CN1031899C - 联轴器 - Google Patents

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Abstract

在驱动轴一侧的塑料导向件10上形成驱动轴一侧的内滑动面11，该导向件10在驱动轴端部2凸缘6的通孔7中作可卸安装，在从动轴一侧的塑料导向件12上形成从动轴一侧的内滑动面13、该导向件12在从动轴端部4凸缘8的通孔9中作可卸安装；用以传递转矩的可卸金属杆件14穿入驱动轴一侧的相应导向件和从动轴一侧的相应导向件，该杆件14具有第一外滑动面16和一第二外滑动面18，此两外滑动面可分别相对于上述驱动轴和从动轴一侧的内滑动面滑动。

Description

联轴器
本发明涉及一种联轴器，特别是一种易于修理、组装和高效传递转矩的联轴器，这种联轴器可有效地解决驱动轴一侧和从动轴一侧之间的偏心、角偏移和轴向移动问题。
在各种传递转矩的机构中，两个旋转轴的端部通过一联轴器彼此连接。例如，一马达的输出旋转轴和一泵的输入旋转轴是通过联轴器连接的。在这种情况下需花费很大的精力来安装马达和泵使马达的输出旋转轴与泵的输入旋转轴彼此完全对准。即使在安装中对这种对准工作备加注意，两个旋转轴之间的偏心和角偏移依然存在，而且在开动马达和泵时马达和泵会产生振动。为通过联轴器来消除这些现象，通常采用一种装有柔性构件如弹簧或橡胶件的联轴器。此外，还采用一种Oldham联轴器作为可解决偏心或角偏移问题的联轴器。
在这种联轴器中，一般将一适当的安装构件分别装在驱动轴和从动轴的端部以便通过一适当的机构将其连接起来。
申请USP3905207公开了一种柔性联轴器，该联轴器中，在驱(从)动轴的凸缘上沿周边开有若干个平行于旋转轴线的孔，在孔中设有导向件以及穿过导向件的传递扭矩杆，这些杆件平行于旋转轴线方向并可沿此方向从导向件取出，此外，在上述孔中还设有锥形套，上述导向件位于锥形套之间，其结构复杂，不便于安装与维护。
本发明的目的在于提供一种易于修理、组装和有效地解决驱动轴一侧和从动轴一侧之间的偏心、角偏移和轴向移动问题的新颖联轴器，本发明的另一目的是提供一种能有效地传递转矩的联轴器，本发明的再一个目的是提供一种具有以上所述结构新颖、可平稳地传递转矩和易于维护的联轴器。
根据本发明，为达到以上目的，在所提供的联轴器中：
其中：
一驱动轴的端部和一从动轴的端部作对置安排；
在所述驱动轴的端部装有一凸缘，在凸缘上沿周边开有若干平行于驱动轴旋转轴线的通孔，在孔中装有驱动轴一侧的可卸导向件；
在所述从动轴的端部装有一凸缘，在凸缘上沿周边开有若干平行于从动轴旋转轴线的通孔，在孔中装有从动轴一侧的可卸导向件；
若干传递转矩的杆件沿驱动轴或从动轴的所述旋转轴线的方向穿过相应的驱动轴一侧的所述导向件和相应的从动轴一侧的所述导向件；
其特征在于：驱动轴侧的导向件中形成一对彼此平行的内滑动面；从动轴侧的导向件中形成一对彼此平行的内滑动面；
所述杆件具有一对可相对于驱动轴一侧的所述一对内滑动面滑动的第一外滑动面和一对可相对于从动轴一侧的所述一对内滑动面滑动而不平行于所述第一外滑动面的第二外滑动面。
在本发明中，杆件的第一外滑动面和第二外滑动面与通过驱动轴或从动轴的旋转轴线和杆件的平面所形成的角度对所有杆件轴线来说最好大体上为相同的角度(具体来说为45°)。
作为本发明的一个实施例，使装在驱动轴一例的导向件上的一凸缘与驱动轴端部外周面相接触而取沿驱动轴一侧内滑动面延伸的方向，而使装在从动轴一侧的导向件上的一凸缘与从动轴端部外周面相接触而取沿从动轴一侧内滑动面延伸的方向。
作为本发明另一实施例，杆件的第一外滑动面和第二外滑动面是由金属制成的，而驱动轴一侧的导向件上驱动轴一侧的内滑动面和从动轴一侧的内滑动面则是由塑料制成的。
作为本发明的再一个实施例，杆件的第一外滑动面和第二外滑动面彼此成直角相交。杆件在与纵向成直角相交的平面内的横断面可以是正方形的。此外，杆件的第一外滑动面和第二外滑动面应相对于通过驱动轴或从动轴的旋转轴线和杆件轴线的平面约成45°角。
图1为本发明联轴器一实施例的分解透视图。
图2为图1联轴器组装透视图。
图3为图1联轴器组装剖面图。
图4为图1联轴器从动轴一侧的视图。
图5为图1联轴器驱动轴一侧的视图，示出驱动轴一侧的导向件从动轴一例的导向件和传递转矩的杆件之间的关系。
图6为图1联轴器驱动轴一侧的视图，示出驱动轴一侧的导向件从动轴一侧的导向件和传递转矩的杆件之间的关系。
图7为本发明联轴器上一种改型的杆件的透视图。
现对本发明的一种实施例按附图进行说明。
图1为本发明的一联轴器实施例的分解透视图。图2为其组装透视图。图3为其组装剖面图。图4为其沿Z向从动轴一侧的视图。在这些图中，2、2＇、4、4＇依次表示驱动轴的端部、驱动轴的旋转轴线、从动轴的端部、从动轴的旋转轴线。驱动轴的端部Z和从动轴的端部4作对置安排而使其轴线2＇、4＇沿Z向彼此对准。
在驱动轴端部Z的端面上装有一凸缘6，八个通孔7穿过此凸缘绕驱动轴旋转轴线2＇沿周边均匀分布，在孔中朝向从动轴平行于驱动轴旋转轴线2＇插入一驱动轴一侧的导向件10。在驱动轴一侧的各导向件10中平行于驱动轴旋转轴线2＇形成一截面为长方形的通孔，通孔的两相对内表面用作驱动轴一例的内滑动面11。内滑动面11在驱动轴一侧的导向件10沿周边的排列中交替地具有相同的朝向而在相邻驱动轴一侧的两导向件10之间彼此具有45°的朝向偏差。
