CN101334058B - 锁紧螺栓与拼合轮毂附接组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及锁紧螺栓与拼合轮毂附接组件。具体地，提供了一种用于将轮毂附接到转轴的组件。轮毂可以是齿轮、带轮、链轮或其他动力载送装置的一部分，其包括颈圈或环形壁，所述颈圈或环形壁在转轴开口的相对侧上具有两个轴向延伸的离隙切口，离隙切口限定了一对相对的突出部或夹持构件。夹持构件包括在转轴开口的内侧上的相对的平面，其接合转轴上互补配置的平面。诸如螺栓的螺纹紧固件延伸通过在一个夹持构件中的光滑径向孔，并进入在另一夹持构件中的互补的螺纹孔。轮毂的内平面包括相对的拱形轴向延伸的离隙。轮毂的接近光滑孔的外侧表面限定了与螺栓接合的弦表面。

Description

锁紧螺栓与拼合轮毂附接组件

技术领域

本公开涉及一种用于将轮毂连接到转轴的附接组件，更具体地，涉及一种具有拼合轮毂的附接装置，该拼合轮毂由锁紧螺栓夹固到转轴。

背景技术

本节的内容只是提供了与本公开相关的背景信息，并且可能构成或可能不构成现有技术。

在机械装置的设计中遇到的最普遍的工程问题之一在于选择旋转转轴和带轮、齿轮、链轮或其他动力载送构件的轮毂之间的附接装置。虽然存在几种常见的可接受的装置，然而每种装置均具有一些在某些情况下有利于该装置而在其他情况下则对该装置起负面作用的因素。举例而言，尽管压配合连接相对简单且廉价，然而它不便于使用，即，各构件不容易分离。互接合心轴尽管易于使用，但是却并不能抵抗接头运动，因此易被磨损。锥形连接不会出现接运活动，但是由于它们的刚性太强，因而对载荷松弛现象敏感。键连接虽然可用且相对抗磨，但是其生产组装却较为复杂。

从前文可明显看出，用于将任何装置(例如齿轮或带轮)的轮毂确定地且可拆卸地附接到固定的或转动的转轴的新的改进装置既是可能的也是人们所希望的。

发明内容

本发明提供了一种用于将轮毂附接到转轴的组件。该轮毂可以是齿轮、带轮、链轮或其他动力载送机构的一部分，其包括颈圈或环形壁，所述颈圈或环形壁在转轴开口的相对侧上具有两个轴向延伸的离隙切口，所述离隙切口限定了一对相反的突出部或夹持构件。夹持构件包括在转轴开口的内侧上的相对的平行平面，其与转轴上互补地配置的平面接合。诸如螺栓的螺纹紧固件延伸通过在一个夹持构件和转轴中的光滑径向孔，并进入在另一夹持构件中的互补螺纹孔。轮毂的内平面包括相对的拱形轴向延伸的离隙。轮毂的接近光滑孔的外表面限定了与螺栓接合的弦表面(chordal surface)。

因此，本发明的一个目标在于，提供一种用于将轮毂固定到旋转转轴的组件。

本发明进一步的目标在于，提供一种具有内平面和轴向延伸离隙切口的轮毂。

本发明更进一步的目标在于，提供一种具有光滑孔和用于接收螺纹紧固件的对准螺纹孔的轮毂。

本发明更进一步的目标在于，提供一种具有内平面的轮毂，这些内平面包含相对的拱形轴向延伸离隙。

根据本文提供的中，进一步的特征、优点和应用领域将变得明显。可以理解的是，描述和特定示例往往仅仅意在描述，而并非意在限制本公开的范围。

附图说明

本文描述的附图只是为了举例说明的目的，且决不是要限制本公开的范围。

图1是结合本发明的齿轮、轮毂和转轴的透视图。

图2是沿图1的线2-2剖切的结合本发明的齿轮、轮毂和转轴的全剖视图。

图3是结合本发明的带轮、轮毂和转轴的端视图。

图4是沿图1的线4-4剖切的根据本发明的轮毂和转轴的放大的全剖视图。

具体实施方式

以下描述在本质上仅仅是示范性的，不是要限制本公开及其应用或使用。

参照图1、2和4，示出了用于附接或连接轮毂和转轴的组件，并以附图标记10在总体上对其进行标示。连接组件10确定地固定或连接转轴12和轮毂20。转轴12可以是传动装置或其他动力载送或控制装置(图中未示出)的一个部件，并因此可例如包括公花键组14和正齿轮16或者其他动力载送或传递部件。

