專利名稱:彈性活塊聯軸器的制作方法
技術領域:
本發明創造為一種新型聯軸器,屬于機械傳動領域。本發明創造的彈性活塊聯軸器適用于聯接同一軸線上的兩個傳動軸系。
現有的梅花形彈性聯軸器如附
圖1、2所示,其缺點是①它的彈性元件--梅花塊1的各梅花瓣是由半徑很小的圓弧構成,每瓣的承壓面積很小;同時,小曲率半徑的梅花瓣使工作時的受力狀態惡劣,限制了聯軸器的承載能力;②工作時,兩個半聯軸器2和3必定產生相對轉動,但兩個半聯軸器相對位移最大的外緣處,正是彈性元件(梅花塊)允許變形量最小之處,即梅花瓣的形狀同對它的變形要求不匹配,因而降低了聯軸器的緩沖減震能力,并且使彈性元件易損壞;③各個梅花瓣通過一內圓環聯成一整體,必須軸向挪動被聯兩軸系,方能將其裝入或取出;而梅花塊是易損件,需及時更換,對于大型機械設備尤為不便;④兩個半聯軸器上置放梅花瓣的半圓形孔,加工困難。
為此,本發明創造提供了一種新式結構的彈性活塊聯軸器。它是由兩個帶有若干(3、4、6、8等)凸爪的半聯軸器,若干(6、8、12、16等)個單獨的、厚度自中心向外緣逐漸增大的彈性活塊,以及螺釘、彈簧墊圈等構成。這種聯軸器比現有的梅花形彈性聯軸器上具有更大的承載能力、更好的緩沖減震性能;可以從聯軸器的徑向裝入或取出彈性元件,而不必軸向挪動被聯兩軸系及其機架,給更換彈性元件帶來方便;并且,半聯軸器的凸爪工作面構造合理,便于加工。
以下結合附圖對本發明創造進行描述。
圖1是現有的梅花形彈性聯軸器的組裝圖。
圖2是
圖1的剖視圖。
圖3是本發明創造的組裝圖。
圖4是圖3的剖視圖。
圖5是本發明創造的左半聯軸器的端面投影圖。
圖6是圖5的右半剖視圖。
圖7是本發明創造的右半聯軸器的端面投影圖。
圖8是圖7的右半剖視圖。
圖9是彈性活塊的主視圖。
圖10是圖9的左剖視圖。
圖11是圖9的俯剖視圖。
圖12是螺釘的結構圖。
圖13是采用平面凸爪型的彈性活塊聯軸器的結構圖。
圖14是
圖13的剖視圖。
圖15是平面爪型彈性活塊聯軸器的左半聯軸器的結構圖。
圖16是
圖15的左視圖。
圖17是平面凸爪型彈性活塊聯軸器的右半聯軸器的結構圖。
圖18是
圖17的左視圖。
圖19是平面凸爪型彈性活塊聯軸器的彈性活塊的主視圖。
圖20是
圖19的左剖視圖。
圖21是
圖19的俯剖視圖。
圖22是采用固定彈性活塊的彈性活塊聯軸器的另一方式的組裝圖。
圖23是圖22的左剖視圖。
圖24是帶制動輪的彈性活塊聯軸器的組裝圖。
圖25是圖24的左半剖視圖。
本發明創造的彈性活塊聯軸器是通過下述方式實現的參閱圖3、4、5、6,彈性活塊聯軸器是由兩個帶有若干(數目為3、4、6、8等)凸爪16的左右半聯軸器11和15以及若干(數目為6、8、12、16等)塊在兩個半聯軸器的凸爪16間放置的彈性活塊12組成,彈性活塊12用螺釘14和彈簧墊圈13固定在半聯軸器15上。兩個半聯軸器11和15由鋼或鑄鐵制成,其上都有若干(3、4、6、8等)個由圓弧構成的凸爪16。參閱圖5、6,左半聯軸器11上有使螺釘14通過的光孔21。