CN104121297A - 鼓形齿式联轴节键槽密封结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种鼓形齿式联轴节键槽密封结构，包括具有内齿的外壳、具有外齿的套筒所述套筒与轴之间通过键连接，在所述套筒的外端面上设置有一挡水圈，所述挡水圈与所述套筒的外端面密封连接，所述挡水圈套设在所述轴上并与所述轴之间密封连接。本发明利用挡水圈结构将套筒和轴连接的键和键槽全部密封，密封性能好，可以有效避免水等杂质进入缝隙内，该密封结构简单，采用插接过盈配合的方式安装，使得安装和拆卸均非常方便。

Description

鼓形齿式联轴节键槽密封结构

技术领域

本发明涉及一种联轴节，特别涉及一种鼓形齿联轴节键槽密封结构，属于联轴节密封技术领域。

背景技术

在现有技术中，鼓形齿式联轴节由两个有内齿的外壳和两个有外齿的套筒组成，内齿和外齿相互啮合转动，两个外壳用螺栓连接在一起，外壳与套筒之间设置有密封圈。套筒与轴之间通过键连接，在套筒的内壁上及轴上均设置键槽，将键插入键槽以连接套筒与轴，安装后的键与键槽之间会存在一定的缝隙，两者之间是不密封的。

在现有技术中，靠锥轴小端的金属止转垫片以密封键槽，止转垫片同时起到防松轴端螺母的目的，或者在小端涂抹密封胶进行密封。但现有密封技术仅对键槽一端进行密封，当实际使用环境中有水时，水就会从键槽另一端进入键槽缝隙内，从而造成联轴节及电机/齿轮箱键槽锈蚀，进而损坏。而且，现有密封技术较适合采用脂润滑方式的联轴节，如果采用油润滑方式，则密封安全裕量较低，风险较大。因此，需要对键与键槽之间实现更有效的密封。

发明内容

本发明主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种结构简单，操作方便，并可有效提高密封安全裕量的鼓形齿式联轴节键槽密封结构。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种鼓形齿式联轴节键槽密封结构，包括具有内齿的外壳、具有外齿的套筒所述套筒与轴之间通过键连接，在所述套筒的外端面上设置有一挡水圈，所述挡水圈与所述套筒的外端面密封连接，所述挡水圈套设在所述轴上并与所述轴之间密封连接。

进一步，所述挡水圈包括一个环形本体，在所述环形本体的外周向一侧伸出有呈环形的伸出部，在所述套筒的外端面上设置有一环形凹槽，所述伸出部插入所述环形凹槽内通过过盈配合实现密封连接，所述环形本体的内圈与所述轴之间通过过盈配合实现密封连接。

进一步，所述伸出部或所述环形凹槽的内表面在轴向上具有倾斜的锥度，所述伸出部通过过盈配合被压紧固定在所述环形凹槽内。

进一步，所述伸出部的顶端部具有倾斜的倒角。

进一步，在所述环形本体的内圈上设置有一个向内圈中心线方向凸出的凸台。

进一步，在所述环形本体上硫化有一圈钢圈。

进一步，所述挡水圈采用氟橡胶材料。

进一步，在连接所述套筒和轴的键与键槽的缝隙中和在键的末端填充有密封胶。

综上内容，本发明所述的一种鼓形齿式联轴节键槽密封结构，与现有技术相比，具有如下优点：

(1)利用挡水圈结构将套筒和轴连接的键和键槽全部密封，密封性能好，可以有效避免水等杂质进入缝隙内。

(2)密封结构简单，采用插接过盈配合的方式安装，使得安装和拆卸均非常方便。

(3)在键与键槽之间再填充有密封胶，与挡水圈配合，进一步加强密封结构的密封性能。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明挡水圈结构示意图；

图3是图2的侧向视图。

如图1至图3所示，外壳1，套筒2，螺栓3，密封圈4，轴5，挡水圈6，环形本体7，伸出部8，环形凹槽9，倒角10，凸台11，防松垫片12，钢圈13，六角螺母14，中心板15，第一O形圈16，第二O形圈17，沉孔18。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

