CN103775486B - 一种轴向径向减震式旋转关节 - Google Patents

Abstract

一种轴向径向减震式旋转关节，涉及工程机械的抗冲减震技术领域，旋转臂包括转轴，法兰座套设于转轴，法兰座与转轴之间填充设置若干轴向减震模块和一个径向减震模块，径向减震模块套设于转轴上，轴向减震模块均匀设置于径向减震模块的圆周外沿，减震模块和轴向减震模块均包括橡胶圈。本发明的目的在于提供一种轴向径向减震式旋转关节，能减缓其受到的冲击力，从而保证其运转平稳，和较长的使用寿命。

Description

一种轴向径向减震式旋转关节

技术领域

本发明涉及工程机械的抗冲减震技术领域，具体涉及一种轴向径向减震式旋转关节。

背景技术

随着海洋资源开发，深水作业机械需求越来越大。深水作业机械的执行机构一般采用液压缸驱动旋转臂转动的形式，其中旋转关节是这种执行机构的关键部件之一。目前，旋转关节主要采用滑动轴承形式，并在滑动轴承的内圈表面喷涂聚四氟乙烯以增加润滑效果。深水作业机械在作业过程中，旋转臂运转产生的反作用力会对旋转关节造成巨大冲击力，长时间工作会使滑动轴承的内圈表面的聚四氟乙烯涂层脱落，严重情况下还会对滑动轴承的内腔基体造成破坏，使得滑动轴承寿命不长，从而严重影响执行机构的工作。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种轴向径向减震式旋转关节，能减缓其受到的冲击力，从而保证其运转平稳，和较长的使用寿命。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种轴向径向减震式旋转关节，包括法兰座和旋转臂，所述旋转臂包括转轴，所述法兰座套设于转轴，所述法兰座与转轴之间填充设置若干轴向减震模块和一个径向减震模块，所述径向减震模块套设于转轴上，所述轴向减震模块均匀设置于径向减震模块的圆周外沿，所述径向减震模块和轴向减震模块均包括橡胶圈。

在上述技术方案的基础上，所述法兰座包括座体和颈体，所述颈体的内圈凸起形成凸环，所述凸环均匀设置若干通孔。

在上述技术方案的基础上，所述径向减震模块贯穿于凸环内，所述径向减震模块和凸环通过销钉和键槽进行圆周固定。

在上述技术方案的基础上，所述径向减震模块包括内环、外环和设置于二者间的多个径向橡胶圈，每相邻两个径向橡胶圈之间还设有一个金属的定型环。

在上述技术方案的基础上，每个轴向减震模块包括一个导向杆和两个轴向橡胶圈，所述导向杆分别过盈压入凸环的通孔中，所述每个导向杆的两端均套设一个轴向橡胶圈。

在上述技术方案的基础上，所述旋转臂还包括位于转轴一端的转臂，所述转轴的另一端设有锁紧螺帽，所述转轴与锁紧螺帽螺纹连接。

在上述技术方案的基础上，还包括两个导向环，所述导向环分别位于轴向减震模块的两侧，所述导向环套设于径向减震模块，所述导向环与径向减震模块过盈配合。

在上述技术方案的基础上，还包括滑动垫片，所述滑动垫片套设于转轴，且位于转臂与邻近的导向环之间，所述滑动垫片固定于转臂。

在上述技术方案的基础上，还包括锁紧垫圈，所述锁紧垫圈套设转轴，且位于锁紧螺帽与邻近的导向环之间，所述锁紧垫圈和转轴通过键槽和销钉固定。

本发明的有益效果在于：

1、本发明轴向径向减震式旋转关节，旋转臂运转时对旋转关节产生的冲击力被径向减震模块和轴向减震模块吸收、隔离，实现旋转关节的径向减震和轴向减震，从而对旋转关节起到保护作用。

2、本发明轴向径向减震式旋转关节中，径向减震模块和轴向减震模块均包括若干橡胶圈，通过简单的结构将橡胶圈组成的阻尼元件集成到旋转关节中，橡胶阻尼元件具有很好的环境适应能力，能在深水中长期可靠的运行。

