CN110092332B - 轴连接机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轴连接机构，属于机械传动领域。轴连接机构中的连接体螺纹连接在输入轴上，轴套套设输入轴上，连接体与轴套连接，轴套与后端盖连接，后端盖与前端盖连接，前端盖与连接轴连接，连接端背离输入轴的一端连接油缸的活塞杆。输入轴通过连接体、轴套、后端盖与前端盖实现与连接轴的同轴连接，延长连接轴伸缩距离。手柄与轴套另一端连接，手柄与后端盖连接，在与输入轴连接的电机故障时，输入轴处于静止状态，工作人员也可通过手柄控制轴套转动，轴套带动连接体相对输入轴转动，连接体沿输入轴的轴向移动，限制连接体相对前端盖的转动的限位单元使连接轴与前端盖随连接体沿输入轴的轴向移动，实现对油缸及重物的移动控制，应急性较好。

Description

轴连接机构

技术领域

本发明涉及机械传动领域，特别涉及一种轴连接机构。

背景技术

当前存在一种输入轴，输入轴的一端固定在位置固定的电机上，输入轴的另一端同轴连接在伸缩油缸的伸缩杆上，伸缩油缸的缸体可拆卸连接在重物上。输入轴可在电机的控制下伸长与缩短，输入轴通过伸长与缩短控制重物在适当的区域沿输入轴的轴向进行精确的位置移动，伸缩油缸也可对重物进行移动的控制。

在一些使用场景中，重物需要移动的适当区域与电机之间的位置过远，需要在输入轴远离电机的一端设置连接轴来延长输入轴整体的伸缩距离，但通常都是通过联轴器实现输入轴与连接轴的连接，这种结构在电机故障时不能实现对重物的移动，应急效果较差。

发明内容

本发明实施例提供了一种应急性较好的轴连接机构。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种轴连接机构，所述轴连接机构用于与输入轴连接，所述轴连接机构包括前端盖、后端盖、轴套、手柄、连接轴、连接体与限位单元，

所述连接体螺纹连接在所述输入轴上，所述轴套同轴设置在所述输入轴上，所述连接体与所述轴套的一端可拆卸连接，所述轴套与所述后端盖螺纹连接，所述后端盖的开口端与所述前端盖固定连接，所述前端盖与所述连接轴固定连接，所述连接轴的轴线与所述输入轴的轴线重合，所述连接轴的一端与所述输入轴的一端正对设置，

所述限位单元用于限制所述连接体相对所述前端盖的转动，所述手柄与所述轴套的另一端连接，所述手柄与所述后端盖可拆卸连接。

可选地，所述轴连接机构还可包括导向单元，导向单元包括导向杆、支撑板与固定板，所述导向杆为多个，且所述多个导向杆相互平行，所述支撑板与所述固定板平行，多个导向杆的两端分别连接在所述支撑板与所述固定板上，所述导向杆的长度方向垂直所述支撑板，所述支撑板上套设有所述连接轴，所述固定板上固定有所述输入轴，所述导向杆的长度方向平行所述输入轴的轴向，所述前端盖与所述后端盖上均设置有与所述多个导向杆同轴一一对应的多个导向孔。

可选地，所述输入轴与所述固定板之间通过键连接。

可选地，所述连接体包括第一圆柱部分与第二圆柱部分，所述第一圆柱部分的端面与所述第二圆柱部分的端面上均设置有半螺纹孔，所述第一圆柱部分与所述第二圆柱部分的侧壁上均设置有腰形槽，两个所述腰形槽的对称面相互平行，每个所述腰形槽的对称面与所述第一圆柱部分在长度方向上的对称面不重合，每个所述腰形槽的底面平行所述轴套的端面，所述轴套上设置有与两个所述腰形槽一一配合的两个传动销，所述第一圆柱部分在所述轴套的端面所在的平面上的投影为第一投影，所述第一投影内，所述腰形槽远离所述半螺纹孔的一端的圆心与所述第一圆柱部分上的半螺纹孔的轴线之间的最短距离，与所述传动销的轴线和所述轴套的轴线之间的最短距离相等，

所述限位单元包括固定在所述前端盖上的导向键与设置在所述第一圆柱部分与所述第二圆柱部分上的滑槽，所述滑槽沿长度方向延伸的对称面在所述输入轴的对称面上，所述导向键与所述滑槽相对应。

