專利名稱：斜齒輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種斜齒輪的齒形曲線，更詳細(xì)地說，涉及一種具有齒形曲線由次擺線曲線與漸開線曲線以及圓弧(諾維柯夫齒形)構(gòu)成的連續(xù)相切的齒輪齒形的斜齒輪。
通常，斜齒輪的齒形曲線是由漸開線曲線或擺線曲線等單一曲線作為齒形的，因而，具有這種齒形曲線的斜齒輪主要用于液體輸送用的齒輪泵，大多是在油槽內(nèi)旋轉(zhuǎn)的齒輪。
但是，油槽內(nèi)含有鐵銹或油污物，很顯然這些固形物有磨損齒形的情況。特別是，在用于泥漿流體的流體輸送的齒輪泵時，流體中泥漿會磨損齒形，有時會使旋轉(zhuǎn)停止。
本發(fā)明的目的是提供一種即使在咬入泥漿流體時，也不會損壞齒而并能排除泥漿的斜齒輪。
本發(fā)明是將齒形曲線嚙合點(diǎn)的軌跡形成把從齒輪回轉(zhuǎn)中心O1、O2作為中心的齒頂圓半徑Ro1和Ro2、比齒節(jié)圓半徑R1及R2要小的半徑Rb1和Rb2、通過節(jié)點(diǎn)P的直線以及將它們的兩端用以節(jié)點(diǎn)為中心的半徑a，和a2的圓弧相結(jié)合所構(gòu)成的軌跡，由于它的齒形曲線成為由將擺線曲線、漸開線曲線及圓弧齒形構(gòu)成的連續(xù)相切齒輪齒形，所以由滑功率大的次擺線曲線除去齒形嚙合泥漿部，而圓弧齒形、漸開線齒形能進(jìn)行動力傳送，從而防止了油槽內(nèi)泥漿或流體中泥漿等損傷齒輪齒形。


圖1是說明本發(fā)明的容積型流量計(jì)的轉(zhuǎn)子齒形實(shí)施形態(tài)的部分?jǐn)嗝鎴D。
圖1示出了在說明本發(fā)明的斜齒輪實(shí)施形態(tài)的軸直方向斷面中部分齒形曲線及嚙合點(diǎn)軌跡，圖中，1是齒數(shù)為Z1的主動輪(下稱O1齒輪)，2是齒數(shù)為Z2的從動輪(下稱O2齒輪)，3是O1齒輪的齒頂園Ro1，4是O2齒輪的齒頂圓Ro2，5是O1齒輪的齒節(jié)圓R1，6是O2齒輪的齒節(jié)圓R2，P是節(jié)點(diǎn)。
在圖1所示的齒形曲線中，從節(jié)圓5、6上的點(diǎn)P1、P2作為界線形成各自的齒頂高齒形和齒根高齒形。下面對O1、O2齒輪1，2的齒形曲線的結(jié)構(gòu)加以說明。
O1齒輪1的齒頂高齒形曲線是用A1B1C1D1P1示出的連續(xù)曲線，曲線A1B1是齒頂圓半徑Ro的齒頂圓弧，曲線B1C1是中心在齒節(jié)圓上的半徑為a1的圓弧齒形，曲線C1D1是O2齒輪2的E2點(diǎn)的所繪矢徑Rc11(后述)的次擺線曲線，而D1P1是由矢徑Rc31(后述)構(gòu)成的壓力角α的漸開線曲線。
O1齒輪1的齒根高齒形曲線是由P1E1F1G1H1構(gòu)成的連續(xù)曲線，曲線P1E1是與上述D1P1連續(xù)的壓力角α的漸開線曲線，曲線E1F1是中心在節(jié)點(diǎn)圓上的半徑a2的圓弧齒形，曲線F1G1是O2齒輪2的B2點(diǎn)的所繪矢徑Rb21(后述)的次擺線曲線，而曲線G1H1是以齒根圓半徑(R1+R2-Ro2)為半徑的圓。同樣地，能給出O2齒輪2的齒形曲線。
