專利名稱:可移可轉(zhuǎn)式剛性聯(lián)軸器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于剛性連接兩個(gè)同軸線的軸或有偏距、偏轉(zhuǎn)角的兩軸的聯(lián)軸器,特別是一種可移可轉(zhuǎn)式剛性聯(lián)軸器。
背景技術(shù):
工程中,現(xiàn)有的聯(lián)軸器除了允許角向傳動(dòng)的萬向聯(lián)軸器外,主要有剛性聯(lián)軸器和彈性聯(lián)軸器兩大類。固定式剛性聯(lián)軸器要求被聯(lián)接兩軸的回轉(zhuǎn)軸線嚴(yán)格對(duì)中,否則會(huì)產(chǎn)生難以確定的附加裝配應(yīng)力,不能適應(yīng)傳動(dòng)系統(tǒng)環(huán)境溫度和工作溫度的變化而引起的同軸度漂移,在重要的動(dòng)力傳動(dòng)中很少采用??梢剖絼傂月?lián)軸器的種類主要有滑塊式、齒輪式、鏈條式和史密特式?;瑝K式的摩擦損耗大,機(jī)械效率低;中間滑塊的質(zhì)量較大,由于兩軸偏距引起的動(dòng)載荷大,因此對(duì)兩軸的偏距量有嚴(yán)格的限制,齒輪式聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造成本和維修成本高;輪齒的接觸狀況受兩軸的對(duì)中精度影響較大,強(qiáng)度難以精確計(jì)算;允許軸線偏移小,還必須進(jìn)行傳動(dòng)系統(tǒng)的冷態(tài)和熱態(tài)的許用偏移量計(jì)算;運(yùn)動(dòng)時(shí)潤(rùn)滑不良會(huì)導(dǎo)致輪齒的早期磨損而失效。鏈條式聯(lián)軸器對(duì)軸線偏移的補(bǔ)償性能較差,鏈節(jié)中的配合間隙影響聯(lián)軸器的工作性能,工程中應(yīng)用較少,史密特式聯(lián)軸器是用于較大距離的兩平行軸的聯(lián)接,其功能與一般剛性可移式聯(lián)軸器不同,它不能用于兩軸的名義軸線重合的場(chǎng)合。史密特式聯(lián)軸器運(yùn)動(dòng)時(shí),四根傳動(dòng)連桿上的八個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副均作360°回轉(zhuǎn),承載運(yùn)行時(shí)摩擦損耗大,機(jī)械效率低。彈性柱銷式聯(lián)軸器是工程中應(yīng)用很廣的一種聯(lián)軸器,通常對(duì)軸線的對(duì)中精度也有較高的要求。當(dāng)彈性圈套的壓縮剛度和彈性圈與座孔間隙一定的條件下,即使不計(jì)座孔分布誤差影響,軸線的偏離量對(duì)于附加的徑向負(fù)荷也呈強(qiáng)非線性因果關(guān)系。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可移可轉(zhuǎn)式剛性聯(lián)軸器,可實(shí)現(xiàn)兩部件軸件之間的聯(lián)接和傳動(dòng),也可用于有偏距和/或偏轉(zhuǎn)角的兩軸伸之間的聯(lián)接和傳動(dòng)。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下它包括;左右兩個(gè)傳動(dòng)叉、四個(gè)連接片、一個(gè)工字形中間浮動(dòng)盤、四個(gè)徑向軸承、四個(gè)調(diào)心軸承、八個(gè)傳動(dòng)銷軸;左傳動(dòng)叉的兩個(gè)孔中分別對(duì)稱安裝第一、二傳動(dòng)銷形成緊配合,右傳動(dòng)叉的兩個(gè)孔中分別對(duì)稱安裝第三、四傳動(dòng)銷軸形成緊配合;形狀和尺寸相同的四個(gè)連接片的孔中分別緊配安裝徑向軸承和調(diào)心軸承,四個(gè)連接片的安裝徑向軸承的一端分別插入工字形中間浮動(dòng)盤中,分別用四個(gè)傳動(dòng)銷軸與工字形中間浮動(dòng)盤上的四個(gè)均勻分布