CN104047968A - 一种联轴器 - Google Patents

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李建安
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Abstract

本发明公开了一种联轴器，包括联轴部件,所述联轴部件为具有通过中心轴线的中心通孔且具有在所述圆柱体与所述通孔构成的柱体壁上沿平行轴线方向上形成的开口的圆柱体；及至少一个凸台，所述凸台设置在所述圆柱体表面且沿平行于所述中心轴线方向上的长方形凸起。一方面在安装过程中插入对应的开口中，避免了相对滑动的出现，另一方面由于凸台的形状经过设计，使其在超出预定扭矩后可发生断裂，从而避免损伤电机的情况出现，因此具有明显的优点。

Description

一种联轴器
技术领域
本发明属于机电领域，涉及一种联轴器。 
  
背景技术
在目前联轴器行业中，步进电机、直流电机、伺服电机等所用的联轴器通常情况下是采用如图1所示结构，同时使用的材料基本也是属于材质较软的材料，在工作轴的一端使用螺纹锁紧后与连接器联接，并在联轴器的另一端与电机轴联接。在电机高速旋转时，经常发生联轴器与工作轴相对滑动的问题，虽然能够避免扭矩过大造成电机的损伤，但却会让联轴器由于摩擦产生大量热量，从而引起联轴器自身温度的升高，一方面造成电机传递方面的误差，同时也极大地影响了联轴器的使用寿命。因此业内需要解决在电机高速旋转过程中出现的相对滑动问题的同时，也能够出现当扭矩超出预设值时，产生自保护，避免电机的损伤。 
  
发明内容
有鉴于此，需要克服现有技术中的上述缺陷中的至少一个。本发明提供了一种联轴器。 
所述联轴器包括联轴部件,所述联轴部件为具有通过中心轴线的中心通孔且具有在所述圆柱体与所述通孔构成的柱体壁上沿平行轴线方向上形成的开口的圆柱体，所述中心通孔用来穿过所需联接的两个轴端，所述开口用来吸收所述联轴器与轴端配合时产生的配合误差及加装过程中产生的压力； 
及
至少一个凸台，所述凸台设置在所述圆柱体表面且沿平行于所述中心轴线方向上的长方形凸起。
根据本专利背景技术中对现有技术所述，如图1所示，由于常用的联轴器一般都是圆筒构成，在电机高速旋转时，会发生联轴器与工作轴相对滑动以及由此造成的摩擦产生的大量热量，从而引起联轴器自身温度的升高，一方面造成电机传递方面的误差，同时也极大地影响了联轴器的使用寿命。而本发明公开的联轴器，由于所述凸台的存在，一方面在安装过程中插入对应的开口中，如图2中所示，避免了相对滑动的出现，另一方面由于凸台的形状经过设计，使其在超出预定扭矩后可发生断裂，从而避免损伤电机的情况出现，因此具有明显的优点。 
另外，根据本发明公开的联轴器的还具有如下附加技术特征： 
所述中心通孔横截面积为弧线形成的封闭曲线结构或曲线与直线的封闭组合结构；
优选地的，所述曲线为圆弧。
进一步地，中心通孔横截面积可由圆弧和斜线段组成； 
可选地，中心通孔横截面积可由圆弧与尖角线段组成；
可选地，中心通孔横截面积可由圆弧与矩形的一部分组成；
所述中心通孔可与电机轴相配合，联轴器的一端联接电机轴，另一端联接工作轴。
进一步地，所述圆弧的直径为大于等于10mm且小于等于52mm。 
根据电机轴径标准，所述圆弧直径在上述范围内与此标准一一对应。 
进一步地，所述凸台长度大于等于2mm且小于等于20mm。 
所述凸台具体长度的确定可以根据预定扭矩通过计算进行确定。 
进一步地，所述联轴部件长度小于等于50mm。 
当所述联轴部件长度大于50mm后，则会与市场所售电机配合上存在一定的尺寸偏差。 
可选地，所述凸台有两个。 
优选地，所述凸台根据所述开口对称分布在所述圆柱体表面。 
可选地，所述凸台有一个。 
优选地，所述联轴器为金属材料结构。 
可选地，所述金属材料为P20或S136或SKD10或A3钢。 
采用硬度较高的金属材料能够具有更好地硬度和断裂性能，在扭矩超出预定扭矩时断裂能够快速的发生。 
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。 
  
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中： 
图1是传统使用的联轴器；
图2是根据本发明的一种实施例正视图；
图3是图2一种实施例的横截面示意图；
图4是图2另一种实施例的横截面示意图；
图5是图2另一种实施例的横截面示意图；
图6是另一种实施例的正视图；
图2中，1是联轴部件，2是凸台，12是开口，X是平行轴线；
图3中，13是柱体壁，11是中心通孔。
  
