CN1224784C - 外管及挠性轴 - Google Patents

Abstract

在可自由弯曲的内轴(2)被插入外管(3)中地构成的挠性轴(1)中，外管(3)由其中插入内轴(2)的衬管(31)、覆盖衬管(31)的内层(34)、覆盖内层(34)的外层(33)构成，通过将细条板卷成螺旋状而可自由弯曲地构成了衬管(31)，将布带卷绕在衬管(31)表面上地构成了内层(34)，形成弹性材料地构成了外层(33)。

Description

外管及挠性轴

技术领域

本发明涉及在便携式割草机和具有旋转动力传动机械的工业机械中被用于从发动机等动力源中把旋转力传递给刀片等转动体的挠性轴。

背景技术

图14是传统挠性轴的局部分解斜视图。挠性轴10由内轴2和外管3构成。外管3由可自由弯曲的衬管31、覆盖衬管31的内层32以及覆盖内层32的外层33构成。内轴2被插入衬管31内。例如形成橡胶材料地构成了外层33。设置内层32的目的是为了保持衬管31的强度并防止橡胶材料在形成外层33时侵入衬管31，而过去，内层是用织物制成的。织物是指利用多个使多个单根金属丝紧贴成带状而形成的丝条编织而成的结构。

发明内容

通过相对竖起的衬管31编覆多根围绕的丝条来制造由织物构成的内层32。不过，由于这种工作复杂，所以生产率低。因而，所获得的挠性轴的成本很高。而且，由于织物由单根金属丝构成，所以所获挠性轴的总重增大，搬运和保管等操作极为不便。

本发明的目的是提供一种成本低、重量轻的外管及使用这种外管的挠性轴。

方案1所述的发明是这样一种外管，它的特点是，所述外管由其中插入内轴的衬管、覆盖衬管的内层、覆盖内层的外层构成，通过将细条板卷成螺旋状，可自由弯曲地构成了所述衬管，将布卷绕在衬管表面上地构成了所述内层，形成弹性材料地构成了所述外层。

根据方案1的发明，由于卷绕布地构成了内层，所以，能够轻松地进行内层的制造，即能够提高外管的生产率，因此，能够降低外管的成本。而且，由于能够减轻内层重量，所以能够减轻外管重量，因而，能够提高外管的操作便利性。

方案2所述的发明是这样的，即在方案1所述的发明中，布成带状，它成螺旋状地被卷绕在衬管表面上。

根据方案2所述的发明，内层更容易追随衬管的弯曲。因此，能够提高外管的弯曲性。

方案3所述的发明是这样的，即在方案1所述的发明中，至少衬管的内面具有沿细条板纵向延伸的槽。

根据方案3所述的发明，只利用至少在内面上的槽，就能减轻衬管的重量并进而减轻外管的重量。而且，由于能够通过槽提高板材本身的弯曲性，所以能提高衬管的弯曲性并进而提高外管的弯曲性。

方案4所述的发明是这样的，即在方案1所述的发明中，至少衬管的外面具有沿细条板纵向延伸的槽。

根据方案4所述的发明，只通过至少在外面上的槽，就能减轻衬管重量并进而减轻外管重量。而且，由于能够通过槽提高板材本身的弯曲性，所以能够提高能够提高衬管的弯曲性并进而提高外管的弯曲性。此外，在槽成形于衬管外面上的场合下，能够防止卷布错位。

方案5所述的发明是这样的，即在方案3或4所述的发明中，在用一片细条板构成衬管的情况下，在至少细条板的一面上形成了沿纵向延伸的槽。

根据方案5的发明，在具有用一片板材构成的衬管的外管中，能够发挥与方案3或4所述发明一样的效果。

方案6所述的发明是这样的，即在方案3或4所述的发明中，在用两片细条板构成衬管的情况下，其中一片细条板的截面成梯形，另一片细条板的截面成梯形或三角形，两片细条板如此在并列状态下被卷成螺旋状，即锥面的朝向相反并且使锥面相互接触，在至少一片细条板的至少一面上，形成了沿纵向延伸的槽。

