CN220613647U - 齿轮夹持机构和齿轮扭矩测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种齿轮夹持机构和齿轮扭矩测量装置，包括箱体，两个可动挡块和两个螺杆，箱体的侧壁设有螺纹孔，顶部设有凸起的连接头，连接头用于与扭矩测试设备/仪器连接，两个可动挡块位于箱体内，且对称设置，螺杆上设有与箱体的螺纹孔相适配的外螺纹，螺杆的一端与可动挡块的背面连接，另一端穿过螺纹孔置于箱体的外部，且螺杆可相对于可动挡块自转。本实用新型中，通过旋转螺杆移动箱体中的可动挡块，实现齿轮扭力测试时的快速夹装与快速拆卸，使得箱体可以夹持一定尺寸范围内的不同尺寸的齿轮，便于大批量齿轮检验，不必根据齿轮的尺寸去定制夹持机构，降低成本，提高效率。

Description

齿轮夹持机构和齿轮扭矩测量装置

技术领域

本实用新型涉及机械技术领域，特别是涉及一种齿轮夹持机构和齿轮扭矩测量装置。

背景技术

齿轮与轴常采取过盈配合的方式来实现传递力矩或一定轴向力的功能，而过盈配合所能传递的最大扭矩通过理论计算得到的理论值与实际值之间往往存在差异。为了能准确测量齿轮与轴过盈配合所能传递的最大扭矩，需要通过夹持机构对齿轮进行夹持，然后再通过扭矩测量设备来测试扭矩。

然而，目前夹持机构通常都需要根据齿轮的尺寸去定制，成本较高，周期长，且不便调节夹紧的松紧程度。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型实施例提供了一种齿轮夹持机构和齿轮扭矩测量装置，以解决传统的夹持机构通常都需要根据齿轮的尺寸去定制，成本较高，周期长，且不便调节夹紧的松紧程度的问题。

本实用新型实施例公开了一种齿轮夹持机构，用于夹持被测齿轮，包括：

箱体，所述箱体的侧壁设有螺纹孔，顶部设有凸起的连接头，所述连接头用于与扭矩测试设备/仪器连接；

两个可动挡块，两个所述可动挡块位于所述箱体内，且对称设置；

两个螺杆，所述螺杆上设有与所述箱体的螺纹孔相适配的外螺纹，所述螺杆的一端与所述可动挡块的背面连接，另一端穿过所述螺纹孔置于所述箱体的外部，且所述螺杆可相对于所述可动挡块自转；

其中，在所述螺杆正向旋转时，两个所述可动挡块靠拢，以通过所述可动挡块的正面对所述被测齿轮进行夹持。

可选地，还包括羊角螺母，所述羊角螺母设有螺纹孔，所述羊角螺母位于所述箱体的外部，且羊角螺母通过其的螺纹孔套设在所述螺杆的外螺纹上；

在所述可动挡块夹紧所述被测齿轮后，通过旋转所述羊角螺母，以使所述羊角螺母抵靠在所述箱体的外表面对所述螺杆进行锁定。

可选地，所述箱体上与所述螺杆平行的侧壁设有限位槽，所述可动挡块的侧面设有与所述限位槽相适配的限位块；

在所述螺杆旋转时，所述可动挡块的限位块沿所述限位槽移动。

可选地，在所述螺杆正向旋转时，所述螺杆的一端抵靠在所述可动挡块的背面，推动所述可动挡块向另一个所述可动挡块靠拢；

在所述螺杆反向旋转时，所述螺杆的一端远离所述可动挡块的背面。

可选地，所述限位槽为矩形槽，且所述矩形槽的长度方向与所述螺杆平行。

可选地，还包括调节柱，所述调节柱的一端设有外螺纹，所述可动挡块的侧面设有与所述调节柱的外螺纹相适配的螺纹孔，所述调节柱的一端通过其外螺纹置于所述可动挡块的螺纹孔内，另一端置于所述可动挡块的外部形成限位块。

