CN106337911A - 一种自张紧式的同步轮轴单侧固定装置 - Google Patents

一种自张紧式的同步轮轴单侧固定装置 Download PDF

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刘杨
丁毅
王伯睿
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    • F16H—GEARING
    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08—Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H7/10—Means for varying tension of belts, ropes, or chains by adjusting the axis of a pulley
    • F16H7/14—Means for varying tension of belts, ropes, or chains by adjusting the axis of a pulley of a driving or driven pulley

Abstract

本发明提供了一种自张紧式的同步轮轴单侧固定装置，包括固定底座板、张紧螺栓以及条形顶板；在固定底座板的上侧设有方形轴承安装块；在方形轴承安装块的左右侧面均设有滑槽；在固定底座板的下侧设有圆柱形轴承安装块；在方形轴承安装块的中心处设有自上而下依次贯穿方形轴承安装块、固定底座板以及圆柱形轴承安装块的轮轴孔；在轮轴孔内固定设有挡圈；在方形轴承安装块的前侧面设有螺纹孔；张紧螺栓的螺杆穿过条形顶板后旋合在螺纹孔上。该单侧固定装置既省去了同步轮轴另一侧的靠轮、靠轮支架、上结构板以及上结构板上的轴承座，大大降低了传动系统的体积、复杂度和重量，又使得同步皮带张紧程度控制方便，工装使用后可以拆除。

