CN104204562A - 联轴接头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种联轴接头，包括受到冲击时能够偏斜的螺柱，其包括圆柱形螺柱头部（101），头部包括上方回转端（103）、下方回转端（105）及在所述圆柱形螺柱头部（101）内的空腔；和具有细长圆柱体的柄部（107），其具有上部（107a）和下部（107b）及上部（107a）和下部（107b）之间的纵向弯曲的连接部（107c），下部（107b）密封于圆柱形螺柱头部（101）的空腔内；和承窝（109），其具有适于将所述圆柱形螺柱头部（101）锁定于承窝（109）的内表面内的适当位置的中心孔（113），使得在柄部（107）的连接部（107c）和承窝（109）的中心孔（113）之间留有间隙（111），任圆柱形螺柱头部（101）的上方回转端（103）和下方回转端（105）关于承窝（109）的内表面运动。

Description

联轴接头

技术领域

本发明涉及一种与打桩锤的活塞杆相连接的联轴接头。更具体地，本发明涉及一种联轴接头，其通过让联轴接头减少运动来降低活塞杆损坏的可能。

背景技术

现有接头组件用于提供结构的旋转运动，通常包括由球形结构和承窝结构组成的球窝机构。该组件通过承窝内的球形物的运动尽可能地在所有方向上旋转运动。遗憾的是，接头组件灵活地在所有方向上旋转对于重型设备比如打桩锤是不利的，那样，从外部施加于结构的冲击或震荡可能毁坏接头组件及其连接的活塞杆。

关于球窝接头组件的现有技术有一些专利技术。其中令人感兴趣的是美国专利US2879091公开的一种球窝组件，其通过承窝内放置可塑的高抗冲合成材料来吸收冲击。但是，球形物仍然尽可能地旋转运动，使得所连接的活塞杆或部件脆弱易断。

另一篇公开号为2005/0123345(A1)的美国专利中描述了一种接头结构，包括具有球形头的双头螺柱接头部件和用于球形头的内部承窝螺柱。然而该现有技术集中在双头螺柱接头部件的塑造方法，没有探讨防止接头断裂或故障的形状或创新方法。

美国专利US3455208公开了另一种接头组件。其中，改良的打桩锤在锤体和滑杆之间具有枢轴连接以作往复运动，伴随锤体，滑杆可以相对于锤体在所有方向上枢转或旋转。滑杆具有增大部分，夹塞装置纵向裂开以供插入滑杆的增大部分。这种方式组装滑杆相对复杂，且需要额外的特征例如楔键以稳固夹塞装置。

常规的球形联轴接头结构允许双头螺柱旋转于一个方向或多个方向。具体地，极重的打桩锤撞击桩以将桩推进入地面。当打桩锤下落通过打桩机的一段距离，冲击力巨大。在受到打桩锤的冲击或震荡时，通过沿桩上下运动的弹性冲击波使得很可能在打桩锤内产生纵向拉伸应力。弹性冲击波能够传递到所连接的部件比如活塞杆和拉杆。在这种情况下，由于作用在打桩锤上的纵向拉伸应力，极有可能导致活塞杆出现故障。

尽管需要打桩锤自由运动以便对抗传送来的拉伸应力，常规球窝接头给予打桩锤的充分自由运动激发了活塞杆在撞击期间故障。遗憾的是，目前市场上的球窝接头技术仅仅在球形物周围或承窝处提供弹性或橡胶材料来吸收冲击或震荡，而不关注于采用创新方案来解决导致锤毁坏或故障的主要原因，即接头的充分运动。因此，可以理解首选较少的旋转运动，从而活塞杆不容易毁坏，且延长了打桩锤的使用寿命。本文的较少的旋转运动是指旋转运动于有限范围内，通常比整转要少。

