CN114962483A - 一种快速对准超越型花键联轴器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种快速对准超越型花键联轴器，包括伺服电机、联轴器、导向杆、轴承座、中间套、导向套、连接头和液压缸，所述的液压缸与轴承座连接；所述的伺服电机通过联轴器与导向杆连接，所述的轴承座设在导向杆外，所述的中间套一端与轴承座配合连接，另一端与导向套连接；所述的连接头与导向套连接；所述的连接头内设有内花键；所述的导向套上装有弹簧，所述的弹簧安装在中间套和导向套之间。本发明中，液压缸驱动外花键向内花键侧移动并实现配合，若外花键和内花键角度刚好，则配合上。通过伺服电机驱动整个快速对准超越型花键联轴器，进行内外花键的对准及连接。

Description

一种快速对准超越型花键联轴器

技术领域

本发明主要应用在机械设备领域，用于花键的快速对中配合。

背景技术

在许多机械结构和设备中，都需要快速实现花键的打开和快速对中。在花键对准的时候，往往出现内外花键不再同一水平面上的问题，这样给花键的对准就比较麻烦。

传统的花键对准，通过人工进行对准，操作人员在操作时会出现连接卡顿的问题，这样费时间，且浪费劳动力。在需要连接的机械结构中，会导致生产效率变差，同时跟不上自动化生产的需要。

现有的人工对准效率差、费时费力，并且不适用于自动化生产的需要。因此亟需开发一种结构实现花键的快速对中。

发明内容

为了克服现有花键对准效率差、浪费人工、费时费力且不适用于自动化生产的问题，本发明提供一种快速对准超越型花键联轴器，本发明可以有效实现对花键的快速对中配合，提高了工作效率，适用于自动化生产。

本发明采用的技术方案为：

一种快速对准超越型花键联轴器，包括伺服电机、联轴器、导向杆、轴承座、中间套、导向套、连接头和液压缸，所述的液压缸与轴承座连接；所述的伺服电机通过联轴器与导向杆连接，所述的轴承座设在导向杆外，所述的中间套一端与轴承座配合连接，另一端与导向套连接；所述的连接头与导向套连接；所述的连接头内设有内花键；所述的导向套上装有弹簧，所述的弹簧安装在中间套和导向套之间。

所述的轴承座内装有深沟球轴承和推力球轴承，所述的导向杆通过深沟球轴承进行径向定位；所述的中间套则通过导向杆的外台阶和右侧的推力球轴承轴向固定。

所述的中间套为一端开有外台阶，另一端开有内台阶的空心圆柱体；外台阶端与轴承座配合连接，内台阶端与导向套连接。

所述的导向套为一端具有圆环凸起，另一端开有内台阶的空心圆柱体，所述的圆环凸起外壁与中间套的内壁接触滑动连接；所述的中间套的内台阶的端部通过长螺栓与导向套滑动限位连接；所述的弹簧装在圆环凸起的外壁上，所述的弹簧一端固定在圆环凸起底部，另一端固定在中间套的内台阶的台阶面上。

所述的导向套开有内台阶一端的端面上开有沉孔，长螺栓的螺母位于该沉孔中，该沉孔的深度大于弹簧压缩量的长度。

所述的长螺栓与中间套的内台阶的端部固定连接，所述的长螺栓另一端穿进导向套并可沿着导向套内的沉孔轴向移动，沉孔内的长螺栓通过螺母进行限位。

所述的导向套内设有导向键，所述的导向键与导向杆在相对移动中安装在导向杆上。

所述的连接头与导向套通过螺栓连接。

所述的连接头为一端开有外台阶的圆柱体，圆柱体中心开有内花键孔。

所述的连接头开有外台阶的一端与导向套开有内台阶的一端连接。

本发明的有益效果为：

本发明中，液压缸驱动外花键向内花键侧移动并实现配合，若外花键和内花键角度刚好，则配合上。通过伺服电机驱动整个快速对准超越型花键联轴器，进行内外花键的对准及连接。

若外花键和内花键角度有偏差，弹簧会压缩，此时外花键贴紧内花键。伺服电机驱动内花键旋转，当旋转至与外花键同一个角度时，弹簧的张力则瞬时推动内花键套入外花键。这样就实现了一种快速对准超越型花键联轴器的快速对中，极大地提高了工作效率。对提高适用于自动化生产设备的自动对中和传递扭矩具有重要意义。

以下将结合附图进行进一步的说明。

附图说明

图1为一种快速对准超越型花键联轴器结构示意图。

图中，附图标记为：1、伺服电机；2、联轴器；3、导向杆； 4、轴承座；5、深沟球轴承；6、推力球轴承；7、中间套；8、导向键；9、弹簧；10、导向套；11、内花键；12、外花键；13、液压缸；14、；连接头；15、长螺栓。

具体实施方式

实施例1：

为了克服现有花键对准效率差、浪费人工、费时费力且不适用于自动化生产的问题，本发明提供如图1所示的一种快速对准超越型花键联轴器，本发明可以有效实现对花键的快速对中配合，提高了工作效率，适用于自动化生产。

