CN101523069B - 联轴器 - Google Patents

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Abstract

已知两个轴可经由奥海姆结合而被连接。根据本发明，提出一种联轴器，其中轴(1，6)的端段(3，8)的凹槽(13，14)和凸起(4，5)径向延伸，且结合构件(15)基本上环绕这两个轴(1，6)的两个端段(3，8)，其中两个端段(3，8)彼此直接相对地定位。因此，相应的凸起(26，27)和凹槽(17，18)设置在结合构件(15)上，以传输扭矩。该装置减少了这种类型的联轴器的轴向安装长度。

Description

联轴器
技术领域
本发明涉及一种联轴器，用于把扭矩从第一轴传输到轴向相对的第二轴，这些轴设置有端段，端段具有形成在其上的径向相对的、径向延伸的凸起和/或凹槽，所述凸起和/或凹槽设置为与结合构件的凸起和/或凹槽配合，其中结合构件的，与设置在第一轴上的端段相对应的凹槽或凸起，设置成，相对于与设置在第二轴上的端段相对应的凹槽或凸起基本上成90°的角位移。
背景技术
这种类型的联轴器，称为“奥海姆结合(Oldham coupling)”或“双环传动(double-loop transmission)”，其是已知的且在许多专利申请中有描述。这些联轴器例如从汽车部门可获知，在那里它们被使用以把致动装置的输出轴结合到一可调节轴，该可调节轴被设置例如用来调节活板。
在JP2005083443A中，披露了各种形式的这种联轴器。在这些联轴器的初始实施例中，轴的端段包括沿整个直径延伸的径向凸起。相应的凹槽形成在结合构件上，该构件位于所述两个轴端段之间，凹槽设置成相对于彼此成90°角度。这样的实施例使得可以容易地补偿两个轴之间的轴向和径向位移。
上述文献还披露了一些实施例，其中一些轴段形成有径向凹槽和相应的凸起。通过插入具有相应轴向凸起的适当配置的结合构件，提供了到轴的端段的结合连接。
但是，已知实施例遇到的缺陷是，在汽车的发动机区内的现今极端苛刻的空间条件下，用于容纳这样的结合构件所需的安装空间通常是不可能的。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种联轴器，其中与一种实施例相比，所需的安装空间被减少，且其中，轴相对于彼此的可能存在的轴向和径向位移得 到可靠的补偿。
上述目的得以实现在于，结合构件至少部分地环绕设置在轴上的端段，且在于，设置在两个轴上的端段设置为轴向地直接彼此相对。因此，插入结合构件所需的安装长度(其在已知实施例中提供)得以消除，由此减少了沿轴向方向所需的总安装空间。
根据另一实施例，设置在第一轴上的端段包括径向向外的凸起，且设置在第二轴上的端段包括径向向内的凸起，结合构件通过设置在第一轴上的端段的凸起沿朝向第一轴的方向固定地定位，而沿朝向第二轴的方向，结合构件与设置在第二轴上的端段部分地邻接。
优选地，在这些凸起之间，结合构件的第一轴向部分环绕设置在第一轴上的端段，在端段的凸起的区域，所述第一轴向部分设置有所述凹槽，且结合构件的第一轴向部分在朝向第二轴的方向与第二轴向部分结合，所述第二轴向部分包括4个凸起，两个所述凸起配合设置在第二轴上的端段的凹槽，两个所述凸起与第一轴向部分的被凸起分开的外围端彼此连接且部分环绕第二轴的端段。
通过结合构件的这样的配置，结合构件可以以经济的方式通过注射模制来生产，而且，还获得足够的强度来传递扭矩。由于省去了冗余附加表面，这种结合的重量非常低。
根据另一实施例，结合构件具有大致环形形状，结合构件的内直径大于设置在第一轴上的大致圆柱形的端段的外直径。结合构件由此用作第一轴的端段的环绕构件，而制造公差非常低且轴的轻微轴向位移可被容易地补偿。此外，这样的形状可被容易地制造。
根据另一有利实施例，当在横截面内观察时，第二轴的端段的形状为圆的一部分且具有一直径，该直径大于结合构件的内直径，其中所述圆的一部分是由两个对于第二轴的端段的中心相对设置的平行线性切割边缘形成，且其中凹槽形成在圆的外表面区域。由此，第二轴的端段也可以非常简单和便宜的方式制造，且环形结合构件的邻接可容易地实现。