可选地，所述可动挡块的正面为齿面。

可选地，所述可动挡块的正面为V形面或弧形面。

可选地，所述被测齿轮为3D打印机中齿轮轴上的齿轮。

本实用新型还公开了一种齿轮扭矩测量装置，包括扭矩测试设备/仪器和上述所述的任一项所述齿轮夹持机构；

所述扭矩测试设备/仪器设有收容部，所述收容部用于收容所述齿轮夹持机构的连接头的至少一部分，以将所述扭矩测试设备/仪器可拆卸连接在所述齿轮夹持机构上。

本实用新型实施例包括以下优点：通过旋转T信螺杆移动箱体中的可动挡块，实现齿轮扭力测试时的快速夹装与快速拆卸，使得箱体可以夹持一定尺寸范围内的不同尺寸的齿轮，便于大批量齿轮检验，不必根据齿轮的尺寸去定制夹持机构，降低成本，提高效率。同时，可动挡块夹持所能提供的力易于调节，能提供的力较大使得被测齿轮不容易松动。

附图说明

图1是本实用新型实施例中提供的一种齿轮夹持机构的结构示意图之一；

图2是本实用新型实施例中提供的一种齿轮夹持机构的结构示意图之二;图3是本实用新型实施例中提供的一种齿轮夹持机构的结构示意图之三。

附图标记：

110-箱体、111-箱体的螺纹孔、112-限位槽、120-连接头、130-可动挡块、140-螺杆、150-羊角螺母、160-调节柱；

210-被测齿轮、220-齿轮轴。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1和图2，图1示出了本实用新型实施例中提供的一种齿轮夹持机构的结构示意图之一，图2示出了本实用新型实施例中提供的一种齿轮夹持机构的结构示意图之二。齿轮夹持机构是用于对被测齿轮210进行夹持，以便使用扭矩测量设备测量齿轮与其连接的轴之间所能传递的最大扭矩。齿轮夹持机构包括箱体110、两个可动挡块130和两个螺杆140。

其中，螺杆140可以为T形螺杆、L型螺杆、9字型螺杆等，当然也可以采用其他的螺杆或螺栓，具体可以根据实际的需要进行设置，本实用新型的附图中仅以T形螺杆为示例进行说明。

箱体110的顶部设有向外凸起的连接头120，该连接头120用于与扭矩测试设备/仪器连接，扭矩测试设备/仪器设有收容部，例如的扭矩测试设备/仪器的输出端/输出轴上设有收容部，收容部用于收容齿轮夹持机构的连接头120的至少一部分，或者，在连接头120上设有收容部，通过收容部收容扭矩测试设备/仪器的输出端/输出轴的至少一部分，以将扭矩测试设备/仪器可拆卸连接在齿轮夹持机构上，例如，连接头120可以为六角头/五角头，收容部为相对应的六角槽/五角槽，通过六角槽/五角槽收容六角头/五角头的至少一部分，实现扭矩测试设备/仪器与齿轮夹持机构可拆卸连接。其中，连接头/扭矩测试设备/仪器的输出端，与收容部的形状可以根据实际需要进行设置，本实用新型实施例中对此不加以限制。

两个可动挡块130位于箱体110内，且对称设置，箱体110的侧壁设有螺纹孔111，具体是可动挡块130的背面朝向的侧壁设有螺纹孔，螺杆140上设有与该螺纹孔111相适配的外螺纹，螺杆140并通过该外螺纹和螺纹孔111装配在箱体110的侧壁上，螺杆140的一端与箱体110内的可动挡块130的背面连接，螺杆140的另一端置于箱体110的外部，螺杆140与可动挡块130为活动连接，螺杆140可相对于可动挡块130进行自转。

具体地，在需要对被测齿轮210进行夹持时，需要将被测齿轮210放置在两个可动挡块130之间的位置，然后正向旋转螺杆140，使螺杆140带动可动挡块130向被测齿轮210(另一个可动挡块130)靠拢，直至两个可动挡块130的正面与被测齿轮210的齿面接触并夹紧，实现对被测齿轮210的夹持。

