CN113357276B - 一种键连接传动轴结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种键连接传动轴结构，其包括轴杆和传动轮，轴杆用于实现动力传输，传动轮通过套设在轴杆的外壁上以实现扭矩的转换；其中，在轴杆和传动轮之间还设置有用于实现轴杆和传动轮之间的周向和轴向固定连接的限位组件。本申请具有能够同时实现轴杆和传动轮周向固定连接和轴线固定连接的效果。

Description

一种键连接传动轴结构

技术领域

本申请涉及传动轴杆结构的技术领域，尤其是涉及一种键连接传动轴结构。

背景技术

传动轴结构是用传动扭矩的一种动力输出轴，一般体现为齿轮轴、皮带轮轴、凸轮轴等，其一端与发动机连接，另一端与配套的齿轮、皮带轮、凸轮等连接，从而起到传动扭矩的效果，常用于齿轮箱、皮带传动机和凸轮装置上。

相关技术中，传动轴结构主要包括轴杆和传动轮，传动轮设置为齿轮、皮带轮或凸轮中的一种，轴杆与传动轮之间一般采用平键卡接的方式以实现连接，通过平键不仅能够实现轴杆和传动轮之间的卡接，且安装和拆卸方便，在安装平键时，需要在轴杆的外壁和传动轮的内壁上卡设卡槽，平键的两侧分别卡设于两道卡槽以达到连接轴杆和传动轮的效果。

针对上述中的相关技术，本发明人发现，在利用平键对轴杆和传动轮进行卡接限位时，只能够实现轴杆和传动轮之间的周向限位，避免轴杆和传动轮之间发生相对转动，而无法直线轴杆与传动轮之间的轴向限位，导致传动轮在受到轴线方向上的冲击时，轴杆与传动轮之间会发生偏移，因此需要改进。

发明内容

为了改善相关技术中键连接只能够实现轴杆与传动轮之间的周向限位的问题，本申请提供一种键连接传动轴结构。

本申请提供的一种键连接传动轴结构，采用如下的技术方案。

一种键连接传动轴结构，包括：

轴杆，所述轴杆的外壁上设置有第一键槽，所述轴杆的外壁上还设置有限位部；

传动轮，所述传动轮的内壁上设置有第二键槽，当传动轮套设在轴杆上时，所述第二键槽远离限位部的一端与传动轮远离限位部的一侧面相通；

平键，所述平键包括固定卡键和限位卡键，所述固定卡键套设在限位卡键远离限位部的一端上；

其中，当传动轮和平键均安装于轴杆上时，传动轮的其中一侧与限位部相接，固定卡键位于第一键槽内且靠近限位部的一端面与传动轮抵接，限位卡键伸出固定卡键外的部分与第一键槽和第二键槽卡接。

通过采用上述技术方案，利用限位卡键与第一键槽和第二键槽之间的配合，能够起到传动轮和轴杆之间发生相对周向转动的效果，利用固定卡键与第二键槽和传动轮之间的配合，能够起到限制传动轮与轴杆之间发生相对周向移动的效果，通过将固定卡键套设在限位卡键上，能够避免固定卡键因为离心力而被甩出轴杆外。

可选的，所述第一键槽包括：

卡接槽，当传动轮套设在轴杆上并与限位部配合时，所述卡接槽与第二键槽相通；

安装槽，所述安装槽设置于卡接槽远离限位部的一端上，所述安装槽的宽度大于卡接槽的宽度，所述安装槽的深度大于卡接槽的深度；

其中，当平键安装于第一键槽内时，限位卡键位于卡接槽内，固定卡键位于安装槽内。

通过采用上述技术方案，因为固定卡键是套设在限位卡键的外壁上的，因此，固定卡键与限位卡键之间会产生阶梯面，通过使安装槽的宽度和深度分别大于卡接槽的宽度和深度，能够便于平键安装进第一键槽内。

可选的，所述平键还包括：

弹性件，所述弹性件安装于固定卡键和限位卡键之间，且所述弹性件的两端分别与限位卡键和固定卡键抵接，所述弹性件用于驱动固定卡键和限位卡键朝向相反的方向移动；

其中，所述限位卡键采用插接的方式安装于固定卡键内。

通过采用上述技术方案，利用弹性件能够驱使限位卡键和固定卡键朝向相反的方向移动，使得在安装平键时，可以先将限位卡键完全按压进固定卡键内，然后将压缩后的平键安装进第一键槽内，此时，限位卡键会在弹性件的弹性复位能力下朝向限位部所在方向移动，从而使得限位卡键靠近限位部的一端能够伸进第一键槽和第二键槽之间，完成轴杆和传动轮之间的卡接关系。

