CN104499212B - 电机与缝纫机主轴的连接结构 - Google Patents

电机与缝纫机主轴的连接结构 Download PDF

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Abstract

本发明提供了电机与缝纫机主轴的连接结构，属于缝纫机技术领域。它解决了现有的缝纫机的电机轴与上轴的连接结构中的缓冲件的使用寿命短的问题。本电机与缝纫机主轴的连接结构，包括用于与电机输出轴相固定的连接件一以及用于与缝纫机主轴相固定的连接件二，所述的连接件一上具有数个卡口，所述的连接件二上具有数量与卡口相同的凸出的卡块，所述的卡块一一对应地卡入上述卡口内，所述的卡块的两侧分别具有定位部和受力面，所述的定位部处固定有金属弹性件，该金属弹性件的两侧分别与上述定位部和卡口的侧壁相抵靠，且在金属弹性件的弹力作用下所述的受力面抵靠在卡口另一侧的侧壁上。本电机与缝纫机主轴的连接结构具有使用寿命长的优点。

Description

电机与缝纫机主轴的连接结构
技术领域
本发明属于缝纫机技术领域，涉及一种电机与缝纫机主轴的连接结构。
背景技术
缝纫机电机的输出轴要与缝纫机机头的主轴传动连接以传递动力，两者之间的连接方式主要分成三种：1、缝纫机电机的输出轴通过紧固件与主轴直接连接；2、电机的输出轴与缝纫机的主轴通过皮带传动连接；3、电机与主轴通过联轴器相连接。其中，联轴器连接的方式因其具有同心度高等的优点而被广泛使用。
例如，中国专利公开了一种缝纫机的电机轴与上轴的连接结构[其申请号为：201120203398.0；其公开号为：CN202415928U]，该连接结构包括电机轴、上轴、螺钉及联轴器，联轴器包括第一连接件、第二连接件以及设置于第一连接件和第二连接件之间的缓冲件。其中，第一连接件为空心圆柱体，其侧壁上径向设置有一个以上的定位通孔，空心圆柱体的一个端面上轴向向外设置有两个以上周向均布的扇形的连接块。第二连接件为空心圆柱体，其侧壁上径向设置有一个以上的定位通孔，空心圆柱体的一个端面上轴向向外设置有两个以上周向均布的扇形的连接块，相邻连接块之间形成有卡口。第一连接件和第二连接件的连接块和卡口的数量相同，连接块卡入到对应的卡口内且每个连接块与对应的卡口的侧壁之间有一定的间隙。该连接结构使用时，将第一连接件和第二连接件分别与电机轴和上轴固连，再将第一连接件和第二连接件上的连接块与卡口配合卡入即可实现传动连接。
另外，缓冲件采用橡胶材料制成，其结构为环形体的外圆柱面上向外径向延伸有连接块的两倍数量的扇形缓冲垫，每个连接块与卡口的两侧壁之间分别设置有一缓冲垫，用于进行缓冲减震，同时也降低连接块和卡口的生产精度。
但是，因橡胶制成的缓冲垫在电机驱动上轴转动的工作过程中，长期受到挤压且电机高速运行时温度较高，容易造成橡胶加速老化，使用寿命短。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种使用寿命长的电机与缝纫机主轴的连接结构。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
电机与缝纫机主轴的连接结构，包括用于与电机输出轴相固定的连接件一以及用于与缝纫机主轴相固定的连接件二，所述的连接件一上具有数个卡口，所述的连接件二上具有数量与卡口相同的凸出的卡块，所述的卡块一一对应地卡入上述卡口内，其特征在于，所述的卡块的两侧分别具有定位部和受力面，所述的定位部处固定有金属弹性件，该金属弹性件的两侧分别与上述定位部和卡口的侧壁相抵靠，且在金属弹性件的弹力作用下所述的受力面抵靠在卡口另一侧的侧壁上。
