CN102797764A - 角度传递用滑块联轴器 - Google Patents

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张忠武
李永刚
王强
王蕾
王震
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Abstract

本发明提供一种角度传递用滑块联轴器，其在半联轴器Ⅰ和半联轴器Ⅱ之间设置滑块和4个固定块组成的中间滑块组件；4个固定块在滑块的两端面两两分别固定，同一端面上的固定块平行且与滑块轴线对称，上下两端面上有固定块形成的两凹槽相互垂直；在由滑块和固定块组成的滑块组件形成的凹槽内分别放置钢珠保持器共4个；在钢珠保持器长方向端面中间“一字”均布5个通孔，中间通孔与固定块直线面上的螺纹孔对齐，并通过保持器限位螺钉限位，其余4个通孔中放置钢珠。本发明角度传递用滑块联轴器提高了角度传递精度，扩大了对轴系误差的补偿能力，改善了机械性能，同时简化了制造工艺，扩大了应用范围。

Description

角度传递用滑块联轴器
技术领域
本发明属于测量领域，涉及一种用于精密角度传递的角度传递用滑块联轴器结构。
背景技术
联轴器是联接两回转轴或回转轴与回转件之间，在传递运动和位置的过程中一同回转的联接件。一般来说联轴器可用于传递转矩和传递角度位置两类，由于种类不同，对联轴器的结构和具体技术要求也不尽相同。下面着重介绍传递角度用联轴器，它应具备以下特点和技术要求：需要克服回转轴系误差，适应轴系往复运动等。回转轴系误差是指两回转轴在轴向、径向的位移和轴线不平行引起的偏角误差等。通常用于传递角度的联轴器一般采用弹性联轴器结构。结构示意图见图1。
半联轴器Ⅰ3和半联轴器Ⅱ6分别与回转轴Ⅰ1和回转轴Ⅱ2相连，通过两片弹簧片4与中间块5连接，连接方向相互垂直。这种通用弹性联轴器只能适用于两回转轴系偏角误差较小、刚度较好的情况，不能应用于轴系轴向、径向存在位移误差的轴系。上述局限性对轴系的安装和调试提出了苛刻的要求，使得此类联轴器在应用推广上受到很大限制，不能满足高精度测试的实际需要。
发明内容
本发明的目的在于提出了一种提高角度传递精度，扩大对轴系误差的补偿能力，改善机械性能的角度传递用滑块联轴器。
实现本发明目的的技术方案：一种角度传递用滑块联轴器，其半联轴器Ⅰ和半联轴器Ⅱ均是中间有圆孔端面带凸台的圆柱体，该中间圆孔用于与回转轴配合联接；在半联轴器Ⅰ和半联轴器Ⅱ之间设置滑块和4个固定块组成的中间滑块组件；所述的滑块为两面平行圆柱体，圆柱体直径与半联轴器Ⅰ和半联轴器Ⅱ相同，滑块端面轴向均布有若干个螺纹孔；所述的固定块为半径与滑块相同且少半圆，端面轴向有两个沉头通孔用于固定在滑块上，直线面中间径向留有一个螺纹孔；4个固定块在滑块的两端面两两分别固定，同一端面上的固定块平行且与滑块轴线对称，上下两端面上有固定块形成的两凹槽相互垂直；在由滑块和固定块组成的滑块组件形成的凹槽内分别放置钢珠保持器共4个，钢珠保持器形状为长方型六面体，长度方向在组装好后不超过滑块外缘轮廓，宽度与固定块厚度一致；在钢珠保持器长方向端面中间“一字”均布5个通孔，中间通孔与固定块直线面上的螺纹孔对齐，并通过保持器限位螺钉限位，其余4个通孔中放置钢珠。
如上所述的一种角度传递用滑块联轴器，其所述的半联轴器Ⅰ和半联轴器Ⅱ由9Gr18淬火制成，淬火硬度HRc58～62。
如上所述的一种角度传递用滑块联轴器，其所述的半联轴器Ⅰ和半联轴器Ⅱ的凸台为两边平行且与半联轴器轴线平行对称的两工作面，宽度大于中间轴孔1～2mm，凸台两工作面研磨处理，平面度不大于0.1μm。
如上所述的一种角度传递用滑块联轴器，其所述的滑块与固定块均由9Gr18淬火制成，淬火硬度HRc58～62。
如上所述的一种角度传递用滑块联轴器，其所述的固定块上下两面及直线面研磨加工至平面度不大于0.1μm，平行度不大于0.2μm与直线面垂直度不大于3"。
如上所述的一种角度传递用滑块联轴器，其所述的钢珠保持器由铝材料制成。
如上所述的一种角度传递用滑块联轴器，其所述的钢珠保持器两端面及钢珠孔间隙内涂润滑油，起到润滑和防锈作用；调整固定块的位置尺寸，使钢珠过盈配合，过盈量不大于3μm。