孔鉸接,從而使四個(gè)連接片與工字形中間浮動(dòng)盤構(gòu)成一個(gè)組件;左傳動(dòng)叉上的第一、二傳動(dòng)銷分別從已經(jīng)與工字形中間浮動(dòng)盤聯(lián)接的兩個(gè)連接片的左側(cè)裝入兩個(gè)調(diào)心軸承的內(nèi)孔中形成緊配合,右傳動(dòng)叉上的第三、四傳動(dòng)銷分別從已經(jīng)與工字形中間浮動(dòng)盤聯(lián)接的兩個(gè)連接片的右側(cè)裝入兩個(gè)調(diào)心軸承的內(nèi)孔中形成滑動(dòng)配合;左右兩個(gè)傳動(dòng)叉的內(nèi)孔分別與被聯(lián)接的兩個(gè)部件的軸伸配合;安裝完成后,徑向軸承和調(diào)心軸承呈單一間隔狀態(tài)分布。
徑向軸承和調(diào)心軸承還可呈兩兩間隔狀態(tài)分布。
本發(fā)明具有的有益效果是它是一種單自由度傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。當(dāng)兩軸線重合或平行時(shí),屬單自由度平面機(jī)構(gòu);當(dāng)兩軸線相交或交錯(cuò)時(shí),屬具有局部自由度的單自由度空間機(jī)構(gòu)。既可用于機(jī)械系統(tǒng)中同軸線安裝的兩部件的軸伸之間的聯(lián)接,也可用于具有偏距和(或)偏轉(zhuǎn)角的兩軸伸之間的聯(lián)接,還可用作少齒差行星減速器的輸出機(jī)構(gòu)。安裝時(shí)對(duì)兩軸伸的相對(duì)位置精度無嚴(yán)格要求,即使有較大誤差,也不會(huì)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)零件的安裝變形;可移可轉(zhuǎn)式剛性聯(lián)軸器是一種單自由度傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。因此結(jié)構(gòu)零件的制造誤差也不會(huì)引起裝配變形,也就不會(huì)產(chǎn)生附加的裝配應(yīng)力,從而避免了附加的功率損耗,對(duì)軸伸附近的軸承也不會(huì)造成損害。本發(fā)明所涉及的可移可轉(zhuǎn)式剛性聯(lián)軸器是目前對(duì)被聯(lián)接兩軸的軸線相對(duì)位置的適應(yīng)能力最強(qiáng)的一種聯(lián)軸器。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1的A-A剖視圖;圖3是另一種結(jié)構(gòu)的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1、圖2所示,包括左右兩個(gè)傳動(dòng)叉1、2、四個(gè)連接片7、8、9、10、一個(gè)工字形中間浮動(dòng)盤23、四個(gè)徑向軸承11、12、13、14、四個(gè)調(diào)心軸承15、16、17、18、八個(gè)傳動(dòng)銷軸3、4、5、6、19、20、21、22;左傳動(dòng)叉1的兩個(gè)孔中分別對(duì)稱安裝第一、二傳動(dòng)銷3、4形成緊配合,右傳動(dòng)叉2的兩個(gè)孔中分別對(duì)稱安裝第三、四傳動(dòng)銷軸5、6形成緊配合;形狀和尺寸相同的四個(gè)連接片7、8、9、10的孔中分別緊配安裝徑向軸承11、12、13、14和調(diào)心軸承15、16、17、18,四個(gè)連接片的安裝徑向軸承的一端分別插入工字形中間浮動(dòng)盤23中,分別用四個(gè)傳動(dòng)銷軸19、20、21、22與工字形中間浮動(dòng)盤上的四個(gè)均勻分布孔鉸接,從而使四個(gè)連接片與工字形中間浮動(dòng)盤構(gòu)成一個(gè)組件;左傳動(dòng)叉1上的第一、二傳動(dòng)銷3、4分別從已經(jīng)與工字形中間浮動(dòng)盤23聯(lián)接的兩個(gè)連接片7、8的左