CN107742939B - 一种减速机输入轴与驱动电机输出轴的连接机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种减速机输入轴与驱动电机输出轴的连接机构，包括减速机和驱动电机，所述减速机包括输入轴，所述驱动电机包括输出轴，所述减速机的输入轴套在驱动电机的输出轴外，所述输入轴与输出轴之间相卡合。本发明中输入轴套设在输出轴上，并与所述输出轴卡接，取消了外部连接件的辅助，通过这种连接方式，使得减速机的输入轴与驱动电机的输出轴直接相连，结构更加简单，同时固定更加牢固。

Description

一种减速机输入轴与驱动电机输出轴的连接机构

技术领域

本发明涉及连接机构技术领域，具体是涉及一种减速机输入轴与驱动电机输出轴的连接机构。

背景技术

随着减速机行业的不断发展，越来越多的企业运用到了减速机，其中减速机凭借其高精度、传递扭力大的特点被广泛地运用在工业生产中。使用时，减速机一般要配备动力源，例如与直流电机、单相电机、同步电机及各类三相异步电机等相连，连接时必须保证减速机输入轴与驱动电机输出轴同心度一致。

当减速机和驱动电机间装配同心度保证得较好时，减速机输入轴所承受的仅仅是转动力，运转时也会很平顺，没有脉动感。而在不同心时，减速机输入轴还要承受来自于驱动电机输出端的径向力。这个径向力的作用将会使减速机输入轴被迫弯曲，而且弯曲的方向会随着驱动电机输出轴转动不断变化。如果同心度的误差较大时，该径向力使减速机输入轴局部温度升高，其金属结构不断被破坏，最终将导致减速机输入轴因局部疲劳而折断。两者同心度的误差越大时，减速机输入轴折断的时间越短。

在减速机输入轴折断的同时，驱动电机输出端同样也会承受来自于减速机输入轴方面的径向力，如果这个径向力超出驱动电机输出端所能承受的最大径向负荷的话，其结果也将导致驱动电机输出端产生变形甚至断裂或输出端支撑轴承损坏。因此，在装配时保证同心度至关重要！

现有技术一般都采用抱紧装置连接驱动电机输出轴和减速机输入轴，再用螺栓锁紧连接法兰；还有一些采用的连接方式也多是传统的键槽配合；还有一些特殊的地方会采用键加抱紧双保险的连接方式，上述连接方式均需要借助外部连接件来实现驱动电机输出轴和减速机输入轴之间的连接，这样存在驱动电机输出轴和减速机输入轴之间的连接松动的问题，导致两者之间存在连接间隙，使得轴体在传动时会产生跳动，容易折断。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，旨在提供一种不需借助外部连接件就可使驱动装置输出轴和减速机输入轴之间相连接，且卡合牢固，进而防止轴松动折断的连接机构。

具体技术方案如下：

一种减速机输入轴与驱动电机输出轴的连接机构，包括减速机和驱动电机，所述减速机包括输入轴，所述驱动电机包括输出轴，所述减速机的输入轴套在驱动电机的输出轴外，所述输入轴与输出轴之间相卡合。

更佳的，所述减速机的输入轴上设置有中心轴，所述中心轴外设置有轴壳体，所述中心轴和轴壳体之间形成容置腔。

更佳的，所述中心轴上设置有若干凸块，沿所述中心轴的周向和轴向均匀分布。

更佳的，所述容置腔的底部开设有环形分布的若干定位槽，槽口朝向所述驱动电机一侧，槽口还设置有固定块。

更佳的，每一所述定位槽内均设置有限位组件，所述限位组件包括弹性件和限位销，所述弹性件一端固定在定位槽槽底，另一端与限位销相抵；所述限位销的一端嵌设在所述定位槽中，另一端指向所述容置腔。

更佳的，所述限位销上固定设置有挡块，所述限位销上还设置有一个斜面，所述斜面一侧朝向槽口，所述斜面的倾斜方向与驱动电机的旋转方向一致。

更佳的，所述驱动电机的输出轴指向所述减速机一端的结构与容置腔相配合，且端面上开设有与所述定位销相适配的凹槽。

更佳的，当限位销完全容置于所述定位槽时，所述限位销的顶点位于固定块的上表面和下表面之间。

上述技术方案的积极效果是：

1)本发明中输入轴套设在输出轴上，并与所述输出轴卡接，取消了外部连接件的辅助，通过这种连接方式，使得减速机的输入轴与驱动电机的输出轴直接相连，结构更加简单，同时固定更加牢固。

2)本发明通过在减速机的输入轴上设置凸块，在驱动电机的输出轴上设置凸起，凸块与凸起相抵，实现轴向上限制两轴之间的松动，又通过设置限位销，实现周向上限制两轴之间的滑动，轴向和周向的双重限制配合，最终保证了减速机的输入轴和驱动电机的输出轴之间装配时同心度一致，避免了两轴的折断。

