一种双向传动装置

技术领域

本发明属于齿条与齿轮传动技术领域，尤其涉及一种双向传动装置。

背景技术

目前，工业生产线上的物料运输是通过齿轮传动机构和物料车底下的齿条配合完成的，而通过齿轮传动机构进行物料运输容易导致齿条与齿轮产生撞击。

为了这个问题，专利号为CN201620912386.8的拨齿防撞机构专利文件中，公开了一种拨齿防撞机构，包括弹簧销、固定连接块及活动连接块，所述固定连接块的一端与机架固定连接，所述活动连接块的一端通过所述弹簧销与所述固定连接块的另一端进行弹性活动连接，所述活动连接块的另一端与动力齿轮轴承座固定连接。该专利实现了齿轮与齿条的软连接，避免了单方向齿轮传动中齿条与齿轮的撞击问题。

虽然，现有技术实现了齿轮与齿条的软连接，但也只能避免单方向齿轮传动中齿条与齿轮的撞击问题，无法解决双方向齿轮传动时齿条与齿轮产生撞击的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种双向传动装置，旨在解决双方向齿轮传动时齿条与齿轮产生撞击的问题。

本发明实施例提供一种双向传动装置，包括：第二传动组件、设置在所述第二传动组件上的齿条。

所述第二传动组件包括：第二主体、设置在所述第二主体中部位置的第二电机、设置在所述第二主体中部位置并与所述第二电机连接的第二主动轮机构、设置在所述第二主体对应所述第一传动组件另一端的抱紧式传动机构、设置在所述第二主体对应所述第三传动组件一端的第二键式传动机构；所述抱紧式传动机构和所述第二键式传动机构均为单向传动机构，且反向传动时为空转；所述抱紧式传动机构和所述第二键式传动机构的传动方向相反且均指向所述第二主动轮机构；所述抱紧式传动机构和所述第二键式传动机构均与所述第二主动轮机构传动连接。

进一步地，所述第二传动组件还包括分别传动连接所述抱紧式传动机构和所述第二键式传动机构的两个阻尼机构。

进一步地，所述阻尼机构包括：设置在所述第二主体上的阻尼座、设置在所述阻尼座上的阻尼调节杆、设置在所述阻尼座上的阻尼轴、设置在所述阻尼轴上的单向轴承、以及设置在所述单向轴承上的阻尼齿轮。

进一步地，所述第二主动轮机构和所述抱紧式传动机构以一第二传动链条传动连接，所述第二主动轮机构和所述第二键式传动机构以另一所述第二传动链条传动连接。

进一步地，所述第二传动组件还包括两个第二链条张紧器，两个所述第二链条张紧器间隔设置在所述第二主体上并分别与两条所述第二传动链条连接。

进一步地，所述第二键式传动机构包括：设置在所述第二主体上的键式传动主体、设置在所述键式传动主体上的第一传动轴、设置在所述第一传动轴上的第一从动轮、转动设置在所述键式传动主体上并与所述第一从动轮啮合的第一换向齿轮、转动设置在所述键式传动主体上并与所述第一换向齿轮啮合的第一拔齿齿轮、设置在所述第一传动轴上的第一棘轮机构、设置在所述第一传动轴上的第一连接键、设置在所述第一传动轴上并与所述第一连接键配合的第一链轮、以及设置在所述第一传动轴上的第一轴套，所述第一从动轮、所述第一棘轮机构、所述第一链轮、和所述第一轴套依次从所述第一传动轴的一端向另一端设置。

进一步地，所述抱紧式传动机构包括：设置在所述第二主体上的抱紧式传动主体、设置在所述抱紧式传动主体上的第二传动轴、设置在所述第二传动轴上的第二从动轮、转动设置在所述抱紧式传动主体上并与所述第二从动轮啮合的第二换向齿轮、转动设置在所述抱紧式传动主体上并与所述第二换向齿轮啮合的第二拔齿齿轮、设置在所述第二传动轴上的第二棘轮机构、设置在所述第二棘轮机构的偏心位置的销钉、设置在所述第二传动轴并与所述销钉连接的抱紧块、设置在所述第二传动轴上的第二链轮、以及设置在所述第二传动轴上的第二轴套，所述第二从动轮、所述第二棘轮机构、所述抱紧块、所述第二链轮和所述第二轴套依次从所述第二传动轴的一端向另一端设置。

进一步地，所述第二棘轮机构包括：设置在所述第二传动轴上的第二棘轮、以及设置在所述第二棘轮上的第二棘爪圈，所述销钉设置在所述第二棘轮的偏心位置。

进一步地，所述双向传动装置还包括间隔设置在所述第二传动组件一端的第一传动组件，所述第一传动组件包括：第一主体、设置在所述第一主体一端的第一电机、设置在所述第一主体一端与所述第一电机传动连接的第一主动轮机构、设置在所述第一主体另一端的第一键式传动机构、以及连接所述第一主动轮机构和所述第一键式传动机构的第一传动链条。