側(cè)裝入兩個(gè)調(diào)心軸承15、16的內(nèi)孔中形成緊配合,右傳動(dòng)叉2上的第三、四傳動(dòng)銷5、6分別從已經(jīng)與工字形中間浮動(dòng)盤23聯(lián)接的兩個(gè)連接片9、10的右側(cè)裝入兩個(gè)調(diào)心軸承17、18的內(nèi)孔中形成滑動(dòng)配合;左右兩個(gè)傳動(dòng)叉的內(nèi)孔24、25分別與被聯(lián)接的兩個(gè)部件的軸伸配合;安裝完成后,徑向軸承11、12、13、14和調(diào)心軸承15、16、17、18呈單一間隔狀態(tài)分布。
如圖3所示,徑向軸承11、12、13、14和調(diào)心軸承15、16、17、18還可呈兩兩間隔狀態(tài)分布。
可移可轉(zhuǎn)式剛性聯(lián)軸器不僅適用于安裝后軸線位置固定的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng),也適用于在運(yùn)行時(shí)兩軸線的距離和角度變化的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)。當(dāng)被聯(lián)接兩軸的軸線重合時(shí),機(jī)構(gòu)的各構(gòu)件之間無相對(duì)運(yùn)動(dòng),左右傳動(dòng)叉1、2同步回轉(zhuǎn)。當(dāng)被聯(lián)接兩軸的軸線發(fā)生偏移時(shí),通過四連接片7、8、9、10與中間工字形浮動(dòng)盤23之間的相對(duì)擺動(dòng)而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié),相對(duì)擺動(dòng)的幅度隨軸線偏距的增大而相應(yīng)增大。左右傳動(dòng)叉1、2的每整轉(zhuǎn)的平均轉(zhuǎn)速相等,而瞬時(shí)轉(zhuǎn)速差隨軸線偏距的增大也而相應(yīng)增大。經(jīng)分析,當(dāng)偏距與傳動(dòng)叉上銷軸的回轉(zhuǎn)半徑比值為1%時(shí),相應(yīng)的瞬時(shí)最大轉(zhuǎn)速差為0.05%。當(dāng)被聯(lián)接兩軸的軸線發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí),四連接片7、8、9、10連同中間工字形浮動(dòng)盤23在傳動(dòng)銷作用下作相應(yīng)的扭擺,以適應(yīng)在軸線偏轉(zhuǎn)條件下的傳動(dòng)要求。當(dāng)聯(lián)軸器工作時(shí),連接片的受力狀態(tài)總是相對(duì)的兩連接片受拉而其余相對(duì)的兩連接片受壓。
四連接片與中間浮動(dòng)盤之間的相對(duì)位置也可以作如圖3所示的布置,徑向軸承11、12、13、14和調(diào)心軸承15、16、17、18呈兩兩間隔狀態(tài)分布,對(duì)于類聯(lián)接方式,四連接片7、8、9、10的受力狀態(tài)不是全部受拉就全部受壓,隨主動(dòng)軸的回轉(zhuǎn)方向而定。
權(quán)利要求
1.可移可轉(zhuǎn)式剛性聯(lián)軸器,其特征在于它包括左右兩個(gè)傳動(dòng)叉(1、2)、四個(gè)連接片(7、8、9、10)、一個(gè)工字形中間浮動(dòng)盤(23)、四個(gè)徑向軸承(11、12、13、14)、四個(gè)調(diào)心軸承(15、16、17、18)、八個(gè)傳動(dòng)銷軸(3、4、5、6、19、20、21、22);左傳動(dòng)叉(1)的兩個(gè)孔中分別對(duì)稱安裝第一、二傳動(dòng)銷(3、4)形成緊配合,右傳動(dòng)叉(2)的兩個(gè)孔中分別對(duì)稱安裝第三、四傳動(dòng)銷軸(5、6)形成緊配合;形狀和尺寸相同的四個(gè)連接片(7、8、9、10)的孔中分別緊配安裝徑向軸承(11、12、13、14)和調(diào)