可选的，所述平键还包括：

第一插槽，所述第一插槽设置于固定卡键靠近限位部的一端内，所述限位卡键和弹性件均通过第一插槽插设于固定卡键内；

第二插槽，所述第二插槽设置于限位卡键背离限位部的一端内，所述弹性件通过第二插槽插设于限位卡键内。

通过采用上述技术方案，利用第一插槽能够实现限位卡键与固定卡键之间的插接关系，利用第二插槽和第一插槽之间的配合，使得弹性件能够稳定的安装于固定卡键和限位卡键之间。

可选的，所述平键还包括：

第一连接柱，所述第一连接柱设置于第一插槽内，所述第一连接柱远离限位部的一端与第一插槽底部连接在一起；

第二连接柱，所述第二连接柱设置于第二插槽内，所述第二连接柱靠近限位部的一端与第二插槽底部连接在一起；

其中，所述弹性件设置为弹簧，所述弹簧的两端分别过盈的套设在两根连接柱上。

通过采用上述技术方案，利用第一连接柱和第二连接柱与弹性件两端之间的过盈套设配合，使得限位卡键和固定卡键之间可以利用弹性件稳定的连接在一起，便于限位卡键和固定卡键保存使用。

可选的，所述平键还包括：

拉绳，所述拉绳的其中一端与第二连接柱远离限位部的一端连接，所述拉绳的另外一端穿设出固定卡键外；

其中，在固定卡键远离限位部的一端上设置有连通第一插槽和固定卡键外壁的通孔，所述拉绳通过通孔伸出固定卡键外。

通过采用上述技术方案，利用拉绳与第二连接柱和固定卡键之间的配合，使得需要取下已经安装好的平键时，可以通过拉动拉绳以驱使限位卡键朝向固定卡键所在方向移动，从而使得限位卡键可以再次的完全缩进固定卡键内，便于平键取出。

可选的，轴杆上还设置有：

容置槽，所述容置槽设置于第一键槽远离限位部的一端上，所述容置槽与第一键槽相通设置；

其中，在固定卡键内设置有与第一连接柱同轴线设置的出线孔，所述出线孔与通孔相通，所述拉绳通过出线孔穿设过第一连接柱，所述拉绳伸出固定卡键外的部分位于容置槽内。

通过采用上述技术方案，利用设置于第一连接柱上的出线孔能够避免拉绳与弹性件发生干涉，利用容置槽能够避免拉绳与轴杆发生干涉，确保拉绳的安全使用。

可选的，限位部包括：

限位环，所述限位环与轴杆一体成型设置，所述限位环与轴杆同轴线设置；

加强卡键，所述加强卡键环绕着轴杆的轴线周向排布设置有若干道，各所述加强卡键均设置于限位部靠近传动轮的一侧上；

其中，所述传动轮的内壁上设置有若干道分别与各道加强卡键卡接的第三键槽。

通过采用上述技术方案，利用限位环和加强卡键之间的配合，能够进一步确保轴杆与传动轮之间的周向连接强度，使得轴杆与传动轮之间的连接稳定性更佳。

可选的，所述固定卡键包括：

上板，所述上板与限位卡键的上表面贴合；

侧板，所述侧板设置有两片，两所述侧板分别与限位卡键的两侧面贴合；

其中，当平键安装于第一键槽内时，各所述侧板与限位卡键和第一键槽的侧面过盈配合。

通过采用上述技术方案，当需要安装平键时，直接将限位卡键安装在第一键槽内，然后在将传动轮套设在轴杆上并使得传动轮与限位卡键配合，最后在将固定卡键套设在限位卡键上即可，当固定卡键套设在限位卡键上时，侧板位于限位卡键与第一键槽的夹缝之间，上板与限位卡键的上表面贴合，简单实现固定卡键与限位卡键之间的套设关系。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

不仅能够实现传动轮与轴杆之间的周向固定连接关系，还能够实现传动轮与轴杆之间的轴向固定连接关系，有效确保传动轮与轴杆之间的连接稳定性；

用于卡接轴杆和传动轮的平键在安装后可以拆卸，便于维护更换，使用更加方便。

附图说明

图1是本申请实施例1的键连接传动轴结构的主视图；

图2是本申请实施例1的传动轮的安装示意图；

图3是本申请实施例1的限位部与传动轮之间的配合示意图；

图4是本申请实施例1的平键的安装示意图；

图5是本申请实施例1的平键的剖面示意图；

图6是本申请实施例2的平键的外观示意图；

图7是图6沿A-A方向的剖面示意图；

图8是本申请实施例3的平键的安装示意图；

图9是本申请实施例3的固定卡键的主视图。

附图标记：1、轴杆；11、第一键槽；111、卡接槽；112、安装槽；12、容置槽；2、传动轮；21、第三键槽；22、第二键槽；3、限位组件；4、限位部；41、限位环；42、加强卡键；5、平键；51、限位卡键；511、第二插槽；512、第二连接柱；513、插孔；52、固定卡键；521、第一插槽；522、第一连接柱；523、出线孔；524、通孔；525、调节槽；526、上板；527、侧板；528、连接槽；529、橡胶垫；53、弹性件；54、拉绳。

