一种齿轮齿条滚动压紧装置，所述壳体为一由三个空间相交的空心阶梯圆筒组成的焊接件或铸造件，所述主动齿轮及其相关的支撑件可旋转地安装在所述壳体的竖直方向的空心阶梯圆筒中；所述齿条可滑动地安装于壳体的一水平方向的长空心阶梯圆筒内；所述压紧滚轮通过心轴、轴承、垫圈、挡圈、螺钉可旋转地安装在支撑座上，而所述支撑座可滑动地安装在所述壳体的另一水平方向的短空心阶梯圆筒内；所述支撑座一端支撑的压紧滚轮滚动接触压紧所述齿条到主动齿轮上，另一端被多个环状碟型弹性体压紧；所述环状碟型弹性体置于调整螺栓与支撑座之间；所述调整螺栓与壳体通过螺纹连接，并通过防松螺栓固定于壳体防止因振动而发生旋转松动。本实用新型专利技术采用滚动压紧方式，滚动摩擦相比滑动摩擦极大减小磨损，减少装置维护费用，从根源上消除因齿轮齿条压紧带来的振动、噪声和异响，减小故障发生频率，大大提高了装置寿命，且结构简单，零部件较少，装配工艺简单、成本低。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于车辆的转向装置
，尤其涉及一种转向装置的齿轮齿条滚动压紧装置。
技术介绍
车辆的转向装置中一般设有齿轮齿条传动机构，在齿轮齿条啮合运转的过程中，二者之间必须保持适当的间隙。若间隙过大，则运转过程中容易产生振动和噪音，若间隙过小，则可能导致摩擦过大而运转不顺畅或卡死。现有技术中一般采用弹性支撑结构给齿轮齿条一定的预压力，使齿轮齿条相互压合在一起，二者之间保持合适的间隙。专利号ZL200980150743.4公开一种用于将齿条压紧到与该齿条啮合的主动小齿轮上的装置，尤其是用于机动车的转向器，所述装置具有可朝齿条的方向被加载的、可移动地导向于壳体中的受压件和用于补偿出现于转向器中的间隙的调整装置。在已知的装置中，受压件的间隙必须借助调整螺钉来调整。这是很困难的。因此根据本专利技术，在调整装置和受压件之间设置弹簧垫圈，在弹簧垫圈的区域中，调整装置具有突起而受压件具有凹部，或者受压件具有突起而调整装置具有凹部。专利号ZL201180026844.8公开了一种用于将齿条压紧到与该齿条啮合的小齿轮上的压紧装置，尤其是用于机动车的转向器，该压紧装置具有朝齿条方向能通过压力弹簧加载的、在壳体中能移动地引导的受压件和用于补偿在转向器中出现的间隙的调整装置。在调整装置与受压件之间布置弹性垫圈，在弹性垫圈的区域中，调整装置具有突起而受压件具有凹部或者受压件具有突起而调整装置具有凹部。调整装置此外具有两个能相对转动的调节盘，所述两个调节盘在接触面上互相贴靠，并且所述接触面具有至少两个倾斜面。整个调整装置与受压件、弹性垫圈、压力弹簧一起在应用夹紧销的情况下预装配为装配单元。专利号ZL200580036048.7公开了一种用于将一个齿条压紧到一个小齿轮上的装置，具有一个压座和一个调整装置，其中设定，压座和调整装置分别具有相互对准的支承面，它们在一个初始位置相互贴靠，至少其中一个支承面构成为弹性的。压座具有一个压座体和一个向调整装置方向伸出的轴颈，其自由端构成为支承面。调整装置构成为至少两件的，包括一个调整螺钉和一个弹簧垫圈。弹簧垫圈设置在调整螺钉与压座之间并且构成用于轴颈的自由端的支承面。专利号ZL201020682816.4公开了一种转向装置的齿轮齿条压紧结构，包括：壳体、可转动地安装在壳体中的齿轮、设置在壳体中且与齿轮啮合的齿条、安装在壳体中且支撑齿条的支撑座、螺旋压缩弹簧和通过螺纹配合安装在壳体中的调整螺栓，所述螺旋压缩弹簧设置在支撑座和调整螺栓之间且分别与支撑座和调整螺栓抵接，所述齿轮齿条压紧结构还包括刚度比螺旋压缩弹簧大的环状硬弹性体，所述环状硬弹性体设置在支撑座和调整螺栓之间且分别与支撑座和调整螺栓抵接。该齿轮齿条压紧结构既可消除振动和噪音，又可补偿齿轮齿条之间的磨损间隙。