在对被测齿轮210进行夹持后，被测齿轮210上的齿轮轴220穿过箱体110的底部置于箱体110的外部，需要通过其他测量设备/夹持设备对被测齿轮210上的齿轮轴220进行夹持，在被测齿轮210上的齿轮轴220被夹紧之后，通过扭矩测量设备连接箱体110的顶部的连接头120，并进行转动，进而可以通过连接头120带动箱体110和箱体110中夹持的被测齿轮210一起转动，由于齿轮轴220被夹紧，所以当齿轮和齿轮轴220之间打滑时，既可以测出被测齿轮210与齿轮轴220之间的最大扭矩。

在扭矩测量完毕之后，可以反向旋转螺杆140，带动可动挡块130远离被测齿轮210。

本实用新型的实施例中，通过旋转螺杆140移动箱体110中的可动挡块130，实现被测齿轮210扭力测试时的快速夹装与快速拆卸，使得箱体110可以夹持一定尺寸范围内的不同尺寸的齿轮，便于大批量齿轮检验，不必根据齿轮的尺寸去定制夹持机构，降低成本，提高效率。同时，可动挡块130夹持所能提供的力易于调节，能提供的力较大使得被测齿轮210不容易松动。

在上述实施例的基础上，提出了上述实施例的变型实施例，在此需要说明的是，为了使描述简要，在变型实施例中仅描述与上述实施例的不同之处。

本实用新型的一实施例中，齿轮夹持机构还包括羊角螺母150，羊角螺母150设有螺纹孔，羊角螺母150位于箱体110的外部，且羊角螺母150通过其的螺纹孔套设在螺杆140的外螺纹上。

具体地，在通过正向旋转螺杆140使得可动挡块130夹紧被测齿轮210后，可以通过旋转羊角螺母150，使羊角螺母150的一端面抵靠在箱体110的外表面，实现对螺杆140进行锁定，防止被测齿轮210在测量扭矩的过程中，螺杆140发生松动。

参照图2，箱体110上与螺杆140平行的侧壁设有限位槽112，可动挡块130的侧面设有与限位槽112相适配的限位块，如图所示，箱体110上存在两个限位槽112，每个可动挡块130设有两个限位块。

在螺杆140旋转时，可动挡块130的限位块沿限位槽112移动，防止可动挡块130在对被测齿轮210进行夹持的过程中发生偏移。

本实用新型的一实施例中，螺杆140和可动挡块130的连接方式有两种，一种是可动挡块130的背面设有容纳腔容纳螺杆140的一端，且螺杆140可相对于可动挡块130进行自转，在螺杆140正向转动/反向转动时，螺杆140都会带动可动挡块130向前移动或向后移动，且螺杆140和可动挡块130的连接不会断开。

另一种是接触式连接，螺杆140的一端只是抵靠在可动挡块130的背面，当螺杆140向远离可动挡块130的方向进行移动时，螺杆140的一端就会远离可动挡块130的背面，螺杆140和可动挡块130的连接断开。具体在螺杆140正向旋转时，螺杆140的一端抵靠在可动挡块130的背面，推动可动挡块130向另一个可动挡块130靠拢，在螺杆140反向旋转时，螺杆140的一端远离可动挡块130的背面，可动挡块130维持在原地不动，此时可以在箱体110外移动位于限位槽112中的限位块，通过限位块带动可动挡块130在箱体110中移动，实现可动挡块130的复位。

本实用新型的一实施例中，限位槽112为矩形槽，且矩形槽的长度方向与螺杆140平行，进而使得可动挡块130在移动的过程中沿着矩形槽的长度方向进行移动，防止可动挡块130在对被测齿轮210进行夹持的过程中发生偏移。当然，限位槽112也可以为其他形状的槽，具体可以根据实际需要进行设置，b本实用新型对此不加以限制，如限位槽112为椭圆形槽。