图1所示，本发明提供了一种鼓形齿式联轴节键槽密封结构，联轴节由电机侧和齿轮箱侧的两个半联轴节组装而成。每个半联轴节包括具有内齿的外壳1、具有外齿的套筒2，外壳1上的内齿和套筒2上的外齿相互啮合形成相对运动，外壳1的前端部向中心弯曲形成一体的起防护作用的前端端盖结构，外壳1与套筒2之间设置有密封圈4，两个半联轴节的外壳1之间用螺栓3连接在一起形成完整的联轴节，联轴节所连接的轴5与套筒2之间通过键连接。

在套筒2的内壁和轴5上设置有相互配合的键与键槽，键插入键槽内实现轴5与套筒2的连接，键插入键槽后，两者之间存在一定的缝隙，为了较好地将套筒2与轴5之间密封，避免外界环境中的水等进入缝隙内，本实施例中，在套筒2的外端面上设置有一挡水圈6，挡水圈6与套筒2的外端面密封连接，挡水圈6套设在轴5上并与轴5之间密封连接，进而利用挡水圈6将套筒2与轴5之间的间隙完全密封。

如图2和图3所示，挡水圈6包括一环形本体7，在环形本体7的外周向一侧伸出有呈环形的伸出部8。如图1所示，在套筒2的外端面上设置有一环形凹槽9，伸出部8插入环形凹槽9内通过过盈配合实现挡水圈6与套筒2之间的密封连接。两者之间的过盈配合是通过如下方式实现的，挡水圈6的伸出部8在轴向上具有倾斜的锥度，即伸出部8的断面厚度由其底部(与环形本体7连接的部位)向顶部逐渐减小，环形凹槽9的宽度则略大于伸出部8顶部的厚度，当挡水圈6的伸出部8插入环形凹槽9时，随着伸出部8向环形凹槽9的底部插入，伸出部8的厚度由于逐渐增大就会大于环形凹槽9的宽度，伸出部8就会被挤压，形成被压紧的状态而固定在环形凹槽9内，伸出部8的过盈量可选择为0.24-0.41mm，由于伸出部8被压紧固定在环形凹槽9内，不仅实现固定连接同时也实现了良好的密封，而且安装和拆卸非常简单方便。

如图2和图3所示，本实施例中，伸出部8的顶端部具有倾斜的倒角10，这样更有利于伸出部8的顶部顺利插入环形凹槽9内。

挡水圈6与轴5之间的密封连接也是通过过盈配合的方式，即环形本体7的内圈的直径略小于轴5的外径，环形本体7的内圈的过盈量可选择为0.05-0.06mm，环形本体7压紧在轴5的外表面上实现较好的密封，安装和拆卸也非常简单方便。

在环形本体7的内圈上设置有一个向内圈中心线方向凸出的凸台11，挡水圈6从轴5的端部套入轴5上时，凸台11会顺着轴5上的键槽移动直至键槽的末端，凸台11会卡固在键槽内，在轴5转动时，挡水圈6会与轴5、套筒2同步转动，不是仅仅依靠挡水圈6与轴5之间的过盈配合实现高速同步旋转，这种结构不但可以保证密封性能，同时又不易损坏挡水圈6。

如图2所示，为了加强挡水圈6的整体刚度，有利于安装和固定，在环形本体7上硫化有一圈钢圈13，为了留有挡水圈6的压紧余量，钢圈13的厚度小于环形本体7的厚度。

考虑到联轴节采用热装，温度较高，挡水圈6的材质优选采用氟橡胶材料，该材料能够承受200℃的高温。

为了进一步提高套筒2与轴5之间的密封，采用了二级密封结构，除了采用实施例一中所述的挡水圈6的结构，在连接套筒2和轴5的键与键槽的缝隙中，还填充有密封胶(图中未示出)，在键的末端也填充有密封胶，本实施例优选采用硅胶，硅胶密封性能较好，黏附性强，韧性好并抗振动，而且适用温度范围较大。

