CN1265106C - 可移可转式刚性联轴器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可移可转式刚性联轴器。它由两个传动叉(或法兰盘)、四个连接片和一个中间浮动盘通过四个径向轴承、四个调心轴承和八个传动销轴组成，左右传动叉在轴伸上的位置找准后，实施轴向定位。它既可用于机械系统中同轴线安装的两部件的轴伸之间的联接，也可用于具有偏距和(或)偏转角的两轴伸之间的联接，还可用作少齿差行星减速器的输出机构。安装时对两轴伸的相对位置精度无严格要求，即使有较大误差，也不会产生结构零件的安装变形，它是一种单自由度传动机构。因此结构零件的制造误差也不会引起装配变形，也就不会产生附加的装配应力，从而避免了附加的功率损耗，对轴伸附近的轴承也不会造成损害。本发明是目前对被联接两轴的轴线相对位置的适应能力最强的一种联轴器。

Description

可移可转式刚性联轴器

                          技术领域

本发明涉及用于刚性连接两个同轴线的轴或有偏距、偏转角的两轴的联轴器，特别是一种可移可转式刚性联轴器。

                          背景技术

工程中，现有的联轴器除了允许角向传动的万向联轴器外，主要有刚性联轴器和弹性联轴器两大类。固定式刚性联轴器要求被联接两轴的回转轴线严格对中，否则会产生难以确定的附加装配应力，不能适应传动系统环境温度和工作温度的变化而引起的同轴度漂移，在重要的动力传动中很少采用。可移式刚性联轴器的种类主要有滑块式、齿轮式、链条式和史密特式。滑块式的摩擦损耗大，机械效率低；中间滑块的质量较大，由于两轴偏距引起的动载荷大，因此对两轴的偏距量有严格的限制，齿轮式联轴器的结构复杂，制造成本和维修成本高；轮齿的接触状况受两轴的对中精度影响较大，强度难以精确计算；允许轴线偏移小，还必须进行传动系统的冷态和热态的许用偏移量计算；运动时润滑不良会导致轮齿的早期磨损而失效。链条式联轴器对轴线偏移的补偿性能较差，链节中的配合间隙影响联轴器的工作性能，工程中应用较少，史密特式联轴器是用于较大距离的两平行轴的联接，其功能与一般刚性可移式联轴器不同，它不能用于两轴的名义轴线重合的场合。史密特式联轴器运动时，四根传动连杆上的八个转动副均作360°回转，承载运行时摩擦损耗大，机械效率低。弹性柱销式联轴器是工程中应用很广的一种联轴器，通常对轴线的对中精度也有较高的要求。当弹性圈套的压缩刚度和弹性圈与座孔间隙一定的条件下，即使不计座孔分布误差影响，轴线的偏离量对于附加的径向负荷也呈强非线性因果关系。

                          发明内容

本发明的目的是提供一种可移可转式刚性联轴器，可实现两部件轴件之间的联接和传动，也可用于有偏距和/或偏转角的两轴伸之间的联接和传动。

本发明的技术方案如下：

它包括；左右两个传动叉、四个连接片、一个工字形中间浮动盘、四个径向轴承、四个调心轴承、八个传动销轴；左传动叉的两个孔中分别对称安装第一、二传动销形成紧配合，右传动叉的两个孔中分别对称安装第三、四传动销轴形成紧配合；形状和尺寸相同的四个连接片的孔中分别紧配安装径向轴承和调心轴承，四个连接片的安装径向轴承的一端分别插入工字形中间浮动盘中，分别用四个传动销轴与工字形中间浮动盘上的四个均匀分布孔铰接，从而使四个连接片与工字形中间浮动盘构成一个组件；左传动叉上的第一、二传动销分别从已经与工字形中间浮动盘联接的两个连接片的左侧装入两个调心轴承的内孔中形成紧配合，右传动叉上的第三、四传动销分别从已经与工字形中间浮动盘联接的两个连接片的右侧装入两个调心轴承的内孔中形成滑动配合；左右两个传动叉的内孔分别与被联接的两个部件的轴伸配合；安装完成后，径向轴承和调心轴承呈单一间隔状态分布。

径向轴承和调心轴承还可呈两两间隔状态分布。

本发明具有的有益效果是：它是一种单自由度传动机构。当两轴线重合或平行时，属单自由度平面机构；当两轴线相交或交错时，属具有局部自由度的单自由度空间机构。既可用于机械系统中同轴线安装的两部件的轴伸之间的联接，也可用于具有偏距和(或)偏转角的两轴伸之间的联接，还可用作少齿差行星减速器的输出机构。安装时对两轴伸的相对位置精度无严格要求，即使有较大误差，也不会产生结构零件的安装变形；可移可转式刚性联轴器是一种单自由度传动机构。因此结构零件的制造误差也不会引起装配变形，也就不会产生附加的装配应力，从而避免了附加的功率损耗，对轴伸附近的轴承也不会造成损害。本发明所涉及的可移可转式刚性联轴器是目前对被联接两轴的轴线相对位置的适应能力最强的一种联轴器。

