專利名稱：墊圈套件與孔軸共接結(jié)構(gòu)的制作方法
墊圈套件與孔軸共接結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于保護軸件與通孔之間的連接的墊圈套件，可應(yīng)用于多種機 械應(yīng)用領(lǐng)域，同時涉及一種使用該墊圈套件的孔軸共接結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景墊圈廣泛應(yīng)用于機械領(lǐng)域，其套設(shè)于軸桿與通孔之間，起到保護軸與通孔之間 連接的作用——一方面用于保證軸桿與通孔之間的剛性連接，另一方面保證軸桿與通孔 之間的剛性作用力得以緩沖，達致剛?cè)岵男Ч?。傳統(tǒng)的簡易墊圈采用膠質(zhì)材料制作而成，呈柱(筒)狀，其外柱面一般無特殊處 理而相對光滑，如果將這種墊圈套置于通孔內(nèi)時，容易錯位，導(dǎo)致軸桿容易松脫出現(xiàn)偏 心的情況，因此，在一些需要借助兩個通孔對兩個軸桿進行精確定位的場合，便容易導(dǎo) 致兩軸桿的精確定位難以保證。典型的，對于在玻璃上開孔并安排具有兩條軸桿的明裝合頁的情況，由于玻璃 開孔時難以避免的物理誤差，本身會導(dǎo)致孔位的偏離而使兩個軸桿難以精確保持相對位 置關(guān)系，這種情況下，本可借助傳統(tǒng)的墊圈輔以調(diào)節(jié)，但由于傳統(tǒng)的墊圈材質(zhì)均勻，盡 管可以通過軸桿朝墊圈的某一徑向壓迫而使墊圈“就范”從而保證兩個軸桿之間的精確 的位置關(guān)系，但長期的壓迫會使墊圈變形、使玻璃受力不均，久而久之，影響玻璃、墊 圈甚至明裝合頁的組裝效果(如出現(xiàn)錯位)和使用壽命。因此，傳統(tǒng)的墊圈難以保證軸 桿與通孔的精確安裝關(guān)系。另一種情況是傳統(tǒng)的墊圈由于呈柱形而表現(xiàn)出與通孔基本同徑，為了保證墊圈 不致脫落，通過在軸桿兩側(cè)加裝外墊片或者類似的部件，但始終避免不了軸桿對墊圈的 影響，即是在軸桿朝通孔攻進的過程中，軸桿與墊圈之間的摩擦力會帶動墊圈向前攻 進，這樣便使得墊圈經(jīng)常被帶離通孔的正確位置，導(dǎo)致軸桿、墊圈及通孔之間的吻合很 不緊湊。一種傳統(tǒng)的解決方式是將墊圈套做成錐狀，以便使墊圈越攻越緊，這種情況 下，由于墊圈只能朝其攻進的一端逼緊，反向則不起作用，而軸桿有時需要雙向調(diào)節(jié)， 因此，這種改進也不盡完美。再一種情況是墊圈在被攻進壓迫時，特別是在其安裝后受熱時，發(fā)生膨脹或者 其它形變的情況時，其外周與通孔內(nèi)周之間的壓迫程度太強，導(dǎo)致通孔徑向受力驟大， 對于玻璃之類的脆質(zhì)材料，容易出現(xiàn)爆裂，影響產(chǎn)品使用壽命。綜上種種，傳統(tǒng)的各種墊圈存在不少不足，有必要對其進行改進以完善墊圈在 軸桿與通孔的連接中的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種套設(shè)于軸桿與通孔之間的墊圈套件，以使軸桿與通 孔之間的連接更為穩(wěn)固并且具體可微調(diào)功能，且有利于保持這種連接的耐用性，從而延 長產(chǎn)品使用壽命。
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本發(fā)明的另一目的在于提供一種孔軸共接結(jié)構(gòu)，使多軸桿部件通過該些軸桿與 相應(yīng)個數(shù)的通孔相連接時，軸桿間能保持精確定位和細致微調(diào)，且可克服通孔在被開孔 時產(chǎn)生的物理性誤差。為實現(xiàn)該目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案本發(fā)明的一種墊圈套件，其包括母套和子套，母套和子套均具有呈錐狀的外筒 壁，母套和子套以彼此的錐狀漸收端相向套設(shè)，且母套與子套之間以相互嚙合的方式相 組裝，子套設(shè)有貫通的軸孔。根據(jù)本發(fā)明的一實施例所揭示，所述母套內(nèi)筒壁與子套外筒壁均設(shè)有相對應(yīng)以 彼此相嚙合的齒槽；而根據(jù)本發(fā)明另一實施例所揭示，所述母套內(nèi)筒壁與子套外筒壁均 設(shè)有相對應(yīng)以彼此相嚙合的螺紋。考慮到壓力及熱膨脹因素，所述母套的外筒壁設(shè)有若干溝槽。根據(jù)本發(fā)明一實 施例所揭示，所述溝槽沿母套的軸向縱長設(shè)置，且繞母套的周向均勻分布。