CN103953656A - 一种自锁紧法兰盘 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自锁紧法兰盘，包括：圆盘，侧面为工作面；法兰箍，同轴地装配在所述圆盘一侧而与圆盘形成总体结构，该总体结构具有中心孔，并在法兰箍上形成有锁紧切口，从而构成开口法兰箍；垂直于锁紧切口开有锁紧孔；以及锁紧螺栓，藉由所述锁紧孔拉紧所述锁紧切口。依据本发明调整相对方便。

Description

一种自锁紧法兰盘

技术领域

本发明涉及一种应用于棉花加工设备的自锁进法兰盘。

背景技术

在现有棉花加工技术领域，籽棉的加工设备一般都采用毛刷辊、刺钉辊、U型齿条辊等主要零部件来完成对籽棉的开松清理或对皮棉的刷棉输送。这些零部件的基础结构是：由一定数量的法兰盘通过中心毂孔安装在一根通轴上，然后在法兰盘圆周方向上安装包板，最后在包板上采用相应的结构组成不同功能的部件。其基本组成结构大致相同，都是采用法兰联结的方式。

法兰盘在棉花加工行业中应用十分广泛，其联结形式上大体分为三类：

一、法兰盘与通轴联接时借助锁紧套（又称胀套）进行定位固定，是一种过盈联接方式，对中精度非常好，然而它的缺点是结构复杂，锁紧套成本也非常高，安装操作也不方便，在工作环境比较恶劣的条件下使用的适用性不良。

二、法兰盘与通轴之间采用键联接定位，它的结构简单，使用非常普遍，但对键槽对轴会产生消弱，并且当多个法兰盘装在轴上后，法兰盘间的相对圆周方向定位无法调整，定位精度只能由法兰键槽的位置度和轴上键槽的直线度来保证，这要求一组法兰要一次装夹定位加工，但一组中如果有一个法兰损坏时无法用其它的法兰替换，无法保证互换性，这种方式增加了加工成本和使用成本。

三、采用顶丝定位的方式，也就是在毂上开径向螺纹孔，借以顶紧以获得周向定位，它的缺点是定位不稳定，辊子在高速转动过程中法兰在圆周方向容易发生偏移，造成辊子不平衡或辊子的扭曲，工作不稳定，设备或部件易发生损坏。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种新的自锁紧法兰盘，结构相对简单，且调整相对方便。

本发明采用以下技术方案：

该发明一种自锁紧法兰盘，包括：

圆盘，侧面为工作面；

法兰箍，同轴地装配在所述圆盘一侧而与圆盘形成总体结构，该总体结构具有中心孔，并在法兰箍上形成有锁紧切口，从而构成开口法兰箍；垂直于锁紧切口开有锁紧孔；以及

锁紧螺栓，藉由所述锁紧孔拉紧所述锁紧切口。

上述自锁紧法兰盘，所述法兰箍在所述锁紧切口的两边形成有法兰盘径向的法兰箍凸起，锁紧孔设置在该法兰箍凸起上。

上述自锁紧法兰盘，所述锁紧切口的长度为法兰箍高度的0.7~0.9倍。

上述自锁紧法兰盘，在所述法兰箍上还设有径向穿过法兰箍壁的两顶丝孔，两顶丝孔关于锁紧切口对称；匹配两顶丝孔，设有顶丝。

上述自锁紧法兰盘，两顶丝孔轴线的夹角为90度。

上述自锁紧法兰盘，匹配所述顶丝孔，在法兰箍的外壁径向地设有顶丝孔凸台。

上述自锁紧法兰盘，法兰箍的高度是圆盘高度的1.5~3倍。

上述自锁紧法兰盘，所述锁紧孔位于法兰箍与圆盘装配端的相对端。

依据本发明，通过法兰箍不仅能够增加法兰盘在通轴上的装配接触面，使法兰盘装配的稳定性得以提升，而且，通过法兰箍上预留的锁紧切口的拉紧实现锁紧，结构相对简单，调整起来也相对容易。

附图说明

图1为一种依据本发明的自锁式法兰盘的左视结构示意图。

图2为相应于图1的主视结构示意图。

图中：1、圆盘，2、法兰箍，3、锁紧切口，4、锁紧螺栓，5、法兰箍凸起，6、顶丝孔凸台，7、顶丝。

具体实施方式

以回转体为基准，并参照说明附图1，图中法兰盘的左右方向为轴向，匹配回转体，表示高，侧面则参考如圆柱的侧面。

参见图1和图2所示出了一种自锁紧法兰盘，其基本结构包括：

圆盘1，是法兰盘的装配面，用于安装如包板，图中示出装配孔，分布在圆盘1的侧面，自然为了与通轴连接，必然需要有与通轴配合的中心孔，构成孔轴装配。

区别于已知的法兰盘，图中所示的结构中还进一步包含了法兰箍2，该法兰箍2与圆盘1在轴向串接，形成同心（表示同轴线）连接，两者可以一体成型，也可以后期如采用焊接方式装配到一块，还可以通过法兰连接，两者的中心孔用于与通轴配合。