參閱圖7、8右半聯軸器15有與螺釘14相配的螺孔5,兩個半聯軸器11和15分別與兩個軸相連接。參閱圖9、10、11、12,每個半聯軸器相鄰兩凸爪的工作面(與彈性活塊接觸并傳力的面)正好位于半徑為R1的同一內圓柱面上,凸爪16工作面的曲率中心和曲率半徑的選擇,應以保證彈性活塊12的外緣厚度b最大,且彈性活塊12的厚度b沿著聯軸器的徑向從外緣到中心逐漸縮小為原則;凸爪16的數目由聯軸器所需傳遞的扭矩確定。放置在兩個半聯軸器11和15的凸爪之間的彈性活塊12由橡膠或聚氨脂制成,其構造特點為彈性活塊12的厚度b由聯軸器的徑向從中心到外緣逐漸增大,呈楔形,外廓全部由圓弧組成。彈性活塊12與凸爪16的工作面相接觸的兩個圓弧工作面的半徑為R1,其中圓弧半徑R1和圓心位置的選擇必須與兩個半聯軸器11和15之間的凸爪16的工作面相匹配,即保證彈性活塊12的外緣厚度最大,厚度同時由外緣到中心逐漸縮小。彈性活塊12的工作面在軸向亦為圓弧,其半徑為R2,R2一般為彈性活塊平均厚度的二倍;彈性活塊12的中部有孔4,孔徑為d1,以便螺釘14無螺紋部分穿過。螺釘14、彈簧墊圈13用來固定彈性活塊12,均為鋼制,螺釘14的前段無螺紋,其直徑為d2,d2≤d1,其后段有螺紋,與右半聯軸器15的螺孔5相聯接。
本發明創造的彈性活塊聯軸器的工作過程如下主動軸帶動半聯軸器11或15,半聯軸器上的凸爪16通過彈性活塊12,再通過另一半聯軸器15或11的凸爪16帶動該半聯軸器,并帶動從動軸運轉,從而達到傳遞動力和運動的目的。由于彈性活塊12的材質和構造特點,使聯軸器具有減緩軸系沖擊振動,補償被聯兩軸徑向、軸向和角向偏移的性能;又由于彈性活塊的構造特點,能夠很容易地從聯軸器的徑向裝入和取出。
為適應不同的加工條件,彈性活塊聯軸器的凸爪和彈性活塊可以具有不同的構造。圖3~12給出的基本型--圓弧凸爪型;
圖13~21為平面凸爪型,即兩個半聯軸器的凸爪6的工作面為平面,并沿半聯軸器徑向從中心到外緣逐漸變厚呈扇形,其彈性活塊7的兩個與凸爪6相配合的工作面為平面,其余結構與圓弧凸爪型相同。
圖22、圖23為固定彈性活塊的另一方式。將套筒17用螺釘18和彈簧墊圈13將其固定在半聯軸器15上,此時彈性活塊12不再有孔,左半聯軸器11不再有光孔21,套筒17為鋼板制成,亦可用鑄鋼或鑄鐵。為使聯軸器能適應被聯兩軸的徑向和角向偏移,另一半聯軸器11的外徑比半聯軸器15的外徑略小些,以避免與套筒17發生干涉。
圖24、圖25為帶有制動輪的彈性活塊聯軸器。制動輪19通過螺釘20,彈簧墊圈13固定在半聯軸器15或11上。帶制動輪的聯軸器適用于需要緊急制動的場合。
本發明創造的彈性活塊聯軸器具有下述優點1.彈性元件(活塊)承壓面積大,且彈性元件與半聯軸器凸爪工作面的曲率半徑大,載荷分布較均勻,因而承載能力高。
2.彈性元件(活塊)的構造特點之一是厚度自聯軸器中心到外緣逐漸增大,即允許的變形量自中心到外緣逐漸增加,這與聯軸器工作時兩半聯軸器相對位移中心到外緣逐漸增大的情況相符合。因而具有更好的緩沖減震性能。