可选地，所述轴套包括轴套主体与螺纹连接环，所述轴套主体同轴套设在所述输入轴上，所述螺纹连接环同轴套设在所述轴套主体上，所述螺纹连接环与所述轴套主体相固定，所述螺纹连接环与所述后端盖螺纹连接。

可选地，所述手柄包括连接板与控制杆，所述连接板平行所述输入轴的端面，所述连接板上设置有连接槽，所述轴套主体插设在所述连接槽内，所述控制杆垂直固定在所述连接板上。

可选地，所述连接板与所述后端盖之间通过定位销可拆卸连接，所述后端盖的周向上等角度设置有多个定位销孔。

可选地，所述连接轴与所述前端盖之间螺纹连接。

可选地，所述前端盖背离所述后端盖的一端上设置有圆环凸起。

可选地，所述连接轴靠近所述输入轴的一端同轴设置有避让孔。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：轴连接机构中的连接体螺纹连接在输入轴上，轴套同轴套设在输入轴上，连接体与轴套的一端可拆卸连接，轴套与后端盖螺纹连接，后端盖的开口端与前端盖固定连接，前端盖与连接轴固定连接，连接轴的轴线与输入轴的轴线重合，连接轴的一端与输入轴的一端正对设置，连接轴背离输入轴的一端连接油缸的活塞杆。这种设置使得输入轴可依次通过连接体、轴套、后端盖与前端盖实现与连接轴的同轴连接，延长输入轴能够伸缩的距离，实现油缸与重物在适当的区域的移动。结合手柄与轴套的另一端连接，手柄与后端盖可拆卸连接，在与输入轴连接的电机故障时，输入轴处于静止状态，工作人员可拆除手柄与后端盖之间的连接，通过转动手柄控制轴套转动，轴套带动连接体相对输入轴转动，连接体沿输入轴的轴向移动，限制连接体相对前端盖的转动的限位单元可使连接轴与前端盖随连接体一同沿输入轴的轴向移动，实现对重物的移动控制，应急性较好。而在重物移动到位之后，可重新连接手柄与后端盖，此时手柄、后端盖、轴套、连接体与前端盖之间处于相互固定的状态，可避免连接轴与手柄受到外界影响导致重物的位置发生变化，保证轴连接机构的稳定工作。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种轴连接机构的使用状态示意图；

图2是本发明实施例提供的连接体的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的连接体的俯视图；

图4是本发明实施例提供的限位单元的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的定位销与腰形槽的另一种状态图；

图6是本发明实施例提供的后端盖与螺纹连接环的连接处放大图；

图7是本发明实施例提供的轴套主体的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的手柄的结构示意图；

图9是本发明实施例提供的前端盖的结构示意图；

图10是本发明实施例提供的连接轴的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是本发明实施例提供的一种轴连接机构的使用状态示意图。如图1所示，该轴连接机构用于与输入轴10连接，轴连接机构包括前端盖1、后端盖2、轴套3、手柄4、连接轴5、连接体6与限位单元7。

连接体6螺纹连接在输入轴10上，轴套3同轴套设在输入轴10上，连接体6与轴套3的一端可拆卸连接，轴套3与后端盖2螺纹连接，后端盖2的开口端与前端盖1固定连接，前端盖1与连接轴5固定连接，连接轴5的轴线与输入轴10的轴线重合，连接轴5的一端与输入轴10的一端正对设置。

限位单元7用于限制连接体6相对前端盖1的转动，手柄4与轴套3的另一端连接，手柄4与后端盖2可拆卸连接。

轴连接机构中的连接体6螺纹连接在输入轴10上，轴套3同轴设置在输入轴10上，连接体6与轴套3的一端可拆卸连接，轴套3与后端盖2螺纹连接，后端盖2的开口端与前端盖1固定连接，前端盖1与连接轴5固定连接，连接轴5的轴线与输入轴10的轴线重合，连接轴5的一端与输入轴10的一端正对设置。这种设置使得输入轴10可依次通过连接体6、轴套3、后端盖2与前端盖1实现与连接轴5的同轴连接，延长输入轴10能够伸缩的距离，连接轴5另一端连接油缸20的活塞杆，实现重物30在适当的区域的移动。结合手柄4与轴套3的另一端连接，手柄4与后端盖2可拆卸连接，在与输入轴10连接的电机40故障时，输入轴10处于静止状态，工作人员可拆除手柄4与后端盖2之间的连接，通过转动手柄4控制轴套3转动，轴套3带动连接体6相对输入轴10转动，连接体6沿输入轴10的轴向移动，限制连接体6相对前端盖1的转动的限位单元7可使连接轴5与前端盖1随连接体6一同沿输入轴10的轴向移动，实现对重物30的移动控制，应急性较好。而在重物30移动到位之后，可重新连接手柄4与后端盖2，此时手柄4、后端盖2、轴套3及连接体6之间处于相互固定的状态，可避免连接轴5与手柄4受到外界影响导致重物30的位置发生变化，保证轴连接机构的稳定工作。