由于缺乏创新方案来减少重型设备中的毁坏或磨损，因此，本发明创作的球窝接头通过让联轴接头较小程度地运动来阻止活塞杆的毁坏，这是非常可取的。

发明内容

本发明的主要目的是设计一种在受到冲击或震荡时可以极大地减少磨损和断裂的联轴接头。

本发明的另一个目的是提供一种联轴接头，其非常适合用于延长打桩锤的使用寿命并且同时将最大冲击力传递给桩。可以降低出现故障和非生产性宕机的可能性。

本发明的又一目的是提供一种易于安装且组装牢固的联轴接头。

本发明的再一个目的是提供一种确保所连接的部件适宜地运动的联轴接头，从而降低接头被损坏或断裂的可能。

通过本发明可以全部或部分地满足至少一个前述目的，其中本发明的一种优选实施方式描述了一种用于减少机械磨损的联轴接头，包括受到冲击时能够偏斜的螺柱（stud），其包括圆柱形螺柱头部，所述头部包括上方回转端（rounded end）、下方回转端及在所述圆柱形螺柱头部内的空腔；和具有细长圆柱体的柄部，其具有上部和下部及上部和下部之间的纵向弯曲的连接部，所述下部密封于所述圆柱形螺柱头部的空腔内；和承窝，其具有适于将所述圆柱形螺柱头部锁定于所述承窝的内表面内的适当位置的中心孔，使得在所述柄部的连接部和所述承窝的中心孔之间留有间隙，任所述圆柱形螺柱头部的上方回转端和下方回转端关于所述承窝的内表面运动。。

本发明的一种优选实施方式公开了所述联轴接头还包括水平滑键（horizontal feather key），其接合于所述下部的底面以防止绕所述柄部的纵轴旋转。

本发明的另一种优选实施方式公开了所述联轴接头还包括连接到所述联轴接头的打桩锤。

本发明的一种实施方式中，所述柄部的上部与活塞杆相连接。

本发明的另一种实施方式中，所述柄部的底面包括用以容纳所述水平滑键的水平槽。

本发明的又一种实施方式中，所述水平滑键包括在其下方的减震构件（119）。

本发明还有一种实施方式公开了所述减震构件由弹性材料制成。

本发明的另一种实施方式中，所述承窝包括上部和下部。

本发明的一种具体实施方式公开了所述承窝的上部构造为环绕所述圆柱形螺柱头部的上方回转端。

本发明的另一种实施方式中，所述承窝的下部构造为环绕所述圆柱形螺柱头部的下方回转端。

本发明的优选实施方式包括在下文中充分描述和在附图中示出、特别是在随附权利要求中指出的新颖的特征和部件的组合；应当理解，在不脱离本发明的范围或不损害本发明的任何优点的情况下，本领域技术人员可以对细节进行各种改变。

附图说明

为帮助理解本发明，附图示出了优选实施方式，参照这些附图并结合下文的说明，可容易地理解本发明及其结构、操作和许多优点。

图1为根据本发明优选实施方式描述的连接到打桩锤（121）的联轴接头的横截面示意图。

图2为根据本发明优选实施方式描述的联轴接头的详细的横截面图。

图3为根据本发明优选实施方式描述的联轴接头的分解立体图。

图4为根据本发明优选实施方式描述的联轴接头的详细的横截面图，其中联轴接头具有角度为相对于其纵轴1.1度的圆柱形螺柱头部。

具体实施方式

在下文中，根据本发明的优选实施方式并参照所附的说明和附图对本发明进行说明。但是，应当理解，本发明的优选实施方式及附图是限制性的描述，仅仅是为了便于讨论本发明，可以设想，本领域技术人员在不脱离随附权利要求的范围的前提下可以设计出各种修改。

本发明公开了一种与打桩锤相连接的联轴接头。更具体地，本发明涉及一种联轴接头，其通过让联轴接头较小程度地运动来降低活塞杆损坏的可能。

图1示出了根据本发明优选实施方式描述的连接到打桩锤（121）的联轴接头的横截面。本发明优选实施方式描述的联轴接头的应用范围无可估量，无论应用于何处都只需要最小的旋转运动，以降低对所连接的部件损坏的可能。该联轴接头可以用于相机架或气缸接头。