这些轴的端段可与轴或轴头整体形成，或者它们可被以固定地连接到轴的单独部件提供。
通过上述实施例，构造了一种联轴器，其可以简单且便宜的方式生产，同时还减小了所需的轴向安装空间。扭矩传输由此完全分布在设置在轴上的端段的外围区域上。
本发明的实施例在附图中示出且将在下文说明。
附图说明
附图1示出了根据本发明的联轴器的分解透视图。
具体实施方式
附图中示出的本发明的联轴器包括第一轴1，其在本实施例中形成为轴头，该轴头可，经由夹紧连接(clip connection)，连接到例如一致动装置的相应形状的输出轴。
轴1包括端段3，其与轴直径相比显著加宽且其包括两个径向外向凸起4、5。除了所述凸起，所述端段3的形状被设置为短圆柱主体。基本上与第一轴1相对地设置的是第二轴6，其具有径向延伸穿过第二轴6的销7，用于建立到端段8的连接，以与其一起旋转。对应于销7的沟槽9和通孔10被设置用于把第二轴6连接到端段8。当然，还可能的是制造为与所述第二端段8为整体的轴或者把端段8直接注射模制到轴6。而且，用于把扭矩从端段8传输到轴6的其它形式封闭的连接也是可能的，例如经由有凸边的结构或多边形形状。轴8可例如形成为阀轴且用于驱动各种阀体。
端段8具有一横截面，其形成为圆的一部分的，切割边缘11、12彼此平行地形成在所述通孔10的相对侧且在圆的中心的各侧。在端段8上，径向向内的凹槽13、14形成在相对于所述切割边缘11、12成90°位移的外直径区域。
为了连接端段3、8，和将相应第一轴1连接到第二轴6以与其一起旋转，使用了结合构件15。所述结合构件15包括第一轴向部分16，其具有基本上环形形状且内直径大于第一轴1的端段3的外直径，由此，在装配状态下，结合构件的所述第一轴向部分16环绕第一轴1的端段3。为此，结合构件15的第一轴向部分16包括两个凹槽17、18，其被结合构件15的环形部分打断，以使得外围端部19、20被设置在所述凹槽17、18的两侧上。因此，第一轴向部分16基本上包括两个相对的环段21、22，其由第二轴向部分23彼此连接，该第二轴向部分23沿朝向第二轴6的方向位于第一轴向部分16之后。应注意，两个轴向部分16、23制造为一体。
第二轴向部分23基本上包括四个凸起24、25、26和27，其沿轴向方向延伸且也被成形为环的部分，其中都与两个环段21、22连接的两个凸起24、25具有适当的圆周长度，用于为结合构件15提供足够的稳定性。另两个凸起26、27用作联轴器来与第二轴6的端段8结合且形状被设置为与端段8的凹槽13、14配合。连接凸起24、25由此被设置在端段18的切除圆段的区域内，并超出切割边缘11和12，以使得在装配状态下，第二轴向部分23被基本上设置在第二轴6的端段8的周围。
结合构件15的第一轴向部分16的区域，该区域面朝第二轴6的且未在其上形成所述凸起24、25、26和27，通常设置成邻接在设置在第二轴6上的端段8的面朝第一轴的轴向端部上，以使得结合构件15被凸起4、5和端段8的径向向外区域轴向地固定。第二端段的圆段的外直径基本上相当于结合构件15的外直径。
传输扭矩的凸起24、25被设置为相对于结合构件15的凹槽17、18成大约90°的位移，如已知的奥海姆结合，由此防止端段3、8相对于彼此滑出位置。
现在，当第一轴1和由此端段3旋转时，凸起4、5将被操作以把旋转运动经由凹槽17、18传递到结合构件15。通过凸起26、27，该旋转运动将依次经由凹槽13、14传递到端段8且由此传递到第二轴6。
显然，在这种配置中，两个端段3和8被沿轴向方向彼此直接相对地设置，没有插入部分结合构件15，以使得与已知实施例相比，轴向安装长度被大大减少。通过这样的结合，轴1和6相对于彼此的轻微轴向或径向位移可被补偿，在其它奥海姆结合中也是如此，以使得不需关注可导致附加成本的制造公差。
应该清楚的是，在本发明的范围内，技术设计可做变化，特别是关于轴的两个端段3、8以及结合构件15的准确形状，但是两个端段3、8的无插入部件的直接定位必须保留，如本发明所提供的那样。