具体实施方式

以下结合附图1-9对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种键连接传动轴结构。

实施例1：

参照图1，该键连接传动轴结构包括轴杆1和传动轮2，轴杆1用于实现动力传输，传动轮2通过套设在轴杆1的外壁上以实现扭矩的转换；其中，在轴杆1和传动轮2之间还设置有用于实现轴杆1和传动轮2之间的周向和轴向固定连接的限位组件3。

参照图2，限位组件3包括限位部4和平键5，限位部4固定的设置于轴杆1的外壁上，平键5可拆卸的安装在轴杆1外壁上，当传动轮2套设在轴杆1上时，限位部4和平键5分别位于轴杆1的两侧上。

参照图3，限位部4包括限位环41和加强卡键42，限位环41、加强卡键42均与轴杆1一体成型设置，限位环41设置有一道且环轴杆1的轴线周向设置一圈，限位环41首尾端相接且与轴杆1同轴线设置，加强卡键42环绕着限位环41的轴线周向等距排布设置有若干件，各件加强卡键42远离平键5安装位置的一端均与限位环41的侧面一体成型；其中，在传动轮2的内壁上设置有若干道环轴杆1的轴线周向排布的第三键槽21，各道第三键槽21靠近限位环41的一端均与传动轮2靠近限位环41的一侧面相通，当传动轮2固定的安装在轴杆1上时，限位环41和传动轮2紧密贴合，且各道加强卡键42分别卡设于各道第三键槽21内。

参照图4和图5，平键5包括限位卡键51、固定卡键52、弹性件53和拉绳54，限位卡键51与固定卡键52之间可伸缩连接，弹性件53设置为弹簧且安装于限位卡键51和固定卡键52之间，弹性件53用于驱动限位卡键51和固定卡键52朝向相反的方向移动，拉绳54用于供使用者平键5与轴杆1和传动轮2之间的卡接关系。

具体的，限位卡键51用于实现传动轮2和传动轮2周向固定连接，固定卡键52用于与限位环41配合以实现传动轮2和轴杆1之间的轴向固定连接；其中，在轴杆1的外壁上设置有第一键槽11，在传动轮2的内壁上设置有第二键槽22，当传动轮2固定的安装在轴杆1上时，第一键槽11和第二键槽22相通，且第一键槽11远离限位部4的一端伸出传动轮2外，此时，当平键5安装于传动轮2和轴杆1之间时，限位卡键51的两侧分别伸至第一键槽11和第二键槽22内，且限位卡键51远离限位部4的一端伸出传动轮2外，固定卡键52靠近轴杆1轴线的一侧位于第一键槽11内并套设在限位卡键51伸出传动轮2的部分上，此时，固定卡键52的两端分别与传动轮2和第一键槽11相接。

其中，第一键槽11包括相通的卡接槽111和安装槽112，卡接槽111的宽度与第二键槽22的宽度相同设置，安装槽112的深度略大于卡接槽111的深度，且安装槽112的宽度略大于卡接槽111的宽度，当平键5安装在轴杆1上时，限位卡键51伸出固定卡键52外且靠近轴杆1轴线的部分嵌设在卡接槽111内，且固定卡键52靠近轴杆1轴线的一侧嵌设在安装槽112内。

参照图5，在固定卡键52的其中一端内设置有用于供限位卡键51插接的第一插槽521，在第一插槽521的底部内设置有与第一连接柱522，弹性件53位于固定卡键52内的一端套设在第一连接柱522上并与第一连接柱522过盈配合，在限位卡键51插接进固定卡键52内的一端内设置有第二插槽511，在第二插槽511的底部内设置有第二连接柱512，弹性件53位于限位卡键51内的一端套设在第二连接柱512上并与第二连接柱512过盈配合；其中，当需要安装平键5时，首先通过按压的方式使得限位卡键51完全缩进固定卡键52内，然后在将平键5放置在安装槽112上，此时，弹性件53复位会推动限位卡键51伸进卡接槽111内，从而实现平键5的快速安装。