本电机与缝纫机主轴的连接结构在使用时，电机输出轴带动与其固定的连接件一转动，由连接件一对连接件二上的受力面施加驱动力，从而带动连接件二随连接件一转动，再由连接件二带动缝纫机的主轴转动，完成启动。当电机停止工作时，连接件一停止，连接件二在惯性作用下继续转动，则金属弹性件被挤压变形，连接件二受弹力作用渐停，起到了缓冲减震的作用。在此工作过程中，传动时均由受力面受到驱动力，金属弹性件并不会被挤压，所以，大幅度地降低了金属弹性件被反复挤压的频率，延长了金属弹性件的使用寿命。相对于橡胶材料，金属材料制成的弹性件的使用寿命不易受到电机工作过程中温度的影响，保证了金属弹性件的使用寿命。同时，该连接结构也同样能降低卡口和卡块的生产精度要求以及起到缓冲减震的作用。
在上述的电机与缝纫机主轴的连接结构中，所述的定位部为开设于上述卡块侧壁上的直槽，所述的金属弹性件为采用金属条弯曲成V型的弹簧，弹簧上两条支脚中的一条支脚设置于直槽内且与直槽底部相抵靠，另一条支脚倾斜地向直槽外延伸且该支脚的外端伸出直槽并与上述卡口的侧壁相抵靠，所述的直槽两端处还设有能对直槽内弹簧的轴向位置进行限位的轴向限位结构。因金属弹性件采用弹簧，所以，可将金属弹性件设计成V型也同样保证弹力强度，受到挤压也不易损坏，保证了金属弹性件的使用寿命。同时，通过直槽来对金属弹性件的周向位置进行限位，通过轴向限位结构来对金属弹性件的轴向位置进行限位，使得呈V型的金属弹性件能稳定地固定在直槽内，不会发生大幅度地位移或者脱离直槽，减少了金属弹性件与直槽侧壁的摩擦，保证了弹性件的使用寿命。
在上述的电机与缝纫机主轴的连接结构中，所述的直槽两端分别位于上述卡块两端的端面上，所述的连接件一上与该卡块对应的卡口底部具有限位面一，该限位面一与上述卡块一端的端面相抵靠并封堵上述直槽的一端，所述的连接结构还包括套设于缝纫机主轴外侧的呈圆筒状的挡套，该挡套的一端具有限位面二，所述的限位面二与上述卡块上另一端的端面相抵靠并封堵上述直槽的另一端。本连接结构通过直槽来对金属弹性件的周向位置进行限位，通过限位面一和限位面二的设置来对金属弹性件的轴向位置进行限位，使得呈V型的金属弹性件能稳定地固定在直槽内，不会发生大幅度地位移或者脱离直槽，减少了金属弹性件与直槽侧壁的摩擦，保证了弹性件的使用寿命。这里，挡套可直接采用缝纫机机头上用于套设在缝纫机主轴外侧的轴承的外圈。
在上述的电机与缝纫机主轴的连接结构中，所述的轴向限位结构包括分设于上述直槽两端处的两个凸块，所述的凸块与上述卡块连为一体。凸块的结构设计，可使凸块的高度低于直槽的深度，也可使凸块的高度与直槽的深度相同，即凸块的顶端与直槽开口处的卡块侧壁相持平，则直槽形成一个凹槽的形状。
作为另一种情况，在上述的电机与缝纫机主轴的连接结构中，所述的定位部为开设于上述卡块侧壁上的数个定位孔，所述的金属弹性件包括呈圆弧状的弹性片以及数量与定位孔相同的定位脚，所述的弹性片向卡口的侧壁方向凸起，所述的定位脚与弹性片连为一体且定位脚一一对应地插接于上述定位孔内。同样地，弹性片也可采用弹簧钢制成，既保证了其不受温度影响，提高金属弹性件的使用寿命，又能保证弹力强度。
在上述的电机与缝纫机主轴的连接结构中，所述的连接件二包括呈圆环状的套设部以及设置于套设部外侧壁上且沿径向向外凸出的卡块，所述的卡块与上述套设部连为一体，所述的连接件一上与连接件二相对的一侧还具有能容纳上述套设部的凹腔，上述卡口围绕凹腔分布且均与凹腔相连通。将连接件二设计为圆环状的套设部和径向向外凸出的卡块结构，使得连接件二的结构更简单，使连接件二和连接件一连接后的轴向长度更短，利于根据不同情况加大卡块的轴向尺寸以增大金属弹性件的体积，进一步提高金属弹性件的使用寿命。