心軸承(15、16、17、18),四個(gè)連接片的安裝徑向軸承的一端分別插入工字形中間浮動(dòng)盤(23)中,分別用四個(gè)傳動(dòng)銷軸(19、20、21、22)與工字形中間浮動(dòng)盤上的四個(gè)均勻分布孔鉸接,從而使四個(gè)連接片與工字形中間浮動(dòng)盤構(gòu)成一個(gè)組件;左傳動(dòng)叉(1)上的第一、二傳動(dòng)銷(3、4)分別從已經(jīng)與工字形中間浮動(dòng)盤(23)聯(lián)接的兩個(gè)連接片(7、8)的左側(cè)裝入兩個(gè)調(diào)心軸承(15、16)的內(nèi)孔中形成緊配合,右傳動(dòng)叉(2)上的第三、四傳動(dòng)銷(5、6)分別從已經(jīng)與工字形中間浮動(dòng)盤(23)聯(lián)接的兩個(gè)連接片(9、10)的右側(cè)裝入兩個(gè)調(diào)心軸承(17、18)的內(nèi)孔中形成滑動(dòng)配合;左右兩個(gè)傳動(dòng)叉的內(nèi)孔(24、25)分別與被聯(lián)接的兩個(gè)部件的軸伸配合;安裝完成后,徑向軸承(11、12、13、14)和調(diào)心軸承(15、16、17、18)呈單一間隔狀態(tài)分布,或徑向軸承(11、12、13、14)和調(diào)心軸承(15、16、17、18)呈兩兩間隔狀態(tài)分布。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可移可轉(zhuǎn)式剛性聯(lián)軸器,其特征在于所說的徑向軸承(11、12、13、14)為深溝球軸承或滾子軸承或滾針軸承或滑動(dòng)軸承。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可移可轉(zhuǎn)式剛性聯(lián)軸器,其特征在于所說的調(diào)心軸承(15、16、17、18)為調(diào)心球軸承或調(diào)心滾子軸承或滑動(dòng)式球鉸鏈。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可移可轉(zhuǎn)式剛性聯(lián)軸器。它由兩個(gè)傳動(dòng)叉(或法蘭盤)、四個(gè)連接片和一個(gè)中間浮動(dòng)盤通過四個(gè)徑向軸承、四個(gè)調(diào)心軸承和八個(gè)傳動(dòng)銷軸組成,左右傳動(dòng)叉在軸伸上的位置找準(zhǔn)后,實(shí)施軸向定位。它既可用于機(jī)械系統(tǒng)中同軸線安裝的兩部件的軸伸之間的聯(lián)接,也可用于具有偏距和(或)偏轉(zhuǎn)角的兩軸伸之間的聯(lián)接,還可用作少齒差行星減速器的輸出機(jī)構(gòu)。安裝時(shí)對(duì)兩軸伸的相對(duì)位置精度無嚴(yán)格要求,即使有較大誤差,也不會(huì)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)零件的安裝變形,它是一種單自由度傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。因此結(jié)構(gòu)零件的制造誤差也不會(huì)引起裝配變形,也就不會(huì)產(chǎn)生附加的裝配應(yīng)力,從而避免了附加的功率損耗,對(duì)軸伸附近的軸承也不會(huì)造成損害。本發(fā)明是目前對(duì)被聯(lián)接兩軸的軸線相對(duì)位置的適應(yīng)能力最強(qiáng)的一種聯(lián)軸器。
文檔編號(hào)F16D3/10GK1425858SQ0311494
公開日2003年6月25日 申請(qǐng)日期2003年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月15日
發(fā)明者石永剛 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)城市學(xué)院