專利名稱：傳遞軸向力的聯(lián)軸器及連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于傳遞軸向力的聯(lián)軸器，以及包含這種聯(lián)軸器的軸向力傳遞連接裝置。
背景技術(shù)：
聯(lián)軸器按其傳遞動力的類型不同可以分為傳遞軸向力的聯(lián)軸器和傳遞扭矩的聯(lián)軸器。連接熱軋卷取機卷筒芯軸和漲縮油缸活塞桿的聯(lián)軸器就屬于傳遞軸向力類型的聯(lián)軸器。該聯(lián)軸器由兩個半聯(lián)軸器徑向拼接而成，中間開有兩端小中間大的階梯狀軸孔，活塞桿和芯軸分別從聯(lián)軸器的兩端伸入軸孔，軸孔的兩端分別包容有活塞桿的頸部和芯軸的頸部，軸孔的中部包容有芯軸的頭部和活塞桿的頭部，芯軸的頭部和活塞桿的頭部與軸孔中部過盈配合，芯軸頭部和活塞桿頭部的外端面與之間有間隙，活塞桿頭部和芯軸頭部的內(nèi)端面分別靠緊中間軸孔的左右端面。因此活塞桿進出漲縮缸所產(chǎn)生的軸向拉力和推力主要靠芯軸頭部和活塞桿頭部與軸孔中部的過盈配合所產(chǎn)生的摩擦力來傳遞給芯軸。這種聯(lián)軸器在卷筒加工規(guī)定型號的鋼板工況下可以正常工作，但是客戶有可能用這種卷筒來加工寬度、厚度或者強度比規(guī)定型號鋼板更大的鋼板，在這樣的工況下，芯軸頭部和活塞桿頭部與中間軸孔過盈配合所產(chǎn)生的摩擦力不足以克服活塞桿對聯(lián)軸器的推力，活塞桿頭部可能會在中間軸孔中產(chǎn)生竄動。特別是在工期比較緊的時候，有些客戶還會讓卷取機卷筒連續(xù)工作，這樣活塞桿頭部與中間軸孔持續(xù)高強度的撞擊會導(dǎo)致活塞桿頭部與頸部的連接處容易產(chǎn)生疲勞斷裂。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種傳遞軸向力的聯(lián)軸器，它可以防止在聯(lián)軸器傳遞過大軸向力的時候，動力輸出軸 頭部與頸部連接處不易產(chǎn)生疲勞斷裂。本實用新型聯(lián)軸器技術(shù)方案是:所述聯(lián)軸器由第一半聯(lián)軸器和第二半聯(lián)軸器沿徑向用螺釘固定而成，所述聯(lián)軸器中部開有位于兩端直徑較小套裝有輸入軸頸部的第一軸孔和套裝有輸出軸頸部的第二軸孔，以及位于中間直徑較大的安裝有輸入軸頭部和輸出軸頭部的中心軸孔，其特征在于所述第一半聯(lián)軸和第二半聯(lián)軸器之間留有預(yù)定的徑向間隙，所述中心軸孔至少有一個端面開有倒角，所述中心軸孔的直徑大于輸出軸頭部和輸入軸頭部的直徑，所述中心軸孔的最小軸向長度小于輸入軸頭部和輸出軸頭部軸向長度之和，最大軸向長度大于輸入軸頭部和輸出軸頭部軸向長度之和。本實用新型軸向力傳遞的連接裝置包含有所述聯(lián)軸器。采用本實用新型聯(lián)軸器，由于聯(lián)軸器中心軸孔的至少有一個端面與輸入軸頭部內(nèi)端面和/或輸出軸頭部內(nèi)端面呈斜面接觸，中心軸孔的最小長度小于輸入軸頭部和輸出軸頭部長度之和，最大長度大于輸入軸頭部和輸出軸頭部長度之和，中心軸孔與芯軸頭部和活塞桿頭部圓周面之間存在間隙，且第一半聯(lián)軸器與第二半聯(lián)軸器連接處接觸面之間也存在著間隙，因此在擰緊固定上半聯(lián)軸器和下半聯(lián)軸器的螺釘時，聯(lián)軸器中心軸孔的兩個端面會分別擠壓輸入軸頭部內(nèi)端面和輸出軸頭部內(nèi)端面，使得輸入軸頭部和輸出軸頭部向中間移動，直至輸入軸頭部外端面和輸出軸頭部外端面保持緊密接觸為止，這樣輸入軸所輸入的軸向拉力和推力主要靠中心軸孔與輸入軸頭部和輸出軸頭部內(nèi)端面之間的接觸力來傳遞。一般來說兩個面之間接觸力所傳遞的軸向力肯定是大于摩擦力所傳遞的軸向力的，而且由于輸入軸頭部與輸出軸芯軸頭部在中心軸孔內(nèi)沒有軸向間隙，輸入軸也就不會在中心軸孔內(nèi)產(chǎn)生竄動，從而使得輸入軸頭部和頸部之間產(chǎn)生疲勞斷裂。

圖1是原聯(lián)軸器的剖面圖圖2是新型聯(lián)軸器的剖面圖圖3是傳遞軸向力連接裝置的裝配圖圖4是圖3左邊圓圈所示放大圖圖5是圖3右邊圓圈所示放大圖實施方式如附圖2所示，新型聯(lián)軸器大致呈長方體狀，由第一半聯(lián)軸器(I)和第二半聯(lián)軸器