进一步地，所述第一传动组件还包括第一链条张紧器，所述第一链条张紧器设置在所述第一主体上并与所述第一传动链条传动连接。

进一步地，所述双向传动装置还包括间隔设置在所述第二传动组件一端的第三传动组件，所述第三传动组件包括：第三主体、设置在在所述第三主体一端的第三电机、设置在所述第一主体一端与所述第三电机传动连接的第三主动轮机构、设置在所述第三主体另一端的第三键式传动机构、以及连接所述第三主动轮机构和所述第三键式传动机构的第三传动链条。

进一步地，所述第三传动组件还包括第三链条张紧器，所述第三链条张紧器设置在所述第三主体上并与所述第三传动链条传动连接。

本发明实施例通过在第二主体的两端分别设置抱紧式传动机构和第二键式传动机构，且抱紧式传动机构和第二键式传动机构均为单向传动机构，反向传动时为空转，同时，抱紧式传动机构和第二键式传动机构的传动方向相反，且均指向第二主动轮机构，抱紧式传动机构和第二键式传动机构还均与第二主动轮机构传动连接，这样便可在实现双向齿轮传动的情况下，避免齿条与齿轮的撞击，以保证齿条的平稳运行。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种双向传动装置的第一状态示意图；

图2是本发明实施例提供的一种双向传动装置的第二状态示意图；

图3是本发明实施例提供的一种双向传动装置的第三状态示意图；

图4是本发明实施例提供的一种双向传动装置中第二键式传动机构的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种双向传动装置中抱紧式传动机构的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种双向传动装置中阻尼机构的结构示意图。

其中，100、第一传动组件；101、第一主体；110、第一主动轮机构；111、第一电机；120、第一键式传动机构；130、第一链条张紧器；140、第一传动链条。

200、第二传动组件；201、第二主体、210、抱紧式传动机构；2101、抱紧式传动主体；211、第二拔齿齿轮；212、第二换向齿轮；213、第二从动轮；214、第二棘轮机构；2141、第二棘轮；2142、第二棘爪圈；215、销钉；216、抱紧块；217、第二传动轴；218、第二链轮；219、第二轴套；220、第二键式传动机构；2201、键式传动主体；221、第一拔齿齿轮；222、第一换向齿轮；223、第一从动轮；224、第一棘轮机构；225、第一传动轴；226、第一连接键；227、第一链轮；228、第一轴套；230、第二主动轮机构；231、第二电机；240、阻尼机构；241、阻尼座；242、阻尼齿轮；243、阻尼调节杆；244、阻尼轴；250、第二链条张紧器；260、第二传动链条。

300、第三传动组件；301、第三主体；310、第三主动轮机构；311、第三电机；320、第三键式传动机构；330、第三链条张紧器；340、第三传动链条；400、齿条。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有技术实现了齿轮与齿条的软连接，但也只能避免单方向齿轮传动中齿条与齿轮的撞击问题，无法解决双方向齿轮传动时齿条与齿轮产生撞击的问题。而本本申请通过在第二主体的两端分别设置抱紧式传动机构和第二键式传动机构，且抱紧式传动机构和第二键式传动机构均为单向传动机构，反向传动时为空转，同时，抱紧式传动机构和第二键式传动机构的传动方向相反且均指向第二主动轮机构，抱紧式传动机构和第二键式传动机构还均与第二主动轮机构传动连接，这样便可在实现双向齿轮传动的情况下，避免齿条与齿轮的撞击，以保证齿条的平稳运行。

参见图1，图1是本发明实施例提供的一种双向传动装置的第一状态示意图。通过提供一种双向传动装置，包括：第二传动组件200、设置在第二传动组件200上的齿条400。

更进一步地，参见附图2所示，附图2是本发明实施例提供的一种双向传动装置的第二状态示意图。双向传动装置还包括间隔设置在第二传动组件200一端的第一传动组件100，第一传动组件100包括：第一主体101、设置在第一主体101一端的第一电机111、设置在第一主体101一端与第一电机111传动连接的第一主动轮机构110、设置在第一主体101另一端的第一键式传动机构120、以及连接第一主动轮机构110和第一键式传动机构120的第一传动链条140。

