本發(fā)明涉及齒輪的加工設備技術領域，具體涉及一種人字齒輪鐵屑清理裝置。

背景技術：

斜齒輪有對軸上的橫向力，為消除這種力，把一個齒輪作成對稱方向相反的斜齒輪，來消除這種力，看上去像個人字，簡稱為人字齒輪。人字齒輪具有承載能力高、傳動平穩(wěn)和軸向載荷小等優(yōu)點，在重型機械的傳動系統中有廣泛的應用。

人字齒輪在制作成型后，表面通常存在較多的鐵屑，為了提高齒輪的生產質量，需要對人字齒輪進行鐵屑清理?，F有人字齒輪的鐵屑清理方式，通常為人工用毛刷刷洗。人工刷洗不僅加工效率低，而且由于人字齒輪的齒呈“人”字形，齒槽也呈“人”字排列，其夾角處容易形成清理死區(qū)，人工刷洗難以完成對這些部位的鐵屑清理，降低人字齒輪的加工質量。

技術實現要素：

本發(fā)明意在提供人字齒輪鐵屑清理裝置，以對人字齒輪進行全面除屑，提升齒輪的加工質量。

為達到上述目的，本發(fā)明的基礎技術方案如下：人字齒輪鐵屑清理裝置，包括機架，機架上設有電機，電機包括動力軸，動力軸上連接有彈性皮帶，機架上還設有水箱，水箱上連接有水泵和三通閥，水泵上連接有沖洗管和進水管，三通閥具有第一通道和第二通道，三通閥上設有通道轉換閥，通道轉換閥上設有第一復位彈簧，水箱的上方設有水槽，水槽中設有壓板，壓板與水槽的側壁滑動連接，壓板與水槽的底壁之間形成水壓箱，進水管遠離水泵的一端與水壓箱連接，進水管上設有限壓閥，水壓箱上還設有出水管，出水管遠離水槽的一端與第一通道連通，出水管的管徑小于進水管的管徑，壓板的上端面設有支撐桿，支撐桿上設有觸動桿，支撐桿上還轉動連接有清洗軸，清洗軸與彈性皮帶連接，清洗軸滑動連接在機架上，清洗軸上設有加工位，沖洗管遠離水泵的一端穿過水槽與清洗軸之間并與第二通道連通，沖洗管正對清洗軸的部位設有噴水孔，沖洗管上設有動力箱，動力箱內轉動連接有轉軸，轉軸的一端貫穿動力箱的側壁向外延伸，轉軸上固定連接有葉輪和齒輪，葉輪位于動力箱內部，齒輪位于動力箱外部，齒輪的一側設有與齒輪嚙合的齒條，齒條滑動連接在動力箱上，齒條位于通道轉換閥的正上方，齒條的上端鉸接有通道轉換閥回位機構。

本方案的原理是：實際應用時，水箱與水槽之間不是相互連通的，人字齒輪安裝在清洗軸上，水泵將水箱中的水推動至沖洗管中，沖洗管中的部分水由噴水孔噴射至人字齒輪上，而對人字齒輪進行沖洗。同時電機工作將使清洗軸攜帶人字齒輪旋轉，對人字齒輪進行360度的全面清洗除屑，以提升人字齒輪的清潔度。沖洗管中其余部分的水流動至動力箱中，水流推動動力箱中的葉輪旋轉，從而使得轉軸跟隨其旋轉，而動力箱外部的齒輪由于固定連接在轉軸上，此時將跟隨轉軸共同轉動，從而推動與其嚙合的齒條下移。齒條得以逐漸靠近三通閥，而后接觸并推動三通閥上的通道轉換閥，而將三通閥的第二通道關閉，同時將第一通道打開，出水管與水箱之間連通，且第一復位彈簧在通道轉換閥被推動時發(fā)生形變而積累彈性勢能。

水泵在將水壓入沖洗管的同時，部分水向進水管流動，由于水流此時同時向沖洗管和進水管雙向流動，流動至進水管中的水壓較小，壓力不足以開啟限壓閥，使進水管不向水壓箱進水。當齒條下壓通道轉換閥而將第二通道關閉后，水無法由沖洗管流通，從而向進水管流動，使進水管中的水壓增大，而將限壓閥打開，進水管由此被開啟，水箱中的水由進水管流入至水壓箱中。由于此時出水管與水箱之間是連通的，進入水壓箱內的部分水將由出水管直接回流至水箱中，而由于出水管的管徑小于進水管的管徑，水壓箱的出水量將小于進水量，因此水壓箱內的水將持續(xù)增多而使液面上升。電機停止工作，液面將抬升壓板，壓板上的支撐桿推動觸動桿和清洗軸上移，而使清洗軸上的人字齒輪遠離水槽，此時完成人字齒輪的清洗，可將清洗軸取下并換上另外安裝有人字齒輪的清洗軸。同時，觸動桿上移而觸動通道轉換閥回位機構，使得通道轉換閥回位機構帶動齒條上移，令齒條遠離通道轉換閥，通道轉換閥失去齒條的壓力，第一復位彈簧釋放彈性勢能而帶動通道轉換閥逐漸回位，從而將第一通道再次打開，沖洗管再次通水。同時進水管內的水壓因沖洗管分流而減小，限壓閥再次關閉而使水壓箱停止進水，第二通道在通道轉換閥逐漸回位的過程中逐漸關閉，在關閉過程中對水壓箱繼續(xù)排水，而使水壓箱中的水面下降，壓板跟隨液面下降，從而使支撐桿上重新放置的人字齒輪下降靠近沖洗管而對其進行沖洗，同時電機再次使清洗軸轉動，從而使清洗軸帶動人字齒輪旋轉而對其進行360度全面清洗。由此將清洗后的人字齒輪自動推離水槽，而便于人字齒輪的下料，并攜帶重新放置的人字齒輪自動靠近水槽，而對其進行全面清洗除屑。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明通過人字齒輪的轉動實現對人字齒輪的全面清洗除屑，并通過水流的流動將清洗后的人字齒輪自動推離清洗加工位，而便于人字齒輪下料，同時攜帶重新放置的人字齒輪自動靠近水槽，而對其進行全面清洗除屑，有效提高加工效率。