本实用新型的一实施例中，齿轮夹持机构还包括调节柱160，调节柱160的一端设有外螺纹，可动挡块130的侧面设有与调节柱160的外螺纹相适配的螺纹孔，调节柱160的一端通过其外螺纹置于可动挡块130的螺纹孔内，另一端置于可动挡块130的外部形成限位块。

本实用新型的一实施例中，可动挡块130的正面可以为齿面，便于对被测齿轮210的齿面进行夹持。

本实用新型的一实施例中，可动挡块130的正面可以为V形面，便于对被测齿轮210的齿面进行夹持。

本实用新型的一实施例中，可动挡块130的正面可以为弧形面，便于对被测齿轮210的齿面进行夹持。

本实用新型的一实施例中，被测齿轮可以为3D打印机中齿轮轴上的齿轮。

具体地，3D打印机在使用的过程中，通常需要使用一个齿轮(被测齿轮)与另一个轴承夹住耗材，以使齿轮抓住耗材，驱动齿轮可以依靠齿轮的旋转方向来推动耗材前后运动。因此，3D打印机对齿轮和齿轮轴之间的最大扭矩有一定要求，避免因齿轮和齿轮轴之间的最大扭矩较小导致齿轮和齿轮轴容易打滑，致使3D打印机在使用的过程出现出料不均或断料的情况。

所以，在3D打印机中齿轮和齿轮轴安装之前，需要先通过本实用新型中齿轮夹持机构夹持该齿轮，通过扭矩测试设备/仪器实现测量齿轮和齿轮轴之间的最大扭矩，保证齿轮和齿轮轴之间的最大扭矩满足3D打印机的使用需求。

上述实施例中，齿轮夹持机构可实现被测齿轮210扭力测试时的快速夹装与快速拆卸，并且不用依赖于外部工具，夹持所能提供的力较大且不容易松动，便于进行齿轮与齿轮轴之间的最大扭矩的测量。

本实用新型还公开了一种齿轮扭矩测量装置，包括扭矩测试设备/仪器和齿轮夹持机构，齿轮夹持机构包括：

箱体，所述箱体的侧壁设有螺纹孔，顶部设有凸起的连接头，所述扭矩测试设备/仪器设有收容部，所述收容部用于收容所述连接头的至少一部分，以将所述扭矩测试设备/仪器可拆卸连接在所述齿轮夹持机构上；

两个可动挡块，两个所述可动挡块位于所述箱体内，且对称设置；

两个螺杆，所述螺杆上设有与所述箱体的螺纹孔相适配的外螺纹，所述螺杆的一端与所述可动挡块的背面连接，另一端穿过所述螺纹孔置于所述箱体的外部，且所述螺杆可相对于所述可动挡块自转；

其中，在所述螺杆正向旋转时，两个所述可动挡块靠拢，以通过所述可动挡块的正面对所述被测齿轮进行夹持。

本实用新型的一实施例中，齿轮夹持机构还包括羊角螺母，所述羊角螺母设有螺纹孔，所述羊角螺母位于所述箱体的外部，且羊角螺母通过其的螺纹孔套设在所述螺杆的外螺纹上；

在所述可动挡块夹紧所述被测齿轮后，通过旋转所述羊角螺母，以使所述羊角螺母抵靠在所述箱体的外表面对所述螺杆进行锁定。

本实用新型的一实施例中，所述箱体上与所述螺杆平行的侧壁设有限位槽，所述可动挡块的侧面设有与所述限位槽相适配的限位块；

在所述螺杆旋转时，所述可动挡块的限位块沿所述限位槽移动。

本实用新型的一实施例中，

在所述螺杆正向旋转时，所述螺杆的一端抵靠在所述可动挡块的背面，推动所述可动挡块向另一个所述可动挡块靠拢；

在所述螺杆反向旋转时，所述螺杆的一端远离所述可动挡块的背面。

本实用新型的一实施例中，所述限位槽为矩形槽，且所述矩形槽的长度方向与所述螺杆平行。

本实用新型的一实施例中，齿轮夹持机构还包括调节柱，所述调节柱的一端设有外螺纹，所述可动挡块的侧面设有与所述调节柱的外螺纹相适配的螺纹孔，所述调节柱的一端通过其外螺纹置于所述可动挡块的螺纹孔内，另一端置于所述可动挡块的外部形成限位块。