具体地，参见附图2所示，第二传动组件200包括：第二主体201、设置在第二主体201中部位置的第二电机231、设置在第二主体201中部位置并与第二电机231连接的第二主动轮机构230、设置在第二主体201对应第一传动组件100一端的抱紧式传动机构210、设置在第二主体201对应第三传动组件300一端的第二键式传动机构220；抱紧式传动机构210和第二键式传动机构220均为单向传动机构，且反向传动时为空转；抱紧式传动机构210和第二键式传动机构220的传动方向相反且均指向第二主动轮机构230，抱紧式传动机构210和第二键式传动机构220还均与第二主动轮机构230传动连接。其中，抱紧式传动机构210和第二键式传动机构220反向传动时为空转，主要是为了防止齿轮与齿条发生撞击。

更进一步地，第二传动组件200还包括设置在第二主体201两端且分别传动连接抱紧式传动机构210和第二键式传动机构220的两个阻尼机构240。通过分别设置与抱紧式传动机构210和第二键式传动机构220传动连接的阻尼机构240，从而可以减慢从第二传动组件200两端过来的齿条400的速度。

在本实施例中，第二主动轮机构230和抱紧式传动机构210以一第二传动链条传动260连接，第二主动轮机构230和第二键式传动机构220以另一第二传动链条260传动连接。

更进一步地，参见附图2所示，双向传动装置还包括间隔设置在第二传动组件200另一端的第三传动组件300，第三传动组件300包括：第三主体301、设置在在第三主体301一端的第三电机311、设置在第一主体101一端与第三电机311传动连接的第三主动轮机构310、设置在第三主体301另一端的第三键式传动机构320、以及连接第三主动轮机构310和第三键式传动机构320的第三传动链条340。

具体地，结合附图3所示，附图3是本发明实施例提供的一种双向传动装置的第三状态示意图。当第一传动组件100、第二传动组件200以及第三传动组件300启动时，齿条400可从而第一传动组件100传动至第二传动组件200，再从第二传动组件200传动至第三传动组件300，最后，从第三传动组件300又依次传动至第一传动组件100，以达到双向循环传动的效果。

在本实施例中，通过在第二主体201的两端分别设置抱紧式传动机构210和第二键式传动机构220，且抱紧式传动机构210和第二键式传动机构220均为单向传动机构，反向传动时为空转，同时，抱紧式传动机构210和第二键式传动机构220的传动方向相反且均指向第二主动轮机构230，抱紧式传动机构210和第二键式传动机构220还均与第二主动轮机构230传动连接，这样便可在实现双向齿轮传动的情况下，避免齿条400与齿轮的撞击，以保证齿条400的平稳运行。还通过第二传动组件200中的第二键式传动机构220与第三传动组件300中的第三键式传动机构320的配合，实现了多组机构的双向配合。根据实际需求，还能通过调节第一键式传动机构120、抱紧式传动机构210、第二键式传动机构220以及第三键式传动机构320的状态配置之间的间距与齿条400的长度，以保证三组机构之间双向配合的正常运行。

在本实施例中，第一电机111、第二电机231、第三电机311的型号相同，或者结构相同。

在本实施例中，参见附图2所示，第一主动轮机构110、第二主动轮机构230以及第三主动轮机构310的结构相同或类似，均包括一连接轴、以及依次设置在连接轴上的主动轮、主动齿轮、以及链轮，主动轮用于与电机连接、主动齿轮用于与齿条400传动连接、链轮用于与链条连接。

在本实施例中，参见附图2所示，第一键式传动机构120、第二键式传动机构220以及第三键式传动机构320的结构相同或类似。

具体地，结合附图4所示，附图4是本发明实施例提供的一种双向传动装置中第二键式传动机构220的结构示意图。第二键式传动机构220包括：设置在第二主体201上的键式传动主体2201、设置在键式传动主体2201上的第一传动轴225、设置在第一传动轴225上的第一从动轮223、转动设置在键式传动主体2201上并与第一从动轮223啮合的第一换向齿轮222、转动设置在键式传动主体2201上并与第一换向齿轮222啮合的第一拔齿齿轮221、设置在第一传动轴225上的第一棘轮机构224、设置在第一传动轴225上的第一连接键226、设置在第一传动轴225上并与第一连接键226配合的第一链轮227、以及设置在第一传动轴225上的第一轴套228，第一从动轮223、第一棘轮机构224、第一链轮227、和第一轴套228依次从第一传动轴225的一端向另一端设置。

具体地，第一从动轮223和第一拔齿齿轮221用于与齿条400传动连接，第一链轮227用于与对应的第二传动链条260传动连接。

更进一步地，参见附图2所示，第一传动组件100还包括第一链条张紧器130，第一链条张紧器130设置在第一主体101上并与第一传动链条140传动连接。通过在第一传动组件100中增加第一链条张紧器130，可保证第一传动链条140运行的稳定性。