一种快速对准超越型花键联轴器，包括伺服电机1、联轴器2、导向杆3、轴承座4、中间套7、导向套10、连接头14和液压缸13，所述的液压缸13与轴承座4连接；所述的伺服电机1通过联轴器2与导向杆3连接，所述的轴承座4设在导向杆3外，所述的中间套7一端与轴承座4配合连接，另一端与导向套10连接；所述的连接头14与导向套10连接；所述的连接头14内设有内花键11；所述的导向套10上装有弹簧9，所述的弹簧9安装在中间套7和导向套10之间。

本发明中，伺服电机1和液压缸13均为现有技术，本发明中将不再进行进一步的说明。本发明中，伺服电机1通过导向杆3、中间套7、导向套10、导向键8实现扭矩传递至内花键11。

如图1所示，本发明中液压缸13用于推动轴承座4，并带动整个机构整体向前前进，实现内花键11与外花键12的楔合，传递扭矩。

本发明中伺服电机1通过联轴器2带动导向杆3转动，导向杆3通过中间套7、导向键8、导向套10带动连接头14转动，导向套10和连接头14刚性联结。

本发明结构简单，用于经常开合的传动机构，或者电磁型超越离合器不适用的结构中。

实施例2：

基于实施例1的基础上，本实施例中，优选的，所述的轴承座4内装有深沟球轴承5和推力球轴承6，所述的导向杆3通过深沟球轴承5进行径向定位；所述的中间套7则通过导向杆3的外台阶和右侧的推力球轴承6轴向固定。

本发明中，导向杆3通过深沟球轴承5进行径向定位，导向杆3左侧通过推力球轴承6和圆螺母轴向定位，导向杆3右侧通过它中间的台阶和右侧的推力球轴承6轴向定位，中间套7则通过导向杆3的台阶和右侧的推力球轴承6轴向固定，右侧的推力球轴承6装在轴承座4和导向杆3中间的台阶之间。

本发明中，轴承座4内装有深沟球轴承5和推力球轴承6，实现了导向杆3的径向定位，并在液压缸13推动轴承座4等整体前进时，通过推力球轴承6推动导向杆3，确保了伺服电机1动作时无任何阻碍。

优选的，所述的中间套7为一端开有外台阶，另一端开有内台阶的空心圆柱体；外台阶端与轴承座4配合连接，内台阶端与导向套10连接。

优选的，所述的导向套10为一端具有圆环凸起，另一端开有内台阶的空心圆柱体，所述的圆环凸起外壁与中间套7的内壁接触滑动连接；所述的中间套7的内台阶的端部通过长螺栓15与导向套10滑动限位连接；所述的弹簧9装在圆环凸起的外壁上，所述的弹簧9一端固定在圆环凸起底部，另一端固定在中间套7的内台阶的台阶面上。

优选的，所述的导向套10开有内台阶一端的端面上开有沉孔，长螺栓15的螺母位于该沉孔中，该沉孔的深度大于弹簧9压缩量的长度。

优选的，所述的长螺栓15与中间套7的内台阶的端部固定连接，所述的长螺栓15另一端穿进导向套10并可沿着导向套10内的沉孔轴向移动，沉孔内的长螺栓15通过螺母进行限位。

本发明中，液压缸13推动机构到最前端时，弹簧9压缩，但还具备一定的压缩量。当外花键12与内花键11角度有偏差没有配合上时，中间套7会压缩弹簧9，实现一个预张力；当外花键12与内花键11角度有偏差没有配合上时，伺服电机1旋转，预张力推动外花键12与内花键11配合。

本发明中，由于导向套10与中间套7的内台阶的端部之间的距离较长，所以选择加长的长螺栓15进行连接。加长的长螺栓15在沉孔内的螺母与沉孔底部具有一定距离，这个距离根据需求进行设定，保证在弹簧9的压缩量内即可。

优选的，所述的导向套10内设有导向键8，所述的导向键8与导向杆3在相对移动中安装在导向杆3上。

本发明中，导向键8的长度长于导向套10的长度，导向键8的一端为箭头状，在运动过程中，导向键8会伸入导向杆3内，进行导向。保证整个快速对准超越型花键联轴器机构在转动时，不会歪斜，保证花键的快速对准与连接。