Description

一种自张紧式的同步轮轴单侧固定装置
技术领域
本发明涉及一种同步轮轴固定装置，尤其是一种同步轮轴单侧固定装置。
背景技术
同步轮传动是由一条内周表面设有等间距齿的环形皮带和具有相应齿的带轮所组成，运行时，带齿与带轮的齿槽相啮合传递运动和动力，它是综合了皮带传动、链传动齿轮传动各自优点，具有准确的传动比，无滑差，传动平稳，噪音小，传动效率高，速比范围大等优点。因此同步轮传动也广泛应用于无人直升机中。
同步皮带在使用时需要给予一定的张力才能稳定传输动力。现有的同步皮带张紧方式主要有两种：一种是使用张紧轮压住同步皮带；另一种为直接改变同步轮中心距。而在无人直升机中，采用同步轮传动系统，如果用张紧轮张紧同步带，那么会导致传动系统的体积和重量的增加；如果直接改变同步轮中心距，将面临较大的设计难度、系统复杂度，较难保证同步轮的轴平行度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有的张紧轮固定装置难以满足无人直升机对于体积和重量的要求。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种自张紧式的同步轮轴单侧固定装置，包括固定底座板、张紧螺栓以及条形顶板；在固定底座板的上侧设有方形轴承安装块；在方形轴承安装块的左右侧面均设有滑槽；在固定底座板的下侧设有圆柱形轴承安装块；固定底座板、方形轴承安装块以及圆柱形轴承安装块为一体式结构；在方形轴承安装块的中心处设有轮轴孔，轮轴孔自上而下依次贯穿方形轴承安装块、固定底座板以及圆柱形轴承安装块；在轮轴孔内固定设有挡圈；挡圈将轮轴孔分隔为上轴承安装孔和下轴承安装孔；在方形轴承安装块的前侧面设有螺纹孔；张紧螺栓的螺杆穿过条形顶板后旋合在螺纹孔上；条形顶板的长度大于左右两个滑槽的槽底间距。
采用固定底座板、方形轴承安装块以及圆柱形轴承安装块设置为一体式的中心距调节结构，具有较强的结构强度，既能够方便快捷地实现中心距调节，又能够确保使用过程中的稳定性，确保同步轮的轴平行度；采用左右侧面设置的滑槽能够嵌在无人直升机的结构板的槽口上，同时还能沿槽口来回滑动，方便张紧调节；采用挡圈既能够对上轴承安装孔和下轴承安装孔进行隔挡限位，使上轴承安装孔和下轴承安装孔间隔一端距离，又能够确保安装后的同步轮轴具有较好的垂直稳定性，省去了张紧轮同步轮轴另一侧的固定座，大大节省了空间和重量，降低复杂度和安装难度；采用顶板和张紧螺栓的设置，能够通过顶板支撑在无人直升机的结构板的槽口处，由张紧螺栓拉动整体张紧调节，实现了简便地控制同步皮带张紧程度。
作为本发明的进一步限定方案，在固定底座板的左右侧边缘处至少各设有一个腰形孔。采用腰形孔能够在张紧调节到位后对装置进行相对固定，防止使用过程中出现位移。
作为本发明的进一步限定方案，在固定底座板的顶面设有圆形凹陷，圆形凹陷与轮轴孔同轴心，且圆形凹陷的直径大于轮轴孔的直径。采用圆形凹陷能够方便安装环形轴承盖，实现对上轴承的保护和限位。
作为本发明的进一步限定方案，在方形轴承安装块的前后侧面均至少设有一个结构盲孔。采用结构盲孔能够在确保装置结构强度的同时减轻装置的重量。
作为本发明的进一步限定方案，螺纹孔的中心线与滑槽的开槽方向平行，且螺纹孔的中心线与滑槽的上下槽边所在面距离相等。该设计能够确保张紧螺栓在调节过程对装置上下侧的作用力相等，防止滑槽的上下槽边与无人直升机的结构板的槽口磨损严重。
作为本发明的进一步限定方案，螺纹孔的中心线与左右两个滑槽的槽底面距离相等。该设计能够确保张紧螺栓在调节过程对装置左右侧的作用力相等，防止滑槽的槽底面与无人直升机的结构板的槽口磨损严重。
本发明的有益效果在于：（1）采用固定底座板、方形轴承安装块以及圆柱形轴承安装块设置为一体式的中心距调节结构，具有较强的结构强度，既能够方便快捷地实现中心距调节，又能够确保使用过程中的稳定性，确保同步轮的轴平行度；（2）采用左右侧面设置的滑槽能够嵌在无人直升机的结构板的槽口上，同时还能沿槽口来回滑动，方便张紧调节；（3）采用挡圈既能够对上轴承安装孔和下轴承安装孔进行隔挡限位，使上轴承安装孔和下轴承安装孔间隔一端距离，又能够确保安装后的同步轮轴具有较好的垂直稳定性，省去了张紧轮同步轮轴另一侧的固定座，大大节省了空间和重量，降低复杂度和安装难度；（4）采用顶板和张紧螺栓的设置，能够通过顶板支撑在无人直升机的结构板的槽口处，由张紧螺栓拉动整体张紧调节，实现了简便地控制同步皮带张紧程度。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图一；
图2为本发明的立体结构示意图二；
图3为本发明的安装结构示意图。
图中:1、固定底座板，2、滑槽，3、腰形孔，4、方形轴承安装块，5、上轴承安装孔，6、圆形凹陷，7、螺纹孔，8、结构盲孔，9、圆柱形轴承安装块，10、下轴承安装孔，11、皮带轮，12、张紧螺栓，13、条形顶板，14、安装孔，15、结构板，16、挡圈。
具体实施方式
下面结合附图对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
如图1-3所示，本发明的自张紧式的同步轮轴单侧固定装置包括：固定底座板1、张紧螺栓12以及条形顶板13。
其中，在固定底座板1的上侧设有方形轴承安装块4；在方形轴承安装块4的左右侧面均设有滑槽2；在固定底座板1的下侧设有圆柱形轴承安装块9；固定底座板1、方形轴承安装块4以及圆柱形轴承安装块9为一体式结构；在方形轴承安装块4的中心处设有轮轴孔，轮轴孔自上而下依次贯穿方形轴承安装块4、固定底座板1以及圆柱形轴承安装块9；在轮轴孔内固定设有挡圈16；挡圈16将轮轴孔分隔为上轴承安装孔5和下轴承安装孔10；在方形轴承安装块4的前侧面设有螺纹孔7；张紧螺栓12的螺杆穿过条形顶板13后旋合在螺纹孔7上；条形顶板13的长度大于左右两个滑槽2的槽底间距；在固定底座板1的左右侧边缘处至少各设有一个腰形孔3，优选为各两个；在固定底座板1的顶面设有圆形凹陷6，圆形凹陷6与轮轴孔同轴心，且圆形凹陷6的直径大于轮轴孔的直径；在方形轴承安装块4的前后侧面均至少设有一个结构盲孔8；螺纹孔7的中心线与滑槽2的开槽方向平行，且螺纹孔7的中心线与滑槽2的上下槽边所在面距离相等；螺纹孔7的中心线与左右两个滑槽2的槽底面距离相等。
如图3所示，本发明的自张紧式的同步轮轴单侧固定装置在安装使用时，首先要在无人直升机的结构板15上设置槽口，将单侧固定装置左右侧的滑槽2可以嵌于槽口上，使单侧固定装置能够在结构板15上自由滑动。滑槽2的厚度可以依照结构板的厚度设计，预留正公差确保自由滑动。结构板15上有对应的四个安装孔14，单侧固定装置上的四个腰形孔3厚度可以依照其设计。安装张紧调节后可以使用螺栓将腰形孔3与安装孔14相互紧固。单侧固定装置的上轴承安装孔5和下轴承安装孔10尺寸一致，位置相对并间隔一段距离，确保同轴，尺寸依照同步轮轴以及所选轴承尺寸进行设计。安装时在上轴承安装孔5和下轴承安装孔10孔中各安装一个同型号轴承，并将皮带轮11的同步轮轴插入两个轴承中。从而同步轮轴可以仅靠一侧即可垂直安装在单侧固定装置中，并自由旋转。同步带的张紧依靠单侧固定装置在结构板15上的滑动实现。张紧调节时，使用张紧螺栓12与条形顶板13配合的方式，将单侧固定装置向张紧方向移动并暂时固定，达到所需的张紧度后，使用四根固定螺栓穿过四个腰形孔3后旋合固定在结构板15上的安装孔14并紧固，从而固定同步轮轴位置。此时将张紧螺栓12和条形顶板13拆下，四个固定螺栓确保了单侧固定装置不会移动，保持所需的张紧度。同时，滑槽2和结构板15的紧密贴合、轮轴孔的垂直设计、轮轴孔和轴承外圈、轴承内圈与同步轮轴的紧密配合确保了同步轮轴与结构板15的垂直，从而确保了同步轮轴与结构板15上其他同步轮轴的平行。
本发明的自张紧式的同步轮轴单侧固定装置适合无人直升机的同步轮系统，一方面结构上省去了同步轮轴另一侧的靠轮、靠轮支架、上结构板以及上结构板上的轴承座，大大降低了传动系统的体积、复杂度和重量；同时确保了同步轮轴的垂直度，即保证了其他对应同步轮轴的平行度，为同步轮及皮带提供良好的工况；另一方面可以很简便地控制同步皮带张紧程度，张紧工装简单，使用后可以拆除。在紧凑和方便的基础上，很好地保证两根同步轮轴的平行度，确保同步轮及皮带的良好工况，延长系统的使用寿命。
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