根据方案6所述的发明，在具有用两片板材构成的衬管的外管中，能够发挥与方案3或4所述发明一样的效果。

方案7所述的发明的特点是，在一种可自由弯曲的内轴被插入外管中地构成的挠性轴中，外管由其中插入内轴的衬管、覆盖衬管的内层、覆盖内层的外层构成，通过将细条板卷成螺旋状而可自由弯曲地构成了所述衬管，将布卷绕在衬管表面上而构成了所述内层，形成弹性材料地构成了所述外层。

根据方案7所述的发明，由于卷绕布地形成了外管的内层，所以能够轻松地进行内层的制造，即能够提高外管的生产率并进而提高挠性轴的生产率。因此，能够降低挠性轴的成本。而且，由于能够减轻外管内层的重量，所以能够减轻外管的重量并进而减轻挠性轴的重量，因而，能够提高挠性轴的操作便利性。

方案8所述的发明是这样的，即在方案7所述的发明中，内层的布浸含有用于润滑内轴的润滑剂。

根据方案8所述的发明，由于润滑剂能够从布上被逐渐释放到衬管中，所以能够防止内轴的润滑不足。因此，能防止内轴的磨损等。

方案9所述的发明是这样的，即在方案7所述的发明中，布成带状，它成螺旋状地被卷绕在衬管表面上。

根据方案9所述的发明，内层更容易追随衬管的弯曲。因此，能够提高外管的弯曲性并进而提高挠性轴的弯曲性。

方案10所述的发明是这样的，即在方案7所述的发明中，至少衬管内面具有沿细条板纵向延伸的槽。

根据方案10所述的发明，能够只通过至少在内面上的槽减轻衬管、外管的重量并进而减轻挠性轴的重量。而且，由于能够通过槽提高板材自身的弯曲性，所以能够提高衬管、外管的弯曲性并进而提高挠性轴的弯曲性。此外，由于内面上的槽起到了贮留润滑剂的作用，所以能够长时间良好地保持内轴的润滑性。

方案11所述的发明是这样的，即在方案7所述的发明中，至少衬管外面具有沿细条板纵向延伸的槽。

根据方案11所述的发明，能够只通过至少外面上的槽减轻衬管、外管的重量并进而减轻挠性轴的重量。而且，由于能够通过槽提高板材自身的弯曲性，所以能够提高衬管、外管的弯曲性并进而提高挠性轴的弯曲性。此外，能够通过外面上的槽防止卷布错位。

方案12所述的发明是这样的，即在方案10或11所述的发明中，在用一片细条板构成衬管的情况下，在至少细条板的一面上形成了沿纵向延伸的槽。

根据方案12所述的发明，在具有用一片细条板构成的衬管的挠性轴中，能够发挥与方案10或11所述发明一样的效果。

方案13所述的发明是这样的，即在方案10或11所述的发明中，在用两片细条板构成衬管的情况下，其中一片细条板的截面成梯形，另一片细条板的截面成梯形或三角形，两片细条板如此在并列状态下被卷成螺旋状，即锥面朝向相反并且使锥面相互接触，在至少一片细条板的至少一面上，形成了沿纵向延伸的槽。

根据方案13所述的发明，在具有用两片细条板构成的衬管的挠性轴中，能够发挥与方案10或11一样的效果。

方案14所述的发明是这样的，即在方案7所述的发明中，在内层的布浸含有用于润滑内轴的润滑剂的情况下，所述衬管的外面具有沿细条板纵向延伸的槽。

根据方案14所述的发明，由于外面上的槽起到了贮留润滑剂的作用并且起到了给布提供润滑剂的供应源的作用，所以能够长时间地进行润滑剂从布中向衬管内的渗透，能够在很长时间内防止内轴的润滑不足。

附图说明

图1是本发明的挠性轴的局部分解斜视图。

图2是图1的II-II的截面图。

图3是细条板材的截面图。

图4是表示并列设置两片细条板材的状态的截面图。

图5是表示衬管制造的局部斜视图。

图6是衬管的局部斜视图。

图7是衬管的局部纵截面图。

图8是表示内层制造的局部斜视图。

图9是表示用内层覆盖衬管的状态的局部斜视图。

图10是挠性轴的局部分解侧视图。

图11是表示内层其它例子的制造的斜视图。

图12是另一个例子的衬管的局部纵截面图。

图13是又一个例子的衬管的局部纵截面图。

图14是传统挠性轴的局部分解斜视图。

具体实施方式

图1是本发明的挠性轴的局部分解斜视图，图2是图1的II-II截面图。挠性轴1由内轴2和外管3构成，内轴2被插入外管3中。外管3由衬管31、覆盖衬管31的内层34、覆盖内层34的外层33构成，而内轴2被插入衬管31内。