专利号ZL201410098194.3公开了一种汽车用机械转向器压紧调整机构，包括有支承座、螺旋弹簧、调整螺塞及蝶形弹簧；支承座为圆柱状中空结构，其一端为圆弧凹面结构，与齿条圆柱面压紧配合；所述圆弧凹面设置有耐磨材料层；所述支承座设置于转向器壳体内；支承座的另一端依次设置有螺旋弹簧、调整螺塞蝶形弹簧及防松螺栓；所述螺旋弹簧设置于支承座的中空结构内，一端顶住支承座，另一端与调整螺塞内表面接触。本专利技术通过包括有叠加组合装配的蝶形弹簧和带有O型圈的调整螺塞的压紧调整机构，补偿齿轮齿条的啮合间隙，同时消除颠簸路发生支承座与调整螺塞的刚性碰撞而产生的撞击声。上述五种齿轮齿条压紧结构存在以下缺点，一是压紧面存在频繁的滑动摩擦，虽在接触面设置有耐磨材料，但耐磨材料终需维护更换；二是只要存在滑动摩擦就无法消除振动、噪声和异响，通过添加润滑剂挺多只能一时减小振动、噪声和异响；三是为防止齿条扭转和径向晃动，压紧接触面都采用V型或半圆型槽加凸台结构，使得压紧接触面和接触力加大，而加剧摩擦；四是采用的弹性元件及细小零件较多，装配复杂且困难。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种汽车转向齿轮齿条滚动压紧装置，实现对转向齿条滚动预压紧，避免滑动摩擦引起振动、噪声和异响。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种齿轮齿条滚动压紧装置，包括：壳体、支撑座、心轴、油杯、压紧滚轮、主动齿轮、齿条、轴承、垫圈、挡圈、螺钉、O型密封圈、环状碟型弹性体、调整螺栓、防松螺栓。所述壳体为一由三个空间相交空心阶梯圆筒组成的焊接件或铸造件，所述主动齿轮及其相关的支撑件可旋转地安装在所述壳体的竖直方向的空心阶梯圆筒中；所述齿条可滑动地安装于壳体的一水平方向的空心阶梯圆筒内；所述压紧滚轮通过心轴、轴承、垫圈、挡圈、螺钉可旋转地安装在支撑座上，而所述支撑座、环状碟型弹性体和调整螺栓安装在所述壳体的另一水平方向的空心阶梯圆筒内。所述齿条是通过与压紧滚轮滚动接触压紧到主动齿轮上，所述压紧滚轮通过一对既能承受径向力又能承受轴向力的轴承和心轴安装在支撑座中；所述支撑座可滑动的安装在所述壳体中，其一端通过心轴和轴承支撑压紧滚轮，另一端被多个环状碟型弹性体压紧；所述环状碟型弹性体置于调整螺栓与支撑座之间，通过调整调整螺栓压紧支撑座；所述调整螺栓与壳体通过螺纹连接，并通过防松螺栓固定于壳体防止因振动而发生旋转松动。所述压紧滚轮外圆柱面周向设有横截面为梯形的凹槽，所述的齿条背齿侧设有与压紧滚轮配合的横截面为梯形且长度与齿条长度相当的轴向凸台，压紧滚轮梯形凹槽两顶面与齿条上设有的梯形凸台两底面接触，且压紧滚轮上的梯形凹槽两侧面顶部与齿条上设有的梯形凸台两侧面底部接触。所述支撑座为一阶梯圆柱体，其靠齿条端径向设有安装心轴的阶梯孔和容纳压紧滚轮的半开口U型槽，其远离齿条一端设有安装环状碟型弹性体的凸台，凸台和半开口U型槽之间的圆柱体周向开有两道用以安装O型密封圈的环形槽。所述心轴大端开有注入润滑介质的轴向盲孔，盲孔末端开有一连通所述压紧滚轮凹槽的径向通孔；所述压紧滚轮的凹槽中相应均布多个用于通过润滑介质的径向小孔；而所述壳体相应心轴大端位置设有安装注入润滑介质的油杯的径向螺孔。本技术相对于现有专利技术，其积极效果十分明显,一是采用滚动压紧方式，滚动摩擦相比滑动摩擦极大减小磨损，减少装置维护费用；二是相比滑动摩擦，滚动摩擦从根源上消除因齿轮齿条压紧带来的振动、噪声和异响，减小故障发生频率，大大提高装置寿命；三是结构简单，零部件较少，装配工艺简单、成本低。附图说明图1为本技术主视图（内部结构剖面图）；图2为本技术右视图；图3为本技术俯视图；图4为本技术图1的局部放大图；图5为本技术支撑座视示意图；图6为本技术压紧滚轮视示意图；图7为本技术齿条视示意图；图中: 1-壳体；2-支撑座；3-心轴；4-油杯；5-压紧滚轮；5a-压紧滚轮梯形凹槽；5b-压紧滚轮梯形凹槽顶面；5c-压紧滚轮梯形凹槽侧面；6-主动齿轮；7-齿条；7a-齿条梯形凸台；7b-齿条梯形凸台底面；7c-齿条梯形凸台侧面；8-轴承;9-垫圈；10-挡圈；11-螺钉；12- O型密封圈；13-环状碟型弹性体；14-调整螺栓；15-防松螺栓。