根據(jù)本發(fā)明 另一實施例所揭示，所述溝槽繞母套的周向環(huán)狀設(shè)置，且沿母套的軸向均勻分布。為使子套的通孔位置可調(diào)，所述子套的軸孔偏心設(shè)置。為使連接穩(wěn)固，所述母套與子套過盈配合。較佳的，所述呈錐狀的母套或子套的錐角為2-10度。本發(fā)明的一種孔軸共接結(jié)構(gòu)，包括基板和軸桿，基板上設(shè)有供該軸桿置入的通 孔，在該軸桿與基板通孔之間設(shè)有前述的墊圈套件。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具備如下優(yōu)點1、母套與子套間以嚙合的方式實現(xiàn)連接，結(jié)合子套上有偏心軸孔的設(shè)計，可 以藉由這種關(guān)系通過相對母套旋轉(zhuǎn)子套的嚙合位置，改變偏心軸孔的位置以符合安裝要 求；對于母套與子套之間采用齒槽嚙合的情況，一個齒槽即為一個調(diào)節(jié)單位，理論上齒 槽越細密，則這種對偏心軸孔的調(diào)整便變得越精確，因此，可以實現(xiàn)精確微調(diào)孔位的功 能，可以克服基板通孔存在的物理性誤差和其它不足，尤其適合于需要多孔定距配合安 裝的場合。2、由于母套與子套均采用了錐狀外壁設(shè)計，安裝時以彼此錐狀漸收端相向組 裝，使得它們在被以各種形式攻進的過程中越攻越緊，輔之以過盈配合的設(shè)計，可以使 得母套與基板(如玻璃)通孔之間、母套與子套之間、子套與軸桿之間的連接更為穩(wěn)固， 不易出現(xiàn)松脫。3、由于易于調(diào)節(jié)偏心軸孔的位置使得對位相對精準(zhǔn)，因而，軸桿與墊圈套件、 基板安裝后，基板的受力較為均勻不易形變或爆裂，加上母套外壁有溝槽設(shè)計，即使在 受力不均時，或者母套軸向兩端受力過緊時，因其軟膠質(zhì)材料屬性使然，溝槽的設(shè)計能 允許母套有更大程度的形變而產(chǎn)生耐受力，有利于延長軸桿、基板、墊圈套件所組成的 整個共接結(jié)構(gòu)的使用壽命。

圖1為本發(fā)明的孔軸共接結(jié)構(gòu)的組裝結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的孔軸共接結(jié)構(gòu)的組裝后的縱中剖視圖；圖3為本發(fā)明的墊圈套件的組裝結(jié)構(gòu)示意4
圖4為本發(fā)明的墊圈套件的母套的軸向剖視圖；圖5為本發(fā)明的墊圈套件的子套的軸向剖視圖；圖6為本發(fā)明的孔軸共接結(jié)構(gòu)中墊圈套件的一種位置狀態(tài)示意圖；圖7為本發(fā)明的孔軸共接結(jié)構(gòu)中墊圈套件的另一位置狀態(tài)示意圖。由于軸桿、墊圈套件、基板及其通孔等部件組成一個單元，其它單元與其具有 相同結(jié)構(gòu)，故對重復(fù)部件不重復(fù)標(biāo)號。
具體實施方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明請參閱圖1-2，在本發(fā)明示出的孔軸共接結(jié)構(gòu)的組裝結(jié)構(gòu)示意圖中，示出兩個設(shè) 有內(nèi)螺孔70的軸桿7、兩個與軸桿7分別螺鎖的螺釘4、一設(shè)有兩個通孔10的玻璃材質(zhì) 的基板1、兩套本發(fā)明的墊圈套件(5，6)，以及與軸桿7相連的夾片3、固定座2等連接 部件。每個墊圈套件由一個母套5與一個子套6相套設(shè)組成。由圖1中的固定座2的兩 個開孔20可知，兩個軸桿7在位置上相關(guān)，即其彼此的距離被要求既定，因此，也就限 制了兩個軸桿7的軸線之間的距離。在未圖示的一些實施例中，軸桿7、基板通孔10及墊圈套件組成的單元的個數(shù) 并不受限制，可以是單獨一個，也可以是多個，但是，只要套數(shù)為兩套以上，則要求各 軸桿7的軸線之間的距離滿足一定程度的尺寸要求，也即各軸桿7在位置上是相關(guān)的。組裝后的孔軸共接結(jié)構(gòu)詳見圖2，其中，玻璃基板1上設(shè)有供墊圈套件和軸桿7 套入的兩個通孔10，兩個軸桿7分別固定在兩片相分離的夾片3上，在基板1上套入墊圈 套件后，兩個軸桿7分別置入(攻進甚或穿越)兩個墊圈套件的相應(yīng)軸孔60，由此軸桿7 和墊圈套件均置入基板1的通孔10中，此時與軸桿7相連的兩個夾片3均居于基板1同 一側(cè)，在基板1的另一側(cè)，兩個螺釘4穿過固定座2上的兩個既定開孔20后，分別與兩 個軸桿7的螺孔70相螺鎖，由此形成穩(wěn)固的孔與軸的共同連接結(jié)構(gòu)。