Claims (5)

1.一种联轴器，用于在轴向相对的第一轴和第二轴之间传输扭矩，第一轴和第二轴分别设置有端段，设置在第一轴(1)上的端段(3)包括径向相对置的并且径向向外的凸起(4，5)，设置在第二轴(6)上的端段(8)包括径向相对置的并且径向向内的凹槽(13，14)，所述凸起(4，5)设置为与一结合构件的凹槽配合，设置在第二轴(6)上的端段(8)的凹槽(13，14)设置为与所述结合构件的凸起配合，其中，该结合构件上的与设置在第一轴上的端段相对应的所述凹槽，设置成相对于该结合构件上的与设置在第二轴上的端段相对应的所述凸起基本上错开90°，并且所述结合构件(15)至少部分环绕设置在所述第一轴(1)和第二轴(6)上的端段，设置在所述第一轴(1)和第二轴(6)上的端段轴向地直接彼此相对地设置，其中，当在横截面内观察时，第二轴(6)的端段(8)的形状为圆的一部分且具有一直径，该直径相当于结合构件(15)的外直径。
2.如权利要求1所述的联轴器，其特征在于，所述结合构件(15)沿朝向第一轴(1)的方向通过设置在第一轴(1)上的端段(3)的凸起(4，5)固定地定位，而沿朝向第二轴(6)的方向则部分地抵靠在设置在第二轴(6)上的端段(8)上。
3.如权利要求1或2所述的联轴器，其特征在于，在设置在第一轴(1)上的所述端段(3)的所述凸起(4，5)之间，所述结合构件(15)的第一轴向部分(16)环绕设置在第一轴(1)上的所述端段(3)，在设置在第一轴(1)上的所述端段(3)的凸起(4，5)所在区域内，所述第一轴向部分设置有所述凹槽(17，18)，且所述结合构件(15)的第一轴向部分(16)在朝向第二轴(6)的方向结合有第二轴向部分(23)，所述第二轴向部分包括四个凸起(24，25，26，27)，所述结合构件(15)的所述第二轴向部分(23)的两个所述凸起(26，27)啮合在第二轴(6)上的端段(8)的凹槽(13，14)内，所述结合构件(15)的所述第二轴向部分(23)的另外两个所述凸起(24，25)则分别将所述第一轴向部分(16)的被设置在第一轴(1)上的所述端段(3)的凸起(4，5)分开的外围端部(19，20)彼此连接且部分环绕第二轴(6)的端段(8)。
4.如权利要求1或2所述的联轴器，其特征在于，所述结合构件(15)具有大致环形形状，该结合构件(15)的内直径大于设置在第一轴(1)上的大致圆柱形的端段(3)的外直径。
5.如权利要求1或2所述的联轴器，其特征在于，该直径大于结合构件(15)的内直径，其中所述圆的一部分由两个对于第二轴的端段的中心径向相对设置且相互平行的线性切边(11，12)形成，且其中所述凹槽(13，14)形成在所述部分圆的外环周区域内。
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