通过成螺旋形弯曲细条板而可自由弯曲地制成了衬管31。图3是细条板35的截面图。细条板是轧制硬钢丝而成的长片材。板材35的截面成梯形形状。就是说，板材35具有两个锥面351、顶面352和底面353在顶面352上，通过轧机轧制地形成了纵向延伸的槽354。

例如，板材35是用轧机轧制粗3.8毫米的硬质圆钢丝三四次而形成的1.7毫米厚的片材。槽354的截面成梯形，其底部宽度为1.5毫米，表面部的宽度为2毫米，深度为1毫米。板材35的厚度及槽354的尺寸是根据所用材料及挠性轴的用途而随意设定的。槽354的尺寸是对应于板材35厚度而随意设定的。例如，在板材35的厚度为2.3毫米的场合下，槽354的深度可以为1.6毫米。

因而，如此制成衬管31，即在如图4所示地并列设置两片板材35并且如图5所示地成螺旋状地把并列板36卷绕在截面成圆形的芯材312上以后，通过抽出芯材312而制成了衬管。图4是图5的IV-IV的截面图。在图4的并列板36中，两片板材35是如此并排设置的，即锥截面351的朝向相反并且使锥面351相互接触。并列板36如此被卷绕在芯材312上，即其侧边缘361(图5)相互接触。图6是所获得的衬管31的局部斜视图。由于衬管31如上所述地由卷成螺旋状的板材35制成，所以它可以自由弯曲。此外，如是图6的局部纵截面图的图7所示地，由于板材35的顶面352构成了衬管31的内面和外面，所以衬管31在内面和外面上具有沿板材35纵向延伸的槽354。

内层34如图8所示地是如此构成的，即布带341成螺旋状地被卷绕在衬管31的表面上。布带341被半重叠地卷绕起来。图9是表示用布带341覆盖衬管31的状态的局部斜视图。布带341具有能承受制造外层33时的热的耐热性以及跟随衬管31弯曲的伸缩性。例如，由棉线编织而成的棉布制成的带子被用作布带341，具体地说，能够将医疗绷带用作布带。

覆盖住覆盖衬管31的内层34地通过压制和挤压成型弹性材料而制成了外层33。象橡胶、氯乙烯树脂这样的合成树脂等被用作弹性材料。

至于内轴2，最好采用本申请人的专利号2574908公报所述的内轴。具体地说，内轴2如图10所示地由截面成圆形的钢铁芯线21以及在芯线21上依次反方向卷绕成螺旋状而形成5层的第1-第5丝条22、23、24、25、26构成。各丝条是通过使多根单丝紧贴着而形成的。第1丝条22的单丝221是麻线，第2-第5丝条23、24、25、26的单丝231、241、251、261是钢丝或铁丝。第1丝条22的单丝221浸含有润滑剂。在各单丝之间的间隙、各丝条之间的间隙以及芯线21和第1丝条22之间的间隙中，通过真空浸渍法填充了润滑剂。在这种情况下，所述润滑剂处于比填充前更粘稠的状态。丝条构成的层数不局限于5层，它也可以是3层、4层或6层以上。

具有上述结构的挠性轴1的第一特点是，由布带341构成了外管3的内层34。由于布带341有伸缩性，所以当它被卷绕到衬管31表面上时，在牢牢覆盖住衬管31的情况下，它也跟随着衬管31的弯曲。因此，通过由布带331构成的内层34来保持衬管31的强度。尤其是，由于布带341成螺旋状地被卷绕在衬管31上，所以它更容易追随衬管31的弯曲。此外，由于布带341是布制的，所以它是具有透气性的多孔材料，而不是橡胶和合成树脂等弹性材料能穿透的多孔材料。因此，通过由布带341构成的内层34，防止了弹性材料在制造外层33时侵入衬管31内。