附图说明

图1为本旋转关节的结构示意图。

图2为图1中A部分的局部放大图。

附图标记：法兰座1，座体11，颈体12，凸环13；旋转臂2，转轴21，转臂22，第一圆轴23，第二圆轴24，第三圆轴25；锁紧螺帽3；径向减震模块4，内环41，外环42，定型环43，径向橡胶圈44；轴向减震模块5，导向杆51，轴向橡胶圈52；导向环6；滑动垫片7；锁紧垫圈8。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1和图2所示，一种轴向径向减震式旋转关节，包括法兰座1、旋转臂2，锁紧螺帽3、一个径向减震模块4、若干轴向减震模块5、两个导向环6、一个滑动垫片7和锁紧垫圈8。所述法兰座1包括座体11和颈体12，所述座体11设有若干螺栓孔，用于固定法兰座1，所述颈体12的内圈凸起形成凸环13，所述凸环13均匀设置若干通孔。所述旋转臂2包括转轴21，所述转轴21的一端设置转臂22，所述转轴21为阶梯轴，且由设置旋转臂22的一端向另一端设置半径依次减小的第一圆轴23、第二圆轴24和第三圆轴25。所述转轴21的第三圆轴25设置螺纹，锁紧螺帽3设有内螺纹，所述转轴21与锁紧螺帽3螺纹连接，用于使旋转臂2限位。所述径向减震模块4套设于转轴21的第一圆轴23，且贯穿于凸环13内，所述径向减震模块4和凸环13通过销钉和键槽进行圆周固定；所述轴向减震模块5均匀设置于径向减震模块4的圆周外沿。所述两个导向环6分别贴合位于轴向减震模块5的两侧，所述导向环6套设于径向减震模块4，且卡持于颈体12与径向减震模块4之间，所述导向环6的轴孔为阶梯面，所述导向环6的阶梯面与径向减震模块4过盈配合。所述滑动垫片7套设于转轴21，且位于转臂22与邻近的导向环6之间，所述滑动垫片7固定于转臂22。所述锁紧垫圈8套设转轴21的第二圆轴24，且位于锁紧螺帽3与邻近的导向环6之间，所述锁紧垫圈8和转轴21通过键槽和销钉固定。旋转臂2转动，带动固定于旋转臂2的滑动垫片7和锁紧垫圈8转动，转轴2转动时，转轴2与径向减震模块4形成转动摩擦副，滑动垫片7和锁紧垫圈8分别与同侧的导向环6形成滑动摩擦副。

如图2所示，所述径向减震模块4包括内环41、外环42和设置于二者间的多个径向橡胶圈44，每相邻两个径向橡胶圈44之间还设有一个金属的定型环43，所述径向橡胶圈44为硫化橡胶制得，所述定型环43用于保证径向橡胶圈44变形均匀。每个轴向减震模块5包括一个导向杆51和两个轴向橡胶圈52，所述导向杆51分别过盈压入凸环13的通孔中，所述每个导向杆51的两端均套设一个轴向橡胶圈52，所述轴向橡胶圈52为硫化橡胶制得。

本发明旋转关节工作时，旋转臂2转动时，转轴21对旋转关节产生径向冲击力，固定于转臂22的滑动垫片7和固定于转轴21的锁紧垫圈8对旋转关节产生轴向冲击力,径向冲击力被径向减震模块4吸收，轴向冲击力被轴向减震模块5吸收，达到减震的目的，从而保持旋转关节的平稳运动。

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (9)

1.一种轴向径向减震式旋转关节，包括法兰座(1)和旋转臂(2)，所述旋转臂(2)包括转轴(21)，所述法兰座(1)套设于转轴(21)，其特征在于：所述法兰座(1)与转轴(21)之间填充设置若干轴向减震模块(5)和一个径向减震模块(4)，所述径向减震模块(4)套设于转轴(21)上，所述轴向减震模块(5)均匀设置于径向减震模块(4)的圆周外沿，所述径向减震模块(4)和轴向减震模块(5)均包括橡胶圈。

2.如权利要求1所述的轴向径向减震式旋转关节，其特征在于：所述法兰座(1)包括座体(11)和颈体(12)，所述颈体(12)的内圈凸起形成凸环(13)，所述凸环(13)均匀设置若干通孔。

3.如权利要求2所述的轴向径向减震式旋转关节，其特征在于：所述径向减震模块(4)贯穿于凸环(13)内，所述径向减震模块(4)和凸环(13)通过销钉和键槽进行圆周固定。

4.如权利要求3所述的轴向径向减震式旋转关节，其特征在于：所述径向减震模块(4)包括内环(41)、外环(42)和设置于二者间的多个径向橡胶圈(44)，每相邻两个径向橡胶圈(44)之间还设有一个金属的定型环(43)。

5.如权利要求2所述的轴向径向减震式旋转关节，其特征在于：每个轴向减震模块(5)包括一个导向杆(51)和两个轴向橡胶圈(52)，所述导向杆(51)分别过盈压入凸环(13)的通孔中，所述导向杆(51)的两端均套设一个轴向橡胶圈(52)。

6.如权利要求1所述的轴向径向减震式旋转关节，其特征在于：所述旋转臂(2)还包括位于转轴(21)一端的转臂(22)，所述转轴(21)的另一端设有锁紧螺帽(3)，所述转轴(21)与锁紧螺帽(3)螺纹连接。

7.如权利要求6所述的轴向径向减震式旋转关节，其特征在于：还包括两个导向环(6)，所述导向环(6)分别位于轴向减震模块(5)的两侧，所述导向环(6)套设于径向减震模块(4)，所述导向环(6)与径向减震模块(4)过盈配合。

8.如权利要求7所述的轴向径向减震式旋转关节，其特征在于：还包括滑动垫片(7)，所述滑动垫片(7)套设于转轴(21)，且位于转臂(22)与邻近的导向环(6)之间，所述滑动垫片(7)固定于转臂(22)。

9.如权利要求7所述的轴向径向减震式旋转关节，其特征在于：还包括锁紧垫圈(8)，所述锁紧垫圈(8)套设转轴(21)，且位于锁紧螺帽(3)与邻近的导向环(6)之间，所述锁紧垫圈(8)和转轴(21)通过键槽和销钉固定。