優(yōu)選的，作為一種改進，通道轉換閥回位機構包括杠桿，杠桿轉動連接在機架上，杠桿的一端與齒條鉸接，杠桿的另一端鉸接有豎向的推桿，推桿遠離杠桿的一端具有斜面，所述清洗軸上方的機架上滑動連接有橫向的推動塊，所述推桿具有斜面的一端靠近所述推動塊，推動塊遠離推桿的一端也設有斜面。觸動桿上移時，與推動塊的斜面接觸，使推動塊滑動而觸碰推桿，由于推桿與推動塊接觸的一面也為斜面，因此推動塊將推動推桿下移。推桿的下移將使杠桿傾斜，杠桿與齒條鉸接的一端上抬，齒條被杠桿上拉，而與通道轉換閥分離，通道轉換閥實現復位。利用杠桿結構實現通道轉換閥的自動復位，結構簡單且易于實現。

優(yōu)選的，作為一種改進，推動塊上設有復位彈簧，復位彈簧遠離推動塊的一端連接在機架上。當觸動桿下沉遠離推動塊后，第二復位彈簧能夠拉動推動塊快速復位，以將第二通道及時打開，使沖洗管得以通水而對人字齒輪進行有力清洗。

優(yōu)選的，作為一種改進，加工位設有多個。在加工位上可放置多個人字齒輪同時進行清洗，從而提高清洗效率。

優(yōu)選的，作為一種改進，相鄰加工位之間可拆卸連接有限位塊。限位塊能夠限定人字齒輪在加工位上的位置，防止相鄰人字齒輪在清洗過程中接觸而無法實現全面清洗。

優(yōu)選的，作為一種改進，水槽的上部呈上大下小的錐形。清洗人字齒輪后的水將下流至水槽中，水槽的上部呈錐形設置，相比圓形或方形，能夠增大水槽的接收面積，實現對水的大范圍接收，利于水的集中回收。

優(yōu)選的，作為一種改進，水槽的上部與水箱之間連接有排水管。水槽中的水通過排水管回流至水箱中，并通過水泵再次用于人字齒輪的清洗，從而節(jié)約水資源，利于能源保護。

附圖說明

圖1為本發(fā)明人字齒輪鐵屑清理裝置的結構示意圖。

圖2為本發(fā)明實施例中動力箱的側視圖。

具體實施方式

下面通過具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明：

說明書附圖中的附圖標記包括：機架1、電機2、水箱3、水槽4、動力軸5、彈性皮帶6、水泵7、三通閥8、第一通道9、第二通道10、沖洗管11、進水管12、動力箱13、轉軸14、葉輪15、齒輪16、齒條17、限壓閥18、通道轉換閥19、壓板20、水壓箱21、出水管22、排水管23、支撐桿24、觸動桿25、清洗軸26、加工位27、限位塊28、杠桿29、推桿30、推動塊31、第二復位彈簧32、人字齒輪33。