如上所述，外管3的内层34由布带341构成的挠性轴1是能够满足功能要求的挠性轴。

根据具有上述结构的挠性轴1，由于内层34是用布带341构成的，所以能够减轻外管3重量并进而减轻挠性轴1的重量。因而，能够提高挠性轴1的搬运保管等的操作便利性。

而且，由于只要象卷绷带那样把布带341卷绕在衬管31表面上而得到了内层34，所以能够非常简单地获得内层。因此，能够提高外管3的生产率并进而提高挠性轴1的生产率并降低挠性轴1的成本。

此外，在具有上述结构的挠性轴1中，最好使布带341浸含有用于润滑内轴2的润滑剂。由于有吸湿性，所以浸含有润滑剂地获得了布带341。由此一来，当使用挠性轴1时，布带341的润滑剂逐渐渗透到衬管31中，从而能够防止内轴2的润滑不足并进而能够防止内轴2的磨损。

此外，与上述第一特点有关地，可以采用以下变形结构。

(1)布带341可以在内面上涂覆粘结剂地卷绕在衬管31上。

(2)代替布带341地，如图11所示，可以把一幅布面342卷绕在衬管31上。由此一来，也产生了与使用布带341时一样的效果，而且由于一次性完成了用于形成内层34的卷绕工作，所以进一步提高了生产率。

(3)作为布带341和布幅342的材料的布不局限于上述棉布，如果产生与使用棉布时一样的作用效果，则其它材料也是可行的。例如，由除棉外的绢等天然纤维和人造丝等化学纤维构成的布也是可行的。此外，虽然对布的织造结构没有特殊限制，但从成本的角度出发，最好是平织结构。

此外，具有上述结构的挠性轴1的第二特点是，外管3衬管31在内面上具有槽354。

在具有上述结构的挠性轴1中，由于在衬管31的内面上有槽354，所以涂覆在内轴2上的润滑剂贮留在槽354中。结果，内面的槽354起到了润滑剂贮槽的作用。因此，长期地良好保持内轴2相对衬管31的润滑性。因而，长期地良好保持内轴2的转动效率。与此同时，衬管31的内面和内轴2的表面的磨损减轻了。

在内面上开槽354的情况下，衬管31的重量减轻了。因此，从这一点出发，也能够减轻外管3的重量并进而减轻挠性轴1的重量。

此外，由于在内面上形成了槽354，所以提高了板材35本身弯曲性。

另外，具有上述结构的挠性轴1的第三特点是，外管3的衬管31在外面上具有槽354。

在具有上述结构的挠性轴1中，由于在衬管31的外面上有槽354，所以在使布带341浸含润滑剂的场合下，润滑剂贮留在在外面上的槽354中。结果，在外面上的槽354起到了贮留润滑剂的作用并起到了给布带341提供润滑剂的供应源的作用。因此，长时间进行润滑剂从布带341外渗到衬管31中并能够长时间防止内轴2的润滑不足。

此外，在外面上的槽354防止了卷绕布带341错位。

在形成外面上的槽354的情况下，衬管31的重量减轻了。因此，从这一点出发，也能够减轻外管3的重量并进而减轻挠性轴1的重量。

此外，由于在外面上形成了槽354，所以提高了板材35本身的弯曲性。

而且，衬管31是把由两片板材35构成的并列板6弯曲成螺旋状地构成的，所以弯曲回复小，因而，衬管顺利弯曲。由此一来，衬管31在内面和外面的槽354的帮助下具有出色的弯曲性。

此外，与上述第二、第三特点有关地，也可以采用以下变形结构。

(1)在图7的板材35中，只在底面353上形成槽354。由此一来，也产生了与图7的场合一样的作用效果。

(2)在图7的板材35中，也可以在顶面352和底面353上分别形成槽354。这样一来，衬管31的内面的槽354和外面的槽354的数量与图7所示场合相比倍增，从而更有效地发挥了依靠槽354的作用效果。

(3)如图12所示地，把截面成三角形的细条板37用作并列板36的一片板材35。板材37具有两个锥面371和底面372。在图12的场合下，由于只在板材35的底面353上形成槽354，所以衬管31只在内面上有槽354。此外，在图12的场合下，可以采用以下的①-⑤变形结构。

