CN109990009A - 一种连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种连接器，包括具有两个待连接件的弹性体单元。其中，待连接件分别具有一个连接臂，两个连接臂相对地且沿轴向相互错开角度地设置。连接臂的端部区域连接弹性环。本发明提供的连接器，结构紧凑、轴向占用空间小。

Description

一种连接器
技术领域
本发明属于机车车辆传动系统技术领域，具体涉及一种连接器。
背景技术
在机械系统中，不同的机械传动设备需要一定部件进行联接，从而将运动和转矩传递向后传递。连接器在机械系统中具有较好位移补偿性能和减振降噪的能力，因此常常被广泛应用于车辆、船舶、起重、化工、物流等行业中机械传动设备的联接。在轨道交通领域，对机车车辆传动系统要求极高，传动空间尺寸有着严格的限制。传统的刚性连接器或者大尺寸的弹性连接器已不能满足轨道交通车辆发展需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构紧凑、轴向占用空间小的连接器。
为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
一种连接器，包括具有两个待连接件的弹性体单元。其中，待连接件分别具有一个连接臂，两个连接臂相对地且沿轴向相互错开角度地设置。连接臂的端部区域连接弹性环。
根据本发明的连接器，由于两个待连接件相对地沿轴向呈互相错开角度的方式设置，并将整个弹性环布置在连接臂的端部区域，能够减少整个连接器的轴向占用空间，能够实现扭转刚度传递，轴向位移补偿、径向位移补偿，减少扭转方向振动幅值，并且使得弹性环的刚度性能匹配度好，结构紧凑，安装维护方便。另外，由于两个待连接件仅仅包含一个连接臂，因此结构更加简单，成本更低。
对于上述技术方案，还可进行如下所述的进一步的改进。
根据本发明的连接器，在一个优选的实施方式中，两个连接臂相互错开的角度为90度。
由于两个连接臂呈相互垂直的关系布置，能够使得连接臂之间的相互错开的角度相等，因此连接臂上承受的力均匀从而能够增加整个连接器的结构稳定性和可靠性。并且，使得弹性环的安装更加便捷。
具体地，在一个优选的实施方式中，连接臂构造为长条状板材结构。
构造为长条状板材结构的连接臂，结构简单，加工方便，并且使得弹性环的安装固定非常便捷。
进一步地，在一个优选的实施方式中，连接臂的两端均构造为类似鱼尾状的板材结构。
端部设置成鱼尾状的连接臂，能够起到轴向定位和增强结构的作用。
进一步地，在一个优选的实施方式中，连接臂的端部设有安装台。
通过设置安装台，能够确保弹性环的安装便捷、稳定可靠。
进一步地，在一个优选的实施方式中，安装台上设有用于连接弹性环的安装槽。
通过凸台与安装槽的配合安装方式，能够进一步确保连接器的结构紧凑，传递扭矩大。
具体地，在一个优选的实施方式中，安装台的侧边延伸有与弹性环的侧面配合的安装板。
通过设置能够与弹性环侧面形成配合的安装板能够使得弹性环的安装定位简单快捷，另外，还能够使得整个连接器的结构紧凑，尽量减少占用空间。
具体地，在一个优选的实施方式中，弹性环包括沿圆周方向均匀布置的固定元件和与固定元件间隔布置的弹性元件。
这种结构形式使得弹性元件呈环状串联，确保刚度性能匹配度好，能够使得连接器穿过齿轮箱，结构空间紧凑。
进一步地，在一个优选的实施方式中，固定元件包括第一固定元件和第二固定元件，第一固定元件和第二固定元件互相配合安装。
通过第一固定元件和第二固定元件互相配合安装固定整个弹性环，可以减少紧固件安装，安装时省时省力。
具体地，在一个优选的实施方式中，第一固定元件上设有凹槽，第二固定元件上设有能够与凹槽配合的卡扣。
卡扣与凹槽的配合的安装形式，使得整个连接器的安装更加简单便捷，生产制造成本低。
具体地，在一个优选的实施方式中，弹性元件包括通过若干隔板间隔设置的橡胶块。
通过隔板将间隔设置的橡胶块连成一个整体，在确保整个弹性元件的缓冲作用的同时能够提高弹性元件的结构稳定性，并且能够使得弹性元件的刚度性能匹配度易于调整。