图中单独加工出了法兰箍凸起5，并在此处开有锁紧切口3，在前文中指出，如果法兰箍2与圆盘1之间通过法兰连接，则法兰箍2可以在锁紧切口3处断开，形成一个断开缝。

如果采用一体成型或者后期采用如焊接结构，则锁紧切口尽可能采用不完全切口，也就是锁紧切口3的长度占法兰箍2高度的一部分。

在法兰箍2上所开的锁紧切口3，设有垂直于锁紧切口3的锁紧孔，如图2所示，从而通过与锁紧孔配合的锁紧螺栓4实现拉紧，从而满足摩擦力所需要的正压力。

在图2所示的结构中还进一步设置了两个顶丝7，两者轴线在图中呈90度夹角且关于锁紧切口3左右对称。

其中，法兰箍2和圆盘1同心，法兰箍具有一定高度，法兰箍高度尺寸的增大有利于增加内孔与轴的接触面，提高磨擦力，有利于提升联接的稳定性。

法兰箍2的高度可以考虑在通轴上的安装空间以及所需要接合面面积，以最小结合面为基础，增加一个1.2的系数，可以从最小结合面到最大安装空间进行选择，最小最好考虑计算出来的最小结合面1.2倍。

在法兰箍2上设置一个凸起，也就是图2中所示的法兰箍凸起5，在凸起的图中左右方向上的正中间加工出锁紧切口3，凸起高度和宽度应视法兰大小和材料特性而定，应保证锁紧螺栓4时使法兰箍2内孔收缩，把拉紧力有效传递到法兰箍2内孔面上转换成对轴面的压紧力，而不能造成凸起的局部塑性变形或断裂。

前文中已经提到，在一些实施例中锁紧切口3长度具有一定尺寸或应占法兰箍总长度（表示为高度）的一定比例，锁紧切口不能影响整体强度，但也要保证锁紧切口收缩后能使法兰箍内表面变形收缩，且在轴向方向产生的面积越大越好，因变形面大，与轴的接触面就越大，法兰装配后越稳定。

有鉴于此，锁紧切口3的长度占法兰箍2总高度的70%~90%，在保证锁紧调整的条件下，也能满足上段所指出的技术要求。

为了更好的固定法兰盘将锁紧螺栓4设置在法兰箍凸起较外边沿处，具体是，法兰箍2一端与圆盘1接合，另一端则为较外边，这样采用相同的拉力条件下，容易获得更大的锁紧力矩。

图中，螺栓孔，也就是锁紧孔从凸起一侧穿透到另一侧，正切穿过锁紧切口3。因锁紧切口3具有一定间隙，拉紧锁紧螺栓4时锁紧切口3形成一种收缩趋势，由凸起带动法兰箍圆弧面沿螺栓锁紧方向收缩，并具备较大的压力，使法兰箍2能够牢牢抱紧轴面，联结更稳定且能承受较大圆周方向的力。

为了更好的安装定位法兰盘，在法兰箍2外圆周面上设置了两个顶丝7，最佳状态下，两顶丝7在法兰箍2上位置的夹角（表现为两顶丝7的轴线夹角）为90度且以锁紧切口3为中心左右对称，这样是为了让法兰内孔面与轴外表面达到较大的面接触。

在安装自锁紧法兰盘时顶丝7的作用有两个，一是在通轴上调整好准确的位置后，利用两个顶丝7进行预定位，这时法兰盘与通轴之间具备一定的锁紧定量，没有较大外力作用时法兰位置度不会发生变化。二是当锁紧螺栓4拉紧后法兰箍2会牢牢抱紧在通轴上，法兰箍2会形成一种向里收缩的趋势，这时部分收缩力会转换成两顶丝7作用在轴表面的压力，这样会起到更好的定位作用。

自锁式法兰盘利用锁紧螺栓和顶丝同时定位锁紧，法兰盘的性能会更加稳定。

上述自锁式法兰盘，可根据不同用途和受力情况采用不同的材质，如铝材、铸铁或钢件，成形方式上可以采用铸造成形或焊接成形。

由于据以形成的结构相对比较简单，因为，本领域的技术人员可以据此进行变换或者修改，在不超出本发明的发明原理的条件下，都应当落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自锁紧法兰盘，其特征在于，包括：

圆盘（1），侧面为工作面；

法兰箍（2），同轴地装配在所述圆盘（1）一侧而与圆盘形成总体结构，该总体结构具有中心孔，并在法兰箍上形成有锁紧切口（3），从而构成开口法兰箍；垂直于锁紧切口开有锁紧孔；以及

锁紧螺栓（4），藉由所述锁紧孔拉紧所述锁紧切口（3）。

2.根据权利要求1所述的自锁紧法兰盘，其特征在于，所述法兰箍（2）在所述锁紧切口（3）的两边形成有法兰盘径向的法兰箍凸起（5），锁紧孔设置在该法兰箍凸起（5）上。

3.根据权利要求1所述的自锁紧法兰盘，其特征在于，所述锁紧切口（3）的长度为法兰箍（2）高度的0.7~0.9倍。

4.根据权利要求1至3任一所述的自锁紧法兰盘，其特征在于，在所述法兰箍（2）上还设有径向穿过法兰箍壁的两顶丝孔，两顶丝孔关于锁紧切口对称；匹配两顶丝孔，设有顶丝（7）。

5.根据权利要求4所述的自锁紧法兰盘，其特征在于，两顶丝孔轴线的夹角为90度。

6.根据权利要求4所述的自锁紧法兰盘，其特征在于，匹配所述顶丝孔，在法兰箍（2）的外壁径向地设有顶丝孔凸台（6）。

7.根据权利要求1所述的自锁紧法兰盘，其特征在于，法兰箍（2）的高度是圆盘（1）高度的1.5~3倍。

8.根据权利要求7所述的自锁紧法兰盘，其特征在于，所述锁紧孔位于法兰箍与圆盘装配端的相对端。