本实用新型的一实施例中，所述可动挡块的正面为齿面。

本实用新型的一实施例中，所述可动挡块的正面为V形面。

本实用新型的一实施例中，所述可动挡块的正面为弧形面。

本实用新型的一实施例中，所述被测齿轮为3D打印机中齿轮轴上的齿轮。

对于齿轮扭矩测量装置实施例而言，由于其与齿轮夹持机构实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见齿轮夹持机构实施例的部分说明即可。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实用新型的保护之内。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种齿轮夹持机构，用于夹持被测齿轮，其特征在于，包括：

箱体，所述箱体的侧壁设有螺纹孔，顶部设有凸起的连接头，所述连接头用于与扭矩测试设备/仪器连接；

两个可动挡块，两个所述可动挡块位于所述箱体内，且对称设置；

两个螺杆，所述螺杆上设有与所述箱体的螺纹孔相适配的外螺纹，所述螺杆的一端与所述可动挡块的背面连接，另一端穿过所述螺纹孔置于所述箱体的外部，且所述螺杆可相对于所述可动挡块自转；

其中，在所述螺杆正向旋转时，两个所述可动挡块靠拢，以通过所述可动挡块的正面对所述被测齿轮进行夹持。

2.根据权利要求1所述的齿轮夹持机构，其特征在于，还包括羊角螺母，所述羊角螺母设有螺纹孔，所述羊角螺母位于所述箱体的外部，且羊角螺母通过其的螺纹孔套设在所述螺杆的外螺纹上；

在所述可动挡块夹紧所述被测齿轮后，通过旋转所述羊角螺母，以使所述羊角螺母抵靠在所述箱体的外表面对所述螺杆进行锁定。

3.根据权利要求1所述的齿轮夹持机构，其特征在于，所述箱体上与所述螺杆平行的侧壁设有限位槽，所述可动挡块的侧面设有与所述限位槽相适配的限位块；

在所述螺杆旋转时，所述可动挡块的限位块沿所述限位槽移动。

4.根据权利要求3所述的齿轮夹持机构，其特征在于，

在所述螺杆正向旋转时，所述螺杆的一端抵靠在所述可动挡块的背面，推动所述可动挡块向另一个所述可动挡块靠拢；

在所述螺杆反向旋转时，所述螺杆的一端远离所述可动挡块的背面。

5.根据权利要求3所述的齿轮夹持机构，其特征在于，所述限位槽为矩形槽，且所述矩形槽的长度方向与所述螺杆平行。

6.根据权利要求3所述的齿轮夹持机构，其特征在于，还包括调节柱，所述调节柱的一端设有外螺纹，所述可动挡块的侧面设有与所述调节柱的外螺纹相适配的螺纹孔，所述调节柱的一端通过其外螺纹置于所述可动挡块的螺纹孔内，另一端置于所述可动挡块的外部形成限位块。

7.根据权利要求1所述的齿轮夹持机构，其特征在于，所述可动挡块的正面为齿面。

8.根据权利要求1所述的齿轮夹持机构，其特征在于，所述可动挡块的正面为V形面或弧形面。

9.根据权利要求1所述的齿轮夹持机构，其特征在于，所述被测齿轮为3D打印机中齿轮轴上的齿轮。

10.一种齿轮扭矩测量装置，其特征在于，包括扭矩测试设备/仪器和权利要求1至9中任一项所述的齿轮夹持机构_；

所述扭矩测试设备/仪器设有收容部，所述收容部用于收容所述齿轮夹持机构的连接头的至少一部分，以将所述扭矩测试设备/仪器可拆卸连接在所述齿轮夹持机构上。