现在参照图2，其示出了根据本发明优选实施方式的用于减少机械磨损的联轴接头。联轴接头包括受到冲击时能够偏斜的螺柱，其包括圆柱形螺柱头部（101），所述头部包括上方回转端（103）、下方回转端（105）及在圆柱形螺柱头部（101）之内的空腔；和具有细长圆柱体的柄部（107），其具有上部（107a）和下部（107b）以及上部（107a）和下部（107b）之间的纵向弯曲的连接部（107c），下部（107b）密封于圆柱形螺柱头部（101）的空腔内；和承窝（109），其具有适于将圆柱形螺柱头部（101）锁定于承窝（109）的内表面的适当位置的中心孔（113），使得在柄部（107）的连接部（107c）和承窝（109）的中心孔（113）之间留有间隙（111），任圆柱形螺柱头部（101）的上方回转端（103）和下方回转端（105）关于承窝（109）的内表面运动。

参考图3，圆柱形螺柱头部（101）包括上方回转端（103）、下方回转端（105）和适于容纳柄部的下部（107b）的空腔。回转端使得在承窝（109）中的螺柱能进行轻微的角度运动。承窝（109）的内表面对应地与圆柱形螺柱头部（101）的回转端相接触。

本发明另一种优选实施方式中，联轴接头还包括水平滑键（115），其接合于下部（107b）的底面（117）用以防止绕柄部（107）的纵轴旋转。柄部（107）的底面（117）配置有用于容纳水平滑键（115）的水平槽。滑键（115）优选地被旋入柄部（107）以使其牢固，并且能在零部件维修期间方便地拆装。

在本发明的另一种实施方式中，连接部（107c）形成于柄部的上部（107a）和柄部的下部（107b）之间。连接部（107c）绕柄部（107）纵向弯曲。连接部（107c）和承窝（109）的中心孔（113）之间的间隙、以及螺柱头部（101）的回转端使得螺柱头部可运动于相对于螺柱的纵轴的角度范围为-2度到2度之间。优选地，螺柱头部可运动于相对于螺柱的纵轴的角度范围为-1.1度到1.1度之间，如图4所示。

在本发明又一种优选实施方式中，联轴接头还包括连接到联轴接头打桩锤（121）。优选地，联轴接头通过多个拉杆（125）和垫圈（123）可枢转地连接到打桩锤（121）。此外，柄部（107）的上部（107a）牢固地连接到活塞杆。在操作期间，活塞杆运行以移动打桩锤。打桩锤（121）适用于撞击砧或桩帽。

本发明还有一种实施方式描述了水平滑键（115）包括在其下方的减震构件（119）。冲击是导致机械设备损坏和故障的主要原因。减震构件（119）有助于将冲击产生的能量从打桩锤直接传递到构件（119），因此联轴接头特别是螺柱不受损。减震构件（119）优选地放置在滑键（115）的下方，因为它吸收施加于联轴接头的冲击或震荡而不是将它们传递到其它部件尤其是柄部（107）。当联轴接头连接到打桩锤（121），可以减少冲击或震荡，从而降低了接头或活塞杆损坏的可能。

优选地，减震构件（119）由弹性材料制成。弹性材料可以由在移除变形力时恢复其原始形状的任何材料组成。弹性材料可以是橡胶、氯丁橡胶、硅树脂或其它弹性聚合物。最优选地，由于其高的冲击吸收能力和耐久性，减震构件（119）由聚氨酯制成。