(2)沿徑向拼接而成，在第一半聯(lián)軸器(I)上表面4個角附近各開有I個通孔，第二半聯(lián)軸器(2)上表面4個角附近相應(yīng)位置各開有I個螺紋孔，4根螺釘分別穿過這4個通孔和螺紋孔將第一半聯(lián)軸器(I)和第二半聯(lián)軸器(2 )固定一起。聯(lián)軸器固定好后，第一半聯(lián)軸器(I)的下表面與第二聯(lián)軸器(2)的上表面之間留有預(yù)定的間隙。
聯(lián)軸器中間開有階梯狀的軸孔(3)，從左至右分別為第一軸孔(31)、中心軸孔
(32)和第二軸孔(33)，其中第一軸孔(31)和第二軸孔(33)的直徑均小于中心軸孔(32)的直徑，因此中心軸孔(32)兩側(cè)各有一個環(huán)形端面，其中第一軸孔(31)側(cè)的為輸入軸側(cè)端面
(321)，第二軸孔(33)側(cè)的為輸出軸側(cè)端面(322)。圖3所示的聯(lián)軸器中心軸孔兩個端面都開有倒角，但這是一個優(yōu)選方案，實際上只要中心軸孔(32)的輸入軸側(cè)端面(321)或輸出軸側(cè)端面(322)開有倒角也能解決本實用新型要解決的技術(shù)問題。由于中心軸孔至少有一個端面開有倒角，中心軸孔(32)就有兩個極限軸向長度，其中最窄處為中心軸孔(32)頂部，最寬處為端面倒角終止處至中心軸孔(32)中心。如圖3所示，第一軸孔(31)內(nèi)套裝有動力輸入軸頸部(41)，第一軸孔(31)與輸入軸頸部(41)圓周面之間有少許間隙；第二軸孔(32)套裝有輸出軸頸部(51)，第二軸孔(33)與輸出軸頸部(51)圓周面之間有少許間隙。中心軸孔(32)內(nèi)安裝有輸入軸頭部(42)和輸出軸頭部(52)，中心軸孔(32)的直徑稍大于輸入軸頭部(42)和輸出軸頭部(52)的直徑，中心軸孔(32)頂部處的軸向長度小于輸入軸頭部(42 )和和輸出軸頭部(52 )的長度之和，中心軸孔(32 )端面倒角終止處至中心處的軸向長度大于輸入軸頭部(42)和和輸出軸頭部(52)的長度之和。如圖3所示，在將新型聯(lián)軸器安裝到輸入軸和輸出軸上時，只要擰緊固定第一半聯(lián)軸器(I)和第二半聯(lián)軸器(2)的螺釘，第一半聯(lián)軸器(I)和第二半聯(lián)軸器(2)會沿徑向向中心移動，相應(yīng)的中心軸孔(32)端面的倒角就會擠壓輸入軸頭部內(nèi)端面(421)和/或輸出軸頭部內(nèi)端面(521)，使輸入軸(42)和輸出軸(52)沿軸向向中心運動，直到輸入軸頭部外端面(422)和輸出軸頭部外端面(522)保持緊密接觸。這樣即使聯(lián)軸器傳遞的軸向拉力過大，由于輸入軸頭部(42)在中心軸孔(32)內(nèi)沒有軸向活動的空間，輸入軸(4)就不能在中心軸孔(32)內(nèi)來回竄動，自然輸入軸頭部(42)和輸入軸頸部(41)連接處也就不會產(chǎn)生疲勞斷裂。如圖4和圖5所示的是中心軸孔(32)的輸入軸側(cè)端面(321)和輸出軸側(cè)端面
(322)都開有倒角時的情形，輸入軸頭部內(nèi)端面(421)和輸出軸頭部內(nèi)端面(521)開有與中心軸孔(32)相應(yīng)端面倒角傾斜度一致的倒角，這樣中心軸孔(32)和輸入軸頭部(42)和輸出軸頭部(52)都保持斜面接觸，能從兩個方向分別擠壓輸入軸頭部(42)和輸出軸頭部(52)，消除輸入軸頭部(42)和輸出軸頭部(52)之間的軸向間隙。中心軸孔(32)僅有一個端面開有倒角的另外兩種情形如下:當(dāng)僅中心軸孔(32)的輸入軸側(cè)端面(321)開有倒角時，輸入軸頭部內(nèi)端面(421)開有與中心軸孔(32)的輸入軸側(cè)端面(321)倒角傾斜度一致的倒角，與中心軸孔(32)相應(yīng)側(cè)的端面保持斜面接觸。輸出軸頭部內(nèi)端面(521)不倒角，與中心軸孔相應(yīng)側(cè)的端面保持平面接觸。當(dāng)僅中心軸孔(32)的輸出軸側(cè)端面(322)開有倒角時，輸出軸頭部內(nèi)端面(521)開有與中心軸孔(32)的輸出軸側(cè)端面(322)倒角傾斜度一致的倒角，與中心軸孔(32)相應(yīng)側(cè)的端面保持斜面接觸。輸入軸頭部內(nèi)端面(421)不倒角，與中心軸孔相應(yīng)側(cè)的端面保持平面接觸。聯(lián)軸器的形狀不一定為長方體狀，也可以為圓柱體狀，此時第一半聯(lián)軸器的和第二半聯(lián)軸器的結(jié)合處分別伸出一個凸耳，然后在凸耳上開有螺紋孔和直孔，螺釘在凸耳處將第一半聯(lián)軸器和第二半聯(lián)軸器固定。聯(lián)軸器的外部形狀主要取決于其應(yīng)用環(huán)境，長方體狀的聯(lián)軸器，可以 為其它零部件的安裝提供一個很好的平臺。
