CN110259841A - 限矩型联轴器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种限矩型联轴器，包括：壳体、内圈和摩擦限矩机构；所述内圈位于所述壳体内且所述内圈的外壁与所述壳体的内壁间隔相对。所述摩擦限矩机构位于所述内圈和所述壳体之间并分别与所述内圈的外壁和所述壳体的内壁相抵，所述摩擦限矩机构与所述内圈和所述壳体之间的摩擦力可调。本发明的限矩型联轴器，通过摩擦限矩机构的径向力产生的摩擦力使内圈和壳体联动，既能保证正常工作态下的扭矩传递，又能在发生卡死等故障时实现打滑限矩功能，起到保护作用，提高整机可靠性。通过对摩擦限矩机构的摩擦力进行调整，可以满足不同场景的使用需求，使用范围较广。工作装置故障排除后无需人工恢复即可快速投产，提高经济效益。

Description

限矩型联轴器

技术领域

本发明涉及传动装置技术领域，尤其涉及一种限矩型联轴器。

背景技术

刮板输送机是煤矿井下的综采工作面主要输送设备。刮板输送机的链条在传动装置的带动下以一定的速度运转，保证耐磨寿命的同时满足运量需求。

刮板输送机刮板突然出现别卡甚至卡死时往往会产生巨大惯性能，传统的传动装置的高速端限矩器通过打滑只能释放部分惯性能，不能释放传动装置中减速器各级齿轮行星架等旋转体的产生的惯性能。而这部分不能释放的惯性能往往导致减速器断齿或者输送机链条拉断，造成工作面较长时间停产。因此，有必要提供一种限矩型联轴器，以在输出端实现打滑限矩功能，保护传动装置和刮板链。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种限矩型联轴器。具体技术方案如下：

一种限矩型联轴器，包括：壳体、内圈和摩擦限矩机构；所述内圈位于所述壳体内且所述内圈的外壁与所述壳体的内壁间隔相对；所述摩擦限矩机构位于所述内圈和所述壳体之间并分别与所述内圈的外壁和所述壳体的内壁相抵，用于提供摩擦力传递扭矩使所述内圈和所述壳体同步转动，所述摩擦限矩机构与所述内圈和所述壳体之间的摩擦力可调。

在一种可能的设计中，所述摩擦限矩机构包括耐磨套和膨胀件，所述耐磨套套装在所述内圈上，所述膨胀件围设在所述耐磨套外，用于提供径向力产生摩擦力。

在一种可能的设计中，所述膨胀件为胀套。

在一种可能的设计中，所述膨胀件为高压油囊。

在一种可能的设计中，所述限矩型联轴器还包括压盖，所述压盖与所述壳体连接并与所述内圈的外壁接触围成容纳腔，所述摩擦限矩机构位于所述容纳腔内。

在一种可能的设计中，所述容纳腔内填充有预设量的润滑油。

在一种可能的设计中，所述耐磨套的内壁设置有导油槽，所述润滑油可在所述导油槽内流动。

在一种可能的设计中，所述导油槽为螺旋结构。

在一种可能的设计中，所述压盖上套装有支撑环。

在一种可能的设计中，所述摩擦限矩机构的最大摩擦副比压可达到180MPa。

本发明技术方案的主要优点如下：

本发明的限矩型联轴器，通过摩擦限矩机构的径向力产生的摩擦力使内圈和壳体联动，既能保证正常工作态下的扭矩传递，又能在发生卡死等故障时实现打滑限矩功能，对电机、传动装置或者工作装置等起到保护作用，提高整机可靠性。通过对摩擦限矩机构的摩擦力进行调整，可以满足不同场景的使用需求，适用范围较广。由于摩擦限矩机构在打滑过程中不易损坏，工作装置故障排除后无需人工恢复即可快速投产，提高经济效益。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明一个实施例提供的限矩型联轴器的结构示意图；

图2为本发明一个实施例提供的限矩型联轴器中摩擦限矩机构的局部放大图；

图3为本发明一个实施例提供的限矩型联轴器中耐磨套的结构示意图；

图4为本发明一个实施例提供的限矩型联轴器中耐磨套局部放大图。

附图标记说明：

1-壳体、2-内圈、3-摩擦限矩机构、31-耐磨套、32-膨胀件、4-压盖、5-导油槽、6-支撑环。

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，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下结合附图，详细说明本发明实施例提供的技术方案。