本发明的效果在于：
本发明角度传递用联轴器采用滑块式结构，以补偿两回转轴系之间的轴向、径向位移偏差；在滑块与半联轴之间加带有预紧力的滚珠，用以消除滑块与半联轴之间的间隙，避免空程，确保轴系往复运动时角度传递准确可靠；利用滚动磨擦方式，使滑块和半联轴器之间相对灵活可靠；利用滚珠滚动补偿两回转轴轴线平行度偏差，降低了摩擦系数以实现较高速的角度传递；联轴器采用9Gr18不锈钢淬火制成，材料稳定耐磨，延长设备的使用寿命；结构采用分体式组装形式使得调试、维修更加简单方便，降低使用维护成本。
本发明角度传递用滑块联轴器提高了角度传递精度，扩大了对轴系误差的补偿能力，改善了机械性能，同时简化了制造工艺，扩大了应用范围。
附图说明
图1为弹性联轴器结构示意图；
图2为本发明所述的角度传递用滑块联轴器整体结构示意图；
图3为本发明所述的角度传递用滑块联轴器分体结构示意图；
图中：1.回转轴Ⅰ；2.回转轴Ⅱ；3.半联轴器Ⅰ；4.弹簧片；5.中间块；6.半联轴器Ⅱ；7.固定块；8.保持器限位螺钉；9.钢珠保持器；10.滑块；11.钢珠；12.螺纹孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明所述的角度传递用滑块联轴器作进一步描述。
如图2和图3所示，本发明所述的角度传递用滑块联轴器包括半联轴器Ⅰ3和半联轴器Ⅱ6，均由9Gr18淬火制成，淬火硬度HRc58～62。半联轴器Ⅰ3和半联轴器Ⅱ6均是中间有圆孔端面带凸台的圆柱体，该中间圆孔用于与回转轴配合联接；中间圆孔和回转轴配合，配合间隙不大于0.02mm；侧面有与回转轴固定的M3螺纹孔，使用时用M3顶丝与回转轴固定。
在半联轴器Ⅰ3和半联轴器Ⅱ6之间设置滑块10和4个固定块7组成的中间滑块组件。滑块10和4件固定块7由2个M3螺钉固定组成中间滑块组件。
滑块10与固定块7均由9Gr18淬火制成，淬火硬度HRc58～62。半联轴器Ⅰ3和半联轴器Ⅱ6的凸台为两边平行且与半联轴器轴线平行对称的两工作面，宽度大于中间轴孔1～2mm，凸台两工作面研磨处理，平面度不大于0.1μm。
滑块10为两面平行圆柱体，圆柱体直径与半联轴器Ⅰ3和半联轴器Ⅱ6相同，滑块10端面轴向均布有8个M3螺纹孔。
固定块7为半径与滑块10相同且少半圆，端面轴向有两个沉头Φ3.5通孔用于固定在滑块10上，直线面中间径向留有一个M2深4的螺纹孔12；固定块7上下两面及直线面研磨加工至平面度不大于0.1μm，平行度不大于0.2μm与直线面垂直度不大于3"。
4个固定块7在滑块10的两端面两两分别固定，同一端面上的固定块7平行且与滑块10轴线对称，上下两端面上有固定块7形成的两凹槽相互垂直；
在由滑块10和固定块7组成的滑块组件形成的凹槽内分别放置由铝材料制成的钢珠保持器9共4个，钢珠保持器9形状为长方型六面体，长度方向在组装好后不超过滑块10外缘轮廓，宽度与固定块7厚度一致，厚度尺为2.7mm。在钢珠保持器9长方向端面中间“一字”均布5个通孔，尺寸为Φ3.1。中间通孔与固定块7直线面上的M2螺纹孔12对齐，并通过保持器限位螺钉8限位，避免使用时保持器脱落；其余4个Φ3.1通孔中放置钢珠。
钢珠保持器9两端面及钢珠11孔间隙内涂润滑油，起到润滑和防锈作用；调整固定块7的位置尺寸，使钢珠11过盈配合，过盈量不大于3μm。
使用时角度传递用滑块联轴器安装于两回转轴之间，两半联轴分别与回转轴相连，通过侧面M3螺纹孔用M3顶丝固定；补偿两回转轴轴向窜动，滑块联轴器轴向上预留调整量。
本发明提出了一种角度传递用滑块联轴器的结构方式，此结构用以消除两回转轴之间的轴向、径向的位移偏差（偏差不大于0.5mm），轴线平行度引起的偏差（偏差不大于0.2°），扩大了对轴系的补偿能力，改善了机械性能；此结构轴回转方向无间隙，适用于往复转动的角度传递轴系；采用分体式结构改善了制造、维修的工艺性，结构简单可靠；易磨损件采用9Gr18淬火不锈钢制成，增强了结构的抗腐蚀性和抗磨损；利用滚珠联接的方式以滚动摩擦替代滑动摩擦，结构更加轻巧、灵活，不仅仅适用低速角度传递轴系同时也可适用于高速状态，扩展了滑块联轴器使用范围和使用领域。

