[发明专利]一种齿轮的轮齿结构及其齿轮泵及其流体传动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种传动装置，特别涉及一种齿轮的轮齿结构及其齿轮泵及其流体传动装置。

背景技术

机械传动在机械工程中应用非常广泛，主要是指利用机械方式传递动力和运动的传动。分为两类：一是靠机件间的摩擦力传递动力与摩擦传动，二是靠主动件与从动件啮合或借助中间件啮合传递动力或运动的啮合传动。现有技术中，齿轮传动是最常用现的机械传动之一，齿轮传动机构中的齿轮包括外齿轮和内齿轮；所述外齿轮或内齿轮为直齿轮或具有相应倾斜角度的单向斜齿轮，当然，还包括具有相应倾斜角度的双向斜齿轮，即“人”字形齿轮。显然，相互啮合的“人”字形齿轮之间在传动过程中不会产生轴向相对滑动，可大大降低轮齿的磨损。而直齿轮或单向斜齿轮则无法避免轴向相对滑动，大大增加了轮齿的磨损。

齿轮泵是依靠泵缸与啮合齿轮间所形成的工作容积变化和移动来输送液体或使之增压的回转泵。由两个齿轮、泵体与前后盖组成两个封闭空间，当齿轮转动时，齿轮脱开侧的空间的体积从小变大，形成真空，将液体吸入，齿轮啮合侧的空间的体积从大变小，而将液体挤入管路中去。吸入腔与排出腔是靠两个齿轮的啮合线来隔开的。齿轮泵的排出口的压力完全取决于泵出处阻力的大小。现有技术中有两种齿轮泵，一种是由两个相互啮合的同径外齿轮构成的齿轮泵，这种齿轮泵每转一周的流量较大，但是其体积也大。另一种是由相互啮合的一个内齿轮和一个外齿轮构成的齿轮泵，这种齿轮泵每转一周的流量较小，但是其体积也小。这两种齿轮泵均不能达到体积较小而流量较大的目的。

现有技术中的流体传动装置，包括液压传动装置和气压传动装置。以液压传动装置为例，液压传动的基本原理是：液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能，通过液体压力能的变化来传递能量，经过各种控制阀和管路的传递，借助于液压执行元件(液压缸或马达)把液体压力能转换为机械能，从而驱动工作机构，实现直线往复运动和回转运动。其中的液体称为工作介质，一般为矿物油，它的作用和机械传动中的皮带、链条和齿轮等传动元件相类似。但是，作为执行元件的叶片式液压马达中的叶片均为板状，叶片的垂直于液压马达转轴的横截面形状呈长条形（基本呈矩形）。这样的叶片抗弯强度设计的不合理，叶片在工作过程中很容易从根部折断，虽然对这样的叶片设置有加强筋，但是，其径向弹性受到影响，不利于与壳体密封滑动配合。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种齿轮的轮齿结构，该轮齿结构可以防止相互啮合的齿轮轮齿之间产生轴向相对滑动，大大降低了齿轮轮齿的磨损。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种齿轮泵，该齿轮泵可以防止相互啮合的齿轮轮齿之间产生轴向相对滑动，大大降低了齿轮轮齿的磨损。

本发明所要解决的又一个技术问题是提供一种流体传动装置，该流体传动装置中的齿轮泵可以防止相互啮合的齿轮轮齿之间产生轴向相对滑动，大大降低了齿轮轮齿的磨损。

就齿轮而言，为解决上述的技术问题，本发明提供了一种齿轮的轮齿结构，包括相互啮合的齿轮；所述齿轮为外齿轮或内齿轮；所述外齿轮或内齿轮为直齿轮或具有相应倾斜角度的单向斜齿轮；所述直齿轮的轮齿侧面或单向斜齿轮的轮齿侧面设置有防止相互啮合的齿轮之间沿轴向相对滑动的防滑结构。

所述防滑结构为每一个齿轮的每一个轮齿沿轴向至少分为两部分，从端面看上去，相邻的两部分之间沿周向相互错开一个角度，各轮齿相邻的两部分相互错开的位置位于同一横截面内，相互啮合的两个齿轮的轮齿相邻的两个部分沿周向相互错开的角度大小相等，方向相反；或者，所述防滑结构为每一个齿轮的每一个轮齿的一个侧面或两个侧面上沿轴向设置有至少一个径向凹槽和/或径向凸棱，各轮齿上相对应的所述径向凹槽和/或径向凸棱位于同一横截面内，相互啮合的两个齿轮通过轮齿上的径向凸棱和径向凹槽相互卡合。

所述径向凸棱横截面的形状为半圆形、三角形、矩形或梯形，相应地，所述径向凹槽横截面的形状为半圆形、三角形、矩形或梯形。

本发明齿轮的轮齿结构与现有技术相比具有以下有益效果。

1、本技术方案由于采用了所述直齿轮的轮齿侧面或单向斜齿轮的轮齿侧面设置有防止相互啮合的齿轮之间沿轴向相对滑动的防滑结构的技术手段，所以，可以防止相互啮合的齿轮轮齿之间产生轴向相对滑动，大大降低了齿轮轮齿的磨损。