转轴12上同心地设置有齿轮18，其包括同轴的大致环形的轮毂20。齿轮18包括围绕其周界设置的轮齿22。替换性地，如图3所示，轮毂20可以是带轮24的一部分，或者可以是链轮或其他动力传递部件的一部分，其中带轮24具有一个或多个带槽26，链轮具有链接合齿。

环形轮毂20包括一对在直径方向上相对的狭槽或离隙切口28，它们终止于各自的半圆形端部区域30中，图1中图示了其中一个狭槽或离隙切口28。所述一对相对的狭槽或离隙切口28限定了对应的在直径方向上相对的一对拱形凸缘，突出部或夹持构件：第一或上夹持构件32A以及第二或下夹持构件32B。第一或上拱形夹持构件32A包括第一或上部内平坦或上弦表面32A，并且第二或下拱形夹持构件32B包括平行的第二或下部内平坦或下弦表面34B。在轮毂20的内部从平坦或弦表面34A和34B过渡到导向孔之处进行了拐角修整(corner relief)，以消除任何干涉(未图示)。轴向延伸的第一凹进或拱形的离隙或槽36A居中地设置在第一或上弦表面34A上，即，被与弦表面34A正交的径向线所中分。第一拱形槽36A的宽度与第一弦表面34A的宽度之比可在一定范围内进行调整，该范围取决于轮毂20的尺寸、制造材料和其他因素。在1∶4到1∶7范围内的值被认为是适当的，当然，对于某些应用而言，采用该范围之外的比率可能更好。轴向延伸的第二凹进或拱形的离隙或槽36B被居中地设置在第二或下弦表面34B上，即，被与第二弦表面34B正交的径向线所中分。上文针对第一离隙或槽36A描述的比率关系同样适用于第二离隙或槽36B。第一和第二离隙或槽36A和36B补偿了转轴12的任何隆起或表面不规则度，并增强了夹持构件32A和32B与转轴12之间的密切接触。

第一或上夹持构件32A还包括外平面或弦表面38，其平行于第一内平坦或弦表面34A。正交于弦表面34A和38延伸的是第一光滑壁式、径向朝向的通孔42。第二或下凸缘或夹持组件32B包括第二径向朝向通孔44，其具有母螺纹46。第一光滑壁式孔42和第二螺纹孔44同轴线地对准。

如图2和4所示，转轴12包括两个相对的外平面或弦表面52A和52B，它们正好略小于并基本上互补于各自夹持构件32A和32B的内平坦或弦表面34A和34B，从而使轮毂20可以方便且容易地滑动到转轴12上并从转轴12上滑脱。转轴12还包括光滑壁式贯通的径向孔54，其与轮毂20中的第一和第二径向孔42和44对准。

锁紧螺栓或螺纹紧固件60或类似构件被接收于第一光滑径向孔42和径向孔54内，并包括与第二径向孔44中的母螺纹46互补的公螺纹62。螺纹紧固件60优选包括头64，其具有可让工具接合的接头，例如艾伦扳手套筒66。应该注意，从第一或上夹持构件32A去除以构建外平面或弦表面38的材料的重量优选等于螺纹紧固件60的头64的重量。另外，螺纹紧固件50的尺寸被设计成，当螺纹紧固件50被安装和拧紧在夹持构件32A和32B中时，其端部基本上重合于第二或下夹持构件32B的相邻外表面。这种配置改进了转轴12和轮毂20的动平衡。

应该意识到的是，根据本发明的轮毂转轴连接组件10提供了齿轮18、带轮26、链轮或其他动力载送部件的轮毂20与转轴12之间的确定且牢固的连接，而这是通过在螺纹紧固件60被拧紧时，将轮毂20的内平坦或弦表面34A和34B与转轴12的外平面或弦表面52A和52B锁紧或夹持接合来实现的。这种确定的连接明显降低了磨损，即，转轴12和轮毂20的配合表面之间反复的小的相对运动所导致的构件磨损。另外，应该意识到，可以通过松开和拆卸掉螺纹紧固件60来方便容易地拆开这种确定连接。夹持构件32A和32B随之松弛，便于方便且容易地从转轴12拆卸掉轮毂20以及相关的齿轮18或带轮26。最后，尽管本发明被描述为在齿轮18、带轮24或链轮的轮毂20与转轴12间的连接，然而应该意识到，本发明的连接同样适用于固定和非固定应用中的许多其他部件和机器。

本发明的描述在本质上仅仅是示范性的，各种不脱离本发明构思的变型都应被视为落入本发明的范围内。这样的变型不应被视为脱离了本发明的精神和范围。

Claims (19)