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作详细说明。参照图1-5，一种齿轮齿条滚动压紧装置,主要由壳体1、支撑座2、心轴3、油杯4、压紧滚轮5、主动齿轮6、齿条7、轴承8、垫圈本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种齿轮齿条滚动压紧装置，包括：壳体(1)、支撑座(2)、心轴(3)、油杯(4)、压紧滚轮(5)、主动齿轮(6)、齿条(7)、轴承(8)、垫圈(9)、挡圈(10)、螺钉(11)、O型密封圈(12)、环状碟型弹性体(13)、调整螺栓(14)、防松螺栓(15)；所述壳体(1)为一由三个空间相交空心阶梯圆筒组成的焊接件或铸造件，所述主动齿轮(6) 及其相关的支撑件可旋转地安装在所述壳体(1)的竖直方向的空心阶梯圆筒中；所述齿条(7)可滑动地安装于壳体(1)的一水平方向的空心阶梯圆筒内；所述压紧滚轮(5)通过心轴(3)、轴承(8)、垫圈(9)、挡圈(10)、螺钉(11) 可旋转地安装在支撑座(2)上，而所述支撑座(2)、环状碟型弹性体(13)和调整螺栓(14)安装在所述壳体(1)的另一水平方向的空心阶梯圆筒内；其特征在于，所述齿条(7)是通过与压紧滚轮(5)滚动接触压紧到主动齿轮(6)上，所述压紧滚轮(5)通过一对既能承受径向力又能承受轴向力的轴承(8)和心轴(3)安装在支撑座(2)中；所述支撑座(2)可滑动的安装在所述壳体(1)中，其一端通过心轴(3)和轴承(8)支撑压紧滚轮(5)，另一端被多个环状碟型弹性体(13)压紧；所述环状碟型弹性体(13)置于调整螺栓(14)与支撑座(2)之间，通过调整调整螺栓(14)压紧支撑座(2)；所述调整螺栓(14)与壳体(1)通过螺纹连接，并通过防松螺栓(15)固定于壳体(1)防止因振动而发生旋转松动。...
【技术特征摘要】
1.一种齿轮齿条滚动压紧装置，包括：壳体(1)、支撑座(2)、心轴(3)、油杯(4)、压紧滚轮(5)、主动齿轮(6)、齿条(7)、轴承(8)、垫圈(9)、挡圈(10)、螺钉(11)、O型密封圈(12)、环状碟型弹性体(13)、调整螺栓(14)、防松螺栓(15)；所述壳体(1)为一由三个空间相交空心阶梯圆筒组成的焊接件或铸造件，所述主动齿轮(6) 及其相关的支撑件可旋转地安装在所述壳体(1)的竖直方向的空心阶梯圆筒中；所述齿条(7)可滑动地安装于壳体(1)的一水平方向的空心阶梯圆筒内；所述压紧滚轮(5)通过心轴(3)、轴承(8)、垫圈(9)、挡圈(10)、螺钉(11) 可旋转地安装在支撑座(2)上，而所述支撑座(2)、环状碟型弹性体(13)和调整螺栓(14)安装在所述壳体(1)的另一水平方向的空心阶梯圆筒内；其特征在于，所述齿条(7)是通过与压紧滚轮(5)滚动接触压紧到主动齿轮(6)上，所述压紧滚轮(5)通过一对既能承受径向力又能承受轴向力的轴承(8)和心轴(3)安装在支撑座(2)中；所述支撑座(2)可滑动的安装在所述壳体(1)中，其一端通过心轴(3)和轴承(8)支撑压紧滚轮(5)，另一端被多个环状碟型弹性体(13)压紧；所述环状碟型弹性体(13)置于调整螺栓(14)与支撑座(2)之间，通过调整调整螺栓(14)压紧支撑座(2)；所述调整螺栓(14)与壳体(1)通过螺纹连接，并通过防松螺栓(15)固定于壳体(1)防止因振...
【专利技术属性】
技术研发人员：戴小标，张红梅，刘志辉，徐勇，李滔，
申请(专利权)人：邵阳学院，
类型：新型
国别省市：湖南;43
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