附图说明

图1为本发明的局部剖视图；

图2为本发明中的减速机的输入轴横截面剖视图；

图3为本发明中的减速机的输入轴中的中心轴轴向结构示意图；

图4为图1中的A部放大图；

图5为本发明中的限位销的结构示意图；

图6为本发明中的限位销的分布示意图；

图7为本发明中的驱动电机的输出轴横截面剖视图；

图8为本发明中的驱动电机的输出轴和减速机的输入轴初始相接时的横截面剖视图；

图9为本发明中的驱动电机的输出轴和减速机的输入轴固定相接时的横截面剖视图。

附图中，1、减速机；11、内齿环；12、齿箱壳体；13、太阳齿轮；14、减速机输出轴；15、托盘；2、输入轴；21、中心轴；211、凸块；22、轴壳体；23、容置腔；231、定位槽；232、固定块；2321、上表面；2322、下表面；233、弹性件；234、限位销；235、挡块；236、斜面；237、顶点；3、驱动电机；4、输出轴；41、凹槽；42、凸起。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明提供的作具体阐述。

图1为本发明的局部剖视图,请结合图1，示出了一种减速机1输入轴2与驱动电机3输出轴4的连接机构，包括减速机1和驱动电机3，所述减速机1包括输入轴2，所述驱动电机3包括输出轴4，所述输入轴2与输出轴4之间相卡合，可以是减速机1的输入轴2套在驱动电机3的输出轴4外，还可以是驱动电机3的输出轴4套在减速机1的输入轴2外。本实施例中，优选为减速机1的输入轴2套在驱动电机3的输出轴4外。

本发明中输入轴2套设在输出轴4上，并与所述输出轴4卡接，取消了外部连接件的辅助，通过这种连接方式，使得减速机1的输入轴2与驱动电机3的输出轴4直接相连，结构更加简单，同时固定更加牢固。

图2为本发明中的减速机1的输入轴2横截面剖视图；图3为本发明中的减速机1的输入轴2中的中心轴21轴向结构示意图。请结合图2和图3，其中，所述输入轴2与所述输出轴4相配合的一端设置有中心轴21和轴壳体22，所述轴壳体22设置在中心轴21外，所述中心轴21和轴壳体22之间形成容置腔23，所述容置腔23与驱动电机3的输出轴4相配合。所述中心轴21上设置有若干凸块211，沿中心轴21的周向和轴向均匀分布。

图4为图1中的A部放大图；图5为本发明中的限位销234的结构示意图；图6为本发明中的限位销234的分布示意图。请结合图4至图6，其中，所述容置腔23的底部开设有环形分布的若干定位槽231，槽口朝向所述驱动电机3一侧，槽口还设置有固定块232；每一所述定位槽231内均设置有限位组件，其中所述限位组件包括弹性件233和限位销234，所述弹性件233一端固定在定位槽231槽底，另一端与限位销234相抵；所述限位销234的一端嵌设在所述定位槽231中，所述限位销234上设置有挡块235，所述挡块235与所述固定块232相配合，防止所述限位销234脱离所述定位槽231，所述限位销234上还设置有一个斜面236，斜面236一侧朝向槽口，每一所述斜面236的倾斜方向与驱动电机3的旋转方向一致，如图6所示，图中箭头所指方向为驱动电机3的旋转方向。如图4中所示，所述固定块232设有上表面2321和下表面2322，所述斜面236上设有顶点237，当所述顶点237被压入定位槽231时，所述顶点237不能低于下表面2322，防止所述限位销234的顶点237被所述固定块232卡住，弹不出所述定位槽231。

图7为本发明中的驱动电机3的输出轴4横截面剖视图，请结合图7，所述驱动电机3的输出轴4指向所述减速机的一端的结构与减速机1中的中心轴21和轴壳体22之间形成的容置腔23相配合，且端面上开设有与定位销234相适配的凹槽41。当所述限位销234与所述凹槽41脱离时，所述顶点237被压入定位槽231，所述顶点237不能高于上表面2321，防止所述限位销234卡在凹槽41中，输入轴2和输出轴4不能脱离。