安装时，在将轴5插入至套筒2内前，在键上涂上密封胶，将轴5插入至位时，在轴5的末端位置再填充密封胶进一步密封。

该联轴节的安装步骤如下：

电机侧和齿轮箱侧的半个联轴节组装步骤和要求相同。

1、拔出中心板15，将第一O形圈16保留在中心板15的凹槽中，须保证第一O形圈16未被损坏。

2、将鼓形齿装在轴5上，并用手小心地推鼓形齿，直到结合面紧密贴合。

3、将挡水圈6内圈的凸起11顺着轴5的键槽插入到底，保证挡水圈6与轴5之间密封连接。

4、在热装半联轴节之前，键必须已插入键槽，键的插入状态：键的末端平面应低于轴5末端距离为3mm，且不滑动。

5、将半联轴节整体感应加热，使得鼓形齿和轴5之间的温差在90-100℃，即加热温度为操作间环境温度+(90-100℃)，这会使鼓形齿孔内径扩大0.075-0.9mm，相当于0.75-0.9mm的压入量。

6、把半联轴节放到轴头上，继续推动鼓形齿到所需位置，让小齿轮与齿轮轴紧密接触，使挡水圈6伸出部8插入套筒2外端面的环形凹槽9中。

7、在键槽内涂抹适量的密封胶(为硅密封胶)进行密封，密封胶需将键端面四周全部密封，在鼓形齿小端面凹槽中放入第二O形圈17，为便于安装，第二O形圈17可使用油脂，重新组装时，需要更换新的第二O形圈17。

8、将防松垫片12的止转部分插入鼓形齿上键槽对面的沉孔18内，在轴端螺纹部涂抹适量乐泰胶577，在六角螺母14的靠法兰侧端面或对应的防松垫片12端面涂抹适量硅密封胶(如乐泰5699)，装上六角螺母14，紧固到位，清洁多余的密封胶，在远离止转方向将防松垫片12向六角螺母14侧翻边以防止松动。

9、安装中心板15，通过中心板15上的中心孔向半联轴节内加注润滑油。

10、最后将两个半联轴节通过螺栓3固定连接在一起，至此完成联轴节与轴之间的安装。

如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种鼓形齿式联轴节键槽密封结构，包括具有内齿的外壳、具有外齿的套筒所述套筒与轴之间通过键连接，其特征在于：在所述套筒的外端面上设置有一挡水圈，所述挡水圈与所述套筒的外端面密封连接，所述挡水圈套设在所述轴上并与所述轴之间密封连接。

2.根据权利要求1所述的鼓形齿式联轴节键槽密封结构，其特征在于：所述挡水圈包括一个环形本体，在所述环形本体的外周向一侧伸出有呈环形的伸出部，在所述套筒的外端面上设置有一环形凹槽，所述伸出部插入所述环形凹槽内通过过盈配合实现密封连接，所述环形本体的内圈与所述轴之间通过过盈配合实现密封连接。

3.根据权利要求2所述的鼓形齿式联轴节键槽密封结构，其特征在于：所述伸出部或所述环形凹槽的内表面在轴向上具有倾斜的锥度，所述伸出部通过过盈配合被压紧固定在所述环形凹槽内。

4.根据权利要求2所述的鼓形齿式联轴节键槽密封结构，其特征在于：所述伸出部的顶端部具有倾斜的倒角。

5.根据权利要求2所述的鼓形齿式联轴节键槽密封结构，其特征在于：在所述环形本体的内圈上设置有一个向内圈中心线方向凸出的凸台。

6.根据权利要求2所述的鼓形齿式联轴节键槽密封结构，其特征在于：在所述环形本体上硫化有一圈钢圈。

7.根据权利要求1所述的鼓形齿式联轴节键槽密封结构，其特征在于：所述挡水圈采用氟橡胶材料。

8.根据权利要求1至7任一项所述的鼓形齿式联轴节键槽密封结构，其特征在于：在连接所述套筒和轴的键与键槽的缝隙中和在键的末端填充有密封胶。