需要说明的是，轴套3与后端盖2之间的螺纹的旋向与连接体6和输入轴10之间的螺纹的旋向相同。

如图1所示，轴连接机构还可包括导向单元8，导向单元8包括导向杆81、支撑板82与固定板83，导向杆81为多个，且多个导向杆81相互平行，支撑板82与固定板83平行，多个导向杆81的两端分别连接在支撑板82与固定板83上，导向杆81的长度方向垂直支撑板82，支撑板82上套设有连接轴5，固定板83上固定有输入轴10，导向杆81的长度方向平行输入轴10的轴向，前端盖1与后端盖2上设置有与多个导向杆81同轴一一对应的多个导向孔84。固定板83与输入轴10相互固定，与固定板83平行的支撑板82套设在连接轴5上，导向杆81长度方向平行输入轴10的轴向，这种设置使得轴连接机构整体沿输入轴10的轴向进行移动时，前端盖1与后端盖2通过导向孔84与导向杆81的配合使得轴连接机构整体可沿输入轴10的轴向移动，保证连接轴5沿输入轴10的轴向移动，保证重物30的移动精度。

其中，输入轴10与固定板83之间可通过键连接。这种连接方式容易实现，也可实现输入轴10与固定板83之间的良好固定与连接。

可选地，支撑板82与固定板83上均可设置支撑台85，支撑板82与固定板83可通过支撑台85放置支撑在地面或者其他固定的结构上，提高轴连接机构的稳定性。

图2是本发明实施例提供的连接体的结构示意图，图3是本发明实施例提供的连接体的俯视图，结合图1～图3，连接体6包括第一圆柱部分61与第二圆柱部分62，第一圆柱部分61的端面与第二圆柱部分62的端面上均设置有半螺纹孔63。第一圆柱部分61与第二圆柱部分62的侧壁上均设置有腰形槽64，两个腰形槽64的对称面64a相互平行，每个腰形槽64的对称面64a与第一圆柱部分61在长度方向上的对称面61a不重合，每个腰形槽64的底面641平行轴套3的端面，轴套3上设置有与两个腰形槽64一一配合的两个传动销9，第一圆柱部分61在轴套3的端面所在的平面上的投影为第一投影A，第一投影A内，腰形槽64远离半螺纹孔63的一端的圆心与第一圆柱部分61上的半螺纹孔63的轴线63a之间的最短距离D，与传动销9的轴线9a和轴套3的轴线3a之间的最短距离d相等。

可选地，第一圆柱部分61上与第二圆柱部分62上均可设置定位面65，定位面65平行轴套3的端面且可与轴套3的端面相贴，结合传动销9与半螺纹孔63，可避免第一圆柱部分61上与第二圆柱部分62在平行轴套3的端面的方向上移动。此处图2中第一投影A可在定位面65上显示，因此没有单独提供第一投影A的示意图。

此处需要说明的是，本实施例中，腰形槽64包括两个开口正对的半圆与相对平行的两条直线，直线的两端分别连接开口正对的两个半圆的一端。

图4是本发明实施例提供的限位单元的结构示意图，结合图1与图4，限位单元7包括固定在前端盖1上的导向键71与设置在第一圆柱部分61与第二圆柱部分62上的滑槽72，滑槽72沿长度方向延伸的对称面72a在输入轴10的对称面10a上，导向键71与滑槽72相对应。

