論轉(zhuǎn)向如何,主動齒輪(1)和從動齒輪(2)中都有一個齒輪的齒面與齒條(3)嚙合,從而保證齒條(3)和油針立即執(zhí)行相應(yīng)的指令,產(chǎn)生相應(yīng)的位移來控制供油量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為小模數(shù)齒輪齒條傳動結(jié)構(gòu)示意圖
[0009]圖2為齒輪齒條嚙合示意圖[0010]圖3為本發(fā)明主動齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖
[0011]圖4為本發(fā)明從動齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖
[0012]圖5為本發(fā)明扭簧的結(jié)構(gòu)示意圖
[0013]圖6為圖5的俯視圖
[0014]圖7為本發(fā)明主動齒輪和從動齒輪組合在一起的結(jié)構(gòu)示意圖
[0015]圖8為本發(fā)明主動齒輪和從動齒輪組合在一起與齒條嚙合的軸側(cè)圖
[0016]圖9為本發(fā)明主動齒輪和從動齒輪組合在一起與齒條嚙合的示意圖
【具體實施方式】
[0017]以下將結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步地詳述:
[0018]參見附圖3?7所示,該種消除齒輪與齒條嚙合間隙的雙齒輪結(jié)構(gòu),其特征在于:該結(jié)構(gòu)將兩個模數(shù)相同的齒輪通過扭簧4組合在一起與齒條3嚙合,兩個模數(shù)相同的齒輪中與驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接的稱作主動齒輪1,另一個稱作從動齒輪2,在主動齒輪1和從動齒輪2相對的兩個端面6上加工安裝孔5,扭簧4的兩端分別插裝在兩個安裝孔中。
[0019]通過設(shè)計齒輪開孔位置及扭簧形狀,可以保證兩齒輪用扭簧連接后相對應(yīng)的齒互相錯開45°。安裝時先將從動齒輪2與齒條3嚙合定位后,旋轉(zhuǎn)主動齒輪45°使其與從動齒輪2各齒對齊后再與齒條嚙合,此時扭簧反力將迫使主、從動齒輪相互反旋這樣就保證了兩齒輪分別與齒條相對的兩齒面嚙合,最終保證任意轉(zhuǎn)向下都有一個齒輪的齒面與齒條嚙合,從而消除反轉(zhuǎn)空行程。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明技術(shù)方案具有以下優(yōu)點:
[0021]1.該結(jié)構(gòu)形式控制精確而又簡便易行;
[0022]2.該結(jié)構(gòu)能夠有效的消除齒輪與齒條的嚙合間隙,消除齒輪齒條傳動中的空行程。可使系統(tǒng)供油量的滯環(huán)誤差大幅下降。
【權(quán)利要求】
1.一種消除齒輪與齒條嚙合間隙的雙齒輪結(jié)構(gòu),其特征在于:該結(jié)構(gòu)將兩個模數(shù)相同的齒輪通過扭簧(4)組合在一起與齒條(3)嚙合,兩個模數(shù)相同的齒輪中與驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接的稱作主動齒輪(1),另一個稱作從動齒輪(2),在主動齒輪(1)和從動齒輪(2)相對的兩個端面(6)上加工安裝孔(5),扭簧(4)的兩端分別插裝在兩個安裝孔(5)中,使主動齒輪(1)和從動齒輪(2)與齒條(3)嚙合時,主動齒輪(1)和從動齒輪(2)之間產(chǎn)生反向旋轉(zhuǎn)的力。
【文檔編號】F16H55/18GK103671831SQ201310671497
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月10日
【發(fā)明者】楊惠英, 酈進(jìn) 申請人:北京航科發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)科技有限公司