阅读说明：本技术 齿轮齿条浮动消隙传动装置、齿轮齿条传动设备 (Gear rack floating anti-backlash transmission device and gear rack transmission equipment ) 是由 田家宽 于 2019-12-13 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种齿轮齿条浮动消隙传动装置,用于齿轮齿条传动设施上,其导向装置的传动轨迹为直线或大弧度,包含：支承模块,固定在所述导向装置的滑块上,利用滑块沿导向装置滑动；驱动模块,固定在支承模块上,用于输出所述齿轮齿条浮动消隙传动装置沿导向装置滑动的驱动力；齿轮齿条模块,与驱动模块相连,用于传动所述齿轮齿条浮动消隙传动装置沿导向装置滑动；消隙模块,固定在支承模块上,用于消除齿轮与齿条的啮合间隙。本发明的齿轮齿条浮动消隙传动装置和传动设备降低了对齿轮零件的加工精度的要求,也降低了对滑动单元和传动单元相互位置的安装精度的要求,使用寿命长,不仅降低了成本,还提升了生产线的对环境的适应性。(The invention discloses a gear rack floating anti-backlash transmission device, which is used on a gear rack transmission facility, wherein the transmission track of a guide device is a straight line or a large radian, and the device comprises: the supporting module is fixed on the sliding block of the guide device and slides along the guide device by utilizing the sliding block; the driving module is fixed on the supporting module and used for outputting the driving force of the gear rack floating anti-backlash transmission device sliding along the guide device; the gear rack module is connected with the driving module and is used for driving the gear rack floating anti-backlash transmission device to slide along the guide device; and the gap eliminating module is fixed on the supporting module and used for eliminating the meshing gap between the gear and the rack. The gear rack floating anti-backlash transmission device and transmission equipment provided by the invention have the advantages that the requirement on the machining precision of gear parts is reduced, the requirement on the installation precision of the mutual positions of the sliding unit and the transmission unit is also reduced, the service life is long, the cost is reduced, and the environmental adaptability of a production line is improved.)

齿轮齿条浮动消隙传动装置、齿轮齿条传动设备

技术领域

本发明涉及工业自动传动设备，特别涉及一种齿轮齿条浮动消隙传动装置。

背景技术

现代工业的生产流水线，越来越趋向于无人作业，而流水线的核心在于传动，其流水线遍布各种传动机构，越复杂的生产线，其传动距离就会越长，即传动行程也就越长，其中，齿轮和齿条传动是比较常见的传动方式，但是，齿轮和齿条的啮合如果不够紧密，存在缝隙的话，会导致传送行程出现误差，同时，齿轮和齿条之间的磨损也会增大，因此，在现代自动流水线中，经常会出现因为齿轮和齿条啮合间隙过大而导致的故障以及不必要的磨损，不仅增加了维护成本，更会耽误生产的正常进度，影响经济效益。

现有技术是通过提高齿轮零件的加工精度，提高滑动单元与传动单元的相互位置的安装精度来实现的，但是，由于齿轮零件的磨损以及安装紧固部件的松动较容易发生，因此，这种吃力不讨好的处理方法，不仅增加了生产线的采购和维护成本，效果还不显著，这个已成为工业自动化领域的一大痛点。

发明内容

根据本发明实施例，提供了一种齿轮齿条浮动消隙传动装置，用于齿轮齿条传动设施上，其导向装置的传动轨迹为直线或大弧度，包含：

支承模块，所述支承模块固定在所述导向装置的滑块上，利用滑块沿导向装置滑动；

驱动模块，所述驱动模块固定在支承模块上，用于输出所述齿轮齿条浮动消隙传动装置沿导向装置滑动的驱动力；

齿轮齿条模块，所述齿轮齿条模块与驱动模块相连，用于传动所述齿轮齿条浮动消隙传动装置沿导向装置滑动；

消隙模块，所述消隙模块固定在支承模块上，用于消除齿轮齿条模块的齿轮与齿条的啮合间隙。

支承模块包含：

滑动板，所述滑动板固定在导向装置的滑块上；

安装板，所述安装板设置在滑动板上，并用于支承驱动模块、齿轮齿条模块和消隙模块。

安装板通过销轴设置在滑动板上，所述安装板能够绕销轴转动。

安装板上设有受力板和安装座，所述消隙模块的一端与安装座相连，另一端与受力板相连，所述受力板受力带动所述安装板绕销轴转动。

消隙模块包含：

弹簧，所述弹簧的一端与所述安装座相连，另一端与所述受力板相连；

调节组件，所述调节组件将所述弹簧与所述安装座相连，用于调节所述弹簧的压缩量，改变所述弹簧作用于所述受力板的作用力。

调节组件包含连接安装座与弹簧的调节螺栓和螺母。

齿轮齿条模块包含啮合设置的齿轮和齿条，所述齿轮安装在所述驱动模块的输出轴上，所述齿条与导向装置平行设置，所述齿条的轨迹与导向装置一致。

驱动模块包含电机组件，所述电机组件用于输出驱动力带动齿轮转动。

驱动模块包含电机组件包含伺服电机和减速机，所述齿轮安装在所述减速机的输出轴上。

根据本发明又一实施例，提供了一种齿轮齿条传动设备，包含上述任一条所述的齿轮齿条浮动消隙传动装置。

根据本发明实施例的齿轮齿条浮动消隙传动装置和齿轮齿条传动设备，降低了对齿轮零件的加工精度的要求，也降低了对滑动单元和传动单元相互位置的安装精度的要求，使用寿命长，不仅降低了成本，还提升了生产线的对环境的适应性。