为便于理解本发明，此处提供图5，图5是本发明实施例提供的定位销与腰形槽的另一种状态图。

参考图1～图3，手柄4与后端盖2连接，第一圆柱部分61上的半螺纹孔63与第二圆柱部分62上的半螺纹孔63闭合，传动销9与腰形槽64的配合处于图2中的状态，导向键71与滑槽72处于图4中所示状态。若要从输入轴10上拆除整个轴连接机构，可先将手柄4与后端盖2拆分，手柄4转动带动轴套3转动(顺时针或者逆时针)，轴套3相对后端盖2转动带动传动销9转动，轴套3带动第一圆柱部分61与第二圆柱部分62移动，但由于第一圆柱部分61与第二圆柱部分62的转动受到导向键71的限制，导致第一圆柱部分61与第二圆柱部分62只能沿导向键71的长度方向远离输入轴10的方向移动，第一圆柱部分61上的半螺纹孔63与第二圆柱部分62上的半螺纹孔63处于分离状态，第一圆柱部分61与第二圆柱部分62相对输入轴10分离，到达图5中所示状态。此时输入轴10与第一圆柱部分61及第二圆柱部分62脱离，将手柄4与后端盖2固定，实现输入轴10与连接轴5的分离，完成轴连接机构与输入轴10的分离。整个过程不需要拆卸工具的参与，拆除非常快捷。

可选地，轴套3可包括轴套主体31与螺纹连接环32，轴套主体31同轴套设在输入轴10上，螺纹连接环32同轴套3设在轴套主体31上，螺纹连接环32与轴套主体31相固定，螺纹连接环32与后端盖2螺纹连接。这种设置便于拆卸，也可在螺纹连接环32或轴套主体31磨损过大可直接更换螺纹连接环32或者轴套主体31，延长轴连接机构的使用寿命。

需要说明的是，轴套主体31与输入轴10之间不存在直接接触。

图6是本发明实施例提供的后端盖与螺纹连接环的连接处放大图，如图6所示，后端盖2上设置有螺纹孔21，螺纹孔21与螺纹连接环32上螺纹连接，螺纹孔21上同轴设置有定位环211，螺纹连接环32上设置有定位槽321，定位环211与定位槽321配合对螺纹连接环32快速定位安装。

图7是本发明实施例提供的轴套主体的结构示意图，轴套主体31的一端上可同轴设置有环形板311，螺纹连接环32一端的端面与环形板311的一端的端面相抵，环形板311可实现对螺纹连接环32的快速定位。提高轴连接机构的安装效率。

图8是本发明实施例提供的手柄的结构示意图，如图8所示，手柄4包括连接板41与控制杆42，连接板41平行输入轴10的端面，连接板41上设置有连接槽43，轴套主体31插设在连接槽43内，控制杆42垂直固定在连接板41上。这种设置使得手柄4与轴套3之间的力的传递较为稳定。

结合图1与图8，连接板41与后端盖2之间可通过定位销44可拆卸连接，后端盖2的周向上等角度设置有多个定位销孔22。这种设置便于实现对连接体6中第一圆柱部分61及第二圆柱部分62的位置的调整，也便于二者的拆分。

图9是本发明实施例提供的前端盖的结构示意图，如图9所示，连接轴5与前端盖1之间可通过螺纹连接。这种结构中前端盖1在受到手柄4的控制进行转动时，连接轴5会受到螺纹自锁的作用固定在前端盖1上，使用时前端盖1与连接轴5相互固定，拆除二者时也可直接转动连接轴5或者前端盖1分离二者，连接稳定且拆装便捷。

前端盖1背离后端盖2的一端上可设置有圆环凸起11。圆环凸起11的设置便于前端盖1的拆装。

图10是本发明实施例提供的连接轴的结构示意图，如图10所示，连接轴5靠近输入轴10的一端同轴设置有避让孔51，可避免输入轴10起到限制连接轴5轴向移动的作用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轴连接机构，其特征在于，所述轴连接机构用于与输入轴(10)连接，所述轴连接机构包括前端盖(1)、后端盖(2)、轴套(3)、手柄(4)、连接轴(5)、连接体(6)与限位单元(7)，

所述连接体(6)螺纹连接在所述输入轴(10)上，所述轴套(3)同轴设置在所述输入轴(10)上，所述连接体(6)与所述轴套(3)的一端可拆卸连接，所述轴套(3)与所述后端盖(2)螺纹连接，所述后端盖(2)的开口端与所述前端盖(1)固定连接，所述前端盖(1)与所述连接轴(5)固定连接，所述连接轴(5)的轴线与所述输入轴(10)的轴线重合，所述连接轴(5)的一端与所述输入轴(10)的一端正对设置，