优选的，所述的连接头14与导向套10通过螺栓连接。

本发明中，通过螺栓将连接头14与导向套10固定连接，保证其连接的刚度。螺栓为多个，根据需求进行固定设置。

优选的，所述的连接头14为一端开有外台阶的圆柱体，圆柱体中心开有内花键孔。

本发明中连接头14内开有内花键孔便于安装内花键11，保证连接设备上的外花键12与连接头14连接。

优选的，所述的连接头14开有外台阶的一端与导向套10开有内台阶的一端连接。连接头14的外台阶插入导向套10的内台阶内，并通过螺栓固定，保证了其连接的结构强度。

本发明中将导向套10与连接头14可拆卸固定连接，这样的结构方便导向套10与中间套7的连接。保证各个部件连接方便，且快速。

本发明中，如图1所示，伺服电机1通过联轴器2带动导向杆3转动，导向杆3通过中间套7、导向键8、导向套10带动内花键11转动，导向套10和内花键11刚性联结。

本发明中，液压缸13推动轴承座4向前运动，继而推动中间套7、导向杆3、导向套10、内花键11整体向前运动。实现内花键11与外花键12的楔合，传递扭矩。

当内花键11与外花键12刚好楔合时，整个机构刚好配合，此时伺服电机1转动，实现扭矩到外花键12侧的传递。

当内花键11与外花键12角度没有对好时，内花键11与外花键12贴合，液压缸13继续向前推进，并推动中间套7压缩弹簧9，形成一个预张力。此时伺服电机1低速旋转，带动内花键11旋转，当内花键11旋转至于外花键12刚好楔合时，弹簧9的预张力推动内花键11套向外花键12，实现内花键11和外花键12的扭矩传递。

本发明的工作原理为：

液压缸13驱动内花键11向外花键12侧移动并实现配合，若内花键11和外花键12角度刚好，则配合上。通过伺服电机1驱动整个快速对准超越型花键联轴器，进行内外花键的对准及连接。

若内花键11和外花键12角度有偏差，弹簧9会压缩，此时外花键12贴紧内花键11。伺服电机1驱动内花键11旋转，当旋转至与外花键12同一个角度时，弹簧9的张力则瞬时推动内花键11套上外花键12。这样就实现了一种快速对准超越型花键联轴器的快速对中，极大地提高了工作效率。对提高适用于自动化生产设备的自动对中和传递扭矩具有重要意义。

以上举例仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。本发明中未详细描述的装置结构及其方法步骤均为现有技术，本发明中将不再进行进一步的说明。

Claims (10)

1.一种快速对准超越型花键联轴器，其特征在于：包括伺服电机（1）、联轴器（2）、导向杆（3）、轴承座（4）、中间套（7）、导向套（10）、连接头（14）和液压缸（13），所述的液压缸（13）与轴承座（4）连接；所述的伺服电机（1）通过联轴器（2）与导向杆（3）连接，所述的轴承座（4）设在导向杆（3）外，所述的中间套（7）一端与轴承座（4）配合连接，另一端与导向套（10）连接；所述的连接头（14）与导向套（10）连接；所述的连接头（14）内设有内花键（11）；所述的导向套（10）上装有弹簧（9），所述的弹簧（9）安装在中间套（7）和导向套（10）之间。

2.根据权利要求1所述的一种快速对准超越型花键联轴器，其特征在于：所述的轴承座（4）内装有深沟球轴承（5）和推力球轴承（6），所述的导向杆（3）通过深沟球轴承（5）进行径向定位；所述的中间套（7）则通过导向杆（3）的外台阶和右侧的推力球轴承（6）轴向固定。

3.根据权利要求1所述的一种快速对准超越型花键联轴器，其特征在于：所述的中间套（7）为一端开有外台阶，另一端开有内台阶的空心圆柱体；外台阶端与轴承座（4）配合连接，内台阶端与导向套（10）连接。

4.根据权利要求1所述的一种快速对准超越型花键联轴器，其特征在于：所述的导向套（10）为一端具有圆环凸起，另一端开有内台阶的空心圆柱体，所述的圆环凸起外壁与中间套（7）的内壁接触滑动连接；所述的中间套（7）的内台阶的端部通过长螺栓（15）与导向套（10）滑动限位连接；所述的弹簧（9）装在圆环凸起的外壁上，所述的弹簧（9）一端固定在圆环凸起底部，另一端固定在中间套（7）的内台阶的台阶面上。

5.根据权利要求4所述的一种快速对准超越型花键联轴器，其特征在于：所述的导向套（10）开有内台阶一端的端面上开有沉孔，长螺栓（15）的螺母位于该沉孔中，该沉孔的深度大于弹簧（9）压缩量的长度。

6.根据权利要求5所述的一种快速对准超越型花键联轴器，其特征在于：所述的长螺栓（15）与中间套（7）的内台阶的端部固定连接，所述的长螺栓（15）另一端穿进导向套（10）并可沿着导向套（10）内的沉孔轴向移动，沉孔内的长螺栓（15）通过螺母进行限位。

7.根据权利要求4所述的一种快速对准超越型花键联轴器，其特征在于：所述的导向套（10）内设有导向键（8），所述的导向键（8）与导向杆（3）在相对移动中安装在导向杆（3）上。

8.根据权利要求1所述的一种快速对准超越型花键联轴器，其特征在于：所述的连接头（14）与导向套（10）通过螺栓连接。

9.根据权利要求8所述的一种快速对准超越型花键联轴器，其特征在于：所述的连接头（14）为一端开有外台阶的圆柱体，圆柱体中心开有内花键孔。

10.根据权利要求8所述的一种快速对准超越型花键联轴器，其特征在于：所述的连接头（14）开有外台阶的一端与导向套（10）开有内台阶的一端连接。

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