Claims (7)

1.一种角度传递用滑块联轴器，其半联轴器Ⅰ（3）和半联轴器Ⅱ（6）均是中间有圆孔端面带凸台的圆柱体，该中间圆孔用于与回转轴配合联接；其特征在于：在半联轴器Ⅰ（3）和半联轴器Ⅱ（6）之间设置滑块（10）和4个固定块（7）组成的中间滑块组件；
所述的滑块（10）为两面平行圆柱体，圆柱体直径与半联轴器Ⅰ（3）和半联轴器Ⅱ（6）相同，滑块（10）端面轴向均布有若干个螺纹孔；
所述的固定块（7）为半径与滑块（10）相同且少半圆，端面轴向有两个沉头通孔用于固定在滑块（10）上，直线面中间径向留有一个螺纹孔（12）；
4个固定块（7）在滑块（10）的两端面两两分别固定，同一端面上的固定块（7）平行且与滑块（10）轴线对称，上下两端面上有固定块（7）形成的两凹槽相互垂直；
在由滑块（10）和固定块（7）组成的滑块组件形成的凹槽内分别放置钢珠保持器（9）共4个，钢珠保持器（9）形状为长方型六面体，长度方向在组装好后不超过滑块（10）外缘轮廓，宽度与固定块（7）厚度一致；在钢珠保持器（9）长方向端面中间“一字”均布5个通孔，中间通孔与固定块（7）直线面上的螺纹孔（12）对齐，并通过保持器限位螺钉（8）限位，其余4个通孔中放置钢珠。
2.根据权利要求1所述的一种角度传递用滑块联轴器，其特征在于：所述的半联轴器Ⅰ（3）和半联轴器Ⅱ（6）由9Gr18淬火制成，淬火硬度HRc58～62。
3.根据权利要求1所述的一种角度传递用滑块联轴器，其特征在于：所述的半联轴器Ⅰ（3）和半联轴器Ⅱ（6）的凸台为两边平行且与半联轴器轴线平行对称的两工作面，宽度大于中间轴孔1～2mm，凸台两工作面研磨处理，平面度不大于0.1μm。
4.根据权利要求1所述的一种角度传递用滑块联轴器，其特征在于：所述的滑块（10）与固定块（7）均由9Gr18淬火制成，淬火硬度HRc58～62。
5.根据权利要求1所述的一种角度传递用滑块联轴器，其特征在于：所述的固定块（7）上下两面及直线面研磨加工至平面度不大于0.1μm，平行度不大于0.2μm与直线面垂直度不大于3"。
6.根据权利要求1所述的一种角度传递用滑块联轴器，其特征在于：所述的钢珠保持器（9）由铝材料制成。
7.根据权利要求1所述的一种角度传递用滑块联轴器，其特征在于：所述的钢珠保持器（9）两端面及钢珠（11）孔间隙内涂润滑油，起到润滑和防锈作用；调整固定块（7）的位置尺寸，使钢珠（11）过盈配合，过盈量不大于3μm。
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