具体地，在一个优选的实施方式中，橡胶块、隔板和固定元件通过硫化连接。
通过硫化工艺形成整体的连接方式，使得弹性环的结构更加稳定可靠。
具体地，在一个优选的实施方式中，固定元件构造为梯形块状结构。
构造为梯形块状结构的固定元件在安装配合时能够确保结构稳定可靠。
具体地，在一个优选的实施方式中，隔板构造为矩形板材结构。结构简单，成本低。
进一步地，在另一个优选的实施方式中，弹性环由至少两个圆弧形弹性环组成，圆弧形弹性环通过在轴向布置的第一固定元件上的凹槽和第二固定元件上的卡扣配合安装形成一个整体。这种圆弧形弹性环通过凹槽和卡扣安装配合的方式，简单便捷。
进一步地，在一个优选的实施方式中，固定元件上设有用于将弹性环安装在连接臂的端部区域的安装孔。仅仅通过固定元件与待连接件连接固定，能够减少螺钉等紧固件的数量，节省成本和安装时间。
进一步地，在一个优选的实施方式中，固定元件上与连接臂形成配合的底面上设有凸台。通过凸台与安装槽的配合安装方式，能够进一步确保连接器的结构紧凑，传递扭矩大。
进一步地，在一个优选的实施方式中，根据本发明的连接器是带有两个弹性体单元的连接器的至少一部分，其中，待连接件中的至少一个与通过传动轴连接的连接器连接。
具体地，在一个优选的实施方式中，待连接件中的至少一个与通过传动轴连接的具有与上述所述的连接器相对应的结构形式的连接器相连接。
相比现有技术，本发明的优点在于：结构紧凑、轴向占用空间小。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：
图1示意性显示了本发明实施例的连接器的整体结构；
图2示意性显示了本发明实施例的连接器的主视剖面结构；
图3示意性显示了本发明实施例的连接器的左侧视结构；
图4示意性显示了本发明实施例的连接器的动力传递状态；
图5示意性显示了本发明实施例的弹性环的整体结构；
图6示意性显示了本发明实施例的弹性环的分体结构；
图7示意性显示了本发明实施例的弹性环的另一角度的分体结构；
图8示意性显示了本发明实施例的待连接件的整体结构；
图9示意性显示了本发明实施例的待连接件及传动轴的整体结构；
图10示意性显示了本发明实施例的待连接件及传动轴的另一角度整体结构；
图11示意性显示了本发明实施例的待连接件的另一角度的整体结构；
图12示意性显示了本发明实施例的待连接件的另一角度的整体结构。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明，但并不因此而限制本发明的保护范围。
图1示意性显示了本发明实施例的连接器100的整体结构。图2示意性显示了本发明实施例的连接器100的主视剖面结构。图3示意性显示了本发明实施例的连接器100的左侧视结构。图4示意性显示了本发明实施例的连接器100的动力传递状态。图5示意性显示了本发明实施例的弹性环2的整体结构。图6示意性显示了本发明实施例的弹性环2的分体结构。图7示意性显示了本发明实施例的弹性环2的另一角度的分体结构。图8示意性显示了本发明实施例的待连接件11的整体结构。图9示意性显示了本发明实施例的待连接件11及传动轴3的整体结构。图10示意性显示了本发明实施例的待连接件11及传动轴3的另一角度整体结构。图11示意性显示了本发明实施例的待连接件11的另一角度的整体结构。图12示意性显示了本发明实施例的待连接件11的另一角度的整体结构。
如图1至图4所示，本发明实施例的连接器10，包括具有两个待连接件11的弹性体单元1。其中，待连接件11分别具有一个连接臂111，两个连接臂111相对地且沿轴向相互错开角度地设置。连接臂111的端部区域连接弹性环2。根据本发明实施例的连接器，由于两个待连接件相对地沿轴向呈互相错开角度的方式设置，并将整个弹性环布置在连接臂的端部区域，能够减少整个连接器的轴向占用空间，能够实现扭转刚度传递，轴向位移补偿、径向位移补偿，减少扭转方向振动幅值，并且使得弹性环的刚度性能匹配度好，结构紧凑，安装维护方便。另外，由于两个待连接件仅仅包含一个连接臂，因此结构更加简单，成本更低。