權(quán)利要求1.一種傳遞軸向力的聯(lián)軸器，所述聯(lián)軸器由第一半聯(lián)軸器(I)和第二半聯(lián)軸器⑵沿徑向用螺釘固定而成，所述聯(lián)軸器中部開有位于兩端直徑較小套裝有輸入軸頸部(41)的第一軸孔(31)和套裝有輸出軸頸部(51)的第二軸孔(33)，以及位于中間直徑較大的安裝有輸入軸頭部(42)和輸出軸頭部(52)的中心軸孔(32)，其特征在于所述第一半聯(lián)軸器(I)和第二半聯(lián)軸器(2)之間留有預(yù)定的徑向間隙，所述中心軸孔(32)至少有一個端面開有倒角，所述中心軸孔(32)的直徑大于輸出軸頭部(52)和輸入軸頭部(42)的直徑，所述中心軸孔(32)的最小軸向長度小于輸入軸頭部(42)和輸出軸頭部(52)軸向長度之和，最大軸向長度大于輸入軸頭部(42)和輸出軸頭部(52)軸向長度之和。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聯(lián)軸器，其特征在于所述聯(lián)軸器呈長方體狀。
3.一種傳遞軸向力的連接裝置，其特征在于包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的聯(lián)軸器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的傳遞軸向力的連接裝置，其特征在于僅聯(lián)軸器中心軸孔(32)輸入軸側(cè)的端面(321)開有倒角，所述輸入軸頭部的內(nèi)端面(421)開有與聯(lián)軸器中心軸孔輸入軸側(cè)端面(321)倒角傾斜度一致的倒角。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的傳遞軸向力的連接裝置，其特征在于僅聯(lián)軸器中心軸孔(32)輸出軸側(cè)的端面(322)開有倒角，所述輸出軸頭部內(nèi)端面(521)開有與聯(lián)軸器中心孔輸出軸側(cè)端面(322)倒角傾斜度一致的倒角。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的傳遞軸向力的連接裝置，其特征在于聯(lián)軸器中心軸孔(32)的輸入軸側(cè)端面(321)和輸出軸側(cè)端面(322)都開有倒角，所述輸入軸頭部內(nèi)端面(421)開有與中心軸孔(32 )的輸入軸側(cè)端面(321)倒角傾斜度一致的倒角,輸出軸頭部內(nèi)端面(521)開有與中心軸孔(32)輸 出軸側(cè)端面(322)倒角傾斜度一致的倒角。
專利摘要本實用新型涉及一種傳遞軸向力的聯(lián)軸器及連接裝置，用于解決現(xiàn)有的聯(lián)軸器有可能導(dǎo)致輸入軸頭部和頸部連接處易斷裂的技術(shù)問題。本實用新型的技術(shù)方案是所述聯(lián)軸器由第一半聯(lián)軸器和第二半聯(lián)軸器沿徑向固定拼接而成，所述聯(lián)軸器中心開有位于兩端直徑較小安裝有輸入軸頸部的第一軸孔和包容有輸出軸頸部的第二軸孔，以及位于中間直徑較大的包容有輸入軸頭部和輸出軸頭部的中心軸孔，所述第一半聯(lián)軸器和第二半聯(lián)軸器之間留有預(yù)定的徑向間隙，所述中心軸孔直徑大于輸入軸頭部和輸出軸頭部直徑，所述中心軸孔的最小軸向長度小于輸入軸頭部和輸出軸頭部長度之和，最大軸向長度大于輸入軸頭部和輸出軸頭部長度之和，所述中心軸孔至少有一個端面開有倒角。
文檔編號F16D1/02GK203146625SQ20122031635
公開日2013年8月21日 申請日期2012年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月2日
發(fā)明者胡丗標(biāo), 李炎琦, 譚樺 申請人:衡陽中鋼衡重設(shè)備有限公司