此外，在从动轴端部4的端面上装有一凸缘8，八个通孔9穿过此凸缘绕从动轴旋转轴线4＇沿周边均匀分布(通孔9的数量与驱动轴端部凸缘6上的通孔7的数量相同)，在孔中朝向驱动轴平行于从动轴旋转轴线4＇插入一从动轴一侧的导向件12。在从动轴一侧的各导向件12中平行于从动轴旋转轴线4＇形成一截面为长方形的通孔，通孔的两相对内表面用作从动轴一侧的内滑动面13，内滑动面13在从动轴一侧的导向件12沿周边的排列中交替地具有相同的朝向面在相邻从动轴一侧的导向件12之间彼此具有45°的朝向偏差。
一传递转矩的杆件14在Z向上穿过驱动轴一侧的导向件10和从动轴一侧的导向件12的相应通孔。如图所示1在各杆件14的两端各通过一垫圈装上一螺栓从而使各杆件14可沿Z向移动一适当的行程而不致从驱动轴一侧的导向件10和从动轴一侧的导向件12中掉出来。各杆件14具有长方形横截面，在其四个侧面中，一对相对的面相当于与上述驱动轴一侧的导向件内滑动面11相配接的第一外滑动面16，而另一对相对的面则相当于与上述从动轴一侧的导向件向滑动面及相配接的第二外滑动面18。
如图1、2、4所示，在驱动轴一侧的导向件10和从动轴一侧的导向件12上分别形成凸缘10a和12a，在这些凸缘上所形成的凹部与驱动轴端部2或从动轴端部4的外周面彼此配接从而使导向件10内滑动面11和导向件12内滑动面13的朝向固定下来。顺便说一下，可以在凸缘10a或12a上预先形成若干凹部(在所示实施例中为四个)以便在考虑到本发明可能用于具有外径不同的驱动轴端部2或从动轴端部4的情况下可使各凹部具有不同的弧度。
图5、6各表示从驱动轴一侧沿Z向观察时驱动轴一侧的导向件10、从动轴一侧的导向件12和杆件14之间的关系，图5所示和图6所示为沿周边方向相邻两个部位上的这一关系。
如图5所示，杆件14可沿箭头A的方向相对于驱动轴一侧的导向件10滑移，也可沿箭头B的方向(与A向成直角相交)相对于从动轴导向件12滑移。如图6所示，杆件14，可沿箭头A＇的方面相对于驱动轴一侧的导向件10滑移，也可沿箭头B＇的方向(与A＇成直角相交)相对于从动轴一侧的导向件12滑移。以上A＇向相对于以上A向作45°倾斜，以上B＇向相对于B向作45°倾斜。如图1所示，杆件14的第一外滑动面16和第二外滑动面18相对于通过驱动轴旋转轴线2＇或从动轴旋转轴线4＇和杆件的平面约形成45°角。也就是说，杆件14相对于轴线2＇或4＇的朝向大体上相同。
顺便说一下，杆件14可以由金属制成而驱动轴一侧的滑动件10和从动轴一侧的滑动件12则可由塑料制成，塑料具有适当的相对于杆件金属料的滑动性、适当的强度和适当的挠性，这种塑料可以是聚醛树脂或聚酰胺树脂。
这样，在此实施例中，各杆件14由于其可沿A或A＇向和Z向相对于驱动轴一侧的导向件10滑移而相对于驱动轴端部凸缘6移动并可以B或B＇向作为其轴线来转动，还由于其可沿B或B＇向和Z向相对于从动轴一侧的导向件12滑移而可相对于从动轴端部凸缘8移动并可以A或A＇向作为其轴线来转动。
在此实旋例中，当驱动轴端部2转动时，转矩从装在凸缘6上的各导向件10通过杆件14传递到具有导向件12用以转动从动轴端部4的凸缘8。当在驱动轴端部2和从动轴端部4产生偏心、角偏移或轴向移动时就可通过各杆件14与各导向件10之间和各杆件14与各导向件12之间的相对运动得到解决如图所示。顺便说一下，端部2和4之间的间距应允许产生所需轴向运动。特别是在此实施例中由于所有杆件14取相对于驱动轴旋转轴线2＇或从动轴旋转轴线4＇相同的朝向，而且各滑动面都相对于通过这两旋转轴线和各传动杆件14的平面倾斜45°角，在传动杆件上就没有集中负荷，而转矩则通过所有转动杆件14得到均匀而平稳的传递，从而取得良好的传递效能。
以上所述联轴器通过组装图1所示构件就可制成。杆件14和导向件10、12很容易更换，这只需卸下螺栓和杆件14将其沿Z向朝驱动侧或从动侧拉出而不必移动驱动轴一侧端部2、其凸缘6、从动轴一侧端部4及其凸缘8。这样，这些杆件14、导向件10和12都很容易修复。
此外，在此实施例中，在采用塑料制成的导向件10、12时，由于其呈现出适当的挠性，可以抑制驱动轴一侧和动轴一侧之间振动的传递，而且，在负荷突然改变时传递的旋转力也可较平稳地改变。此外，由于其在与杆件14作滑动接触中呈现出一种自动润滑性，可以不必采用润滑油，这可简化维护工作。
图7为本发明一种改型的传递转矩用杆件的透视图，这种杆件14具有一板形驱动侧部分和一板形从动侧部分，这两部分彼此作直角相交状连接。与此相应，导向件10和12的通孔具有薄而长的截面。因此，根据本发明，杆件14的第一外滑动面16与导向件10的内滑动面11相接触的区段和杆件14的第二外滑动面18与导向件12的内滑动面13相接触的区段可以做得较以上所述实施例中的大些，从而可传递较大的转矩。
如上所述，按本发明可取得一种新颖的联轴器以便有效地解决驱动轴一侧和从动轴一侧之间的偏心、角偏移和轴向移动问题，并使修理和组装较为容易。另外，按本发明所取得的联轴器可平稳而高效地传递转矩，并使维护较为简便。