在本发明另一种实施方式中，承窝（109）包括上部（109a）和下部（109b）。承窝（109）的上部（109a）构造为环绕圆柱形螺柱头部（101）的上方回转端（103）。承窝（109）的下部（109b）构造为环绕圆柱形螺柱头部（101）的下方回转端（105）。优选地，承窝的上部（109a）通过拉杆或螺丝类零部件连接到承窝的下部（109b）。如图2所示，承窝的中心孔（113）优选地对应于柄部（107）的连接部（107c）向外弯曲。具有内表面的承窝的上部（109）也用于支撑圆柱形螺柱头部（101），防止螺柱脱离承窝（109）。优选地，中心孔（113）向上且向外地呈锥形，其起始直径小于圆柱形螺柱头部（101）的直径。通过这种方式的结构，承窝（109）能够将螺柱锁定于恰当位置。

如本发明的上述描述，合适的润滑剂或润滑脂可应用于承窝（109）的内表面以使螺柱无摩擦地运动。

联轴接头的组装优选地这样实现，即首先将柄部（107）的下部（107b）接合于圆柱形螺柱头部（101）。减震构件（119）优选地在下部（107b）接合于螺柱头部（101）之前插入滑键（113）下方。然后具有已接合的螺柱头部和柄部（107）的螺柱被插进配有内表面以容纳螺柱头部（101）的承窝（109）的下部（109b）。然后承窝（109）的上部（109a）被牢牢地固定在下部（109b）的顶部。这样的组装能使得在操作及零部件维修期间可以方便快捷地安装联轴接头。

有利的是，联轴接头连接打桩锤（121）到活塞杆，在受到冲击或震荡时防止螺柱充分运动，同时减少了联轴接头的机械损坏或磨损。也可以降低了组装过程的复杂，从而可以再短时间内不费力地牢固装配部件或零件。

虽然本发明已经通过结合所示的优选实施方式公开并进行了详细描述，但是对其的各种修改和改进对于本领域技术人员而言是显而易见的。因此，本发明的精神和范围并不受上述实施例的限制，而是应当按法律上最广泛的意义来理解。

Claims (10)

1.一种用于减少机械磨损的联轴接头，其特征在于，包括：

受到冲击时能够偏斜的螺柱，其包括

圆柱形螺柱头部（101），所述头部包括上方回转端（103）、下方回转端（105）及在所述圆柱形螺柱头部（101）内的空腔；和

具有细长圆柱体的柄部（107），其具有上部（107a）和下部（107b）及上部（107a）和下部（107b）之间的纵向弯曲的连接部（107c），所述下部（107b）密封于所述圆柱形螺柱头部（101）的空腔内；和

承窝（109），其具有适于将所述圆柱形螺柱头部（101）锁定于所述承窝（109）的内表面内的适当位置的中心孔（113），使得在所述柄部（107）的连接部（107c）和所述承窝（109）的中心孔（113）之间留有间隙（111），任所述圆柱形螺柱头部（101）的上方回转端（103）和下方回转端（105）关于所述承窝（109）的内表面运动。

2.根据权利要求1所述的联轴接头，其特征在于，还包括水平滑键（115），其接合于所述下部（107b）的底面（117）以防止绕所述柄部（107）的纵轴旋转。

3.根据权利要求1所述的联轴接头，其特征在于，还包括连接到所述联轴接头的打桩锤（121）。

4.根据权利要求1所述的联轴接头，其特征在于，所述柄部（107）的上部（107a）与活塞杆相连接。

5.根据权利要求2所述的联轴接头，其特征在于，所述柄部（107）的底面（117）包括用以容纳所述水平滑键（115）的水平槽。

6.根据权利要求2所述的联轴接头，其特征在于，所述水平滑键（115）包括在其下方的减震构件（119）。

7.根据权利要求6所述的联轴接头，其特征在于，所述减震构件（119）由弹性材料制成。

8.根据权利要求1所述的联轴接头，其特征在于，所述承窝（109）包括上部（109a）和下部（109b）。

9.根据权利要求8所述的联轴接头，其特征在于，所述承窝（109）的上部（109a）构造为环绕所述圆柱形螺柱头部（101）的上方回转端（103）。

10.根据权利要求8所述的联轴接头，其特征在于，所述承窝（109）的下部（109b）构造为环绕所述圆柱形螺柱头部（101）的下方回转端（105）。