要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性的，并 且意图在于提供要求保护的技术的进一步说明。

附图说明

图1为根据本发明实施例齿轮齿条浮动消隙传动装置的结构示意图；

图2为根据本发明实施例齿轮齿条浮动消隙传动装置的侧视图；

元件标号说明：1—伺服电机；2—减速机；3—滑动板；4—导轨；5—安装板；6—销轴；7—压套；8—弹簧；9—螺母；10—调节螺栓；11—齿轮；12—齿条。

具体实施方式

以下将结合附图，详细描述本发明的优选实施例，对本发明做进一步阐述。

首先，将结合图1~2描述根据本发明实施例的齿轮齿条浮动消隙传动装置，可用于大量齿轮齿条自动传动设施上，主要适用于直线或大弧度的传送轨迹，应用场景极其广泛。

如图1~2所示，本发明实施例的齿轮齿条浮动消隙传动装置，用于齿轮齿条传动设施上，其导向装置的传动轨迹为直线或大弧度，具有支承模块、驱动模块、齿轮齿条模块和消隙模块。

具体地，如图1~2所示，支承模块固定在导向装置的滑块上，在本实施例中，导向装置为导轨4，导轨4为直线导轨，也可以为大弧度导轨。支承模块包含：固定在导轨4的滑块上的滑动板3，支承模块利用滑块沿导轨4滑动；设置在滑动板3上的安装板5，用于支承驱动模块、齿轮齿条模块和消隙模块，使齿轮齿条浮动消隙传动装置整体沿着导轨4移动。

进一步，安装板5通过销轴6和压套7设置在滑动板3上，安装板3能够绕销轴6转动。安装板5上设有受力板51和安装座52。

具体地，如图1~2所示，消隙模块固定在支承模块上，用于消除齿轮齿条模块的齿轮与齿条的啮合间隙。消隙模块包含弹簧8和包含调节螺栓10和螺母9的调节组件，通过调节螺栓10和螺母9将弹簧8与安装座52相连，弹簧8的另一端和受力板51相连，弹簧8施加弹力给受力板51，受力板51受力带动安装板5绕销轴6转动。在本实施例中，通过调节螺栓10和螺母9，可以调节弹簧8的压缩量，从而改变弹簧8作用于受力板51的作用力，从而改变安装板5绕销轴6转动的扭力。

具体地，如图1~2所示，齿轮齿条模块与驱动模块相连，用于传动本实施例的齿轮齿条浮动消隙传动装置沿导轨4滑动。进一步，齿轮齿条模块包含啮合设置的齿轮11和齿条12，齿轮11安装在驱动模块的输出轴上，齿条12与导轨4平行设置，齿条12的轨迹与导轨4一致，因此，本实施例的齿轮齿条浮动消隙传动装置的工作行程可以灵活配置，并且维护方便，大大增加了使用寿命。

具体地，如图1~2所示，驱动模块固定在安装板5上，用于输出本实施例的齿轮齿条浮动消隙传动装置沿导轨4滑动的驱动力。进一步，驱动模块包含用于输出驱动力带动齿轮11转动的电机组件，在本实施例中，电机组件采用伺服电机1和减速机2的组合，齿轮11安装在减速机2的输出轴上。当受力板51受力，带动安装板5绕销轴6转动，继而带动齿轮11压紧齿条12，实现浮动啮合，消除了齿轮齿条啮合的间隙，从而达到无间隙传动的目的。另外，由于弹簧力可以调节，还实现了过载保护，降低了对齿轮零件的加工精度，并降低了滑动与传动两大功能单元相互位置的安装精度的要求，不仅节省了采购成本和安装成本，还扩大了本实施例对安装环境以及工厂设施的适用范围。

当工作时，通过弹簧8把齿轮11和齿条12压靠在一起，由于齿轮11安装在减速机2的输出轴上，伺服电机1驱动齿轮11旋转，通过齿轮11和齿条12啮合传动，带动滑动板3的移动，继而带动其它模块沿着导轨4左右滑动。同时，通过调节螺栓10和螺母9可以调节弹簧8的压缩量，从而调节齿轮11和齿条12啮合接触力的大小。

如上所述，在根据本发明实施例的齿轮齿条浮动消隙传动装置中，降低了对齿轮零件的加工精度的要求，也降低了对滑动单元和传动单元相互位置的安装精度的要求，使用寿命长，不仅降低了成本，还提升了生产线的对环境的适应性。

以上结合附图1~2描述了根据本发明实施例的齿轮齿条浮动消隙传动装置。进一步地，本发明还可以应用于齿轮齿条传动设备。

根据本发明又一实施例，提供了一种齿轮齿条传动设备，包含上述的齿轮齿条浮动消隙传动装置。具体地，本实施例的齿轮齿条传动设备中的齿轮齿条浮动消隙传动装置的工作原理与上述实施例的工作原理相同，此处不再赘述。

本发明实施例的齿轮齿条传动设备，通过齿轮齿条浮动消隙传动装置降低了对齿轮零件的加工精度的要求，也降低了对滑动单元和传动单元相互位置的安装精度的要求，使用寿命长，不仅降低了成本，还提升了生产线的对环境的适应性。

以上，参照图1~2描述了根据本发明实施例的齿轮齿条浮动消隙传动装置和齿轮齿条传动设备，降低了对齿轮零件的加工精度的要求，也降低了对滑动单元和传动单元相互位置的安装精度的要求，使用寿命长，不仅降低了成本，还提升了生产线的对环境的适应性。

需要说明的是，在本发明的实施例中，尽管只描述了齿轮齿条啮合，但应当认识到，本发明的工作原理，同样适用于齿轮与齿轮的啮合，因此，上述的齿轮齿条啮合的描述，不应被认为是对本发明针对齿轮与齿条啮合的限制。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个齿轮齿条浮动消隙传动装置”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。