3.由于彈性元件不是一個整體,而是一組形狀尺寸相同的活塊,并且它的構造是“外大內小”的楔形,因而可以在不挪動兩個半聯軸器(包括被聯兩軸系及其機架)的情況下,只要擰下螺釘或軸向移動套筒,即可由徑向裝入或取出彈性活塊,給更換彈性元件帶來很大方便,這對不易挪動的大型機械設備尤有實用意義。
4.由于半聯軸器上的相鄰凸爪工作面位于同一圓柱面上(圓弧凸爪型),或者各凸爪工作面為平面(平面凸爪型),因而切削加工容易,且可獲得較高精度。
5.由于彈性活塊的工作面,在軸向亦為圓弧,因而可以更好地補償被聯兩軸的綜合偏移。
本發明創造不僅適用于一般機械設備,還特別適用于軸系不便于挪動的大型機械設備。
權利要求1.一種用于機械傳動的彈性活塊聯軸器,其特征在于該聯軸器由兩個帶有若干(3,4,6,8等)凸爪的半聯軸器和在兩個半聯軸器的凸爪之間放置的彈性活塊組成,彈性活塊用螺釘和彈簧墊圈固定在兩個半聯軸器上。
2.如權利要求1所述的聯軸器,其特征在于所說的兩個半聯軸器上都有若干個(3,4,6,8等)個由圓弧構成的凸爪,每個半聯軸器相鄰凸爪的工作面與彈性塊接觸并傳力的面位于同一圓柱面上。
3.如權利要求2所述的聯軸器,其特征在于所說的彈性活塊的厚度沿聯軸器的徑向從中心到外緣逐漸增大,呈楔形,其外廓全部由圓弧組成;彈性活塊與凸爪的工作面相接觸的兩個圓弧工作面的半徑與凸爪工作面的半徑相同,其半徑和圓心位置的選擇必須與兩個半聯軸器的凸爪的工作面相匹配,彈性活塊的工作面在軸向也為弧形。
4.如權利要求3所述的聯軸器,其特征在于所說的彈性活塊的材質為橡膠或聚氨脂。
5.如權利要求1、2、3和4所述的聯軸器,其特征在于所說的凸爪的工作面亦可為平面,并沿徑向從半聯軸器的中心到外緣逐漸變寬,呈扇形,所說的彈性活塊的兩個與凸爪相配合的工作面也為平面。
6.如權利要求1、2、3和4所述的聯軸器,其特征在于在一個半聯軸器上可帶有制動輪,該制動輪通過螺釘和彈簧墊圈固定在一個半聯軸器上。
7.如權利要求1、2、3和4所述的聯軸器,其特征在于所說的彈性活塊由套筒通過螺釘和彈簧墊圈固定在一個半聯軸器上。
8.如權利要求5所述的聯軸器,其特征在于所說的彈性活塊可由套筒通過螺釘和彈簧墊圈固定在一個半聯軸器上。
9.如權利要求5所述的聯軸器,其特征在于在一個半聯軸器上可帶有制動輪,該制動輪通過螺釘和彈簧墊圈固定在一個半聯軸器上。
專利摘要本實用新型刨造為一種彈性活塊聯軸器,屬于機械傳動領域。適用于聯接同一軸線上的兩個傳動軸系。本彈性活塊聯軸器由兩個帶有若干凸爪的半聯軸器和在兩個聯軸器的凸爪之間放置的彈性活塊組成。凸爪由圓弧構成,每個半聯軸器相鄰兩凸爪的工作面位于同一圓柱面上。凸爪的工作面亦可為平面。該聯軸器承載能力高,具有更好的緩沖減振性能,切削加工容易,可獲得較高精度。
文檔編號F16D3/50GK2058945SQ8921534
公開日1990年7月4日 申請日期1989年8月24日 優先權日1989年8月24日
發明者談嘉禎 申請人:北京科技大學機械工程研究所