参照图3，在第一连接柱522上设置有出线孔523，出线孔523与第一连接柱522同轴线设置，在固定卡键52远离限位卡键51的一端上设置有与出线孔523相通的通孔524，拉绳54其中一端与第二连接柱512端部连接，且拉绳54的另外一端通过出线孔523和通孔524伸出固定卡键52外；其中，在轴杆1的外壁上还设置有用于供拉绳54伸出固定卡键52外的部分隐藏的容置槽12，容置槽12与安装槽112远离卡接槽111的一端相通。

当需要拆卸平键5时，首先将拉绳54伸出固定卡键52外的部分从容置槽12内挑出，然后将拉绳54朝向远离限位部4的方向拉动，此时，拉绳54会带动限位卡键51再次伸进固定卡键52内，从而达到解除平键5与传动轮2之间卡接关系的效果，最后将平键5取出即可。

实施例1的实施原理为：

当传动轮2和平键5均安装在轴杆1上时，利用平键5本身即可达到防止轴杆1和传动轮2发生相对周向转动的效果，利用平键5与限位部4之间的配合能够达到防止轴杆1和传动轮2发生相对轴向移动的效果，确保该键连接传动轴结构的安全使用。

应注意的是，平键5可以环绕着轴杆1的轴线周向等距排布设置有若干件，并且，各件平键5分别与各件加强卡键42交错设置，当平键5安装于轴杆1上时，平键5与加强卡键42沿轴杆1轴线方向之间的间距等于传动轮2厚度的1/2。

实施例2：

参照图6和图7，本实施例与实施例1的不同之处在于，平键5包括限位卡键51、固定卡键52和弹性件53，限位卡键51远离限位部4的一端通过插接的方式安装于固定卡键52内，从而使得限位卡键51与固定卡键52之间可伸缩连接，弹性件53设置于固定卡键52和限位卡键51之间以用于驱使固定卡键52和限位卡键51朝向相反的方向移动；其中，在固定卡键52背离轴杆1轴线的一侧面上设置有调节槽525，调节槽525连通固定卡键52的内部和外部，在限位卡键51背离轴杆1轴线的一侧面上设置有插孔513，当限位卡键51与固定卡键52连接时，插孔513与调节槽525相通，且当平键5安装于轴杆1和传动轮2之间，限位卡键51设置有插孔513的部分伸出传动轮2外。

当需要拆卸平键5时，只需要将顶针通过调节槽525插进插孔513内，然后利用顶针拨动限位卡键51朝向远离限位部4的方向移动即可。

实施例3：

参照图8和图9，与实施例1的区别在于，平键5包括限位卡键51和固定卡键52，固定卡键52靠近轴杆1轴线的一侧上设置有连接槽528，当限位卡键51安装于第一键槽11内时，限位卡键51的两端分别与第一键槽11的两端相接，当固定卡键52安装在安装槽112内时，限位卡键51伸出传动轮2外的部分嵌设于连接槽528内，且固定卡键52的两端分别与安装槽112端部和传动轮2侧面相接。

参照图9，固定卡键52包括上板526、侧板527和橡胶垫529，侧板527设置有两片且分别位于上板526的两侧，连接槽528由上板526和侧板527围合形成，橡胶垫529设置有两件且分别设置于两片侧板527相反设置的一侧面上；当固定卡键52套设在限位卡键51伸出传动轮2外的部分上时，上板526和侧板527分别与限位卡键51的上表面和侧面贴合。

其中，安装槽112的横截面呈等腰梯形状设置，且安装槽112靠近轴杆1轴线的一侧的宽度大于安装槽112远离轴杆1轴线的一侧的宽度，两件橡胶垫529的横截面均呈直角三角形状设置；当固定卡键52安装于安装槽112内时，两件橡胶垫529的倾斜面分别与安装槽112的两等腰面贴合。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种键连接传动轴结构，其特征在于，包括：

轴杆（1），所述轴杆（1）的外壁上设置有第一键槽（11），所述轴杆（1）的外壁上还设置有限位部（4）；

传动轮（2），所述传动轮（2）的内壁上设置有第二键槽（22），当传动轮（2）套设在轴杆（1）上时，所述第二键槽（22）远离限位部（4）的一端与传动轮（2）远离限位部（4）的一侧面相通；