优选地，如图1至图4所示，根据本发明实施例的连接器10是带有两个弹性体单元1、1’的连接器100的至少一部分，其中，待连接件11中的至少一个与通过传动轴3连接的连接器10’连接。具体地，在一个优选的实施方式中，待连接件11中的至少一个与通过传动轴3连接的具有与上述所述的连接器10相对应的结构形式的连接器10’相连接。
如图4所示，弹性体单元1、1’分别布置在机车齿轮箱4两端，动力从齿轮箱4输出轴经待连接件11中的其中一个传入弹性体单元1，经待连接件11中的另一个将动力传入至传动轴3，连接件11’中的其中一个将动力传入至车轴5。由于弹性环的存在，连接器能够过滤非稳态波动干扰，传动扭矩，进行轴向和径向位移补偿，降低车辆行驶过程中的噪音。
如图1至图4所示，根据本发明实施例的连接器10，在一个优选的实施方式中，两个连接臂111相互错开的角度为90度。由于两个连接臂呈相互垂直的关系布置，能够使得连接臂之间的相互错开的角度相等，因此连接臂上承受的力均匀从而能够增加整个连接器的结构稳定性和可靠性。并且，使得弹性环的安装更加便捷。
具体地，如图1至图4、图8至图12所示，在本实施例中，连接臂111构造为长条状板材结构，长条状板材结构中心具有能够与传动轴3外周配合的通孔9。构造为长条状板材结构的连接臂，结构简单，加工方便，并且使得弹性环的安装固定非常便捷。进一步地，在一个优选的实施方式中，连接臂111的两端均构造为类似鱼尾状的板材结构。端部设置成鱼尾状的连接臂，能够起到轴向定位和增强结构的作用。
如图5至图7所示，具体地，在本实施例中，弹性环2包括沿圆周方向均匀布置的固定元件21和与固定元件21间隔布置的弹性元件22。这种结构形式使得弹性元件呈环状串联，确保刚度性能匹配度好，能够使得连接器穿过齿轮箱，结构空间紧凑。具体地，在一个优选的实施方式中，固定元件21构造为梯形块状结构。构造为梯形块状结构的固定元件在安装配合时能够确保结构稳定可靠。
进一步地，如图5至图7所示，在一个优选的实施方式中，固定元件21包括第一固定元件211和第二固定元件212，第一固定元件211和第二固定元件212互相配合安装。通过第一固定元件和第二固定元件互相配合安装固定整个弹性环，可以减少紧固件安装，安装时省时省力。具体地，在一个优选的实施方式中，第一固定元件211上设有凹槽23，第二固定元件上设有能够与凹槽23配合的卡扣24。卡扣与凹槽的配合的安装形式，使得整个连接器的安装更加简单便捷，生产制造成本低。
如图5至图7所示，具体地，在本实施例中，弹性元件22包括通过若干隔板222间隔设置的橡胶块221。通过隔板将间隔设置的橡胶块连成一个整体，在确保整个弹性元件的缓冲作用的同时能够提高弹性元件的结构稳定性，并且能够使得弹性元件的刚度性能匹配度易于调整。具体地，在一个优选的实施方式中，橡胶块221、隔板222和固定元件21通过硫化连接。通过硫化工艺形成整体的连接方式，使得弹性环的结构更加稳定可靠。具体地，在本实施例中，橡胶块221构造为长方体块状结构，隔板222构造为矩形板材结构。结构简单，成本低。
进一步地，在本实施例中，固定元件21上设有用于将弹性环2安装在连接臂111的端部区域。的安装孔6，紧固螺钉8穿过安装孔6将弹性环固定在连接臂111上。仅仅通过固定元件与待连接件连接固定，能够减少螺钉等紧固件的数量，节省成本和安装时间。
如图6和图7所示，进一步地，在另一个优选的实施方式中，弹性环2由至少两个圆弧形弹性环组成，圆弧形弹性环通过在轴向布置的第一固定元件211上的凹槽23和第二固定元件212上的卡扣24配合安装形成一个整体。这种圆弧形弹性环通过凹槽和卡扣安装配合的方式，简单便捷。尤其优选地，弹性环10由至两个半圆形弹性环组成，半圆形弹性环通过在轴向布置的第一固定元件211的凹槽23和第二固定元件212上的卡扣24配合安装形成一个整体。