1.一种轮毂转轴附接组件，在组装状态下包括：

轮毂，其具有一对轴向延伸的狭槽，该对狭槽限定一对相对的第一和第二凸缘，所述第一和第二凸缘中的每一个具有内弦表面，其中所述第一凸缘具有外平面和光滑径向孔，所述第二凸缘具有与所述光滑径向孔对准的螺纹径向孔，

一对相对的拱形离隙或槽，其轴向延伸且被居中地设置在所述内弦表面上，

转轴，其具有一对外弦表面和光滑径向孔，和

紧固件，其延伸通过在所述轮毂和所述转轴中的所述孔，并且具有一个被设置成接近所述外平面的头部，从第一凸缘去除以构建外平面的材料的重量等于所述头部的重量。

2.根据权利要求1所述的轮毂转轴附接组件，其中，所述第一和第二凸缘的所述内弦表面和所述第一凸缘的所述外平面是平行的。

3.根据权利要求1所述的轮毂转轴附接组件，进一步包括围绕所述轮毂周界设置的轮齿。

4.根据权利要求1所述的轮毂转轴附接组件，其中，所述内弦表面具有第一宽度，所述离隙或槽具有第二宽度，所述第二宽度与所述第一宽度的比在1∶4至1∶7之间。

5.一种轮毂转轴连接组件，其在组装状态下包括：

轮毂，其包括相对的轴向延伸的一对离隙切口，其限定了一对第一和第二突出部，所述第一和第二突出部中的每一个具有内弦表面，其中所述第一突出部具有外弦表面和第一孔，所述第二突出部具有与所述第一孔对准的第二孔，

一对相对的拱形离隙或槽，其轴向延伸且被居中地设置在所述内弦表面上，

转轴，其具有一对外弦表面和第三孔，和

紧固件，其延伸经过在所述轮毂和所述转轴中的所述孔，所述紧固件还包括靠近所述第一突出部的外弦表面设置的头部，从第一突出部去除以构建外弦表面的材料的重量等于所述头部的重量。

6.根据权利要求5所述的轮毂转轴连接组件，其中，所述第一和第二突出部是在直径方向上相对的。

7.根据权利要求5所述的轮毂转轴连接组件，其中，所述一对离隙切口限定了半圆形区域。

8.根据权利要求5所述的轮毂转轴连接组件，其中，所述内弦表面具有第一宽度，所述离隙或槽具有第二宽度，所述第二宽度与所述第一宽度的比在1∶4至1∶7之间。

9.根据权利要求5所述的轮毂转轴连接组件，其中，所述第一孔与所述第一突出部的所述外弦表面正交。

10.根据权利要求5所述的轮毂转轴连接组件，其中，在所述转轴和所述第一突出部的所述孔是光滑壁式的。

11.根据权利要求5所述的轮毂转轴连接组件，其中，所述第二突出部的所述孔带有螺纹。

12.一种轮毂转轴固定组件，在组装状态下包括：

轮毂，其具有一对相对的轴向延伸狭槽，其限定了相对的一对第一和第二夹持构件，所述第一和第二夹持构件中的每个具有内平坦表面，其中所述第一夹持构件具有平行于所述内平坦表面的外平坦表面和第一孔，所述第二夹持构件具有第二孔，

一对相对的拱形离隙或槽，其轴向延伸且居中地设置在所述内平坦表面上，

转轴构件，其具有一对外平坦表面和第三孔，和

紧固件，其延伸经过所述夹持构件和所述转轴构件内的所述孔，所述紧固件还包括靠近所述第一夹持构件的外平坦表面设置的头部，从第一夹持构件去除以构建外平坦表面的材料的重量等于所述头部的重量。

13.根据权利要求12所述的轮毂转轴固定组件，其中，所述内平坦表面是平行的。

14.根据权利要求12所述的轮毂转轴固定组件，其中，所述孔是径向朝向的。

15.根据权利要求12所述的轮毂转轴固定组件，其中，在所述第二夹持构件中的所述孔带有螺纹。

16.根据权利要求12所述的轮毂转轴固定组件，其中，所述一对轴向延伸的狭槽限定了半圆形端部。

17.根据权利要求12所述的轮毂转轴固定组件，其中，所述内平坦表面具有第一宽度，所述离隙或槽具有第二宽度，所述第二宽度与所述第一宽度的比在1∶4至1∶7之间。

18.根据权利要求12所述的轮毂转轴固定组件，其中，所述轮毂包括轮齿。

19.根据权利要求12所述的轮毂转轴固定组件，其中，所述轮毂是带轮，且包括至少一个带槽。

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