結(jié)合圖3和圖4，墊圈套件中的母套5整體呈圓錐臺狀，其具有一個圓柱狀的通 孔50以供子套6套入其中，其外筒壁5a被設(shè)計成錐狀、沿軸向的徑向尺寸漸細，內(nèi)筒壁 5b則被設(shè)計成柱狀、沿軸向的徑向尺寸等大，也即，母套5的一個端部的壁厚大于另一 個端部的壁厚，其外筒壁5a從一端到另一端呈錐狀漸收，因此相應(yīng)形成較大端和錐狀漸 收端。母套5的較大端被設(shè)計為外徑略大于基板通孔10的內(nèi)徑，便于與基板通孔10形 成過盈配合。母套5的外筒壁5a上，沿其軸向(縱長方向)設(shè)有一體縱長的溝槽54，溝 槽54繞母套5的周向等距布設(shè)，溝槽54的密度、尺寸可靈活處理，在母套5被擠壓時， 這些溝槽54允許軟膠質(zhì)材料制成的母套5有一定的延伸空間，從而減緩母套5的受壓。 母套5的內(nèi)筒壁5b上環(huán)繞其周向設(shè)有若干沿軸向一體縱長設(shè)置的齒槽53，這些齒槽53適 宜被制成等大小，以便精確計算每個齒位的角度，顯然，齒槽53的個數(shù)越多，每個齒槽 53所占據(jù)的弧角就越小，故越有利于精準(zhǔn)的計算。為了保持母套5的機械強度，呈錐狀 的母套5的錐角(即母套5的任意兩條母線之間的最大夾角)適宜約束在2-10度之間， 在本實施例中，優(yōu)選地將所述角度設(shè)定為6度(即2*m度，結(jié)合幾何原理可知角度m為 1/2所述錐角)。結(jié)合圖3及圖5，墊圈套件中的子套6整體呈筒狀，具有一偏心設(shè)置的軸孔60以供軸桿7置入其中，同理，其外筒壁6a被設(shè)計成錐狀、徑向尺寸沿軸向漸細，內(nèi)筒壁則 被設(shè)計成柱狀、徑向尺寸沿軸向等大，也即，子套6的一端壁厚大于另一端的壁厚，其 外筒6a壁從一端到另一端呈錐狀漸收，因此相應(yīng)形成較大端和錐狀漸收端。子套6的內(nèi) 筒壁被設(shè)計為內(nèi)徑略小于軸桿7的外徑，便于與軸桿7形成過盈配合。子套6的內(nèi)筒壁無 特殊設(shè)計。子套6的外筒壁6a上環(huán)繞其周向設(shè)有若干沿軸向一體縱長設(shè)置的齒槽63，這 些齒槽63與母套5內(nèi)筒壁5b的齒槽53相嚙合，故子套6的齒槽63大小、形狀以及個數(shù) 與母套5的齒槽53是相應(yīng)的。同理，呈錐狀的子套6的錐角適宜約束在2-10度之間， 本實施例優(yōu)選2度(即2*n度，結(jié)合幾何原理可知角度η為1/2所述錐角)。請結(jié)合圖2與圖3，母套5與子套6的安裝，是以母套5與子套6各自的錐狀漸 收端相向套入達成的。由此，當(dāng)外部壓力作用時，不管是由夾片3、固定座2或是由軸 桿7的摩擦力帶動施壓，都會導(dǎo)致母套5與子套6朝相對方向攻進，此時，母套5與子套 6由于齒槽53與63嚙合時的限位作用而不易在周向發(fā)生轉(zhuǎn)動，而是徑直前進，當(dāng)兩者靠 近與基板通孔10完全重合的位置時，由于軸桿7與子套6之間、母套5與基板通孔10之 間的過盈配合的作用，母套5、子套6、軸桿7及基板通孔10之間便可實現(xiàn)穩(wěn)固的連接。 需要指出的是，母套5與子套6之間最好也具有過盈配合的設(shè)計。請參閱圖6和圖7，分別標(biāo)示出子套6與母套5的齒槽63和53在兩個位置嚙合 時的形狀，齒槽53和齒槽63的嚙合位置應(yīng)取決于軸桿7之間的所述相關(guān)位置，也即各軸 桿7的軸線的距離。圖6為處于第一位置時的狀態(tài)，這種情況下，兩個子套6的軸孔60的軸線距離 為ml，適于軸線距離為ml的兩個軸桿7的安裝；圖7為處于第二位置時的狀態(tài)，這種 情況下，兩個子套6的軸孔60的軸線距離為m2，適于軸線距離為m2的兩個軸桿7的安 裝。要變換這兩種位置，只需將子套6稍微退出母套5，順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)至與兩個既 定距離的軸桿7相適合的位置即可。由于母套5和子套6的彼此相嚙合的齒槽53與63均 是等大的，故其寬度均勻，因此，旋轉(zhuǎn)一個齒槽53、63嚙合位置即等同于調(diào)節(jié)子套6相 對于母套5的一個單位的位置變化，借助這種方式，可以實現(xiàn)對兩個偏心軸孔60的軸距 的微調(diào)，從而適配于具有一定尺寸范圍的軸距的兩個軸桿7。由上述關(guān)于本發(fā)明第一實施例的概括可知，本發(fā)明借助墊圈套件實現(xiàn)可微調(diào)軸 桿的安裝孔位、軸桿與基板鎖固時越攻越緊以及保護基板通孔不因受壓而導(dǎo)致基板破壞 等優(yōu)點。