在上述的电机与缝纫机主轴的连接结构中，所述的连接件一与电机输出轴连为一体，所述的连接件二套设于缝纫机主轴上且与缝纫机主轴通过紧固件固定。将连接件一和电机输出轴集成，再将连接件二通过紧固件与主轴连接，不仅连接方便，同样能使连接件一和连接件二之间的连接更紧凑。
与现有技术相比，本电机与缝纫机主轴的连接结构具有以下优点：
1、连接件一和连接件二之间在传动过程中，始终是卡块上与定位部相反的另一个侧的受力面受到驱动力，降低了金属弹性件受到的反复挤压频率，延长了金属弹性件的寿命。
2、金属弹性件采用弹簧而不采用橡胶，避免了电机高速运行时的高温造成的老化加速情况，延长了金属弹性件的使用寿命。
3、上述在卡块单侧设置金属弹性件的结构同样能达到降低加工精度和缓冲减震的作用。
附图说明
图1是本电机与缝纫机主轴的连接结构的爆炸图。
图2是本电机与缝纫机主轴的连接结构另一种技术方案的爆炸图。
图3是本电机与缝纫机主轴的连接结构中直槽处的剖视结构示意图。
图中，1、电机输出轴；2、缝纫机主轴；3、连接件一；31、卡口；32、凹腔；33、限位面一；4、连接件二；41、卡块；41a、定位部；41b、受力面；42、金属弹性件；43、套设部；5、挡套；51、限位面二。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，电机与缝纫机主轴的连接结构包括用于与电机输出轴1相固定的连接件一3以及用于与缝纫机主轴2相固定的连接件二4，连接件一3上具有数个卡口31，连接件二4上具有数量与卡口31相同的凸出的卡块41，卡块41一一对应地卡入到卡口31内。
在本实施例中，连接件一3与电机输出轴1连为一体，整体呈圆盘状，其与连接件二4相对的一侧的边沿处具有轴向凸出的四个连接块，四个连接块之间围绕形成一凹腔32，相邻两个连接块之间形成卡口31，四个卡口31均与凹腔32相连通。连接件二4包括呈圆环状的套设部43以及设置于套设部43外侧壁上且沿径向向外凸出的卡块41，卡块41与套设部43连为一体，套设部43用于套设在缝纫机主轴2外侧并通过螺钉与缝纫机主轴2相固连。连接件一3和连接件二4相连接时，套设部43卡入到凹腔32内，卡块41一一对应地卡入到卡口31内且卡块41与卡口31的侧壁之间具有间隙。
连接件二4上的其中一个卡块41的两侧分别具有定位部41a和受力面41b。其中，受力面41b为一平面，其与卡口31一侧的侧壁相抵靠且能接受连接件一3对其施加的驱动力。定位部41a处固定有一金属弹性件42，该金属弹性件42设置于卡口31与卡块41之间的间隙处，金属弹性件42的两侧分别与定位部41a和卡口31上另一侧的侧壁相抵靠，且在金属弹性件42的弹力作用下受力面41b抵靠在卡口31侧壁上。
具体地说，定位部41a为沿轴向开设于卡块41侧壁上的直槽，金属弹性件42为采用金属条弯曲成V型的弹簧，弹簧上两条支脚中的一条支脚设置于直槽内且与直槽底部相抵靠，另一条支脚倾斜地向直槽外延伸且该支脚的外端伸出直槽并与卡口31的侧壁相抵靠。直槽两端处还设有能对直槽内弹簧的轴向位置进行限位的轴向限位结构。
在本实施例中，如图3所示，直槽两端分别位于卡块41两端的端面上，轴向限位结构包括位于连接件一3上与该卡块41对应的卡口31底部的限位面一33，该限位面一33与卡块41一端的端面相抵靠并封堵直槽的一端，连接结构还包括套设于缝纫机主轴2外侧的呈圆筒状的挡套5，该挡套5朝向卡块41的一端具有限位面二51，该限位面二51与卡块41上另一端的端面相抵靠并封堵直槽的另一端。在本实施例中，挡套5可为轴承的外圈。
本电机与缝纫机主轴的连接结构在使用时，电机输出轴1与连接件一3一起转动，由连接件一3上的卡口31的侧壁对连接件二4上的受力面41b施加使其转动的驱动力，从而带动连接件二4随连接件一3转动，再由连接件二4带动缝纫机的主轴转动，完成启动。