本发明实施例提供了一种限矩型联轴器，如附图1所示，包括：壳体1、内圈2和摩擦限矩机构3；内圈2位于壳体1内且内圈2的外壁与壳体1的内壁间隔相对；摩擦限矩机构3位于内圈2和壳体1之间并分别与内圈2的外壁和壳体1的内壁相抵，用于提供摩擦力传递扭矩使内圈2与壳体1同步转动，摩擦限矩机构3与内圈2和壳体1之间的摩擦力可调。

以下对本发明实施例提供的限矩型联轴器的工作原理进行说明：

使用时，将该限矩型联轴器安装在传动装置的低速端(即，转速较低，更靠近生产设备的一端)。壳体1与内圈2通过摩擦限矩机构3的摩擦力进行联动，该摩擦力能够传递的最大扭矩为打滑力矩。壳体1与内圈2之间的冲击力矩小于打滑力矩时，内圈2随壳体1转动。壳体1与内圈2之间的冲击力矩大于或等于打滑力矩时，内圈2与壳体1发生相对转动。通过将打滑力矩设置为略大于正常工作态下的扭矩(例如，可以为正常工作态下的3倍)，既能保证正常工作态下的扭矩传递，又能在发生卡死等现象时发生打滑，摩擦限矩机构3在打滑过程中与壳体1或内圈2发生滑动摩擦输出一定的安全力矩，避免产生较大的力矩导致电机和/或工作装置损坏，提高生产安全性能。打滑过程中摩擦限矩机构3不会损坏，工作装置故障排除后无需人工恢复即可正常投入使用。进一步地，由于摩擦限矩机构3与内圈2和壳体1之间的摩擦力可调，不同的摩擦力对应不同的打滑力矩，可以满足不同场景的限矩使用需求，适用范围较广。

可见，本发明实施例提供的限矩型联轴器，通过摩擦限矩机构3的径向力产生的摩擦力使内圈2和壳体1联动，既能保证正常工作态下的扭矩传递，又能在发生卡死等故障时实现打滑限矩功能，对电机、传动装置或者工作装置等起到保护作用，提高整机可靠性。通过对摩擦限矩机构3的摩擦力进行调整，可以满足不同场景的使用需求，适用范围较广。由于摩擦限矩机构3在打滑过程中不易损坏，工作装置故障排除后无需人工恢复即可快速投产，提高经济效益。

其中，使用过程中壳体1和内圈2均可以作为输入端或输出端，壳体1带动内圈2转动或者内圈2带动壳体1转动均可，可以实现相同的技术效果。

可选地，本发明实施例提供的限矩型联轴器中，如附图1和附图2所示，摩擦限矩机构3包括耐磨套31和膨胀件32，耐磨套31套装在内圈2上，膨胀件32围设在耐磨套31外，通过膨胀件32产生径向力。如此设置，通过膨胀件32的膨胀程度对径向力的大小进行控制，使摩擦限矩机构3的摩擦力可调。通过设置耐磨套31，避免膨胀件32的磨损，延长使用寿命，提高使用可靠性。

对于膨胀件32的结构，以下进行示例说明：

作为一种示例，膨胀件32可以为胀套，以胀套的胀紧力作为径向力，通过调整胀紧力的大小设置打滑力矩。

在进行胀紧力的调整时，可以通过在耐磨套31与壳体1之间填充不同体积的胀套控制胀套的受挤压程度，进而调整胀紧力；或者，胀套可以通过沿轴向设置的螺栓固定在壳体1的端面上，通过转动螺栓对胀套进行不同程度的压缩获得不同的胀紧力。

或者，胀套可以包括两个外圈、一个内圈以及涨紧螺栓。两个外圈安装在内圈的两侧，内圈和外圈之间通过锥型接触面接触，两个外圈通过涨紧螺栓联结。通过拧紧螺栓拉近两个外圈距离，使涨套轴向尺寸减少，径向尺寸加大，达到涨紧的目的。

作为另一种示例，膨胀件32可以为高压油囊，通过在高压油囊内填充液压油提供径向力。通过控制高压油囊内充入液压油的数量可以控制径向力的大小，进而设置打滑力矩。

本发明实施例中，摩擦限矩机构3的最大摩擦副比压可达180MPa。

可选地，本发明实施例提供的限矩型联轴器还包括压盖4，压盖4与壳体1连接并与内圈2的外壁接触形成容纳腔，摩擦限矩机构3位于容纳腔内。通过设置压盖4，对摩擦限矩机构3起到保护作用，避免复杂工况下巨大冲击损坏摩擦限矩机构3。且压盖4、壳体1和内圈2配合形成容纳腔，便于在容纳腔内填充润滑油，确保打滑时产生的热量能够及时被润滑油带走，起到润滑和冷却作用。