更进一步地，参见附图2所示，第二传动组件200还包括两个第二链条张紧器250，两个第二链条张紧器250间隔设置在第二主体201上并分别与两条第二传动链条260连接。通过在第二传动组件200中增加第二链条张紧器250，可保证第二传动链条260运行的稳定性。

更进一步地，参见附图2所示，第三传动组件300还包括第三链条张紧器330，第三链条张紧器330设置在第三主体301上并与第三传动链条340传动连接。通过在第三传动组件300中增加第三链条张紧器330，可保证第三传动链条340运行的稳定性。

在本实施例中，结合附图5所示，附图5是本发明实施例提供的一种双向传动装置中抱紧式传动机构210的结构示意图。抱紧式传动机构210包括：设置在第二主体201上的抱紧式传动主体2101、设置在抱紧式传动主体2101上的第二传动轴217、设置在第二传动轴217上的第二从动轮213、转动设置在抱紧式传动主体2101上并与第二从动轮213啮合的第二换向齿轮212、转动设置在抱紧式传动主体2101上并与第二换向齿轮212啮合的第二拔齿齿轮211、设置在第二传动轴217上的第二棘轮机构214、设置在第二棘轮机构214的偏心位置的销钉215、设置在第二传动轴217并与销钉215连接的抱紧块216、设置在第二传动轴217上的第二链轮218、以及设置在第二传动轴217上的第二轴套219，第二从动轮213、第二棘轮机构214、抱紧块216、第二链轮218和第二轴套219依次从第二传动轴217的一端向另一端设置。

具体地，第二从动轮213与第二拔齿齿轮211用于与齿条400传动连接，第二链轮218用于与对应的第二传动链条260传动连接。

具体地，第一棘轮机构224与第二棘轮机构214的结构相同或类似。参见附图5所示，第二棘轮机构214包括：设置在第二传动轴217上的第二棘轮2141、以及设置在第二棘轮2141上的第二棘爪圈2142，销钉215设置在第二棘轮2141的偏心位置。

在本实施例中，结合附图6所示，附图6是本发明实施例提供的一种双向传动装置中阻尼机构240的结构示意图。阻尼机构240包括：设置在第二主体201上的阻尼座241、设置在阻尼座241上的阻尼调节杆243、设置在阻尼座241上的阻尼轴244、设置在阻尼轴244上的单向轴承245、以及设置在单向轴承245上的阻尼齿轮242，其中，阻尼齿轮242与第二从动轮213啮合。

本实施例的第二传动组件200通过抱紧式传动机构210与对应阻尼机构240的配合，以及第二键式传动机构220与对应阻尼机构240的配合，从而可以在实现双向齿轮传动的情况下，避免齿条400与齿轮的撞击，以保证齿条400的平稳运行。

在本发明中的齿条400沿A方向(为第一传动组件100朝向第三传动组件300的方向)传输时，各传动组件的状态为：第一键式传动机构120空转，抱紧式传导机构传递载荷，第二键式传动机构220空转，第三键式传动机构320传递载荷。

结合附图1、附图2以及附图3所示，当第一电机111的运转速度小于第二电机231的运转速度时，齿条400先与第二拔齿齿轮211接触，第二拔齿齿轮211因为具有弹性支撑，向下移动让开齿条400，然后，第二拔齿齿轮211回弹复位与齿条400进行啮合，并带动齿条400同步运行。因为，第二拔齿齿轮211自身通过第二换向齿轮212与第二从动轮213啮合并同步运行，所以，齿条400通过第二拔齿齿轮211实现了与第二从动轮213的相位同步。避免了齿条400在与第二从动轮213接触时产生撞击，提高了该机构的可靠性和寿命。

当第一电机111的运转速度大于第二电机231的运转速度时，齿条400先与第二拔齿齿轮211接触，第二拔齿齿轮211因为具有弹性支撑，向下移动让开齿条400，然后，第二拔齿齿轮211回弹复位与齿条400进行啮合。此时，齿条400在第一电机111的驱动下，其速度大于第二拔齿齿轮211的运转速度，齿条400驱动第二拔齿齿轮211加速运行，同时，第二从动轮213运行速度也会在第二拔齿齿轮211的驱动下同步加速。而对应的阻尼机构240上带有单向轴承245，当齿条400沿B方向(为第三传动组件300朝向第一传动组件100的方向)移动的过程中，并接触第二从动轮213时，则不会产生阻力，保证了效率和降低了能耗。

齿条400沿B方向传输时，各传动组件的状态与沿A方向传输时的状态相反。另外，抱紧式传动机构210中加入抱紧块216，使得抱紧式传动机构210与第二键式传动机构220之间装配齿条400时，更容易调整齿条400的相位。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

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。