①分别在板材35的底面353和顶面352上形成槽。这样一来，衬管31在内面和外面上都有槽。

②在板材35的顶面352和底面353以及板材37的底面372上形成槽。这样一来，衬管31在内面和外面上都有槽。因而，在外面上的槽的数量是上述场合①或场合②的几倍。

③只在板材35的顶面352上形成槽，这样一来，衬管31只在外面上有槽。

④只在板材37的底面372上形成槽，这样一来，衬管31只在外面上有槽。

⑤如图13所示，可以将一片细条板38卷成螺旋状地制成衬管31。板材38的截面成平行四边形形状。就是说，板材38具有两个锥面381、顶面382和底面383。在底面383上，形成了纵向延伸的槽384。板材38以底面383为内侧并对接锥面381地被卷成螺旋状。在这种场合下，由于衬管31的内面有槽384，所以也发挥了与依靠具有上述结构的挠性轴1的衬管31的内面的槽354的作用效果一样的效果。而且，在图13的场合下，也可以采用以下的①、②变形结构。

①在板材38的顶面382和底面383上分别形成了槽，这样一来，衬管31在内面和外面上都有槽。

②只在板材38的顶面382上形成槽，由此一来，衬管31只在外面上有槽。

Claims (14)

1、一种外管，其特征在于，它由其中插入内轴的衬管、覆盖衬管的内层、覆盖内层的外层构成，通过将细条板卷成螺旋状而可自由弯曲地构成了所述衬管，将布卷绕在衬管表面上而构成了所述内层，形成弹性材料地构成了所述外层。

2、如权利要求1所述的外管，其特征在于，布成带状，它成螺旋状地被卷绕在衬管的表面上。

3、如权利要求1所述的外管，其特征在于，至少衬管的内面具有沿细条板纵向延伸的槽。

4、如权利要求1所述的外管，其特征在于，至少衬管的外面具有沿细条板纵向延伸的槽。

5、如权利要求3或4所述的外管，其特征在于，在用一片细条板构成衬管的情况下，在至少细条板的一面上形成了沿纵向延伸的槽。

6、如权利要求3或4所述的外管，其特征在于，在用两片细条板构成衬管的情况下，其中一片细条板的截面成梯形，另一片细条板的截面成梯形或三角形，两片细条板如此在并列状态下被卷成螺旋状，即锥面的朝向相反并且使锥面相互接触，在至少一片细条板的至少一面上，形成了沿纵向延伸的槽。

7、一种可自由弯曲的内轴被插入外管中地构成的挠性轴，其特征在于，外管由其中插入内轴的衬管、覆盖衬管的内层、覆盖内层的外层构成，通过将细条板卷成螺旋状而可自由弯曲地构成了所述衬管，将布卷绕在衬管表面上而构成了所述内层，形成弹性材料地构成了所述外层。

8、如权利要求7所述的挠性轴，其特征在于，内层的布浸含有用于润滑内轴的润滑剂。

9、如权利要求7所述的挠性轴，其特征在于，布成带状，它成螺旋状地被卷绕在衬管表面上。

10、如权利要求7所述的挠性轴，其特征在于，至少衬管内面具有沿细条板纵向延伸的槽。

11、如权利要求7所述的挠性轴，其特征在于，至少衬管外面具有沿细条板纵向延伸的槽。

12、如权利要求7所述的挠性轴，其特征在于，在用一片细条板构成衬管的情况下，在至少细条板的一面上形成了沿纵向延伸的槽。

13、如权利要求10或11所述的挠性轴，其特征在于，在用两片细条板构成衬管的情况下，其中一片细条板的截面成梯形，另一片细条板的截面成梯形或三角形，两片细条板如此在并列状态下被卷成螺旋状，即锥面的朝向相反并且使锥面相互接触，在至少一片细条板的至少一面上，形成了沿纵向延伸的槽。

14、如权利要求7所述的挠性轴，其特征在于，在内层的布浸含有用于润滑内轴的润滑剂的情况下，所述衬管的外面具有沿细条板纵向延伸的槽。

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