进一步地，如附图3和附图4所示，耐磨套31的内壁设置有导油槽5，润滑油可在导油槽5内流动。如此设置，确保打滑时产生的热量能够及时被润滑油带走，避免耐磨套31处热量过高产生损坏。

具体地，导油槽5可以为螺旋结构，以使润滑油流动过程中能够均匀流经耐磨套31的各个部位。

本发明实施例中，壳体1和内圈2可以有多种形式，其可以为双出轴形式或者双空心轴形式等。如附图1所示，壳体1的下部为实心轴，上部为空心筒体，空心筒体内设置有凸台，内圈2位于上部的空心筒体内且底端套装在凸台上。摩擦限矩机构3位于内圈2和空心筒体之间，并被压盖4封堵。压盖4的上部为空心筒体，与内圈2的外壁动密封地接触，空心筒体的底端连接有环形板体，该板体与壳体1连接，对容纳腔起到封堵作用。进一步地，该环形板体为台阶状结构，第一台阶用于封堵容纳腔，第二台阶与壳体1通过螺栓连接。可选地，第二台阶的边缘可以设置有檐板，檐板适配插入壳体1上的凹槽内，既能起到定位作用，又能使盖体与壳体1的连接较紧密，连接处的表面光滑。其中，第一台阶与第二台阶的连接处、第二台阶与檐板的连接处可以设置有倒角，使压盖4的外表面过渡平缓。

可选地，为了提高密封性能，内圈2底端与壳体1的凸台之间可以设置有密封圈，压盖4上部的空心筒体与内圈2的外壁之可以设置有密封圈，第二台阶与壳体1之间可以设置有密封圈，如此，避免容纳腔内的润滑油外泄。

为了便于耐磨套31的安装定位，内圈2的外壁设置有环台，耐磨套31的顶端内壁设置有环形挡板，环形挡板搭接在内圈2外壁的环台，既能起到定位作用，又能使耐磨套31与内圈2的接较良好。

可选地，本发明实施例提供的限矩型联轴器中，压盖4上套装有支撑环6，起到支撑和保护作用。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中表示的放置状态为参照。

最后应说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种限矩型联轴器，其特征在于，包括：壳体(1)、内圈(2)和摩擦限矩机构(3)；

所述内圈(2)位于所述壳体(1)内且所述内圈(2)的外壁与所述壳体(1)的内壁间隔相对；

所述摩擦限矩机构(3)位于所述内圈(2)和所述壳体(1)之间并分别与所述内圈(2)的外壁和所述壳体(1)的内壁相抵，用于提供摩擦力传递扭矩使所述内圈(2)与所述壳体(1)同步转动；

所述摩擦限矩机构(3)与所述内圈(2)和所述壳体(1)之间的摩擦力可调。

2.根据权利要求1所述的限矩型联轴器，其特征在于，所述摩擦限矩机构(3)包括耐磨套(31)和膨胀件(32)，所述耐磨套(31)套装在所述内圈(2)上，所述膨胀件(32)围设在所述耐磨套(31)外，用于提供径向力产生摩擦力。

3.根据权利要求2所述的限矩型联轴器，其特征在于，所述膨胀件(32)为胀套。

4.根据权利要求2所述的限矩型联轴器，其特征在于，所述膨胀件(32)为高压油囊。

5.根据权利要求2所述的限矩型联轴器，其特征在于，所述限矩型联轴器还包括压盖(4)，所述压盖(4)与所述壳体(1)连接并与所述内圈(2)的外壁接触围成容纳腔，所述摩擦限矩机构(3)位于所述容纳腔内。

6.根据权利要求5所述的限矩型联轴器，其特征在于，所述容纳腔内填充有预设量的润滑油。

7.根据权利要求6所述的限矩型联轴器，其特征在于，所述耐磨套(31)的内壁设置有导油槽(5)，所述润滑油可在所述导油槽(5)内流动。

8.根据权利要求7所述的限矩型联轴器，其特征在于，所述导油槽(5)为螺旋结构。

9.根据权利要求5所述的限矩型联轴器，其特征在于，所述压盖(4)上套装有支撑环(6)。

10.根据权利要求1所述的限矩型联轴器，其特征在于，所述摩擦限矩机构(3)的最大摩擦副比压可达到180MPa。