图8为本发明中的驱动电机3的输出轴4和减速机1的输入轴2初始相接时的横截面剖视图；图9为本发明中的驱动电机3的输出轴4和减速机1的输入轴2固定相接时的横截面剖视图，请结合图8和图9，示出了两轴之间的卡合过程：驱动电机3的输出轴4和减速机1的输入轴2初始相接时，减速机1的输入轴2上的凸块211沿着驱动电机3的输出轴4上的轴向间隙插入，随着驱动电机3的输出轴4的轴顶与限位销234相接触，再往里插入，限位销234被不断挤压进定位槽231内，定位槽231内的弹性件233被压缩，处于压缩状态，对限位销234有个反向的作用力，当驱动电机3的输出轴4的轴顶与容置腔23的腔底相接触时，限位销234的顶点237与定位槽231的槽口平齐；此时，将减速机1的输入轴2往轴的转动方向旋转一定的角度，减速机1的输入轴2上的凸块211卡进驱动电机3的输出轴4上的周向间隙中，凸块211与驱动电机3的输出轴4上的凸起42在轴向上互抵卡合，同时所述限位销234具有斜面的一端在弹性件的作用下，进入所述凹槽41中。其中所述凸块211和凸起42相抵，在轴向上限制了所述输入轴2和输出轴4的松动，所述限位销234卡在所述凹槽41中，在周向上限制了所述输入轴2和输出轴4的滑动，轴向和周向的双重限位，实现了减速机1的输入轴2和驱动电机3的输出轴4的牢固卡接。随着轴的转动，由于限位销234的斜面236的倾斜方向与轴的转动的方向一致，所述凹槽41不会对所述斜面236有一个挤压力，所以限位销234不会被压入定位槽231中，减速机1的输入轴2和驱动电机3的输出轴4不会松动；相反的，工作人员只要往与轴的转动方向相反的方向转动所述驱动电机3的输出轴4，所述凹槽41内壁会对所述限位销234的斜面236施加一个挤压力，所述限位销234被压入所述定位槽231内，所述输入轴2和输出轴4就可以相互分离。

此外，减速机1还包括减速机本体，所述减速机本体包括一个内齿环11紧密结合于齿箱壳体12上，所述内齿环11中心有一个由外部动力所驱动的太阳齿轮13，所述太阳齿轮13上设置有减速机1的输入轴2，该减速机1的输入轴2与外部动力驱动电机3的输出轴4相连，介于太阳齿轮13和内齿环11之间有一组由三颗齿轮周向等分设置于托盘15上的齿轮组，所述齿轮组依靠着输入轴2、内齿环11及太阳齿支撑浮游于其间，当输入端动力驱动太阳齿轮13时，可带动齿轮自转，并依循着内齿环11的轨迹沿着中心太阳齿轮13公转，齿轮组的旋转带动连接在托盘15上的减速机输出轴14输出动力，由于太阳齿轮13输入轴2与驱动电机3输出轴4卡合式连接，增加了两者之间的固定性能，防止松动，造成工作时轴折断。

本发明不借助外部连接件，直接实现减速机1的输入轴2和驱动电机3的输出轴4之间的卡合连接，稳定性强，避免出现轴松动问题；本发明通过在减速机1的输入轴2上设置凸块211，在驱动电机3的输出轴4上设置凸起42，凸块211与凸起42相抵，实现轴向上限制两轴之间的松动，又通过设置限位销234，实现周向上限制两轴之间的滑动，轴向和周向的双重限制配合，最终保证了减速机1的输入轴2和驱动电机3的输出轴4之间装配时同心度一致，避免了两轴的折断；本发明的机械结构简单，容易实现。

以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种减速机输入轴与驱动电机输出轴的连接机构，包括减速机(1)和驱动电机(3)，所述减速机(1)包括输入轴(2)，所述驱动电机(3)包括输出轴(4)，其特征在于：所述减速机(1)的输入轴(2)套在驱动电机(3)的输出轴(4)外，所述输入轴(2)与输出轴(4)之间相卡合；

所述减速机(1)的输入轴(2)上设置有中心轴(21)，所述中心轴(21)外设置有轴壳体(22)，所述中心轴(21)和轴壳体(22)之间形成容置腔(23)；

所述中心轴(21)上设置有若干凸块(211)，沿所述中心轴(21)的周向和轴向均匀分布；

所述容置腔(23)的底部开设有环形分布的若干定位槽(231)，槽口朝向所述驱动电机(3)一侧，槽口还设置有固定块(232)。

2.根据权利要求1所述的减速机输入轴与驱动电机输出轴的连接机构，其特征在于，每一所述定位槽(231)内设置有限位组件，所述限位组件包括弹性件(233)和限位销(234)，所述弹性件(233)一端固定在所述定位槽(231)槽底，另一端与所述限位销(234)相抵；所述限位销(234)的一端嵌设在所述定位槽(231)中，另一端指向所述容置腔(23)。

3.根据权利要求2所述的减速机输入轴与驱动电机输出轴的连接机构，其特征在于，所述限位销(234)上固定设置有挡块(235)，所述限位销(234)上还设置有一个斜面(236)，所述斜面(236)一侧朝向槽口；所述斜面(236)的倾斜方向与驱动电机(3)的旋转方向一致。

4.根据权利要求3所述的减速机输入轴与驱动电机输出轴的连接机构，其特征在于，所述驱动电机(3)的输出轴(4)指向所述减速机(1)一端的结构与所述容置腔(23)相配合，且端面上开设有与所述限位销(234)相适配的凹槽(41)。

5.根据权利要求4所述的减速机输入轴与驱动电机输出轴的连接机构，其特征在于，当限位销(234)完全容置于所述定位槽(231)时，所述限位销(234)的顶点位于固定块(232)的上表面(2321)和下表面(2322)之间。