在上述的齒形曲線中，O1齒輪1的齒頂高中的次擺線曲線C1D1的矢徑Rc11和齒根高中的次擺線曲線F1G1的矢徑Rc21、漸開線曲線D1E1的矢徑Rc31及O2齒輪2的齒頂高中次擺線曲線C2D2的矢徑Rc12和齒根高中次擺線曲線F2G2的矢徑Rc22、漸開線曲線D2E2的矢徑Rc32被用下列的關(guān)系式加以表示。Rc11=[Rb22+(R1+R2)2-2Rb2(R1+R2)cos(θ-δ2)]12]]>θ′b2≤θ≤θa2…(1)Rc21=[R022+(R1+R2)2-2R02(R1+R2)cosθ]12]]>0≤θ≤θb2…(2)Rc31=[R12+(R2θcosα)2+2R1R2θsinαcosα]12]]>-θ′b2≤θ≤θ′b2…(3)θa2=cos-1((R22+Rb22-a22)/2R2Rb2)+δ2]]>θb2=cos-1{(R022+R22-a22)/2R02R2}]]>θ′b2＝α-cos-1(R2cosα/Rb2)+δ2δ2＝invα-inv(cos-1(R2cosα/Rb1))Rc12=[Rb12+(R1+R2)2-2Rb1(R1+R2)cos(θ-δ1)]12]]>θ′b1≤θ≤θa1…(4)Rc22=[R012+(R1+R2)2-2R01(R1+R2)cosθ]12]]>0≤θ≤θb1…(5)Rc32=[R22+(R1θcosα)2+2R1R2θsinαcosα]12]]>-θ′b1≤θ≤θ′b1…(6)θa1=cos-1((R12+Rb12-a12)/2R1Rb1)+δ1]]>θb1=cos-1((R012+R12-a12)/2R01R1)]]>θ′b1＝α-cos-1(R1cosα/Rb1)+δ11＝invα-inv(cos-1(R1cosα/Rb1))
把這樣得到的O1齒輪1與O2齒輪2的嚙合點(diǎn)用靜止座標(biāo)系加以表示的嚙合點(diǎn)軌成為把節(jié)點(diǎn)作為P并用點(diǎn)劃線表示的10，11，12，13，P，14，15，16，17，18，19，P，20，21的雙紐線曲線。
對應(yīng)于權(quán)利要求的效果是，齒形曲線嚙合點(diǎn)的軌跡為把以齒輪旋轉(zhuǎn)中心O1，O2為中心的齒圓半徑Ro1和Ro2、比齒節(jié)圓半徑R1及R2要小的半徑Rb1和Rb2、通過節(jié)點(diǎn)P的直線、以及把它們的兩端用以節(jié)點(diǎn)為中心的半徑a1和a2的圓弧相結(jié)合的軌跡，它的齒形曲線作為由次擺線曲線、漸開線曲線以及圓弧齒形構(gòu)成的連續(xù)相切的齒輪齒形，所以即使在含有泥漿流體中旋轉(zhuǎn)，滑動率大的次擺線曲線部分能除去泥漿，而圓弧齒形(諾維柯夫齒形)及漸開線齒形能作為動力傳送，從而較好地適用于處理含泥漿的流體的泵及容積型流量計(jì)的轉(zhuǎn)子。
權(quán)利要求
1.一種斜齒輪，其特征在于，齒形曲線的嚙合點(diǎn)軌跡為把從齒輪旋轉(zhuǎn)中心O1、O2作為中心的齒頂圓半徑Ro1和Ro2、比齒節(jié)圓半徑R1和R2要小的半徑Rb1和Rb2、通過節(jié)點(diǎn)P的直線、以及把它們的兩端用以節(jié)點(diǎn)為中心的半徑a1和a2的圓弧相結(jié)合的軌跡，它的齒形曲線為由次擺線曲線，漸開線曲線以及圓弧齒形構(gòu)成的連續(xù)相切的齒輪齒形。
全文摘要
一種即使在泥漿流體內(nèi)也不損壞齒而且能排除泥漿的斜齒輪。它把軸的直角方向?yàn)閿嗝娴凝X形曲線作為由次擺線齒形構(gòu)成的第2型齒形，在次擺線齒形的一部分上構(gòu)成第1型齒形的圓弧(諾維柯夫)齒形和漸開線齒形，齒形曲線嚙合點(diǎn)的軌跡為把從齒輪旋轉(zhuǎn)中心O
文檔編號F16H55/17GK1153875SQ9610140
公開日1997年7月9日 申請日期1996年1月2日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月2日
發(fā)明者長田重慶, 堀田浩二 申請人:株式會社橢圓