平键（5），所述平键（5）包括固定卡键（52）和限位卡键（51），所述固定卡键（52）套设在限位卡键（51）远离限位部（4）的一端上，所述平键（5）还包括弹性件（53），所述弹性件（53）安装于固定卡键（52）和限位卡键（51）之间，且所述弹性件（53）的两端分别与限位卡键（51）和固定卡键（52）抵接，所述弹性件（53）用于驱动固定卡键（52）和限位卡键（51）朝向相反的方向移动；

其中，当传动轮（2）和平键（5）均安装于轴杆（1）上时，传动轮（2）的其中一侧与限位部（4）相接，固定卡键（52）位于第一键槽（11）内且靠近限位部（4）的一端面与传动轮（2）抵接，限位卡键（51）伸出固定卡键（52）外的部分与第一键槽（11）和第二键槽（22）卡接，所述限位卡键（51）采用插接的方式安装于固定卡键（52）内。

2.根据权利要求1所述的一种键连接传动轴结构，其特征在于，所述第一键槽（11）包括：

卡接槽（111），当传动轮（2）套设在轴杆（1）上并与限位部（4）配合时，所述卡接槽（111）与第二键槽（22）相通；

安装槽（112），所述安装槽（112）设置于卡接槽（111）远离限位部（4）的一端上，所述安装槽（112）的宽度大于卡接槽（111）的宽度，所述安装槽（112）的深度大于卡接槽（111）的深度；

其中，当平键（5）安装于第一键槽（11）内时，限位卡键（51）位于卡接槽（111）内，固定卡键（52）位于安装槽（112）内。

3.根据权利要求1所述的一种键连接传动轴结构，其特征在于，所述平键（5）还包括：

第一插槽（521），所述第一插槽（521）设置于固定卡键（52）靠近限位部（4）的一端内，所述限位卡键（51）和弹性件（53）均通过第一插槽（521）插设于固定卡键（52）内；

第二插槽（511），所述第二插槽（511）设置于限位卡键（51）背离限位部（4）的一端内，所述弹性件（53）通过第二插槽（511）插设于限位卡键（51）内。

4.根据权利要求3所述的一种键连接传动轴结构，其特征在于，所述平键（5）还包括：

第一连接柱（522），所述第一连接柱（522）设置于第一插槽（521）内，所述第一连接柱（522）远离限位部（4）的一端与第一插槽（521）底部连接在一起；

第二连接柱（512），所述第二连接柱（512）设置于第二插槽（511）内，所述第二连接柱（512）靠近限位部（4）的一端与第二插槽（511）底部连接在一起；

其中，所述弹性件（53）设置为弹簧，所述弹簧的两端分别过盈的套设在两根连接柱上。

5.根据权利要求4所述的一种键连接传动轴结构，其特征在于，所述平键（5）还包括：

拉绳（54），所述拉绳（54）的其中一端与第二连接柱（512）远离限位部（4）的一端连接，所述拉绳（54）的另外一端穿设出固定卡键（52）外；

其中，在固定卡键（52）远离限位部（4）的一端上设置有连通第一插槽（521）和固定卡键（52）外壁的通孔（524），所述拉绳（54）通过通孔（524）伸出固定卡键（52）外。

6.根据权利要求5所述的一种键连接传动轴结构，其特征在于，轴杆（1）上还设置有：

容置槽（12），所述容置槽（12）设置于第一键槽（11）远离限位部（4）的一端上，所述容置槽（12）与第一键槽（11）相通设置；

其中，在固定卡键（52）内设置有与第一连接柱（522）同轴线设置的出线孔（523），所述出线孔（523）与通孔（524）相通，所述拉绳（54）通过出线孔（523）穿设过第一连接柱（522），所述拉绳（54）伸出固定卡键（52）外的部分位于容置槽（12）内。

7.根据权利要求1所述的一种键连接传动轴结构，其特征在于，限位部（4）包括：

限位环（41），所述限位环（41）与轴杆（1）一体成型设置，所述限位环（41）与轴杆（1）同轴线设置；

加强卡键（42），所述加强卡键（42）环绕着轴杆（1）的轴线周向排布设置有若干道，各所述加强卡键（42）均设置于限位部（4）靠近传动轮（2）的一侧上；

其中，所述传动轮（2）的内壁上设置有若干道分别与各道加强卡键（42）卡接的第三键槽（21）。

8.根据权利要求1所述的一种键连接传动轴结构，其特征在于，所述固定卡键（52）包括：

上板（526），所述上板（526）与限位卡键（51）的上表面贴合；

侧板（527），所述侧板（527）设置有两片，两所述侧板（527）分别与限位卡键（51）的两侧面贴合；

其中，当平键（5）安装于第一键槽（11）内时，各所述侧板（527）与限位卡键（51）和第一键槽（11）的侧面过盈配合。

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