                          附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的A-A剖视图；

图3是另一种结构的剖视图。

                      具体实施方式

如图1、图2所示，包括左右两个传动叉1、2、四个连接片7、8、9、10、一个工字形中间浮动盘23、四个径向轴承11、12、13、14、四个调心轴承15、16、17、18、八个传动销轴3、4、5、6、19、20、21、22；左传动叉1的两个孔中分别对称安装第一、二传动销3、4形成紧配合，右传动叉2的两个孔中分别对称安装第三、四传动销轴5、6形成紧配合；形状和尺寸相同的四个连接片7、8、9、10的孔中分别紧配安装径向轴承11、12、13、14和调心轴承15、16、17、18，四个连接片的安装径向轴承的一端分别插入工字形中间浮动盘23中，分别用四个传动销轴19、20、21、22与工字形中间浮动盘上的四个均匀分布孔铰接，从而使四个连接片与工字形中间浮动盘构成一个组件；左传动叉1上的第一、二传动销3、4分别从已经与工字形中间浮动盘23联接的两个连接片7、8的左侧装入两个调心轴承15、16的内孔中形成紧配合，右传动叉2上的第三、四传动销5、6分别从已经与工字形中间浮动盘23联接的两个连接片9、10的右侧装入两个调心轴承17、18的内孔中形成滑动配合；左右两个传动叉的内孔24、25分别与被联接的两个部件的轴伸配合；安装完成后，径向轴承11、12、13、14和调心轴承15、16、17、18呈单一间隔状态分布。

如图3所示，径向轴承11、12、13、14和调心轴承15、16、17、18还可呈两两间隔状态分布。

可移可转式刚性联轴器不仅适用于安装后轴线位置固定的机械传动系统，也适用于在运行时两轴线的距离和角度变化的机械传动系统。当被联接两轴的轴线重合时，机构的各构件之间无相对运动，左右传动叉1、2同步回转。当被联接两轴的轴线发生偏移时，通过四连接片7、8、9、10与中间工字形浮动盘23之间的相对摆动而实现自动调节，相对摆动的幅度随轴线偏距的增大而相应增大。左右传动叉1、2的每整转的平均转速相等，而瞬时转速差随轴线偏距的增大也而相应增大。经分析，当偏距与传动叉上销轴的回转半径比值为1％时，相应的瞬时最大转速差为0.05％。当被联接两轴的轴线发生偏转时，四连接片7、8、9、10连同中间工字形浮动盘23在传动销作用下作相应的扭摆，以适应在轴线偏转条件下的传动要求。当联轴器工作时，连接片的受力状态总是相对的两连接片受拉而其余相对的两连接片受压。

四连接片与中间浮动盘之间的相对位置也可以作如图3所示的布置，径向轴承11、12、13、14和调心轴承15、16、17、18呈两两间隔状态分布，对于此类联接方式，四连接片7、8、9、10的受力状态不是全部受拉就全部受压，随主动轴的回转方向而定。

Claims (3)

1.可移可转式刚性联轴器，其特征在于它包括：左右两个传动叉(1、2)、四个连接片(7、8、9、10)、一个工字形中间浮动盘(23)、四个径向轴承(11、12、13、14)、四个调心轴承(15、16、17、18)、八个传动销轴(3、4、5、6、19、20、21、22)；左传动叉(1)的两个孔中分别对称安装第一、二传动销(3、4)形成紧配合，右传动叉(2)的两个孔中分别对称安装第三、四传动销轴(5、6)形成紧配合；形状和尺寸相同的四个连接片(7、8、9、10)的孔中分别紧配安装径向轴承(11、12、13、14)和调心轴承(15、16、17、18)，四个连接片的安装径向轴承的一端分别插入工字形中间浮动盘(23)中，分别用四个传动销轴(19、20、21、22)与工字形中间浮动盘上的四个均匀分布孔铰接，从而使四个连接片与工字形中间浮动盘构成一个组件；左传动叉(1)上的第一、二传动销(3、4)分别从已经与工字形中间浮动盘(23)联接的两个连接片(7、8)的左侧装入两个调心轴承(15、16)的内孔中形成紧配合，右传动叉(2)上的第三、四传动销(5、6)分别从已经与工字形中间浮动盘(23)联接的两个连接片(9、10)的右侧装入两个调心轴承(17、18)的内孔中形成滑动配合；左右两个传动叉的内孔(24、25)分别与被联接的两个部件的轴伸配合；安装完成后，径向轴承(11、12、13、14)和调心轴承(15、16、17、18)呈单一间隔状态分布，或径向轴承(11、12、13、14)和调心轴承(15、16、17、18)呈两两间隔状态分布。

2.根据权利要求1所述的可移可转式刚性联轴器，其特征在于：所说的径向轴承(11、12、13、14)为深沟球轴承或滚子轴承或滚针轴承或滑动轴承。

3.根据权利要求1所述的可移可转式刚性联轴器，其特征在于：所说的调心轴承(15、16、17、18)为调心球轴承或调心滚子轴承或滑动式球铰链。

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