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。 
在本发明的描述中，需要理解的是，术语 “上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“横”、“竖”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。 
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“联接”、“连通”、“相连”、“连接”、“配合”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；“配合”可以是面与面的配合，也可以是点与面或线与面的配合，也包括孔轴的配合，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 
本发明的发明构思如下，由说明内容所述的现象从而造成了电机传递方面的误差及影响了联轴器的使用寿命;因此本发明公开的联轴器不仅在结构上增加了避免相对滑动的凸台，同时使用的材料也采用了硬度较高的材料，优选硬度较高的金属材料，在凸台的尺寸设计中也根据预定的扭矩进行计算得出其三维尺寸，使得在超出预定扭矩后能够快速发生断裂，避免电机的损伤。 
下面将参照附图来描述本发明的粘钢片的对位装置，其中图1是传统使用的联轴器；图2是根据本发明的一种实施例正视图；图3是图2一种实施例的横截面示意图；图4是图2另一种实施例的横截面示意图；图5是图2另一种实施例的横截面示意图。 
如图2所示，根据本发明的实施例，所述联轴器包括联轴部件1,所述联轴部件1为具有通过中心轴线X的中心通孔11且具有在所述圆柱体与所述中心通孔11构成的柱体壁13上沿平行轴线X方向上形成的开口12的圆柱体，所述中心通孔11用来穿过所需联接的两个轴端，所述开口12用来吸收所述联轴器与轴端配合时产生的配合误差及加装过程中产生的压力； 
及
至少一个凸台2，所述凸台2设置在所述圆柱体表面且沿平行于所述中心轴线X方向上的长方形凸起。
根据本专利背景技术中对现有技术所述，如图1所示，由于常用的联轴器一般都是圆筒构成，在电机高速旋转时，会发生联轴器与工作轴相对滑动以及由此造成的摩擦产生的大量热量，从而引起联轴器自身温度的升高，一方面造成电机传递方面的误差，同时也极大地影响了联轴器的使用寿命。而本发明公开的联轴器，由于所述凸台的存在，一方面在安装过程中插入对应的开口中，如图2中所示，避免了相对滑动的出现，另一方面由于凸台的形状经过设计，使其在超出预定扭矩后可发生断裂，从而避免损伤电机的情况出现，因此具有明显的优点。 
另外，根据本发明公开的联轴器的还具有如下附加技术特征： 
根据本发明的实施例，所述中心通孔11横截面积为弧线形成的封闭曲线结构或曲线与直线的封闭组合结构；
优选地的，所述曲线为圆弧。
根据本发明的一些实施例，中心通孔11横截面积可由圆弧和斜线段组成,如图4所示； 
根据本发明的一些实施例，中心通孔11横截面积可由圆弧与尖角线段组成，如图3所示；
根据本发明的一些实施例，中心通孔11横截面积可由圆弧与矩形的一部分组成，如图5所示；
所述中心通孔11可与电机轴相配合，联轴器的一端联接电机轴，另一端联接工作轴。
根据本发明的一些实施例，所述圆弧的直径为大于等于10mm且小于等于52mm。 
根据电机轴径标准，所述圆弧直径在上述范围内与此标准一一对应。 
根据本发明的一些实施例，所述凸台长度大于等于2mm且小于等于20mm。 
所述凸台具体长度的确定可以根据预定扭矩通过计算进行确定。 
根据本发明的一些实施例，所述联轴部件长度小于等于50mm。 
当所述联轴部件长度大于50mm后，则会与市场所售电机配合上存在一定的尺寸偏差。 
根据本发明的一些实施例，所述凸台2有两个，如图2-5所示。 
优选地，所述凸台2根据所述开口对称分布在所述圆柱体表面。 
根据本发明的一些实施例，所述凸台2有一个，如图6所示。 
根据本发明的一些实施例，所述联轴器为金属材料结构。 
优选地，所述金属材料为P20或S136或SKD10或A3钢。 
采用硬度较高的金属材料能够具有更好地硬度和断裂性能，在扭矩超出预定扭矩时断裂能够快速的发生。 
任何提及“一个实施例”、“实施例”、“示意性实施例”等意指结合该实施例描述的具体构件、结构或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书各处的该示意性表述不一定指的是相同的实施例。而且，当结合任何实施例描述具体构件、结构或者特点时，所主张的是，结合其他的实施例实现这样的构件、结构或者特点均落在本领域技术人员的范围之内。 
尽管参照本发明的多个示意性实施例对本发明的具体实施方式进行了详细的描述，但是必须理解，本领域技术人员可以设计出多种其他的改进和实施例，这些改进和实施例将落在本发明原理的精神和范围之内。具体而言，在前述公开、附图以及权利要求的范围之内，可以在零部件和/或者从属组合布局的布置方面作出合理的变型和改进，而不会脱离本发明的精神。除了零部件和/或布局方面的变型和改进，其范围由所附权利要求及其等同物限定。 

Claims (10)

1. 一种联轴器，其特征在于,包括：
联轴部件,所述联轴部件为具有通过中心轴线的中心通孔且具有在所述圆柱体与所述通孔构成的柱体壁上沿平行轴线方向上形成的开口的圆柱体，所述中心通孔用来穿过所需联接的两个轴端，所述开口用来吸收所述联轴器与轴端配合时产生的配合误差及加装过程中产生的压力；
及
至少一个凸台，所述凸台设置在所述圆柱体表面且沿平行于所述中心轴线方向上的长方体凸起。
2.根据权利要求1所述的联轴器，其特征在于，所述中心通孔横截面积为曲线形成的封闭曲线结构或曲线与直线的封闭组合结构。
3.根据权利要求2所述的联轴器，其特征在于，所述曲线为圆弧。
4.根据权利要求3所述的联轴器，其特征在于，所述圆弧的直径为大于等于10mm且小于等于52mm。
5.根据权利要求1所述的联轴器，其特征在于，所述凸台长度大于等于2mm且小于等于20mm。
6.根据权利要求1所述的联轴器，其特征在于，所述联轴部件长度小于等于50mm。
7.根据权利要求1所述的联轴器，其特征在于，所述凸台有两个。
8.根据权利要求7所述的联轴器，其特征在于，所述凸台根据所述开口对称分布在所述圆柱体表面。
9.根据权利要求1-8所述的联轴器，其特征在于，所述联轴器为金属材料结构。
10.根据权利要求9所述的联轴器，其特征在于，所述金属材料为P20或S136或SKD10或A3钢。
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沉默的布布: "轴毂连接", 《百度文库 讲义10-1-轴毂连接_648208252》 *

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