所述限位单元(7)用于限制所述连接体(6)相对所述前端盖(1)的转动，所述手柄(4)与所述轴套(3)的另一端连接，所述手柄(4)与所述后端盖(2)可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的轴连接机构，其特征在于，所述轴连接机构还可包括导向单元(8)，导向单元(8)包括导向杆(81)、支撑板(82)与固定板(83)，所述导向杆(81)为多个，且所述多个导向杆(81)相互平行，所述支撑板(82)与所述固定板(83)平行，多个导向杆(81)的两端分别连接在所述支撑板(82)与所述固定板(83)上，所述导向杆(81)的长度方向垂直所述支撑板(82)，所述支撑板(82)上套设有所述连接轴(5)，所述固定板(83)上固定有所述输入轴(10)，所述导向杆(81)的长度方向平行所述输入轴(10)的轴向，所述前端盖(1)与所述后端盖(2)上均设置有与所述多个导向杆(81)同轴一一对应的多个导向孔(84)。

3.根据权利要求2所述的轴连接机构，其特征在于，所述输入轴(10)与所述固定板(83)之间通过键连接。

4.根据权利要求1～3任一项所述的轴连接机构，其特征在于，所述连接体(6)包括第一圆柱部分(61)与第二圆柱部分(62)，所述第一圆柱部分(61)的端面与所述第二圆柱部分(62)的端面上均设置有半螺纹孔(63)，所述第一圆柱部分(61)与所述第二圆柱部分(62)的侧壁上均设置有腰形槽(64)，两个所述腰形槽(64)的对称面(64a)相互平行，每个所述腰形槽(64)的对称面与所述第一圆柱部分(61)在长度方向上的对称面(61a)不重合，每个所述腰形槽(64)的底面(641)平行所述轴套(3)的端面，所述轴套(3)上设置有与两个所述腰形槽(64)一一配合的两个传动销(9)，所述第一圆柱部分(61)在所述轴套(3)的端面所在的平面上的投影为第一投影(A)，所述第一投影(A)内，所述腰形槽(64)远离所述半螺纹孔(63)的一端的圆心与所述第一圆柱部分(61)上的半螺纹孔(63)的轴线(63a)之间的最短距离(D)，与所述传动销(9)的轴线(9a)和所述轴套(3)的轴线(3a)之间的最短距离(d)相等，

所述限位单元(7)包括固定在所述前端盖(1)上的导向键(71)与设置在所述第一圆柱部分(61)与所述第二圆柱部分(62)上的滑槽(72)，所述滑槽(72)沿长度方向延伸的对称面(72a)在所述输入轴(10)的对称面(10a)上，所述导向键(71)与所述滑槽(72)相对应。

5.根据权利要求1～3任一项所述的轴连接机构，其特征在于，所述轴套(3)包括轴套主体(31)与螺纹连接环(32)，所述轴套主体(31)同轴套(3)设在所述输入轴(10)上，所述螺纹连接环(32)同轴套(3)设在所述轴套主体(31)上，所述螺纹连接环(32)与所述轴套主体(31)相固定，所述螺纹连接环(32)与所述后端盖(2)螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的轴连接机构，其特征在于，所述手柄(4)包括连接板(41)与控制杆(42)，所述连接板(41)平行所述输入轴(10)的端面，所述连接板(41)上设置有连接槽(43)，所述轴套主体(31)插设在所述连接槽(43)内，所述控制杆(42)垂直固定在所述连接板(41)上。

7.根据权利要求6所述的轴连接机构，其特征在于，所述连接板(41)与所述后端盖(2)之间通过定位销(44)可拆卸连接，所述后端盖(2)的周向上等角度设置有多个定位销孔(22)。

8.根据权利要求1～3任一项所述的轴连接机构，其特征在于，所述连接轴(5)与所述前端盖(1)之间螺纹连接。

9.根据权利要求1～3任一项所述的轴连接机构，其特征在于，所述前端盖(1)背离所述后端盖(2)的一端上设置有圆环凸起(11)。

10.根据权利要求1～3任一项所述的轴连接机构，其特征在于，所述连接轴(5)靠近所述输入轴(10)的一端同轴设置有避让孔(51)。

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