實施例基本如圖1所示：人字齒輪鐵屑清理裝置，包括機架1，機架1上端設有電機2，電機2包括動力軸5，動力軸5上連接有彈性皮帶6，機架1上還設有水箱3，水箱3上焊接有水泵7和三通閥8，水泵7上焊接有沖洗管11和進水管12，三通閥8具有第一通道9和第二通道10，三通閥8上設有通道轉換閥19，通道轉換閥19上設有第一復位彈簧，水箱3的上方設有錐形的水槽4，水槽4的上部與水箱3之間連接有排水管23，水槽4中設有壓板20，壓板20與水槽4的側壁滑動連接，壓板20與水槽4的底壁之間形成水壓箱21，進水管12的左端與水壓箱21連接，進水管12上設有限壓閥18，水壓箱21左端還設有出水管22，出水管22下端與第一通道9連通，出水管22的管徑小于進水管12的管徑，本實施例中，采用的出水管22管徑為15mm，進水管12的管徑為30mm，壓板20的上端面的左右兩端均設有支撐桿24，左端的支撐桿24上設有觸動桿25，兩根支撐桿24之間轉動連接有清洗軸26，清洗軸26右端與彈性皮帶6連接，清洗軸26滑動連接在機架1上，清洗軸26中部設有兩個加工位27，相鄰加工位27之間螺紋連接有限位塊28，沖洗管11呈框形延伸，沖洗管11的左端穿過水槽4與清洗軸26之間并與第二通道10連通，沖洗管11正對清洗軸26的部位設有噴水孔，沖洗管11左側的部位設有動力箱13，如圖2所示，動力箱13內轉動連接有轉軸14，轉軸14的前端貫穿動力箱13的側壁向外延伸，轉軸14上焊接有葉輪15和齒輪16，葉輪15位于動力箱13內部，齒輪16位于動力箱13外部，如圖1所示，齒輪16的右側設有與齒輪16嚙合的齒條17，齒條17滑動連接在動力箱13上，齒條17位于通道轉換閥19的正上方，齒條17的上端鉸接有杠桿29，杠桿29轉動連接在機架1上，杠桿29的左端鉸接有豎向的推桿30，推桿30的上端具有斜面，清洗軸26上方的機架1上滑動連接有橫向的推動塊31，推桿30的上端靠近推動塊31，推動塊31右端也設有斜面，推動塊31與機架1之間連接有第二復位彈簧32。

本實施例中，實際應用時將需要進行清洗的人字齒輪33分別安裝在清洗軸26的加工位27上，水泵7工作將水箱3中的水推動至沖洗管11中，沖洗管11中的部分水由噴水孔噴射至人字齒輪33上，而對人字齒輪33進行沖洗。同時電機2工作，使清洗軸26攜帶人字齒輪33旋轉，對人字齒輪33進行360度的全面清洗除屑，以提升人字齒輪33的清潔度。沖洗管11中其余部分的水向左流動至動力箱13中，水流推動動力箱13中的葉輪15旋轉，轉軸14跟隨其旋轉，齒輪16也跟隨轉軸14共同轉動，從而推動與其嚙合的齒條17下移。齒條17接觸并推動三通閥8上的通道轉換閥19，將三通閥8的第二通道10關閉，同時第一通道9被打開，出水管22與水箱3之間連通，且第一復位彈簧在通道轉換閥19被推動時發(fā)生形變而積累彈性勢能。

進水管12中的水壓增大，使限壓閥18開啟，進水管12被連通，水箱3中的水由進水管12流入至水壓箱21中。進入水壓箱21內的部分水由出水管22直接回流至水箱3中，此時，水壓箱21的出水量小于進水量，因此水壓箱21內的水持續(xù)增多而液面上升。電機2停止工作，液面上升并抬升壓板20，壓板20上的支撐桿24推動觸動桿25和清洗軸26上移，而使清洗軸26上的人字齒輪33遠離水槽4，此時完成人字齒輪33的清洗，可將清洗軸26取下并換上另外安裝有人字齒輪33的清洗軸26。同時，觸動桿25上移而觸動推動塊31，推動塊31被觸動桿25左推而將左側的推桿30下推，杠桿29得以傾斜，杠桿29左端下沉而右端上抬，齒條17被杠桿29上拉，而與通道轉換閥19分離，通道轉換閥19失去齒條17的壓力，第一復位彈簧釋放彈性勢能而帶動通道轉換閥19逐漸回位，從而將第一通道9再次打開，沖洗管11再次通水。觸動桿25下沉遠離推動塊31后，第二復位彈簧32拉動推動塊31快速復位，以將第二通道10及時打開，使沖洗管11得以通水而對人字齒輪33進行有力清洗。同時進水管12內的水壓逐漸減小，限壓閥18再次關閉而使水壓箱21停止進水，第二通道10在通道轉換閥19逐漸回位的過程中逐漸關閉，在關閉過程中對水壓箱21繼續(xù)排水，而使水壓箱21中的水面下降，壓板20跟隨液面下降，從而使支撐桿24上重新放置的人字齒輪33下降靠近沖洗管11而對其進行沖洗。電機2再次工作使清洗軸26轉動，從而使清洗軸26帶動人字齒輪33旋轉而對其進行360度全面清洗，如此重復，實現人字齒輪33的批量清洗。清洗人字齒輪33后的水下流至水槽4中，并通過排水管23回流至水箱3中，使水得以多次重復利用。

以上所述的僅是本發(fā)明的實施例，方案中公知的具體結構和/或特性等常識在此未作過多描述。應當指出，對于本領域的技術人員來說，在不脫離本發(fā)明結構的前提下，還可以作出若干變形和改進，這些也應該視為本發(fā)明的保護范圍，這些都不會影響本發(fā)明實施的效果和專利的實用性。本申請要求的保護范圍應當以其權利要求的內容為準，說明書中的具體實施方式等記載可以用于解釋權利要求的內容。