Claims (6)

1.一种自张紧式的同步轮轴单侧固定装置，其特征在于：包括固定底座板（1）、张紧螺栓（12）以及条形顶板（13）；在固定底座板（1）的上侧设有方形轴承安装块（4）；在方形轴承安装块（4）的左右侧面均设有滑槽（2）；在固定底座板（1）的下侧设有圆柱形轴承安装块（9）；固定底座板（1）、方形轴承安装块（4）以及圆柱形轴承安装块（9）为一体式结构；在方形轴承安装块（4）的中心处设有轮轴孔，轮轴孔自上而下依次贯穿方形轴承安装块（4）、固定底座板（1）以及圆柱形轴承安装块（9）；在轮轴孔内固定设有挡圈（16）；挡圈（16）将轮轴孔分隔为上轴承安装孔（5）和下轴承安装孔（10）；在方形轴承安装块（4）的前侧面设有螺纹孔（7）；张紧螺栓（12）的螺杆穿过条形顶板（13）后旋合在螺纹孔（7）上；条形顶板（13）的长度大于左右两个滑槽（2）的槽底间距。
2.根据权利要求1所述的自张紧式的同步轮轴单侧固定装置，其特征在于：在固定底座板（1）的左右侧边缘处至少各设有一个腰形孔（3）。
3.根据权利要求1或2所述的自张紧式的同步轮轴单侧固定装置，其特征在于：在固定底座板（1）的顶面设有圆形凹陷（6），圆形凹陷（6）与轮轴孔同轴心，且圆形凹陷（6）的直径大于轮轴孔的直径。
4.根据权利要求1或2所述的自张紧式的同步轮轴单侧固定装置，其特征在于：在方形轴承安装块（4）的前后侧面均至少设有一个结构盲孔（8）。
5.根据权利要求1或2所述的自张紧式的同步轮轴单侧固定装置，其特征在于：螺纹孔（7）的中心线与滑槽（2）的开槽方向平行，且螺纹孔（7）的中心线与滑槽（2）的上下槽边所在面距离相等。
6.根据权利要求1或2所述的自张紧式的同步轮轴单侧固定装置，其特征在于：螺纹孔（7）的中心线与左右两个滑槽（2）的槽底面距离相等。
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