Claims (8)

1.一种联轴器，其中：
一驱动轴的端部和一从动轴的端部作对置安排；
在所述驱动轴的端部装有一凸缘，在凸缘上沿周边开有若干平行于驱动轴旋转轴线的通孔，在孔中装有驱动轴一侧的可卸导向件；
在所述从动轴的端部装有一凸缘，在凸缘上沿周边开有若干平行于从动轴旋转轴线的通孔，在孔中装有从动轴一侧的可卸导向件；
若干传递转矩的杆件沿驱动轴或从动轴的所述旋转轴线的方向穿过相应的驱动轴一侧的所述导向件和相应的从动轴一侧的所述导向件；
其特征在于：驱动轴侧的导向件中形成一对彼此平行的内滑动面；从动轴侧的导向件中形成一对彼此平行的内滑动面；
所述杆件具有一对可相对于驱动轴一侧的所述一对内滑动面滑动的第一外滑动面和一对可相对于从动轴一侧的所述一对内滑动面滑动而不平行于所述第一外滑动面的第二外滑动面。
2.按照权利要求1所述联轴器，其特征在于所述杆件的第一外滑动面和第二外滑动面与通过驱动轴或从动轴的旋转轴线和杆件轴线的平面所形成的角度对所有杆件来说大体上为相同的角度。
3.按照权利要求2所述联轴器，其特征在于所述杆件的第一外滑动面和第二外滑动面与通过驱动轴或从动轴旋转轴线和杆件轴线的平面所形成的角度对所有杆件来说大体上为45°角。
4.按照权利要求1所述联轴器，其特征在于使装在驱动轴一侧的所述导向件上的一凸缘与驱动轴端部外周面相接触而取沿驱动轴一侧的内滑动面延伸方向，而使装在从动轴一侧的所述导向件上的一凸缘与从动轴端部外周面相接触而取沿从动轴一侧的内滑动面延伸方向。
5.按权利要求1所述联轴器，其特征在于所述杆件的所述第一外滑动面和所述第二外滑动面是由金属制成的，而驱动轴一侧的导向件上所述内滑动面和从动轴一侧的导向件上所述内滑动面是由塑料制成的。
6.按权利要求1所述联轴器，其特征在于杆件的所述第一外滑动面和所述第二外滑动面彼此成直角相交。
7.按权利要求6所述的联轴器，其特征在于所述杆件在与纵向成直角相交的平面内的横断面是正方形的。
8.按权利要求6所述联轴器，其特征在于杆件的所述第一外滑动面和所述第二外滑动面相对于通过驱动轴或从动轴的旋转轴线和杆件轴线的平面约成45°角。
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