当电机停止工作时，连接件一3同时停止，连接件二4在惯性作用下继续转动，则卡口31的另一侧壁将金属弹性件42挤压变形，连接件二4受弹力作用而渐停，起到了缓冲减震的作用。在此工作过程中，传动时均由受力面41b受到驱动力，金属弹性件42并不会被挤压，所以，大幅度地降低了金属弹性件42被反复挤压的频率，延长了金属弹性件42的使用寿命。同时，该连接结构也同样能降低卡口31和卡块41的生产精度要求以及起到缓冲减震的作用。
除上述技术方案以外，轴向限位结构还可包括分设于直槽两端处的两个凸块，两个凸块均与卡块41连为一体。如图2所示，定位部41a还可为开设于卡块41侧壁上的数个定位孔，金属弹性件42则可包括采用弹簧钢制成的呈圆弧状的弹性片以及数量与定位孔相同的定位脚，弹性片向卡口31的侧壁方向凸起，定位脚与弹性片连为一体且定位脚一一对应地插接于定位孔内。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (5)

1.电机与缝纫机主轴的连接结构，包括用于与电机输出轴(1)相固定的连接件一(3)以及用于与缝纫机主轴(2)相固定的连接件二(4)，所述的连接件一(3)上具有数个卡口(31)，所述的连接件二(4)上具有数量与卡口(31)相同的凸出的卡块(41)，所述的卡块(41)一一对应地卡入上述卡口(31)内，其特征在于，所述的卡块(41)的两侧分别具有定位部(41a)和受力面(41b)，所述的定位部(41a)处固定有金属弹性件(42)，该金属弹性件(42)的两侧分别与上述定位部(41a)和卡口(31)的侧壁相抵靠，且在金属弹性件(42)的弹力作用下所述的受力面(41b)抵靠在卡口(31)另一侧的侧壁上，所述的定位部(41a)为开设于上述卡块(41)侧壁上的直槽，所述的金属弹性件(42)为采用金属条弯曲成V型的弹簧，弹簧上两条支脚中的一条支脚设置于直槽内且与直槽底部相抵靠，另一条支脚倾斜地向直槽外延伸且该支脚的外端伸出直槽并与上述卡口(31)的侧壁相抵靠，所述的直槽两端处还设有能对直槽内弹簧的轴向位置进行限位的轴向限位结构。
2.根据权利要求1所述的电机与缝纫机主轴的连接结构，其特征在于，所述的直槽两端分别位于上述卡块(41)两端的端面上，所述的轴向限位结构包括位于上述连接件一(3)上与该卡块(41)对应的卡口(31)底部的限位面一(33)，该限位面一(33)与上述卡块(41)一端的端面相抵靠并封堵上述直槽的一端，所述的连接结构还包括套设于缝纫机主轴外侧的呈圆筒状的挡套(5)，该挡套(5)的一端具有限位面二(51)，所述的限位面二(51)与上述卡块(41)上另一端的端面相抵靠并封堵上述直槽的另一端。
3.根据权利要求1所述的电机与缝纫机主轴的连接结构，其特征在于，所述的轴向限位结构包括分设于上述直槽两端处的两个凸块，所述的凸块与上述卡块(41)连为一体。
4.根据权利要求1或2或3所述的电机与缝纫机主轴的连接结构，其特征在于，所述的连接件二(4)包括呈圆环状的套设部(43)以及设置于套设部(43)外侧壁上且沿径向向外凸出的卡块(41)，所述的卡块(41)与上述套设部(43)连为一体，所述的连接件一(3)上与连接件二(4)相对的一侧还具有能容纳上述套设部(43)的凹腔(32)，上述卡口(31)围绕凹腔(32)分布且均与凹腔(32)相连通。
5.根据权利要求4所述的电机与缝纫机主轴的连接结构，其特征在于，所述的连接件一(3)与电机输出轴(1)连为一体，所述的连接件二(4)套设于缝纫机主轴(2)上且与缝纫机主轴(2)通过紧固件固定。
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