本發(fā)明的未圖示的實施例中，作為一種替換手段，所述母套的外筒壁上的溝槽 還可以被設(shè)計成繞母套的周向環(huán)狀設(shè)置，且母套的軸向等距離分布。此外，墊圈套件的母套5與子套6之間不以齒槽53嚙合，而是在母套5的內(nèi)筒 壁、子套6的外筒壁上設(shè)置彼此相對應(yīng)、相嚙合的螺紋，而以螺紋嚙合，借助子套6與母 套5之間的螺紋旋轉(zhuǎn)也可達致與前一實施例近似的微調(diào)孔距、越攻越緊的效果。顯然， 此一實施例的效果不及前一實施例，因此并不被視為最佳實施例，但卻不應(yīng)以此將此實 施例排除在本發(fā)明的保護范圍之外。綜上，以上實施例僅用于說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述權(quán)利要求保護范 圍；因此，盡管本說明書參照上述的各個實施例對本發(fā)明已進行了詳細的說明，但是， 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在本發(fā)明的基礎(chǔ)上，仍然可以對本發(fā)明進行修改或者等同替換；而一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā) 明的權(quán)利要求保護范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種墊圈套件，其特征在于包括母套和子套，所述母套和子套均具有呈錐狀的 外筒壁，母套和子套以彼此的錐狀漸收端相向套設(shè)，且母套與子套之間以相互嚙合的方 式相組裝，子套設(shè)有貫通的軸孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墊圈套件，其特征在于，所述母套內(nèi)筒壁與子套外筒壁均設(shè) 有相對應(yīng)以彼此相嚙合的齒槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墊圈套件，其特征在于，所述母套內(nèi)筒壁與子套外筒壁均設(shè) 有相對應(yīng)以彼此相嚙合的螺紋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墊圈套件，其特征在于，所述母套的外筒壁設(shè)有若干溝槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的墊圈套件，其特征在于，所述溝槽沿母套的軸向縱長設(shè)置， 且繞母套的周向均勻分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的墊圈套件，其特征在于，所述溝槽繞母套的周向環(huán)狀設(shè)置， 且沿母套的軸向均勻分布。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項所述的墊圈套件，其特征在于，所述子套的軸孔偏 心設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項所述的墊圈套件，其特征在于，所述母套與子套過盈配合。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項所述的墊圈套件，其特征在于，所述呈錐狀的母套 或子套的錐角為2-10度。
10.—種孔軸共接結(jié)構(gòu)，包括基板和軸桿，基板上設(shè)有供該軸桿置入的通孔，其特征 在于，在該軸桿與基板通孔之間設(shè)有如權(quán)利要求1至9中任意一項所述的墊圈套件。
全文摘要
本發(fā)明公開的一種墊圈套件，呈筒狀，其包括母套和子套，母套和子套均具有呈錐狀的外筒壁，母套和子套以彼此的錐狀漸收端相向套設(shè)，且母套與子套之間以相互嚙合的方式相組裝，子套設(shè)有貫通的軸孔，該軸孔以偏心設(shè)置為佳。此外，本發(fā)明還公開一種采用了該墊圈套件的孔軸共接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的墊圈套件可實現(xiàn)微調(diào)軸桿的安裝孔位、實現(xiàn)軸桿與基板鎖固時越攻越緊，以及保護基板通孔不因受壓而導(dǎo)致基板破壞等優(yōu)點。
文檔編號F16B37/14GK102022416SQ20101059618
公開日2011年4月20日 申請日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月20日
發(fā)明者林新達 申請人:中山市頂固金屬制品有限公司