如图8至图12所示，进一步地，在一个优选的实施方式中，为了能够确保弹性环2的安装便捷、稳定可靠，连接臂111的端部设有安装台7。优选地，安装台7上设有用于连接弹性环2的安装槽71。相应地，在一个优选的实施方式中，固定元件21上与连接臂111形成配合的底面上设有凸台213。通过凸台与安装槽的配合安装方式，能够进一步确保连接器的结构紧凑，传递扭矩大。
具体地，在一个优选的实施方式中，安装台7的侧边延伸有与弹性环2的侧面配合的安装板72。通过设置能够与弹性环侧面形成配合的安装板能够使得弹性环的安装定位简单快捷，另外，还能够使得整个连接器的结构紧凑，尽量减少占用空间。
根据上述实施例，可见，本发明涉及的连接器，结构紧凑、轴向占用空间小。
虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (19)

1.一种连接器，其特征在于，包括具有两个待连接件的弹性体单元；其中，
所述待连接件分别具有一个连接臂，两个所述连接臂相对地且沿轴向相互错开角度地设置；
所述连接臂的端部区域连接弹性环。
2.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于，两个所述连接臂相互错开的角度为90度。
3.根据权利要求1或2所述的连接器，其特征在于，所述连接臂构造为长条状板材结构。
4.根据权利要求3所述的连接器，其特征在于，所述连接臂的两端均构造为类似鱼尾状的板材结构。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的连接器，其特征在于，所述连接臂的端部设有安装台。
6.根据权利要求5所述的连接器，其特征在于，所述安装台上设有用于连接所述弹性环的安装槽。
7.根据权利要求6所述的连接器，其特征在于，所述安装台的侧边延伸有与所述弹性环的侧面配合的安装板。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的连接器，其特征在于，所述弹性环包括沿圆周方向均匀布置的固定元件和与所述固定元件间隔布置的弹性元件。
9.根据权利要求8所述的连接器，其特征在于，所述固定元件包括第一固定元件和第二固定元件，所述第一固定元件和所述第二固定元件互相配合安装。
10.根据权利要求8或9所述的连接器，其特征在于，所述第一固定元件上设有凹槽，所述第二固定元件上设有能够与所述凹槽配合的卡扣。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的连接器，其特征在于，所述弹性元件包括通过若干隔板间隔设置的橡胶块。
12.根据权利要求11所述的连接器，其特征在于，所述橡胶块、所述隔板和所述固定元件通过硫化连接。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的连接器，其特征在于，所述固定元件构造为梯形块状结构。
14.根据权利要求8至13中任一项所述的连接器，其特征在于，所述隔板构造为矩形板材结构。
15.根据权利要求9所述的连接器，其特征在于，所述弹性环由至少两个圆弧形弹性环组成，圆弧形弹性环通过在轴向布置的所述第一固定元件上的凹槽和所述第二固定元件上的卡扣配合安装形成一个整体。
16.根据权利要求8至15中任一项的所述的连接器，其特征在于，所述固定元件上设有用于将所述弹性环安装在所述连接臂的端部区域的安装孔。
17.根据权利要求8至16中任一项的所述的连接器，其特征在于，所述固定元件上与所述连接臂形成配合的底面上设有凸台。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的连接器，其特征在于，所述连接器是带有两个弹性体单元的连接器的至少一部分，其中，所述待连接件中的至少一个与通过传动轴连接的连接器连接。
19.根据权利要求18所述的连接器，其特征在于，所述待连接件中的至少一个与通过传动轴连接的具有与上述权利要求1至15中任一项所述的连接器相对应的结构形式的所述连接器相连接。
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