CN1727712A - 单向联轴器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种单向联轴器。包括内接件、中间件、外接件，内接件内表面和外接件外表面的两圆弧槽之间的凸部为一高一低的不对称锯齿形，朝正反两个方向转动时传递的最大转矩不相等。正转时与双向联轴器相比较，由于中间件的受力状况由受剪变为受压，而且内接件和外接件与中间件之间的接触面积增大，所以其承载能力大为提高。这种单向联轴器适用于单向传递转矩或两个方向传递最大转矩不一样的机械设备，如风机、水泵、起重设备的起升机构和不可逆轧机等。
Description
技术领域
本发明涉及一种联轴器，尤其是适用于单向传递转矩或两个方向传递最大转矩不一样的机械设备使用的单向联轴器。
背景技术
现有的滚珠联轴器、弹性柱销齿式联轴器和球面滚子联轴器均为双向联轴器即两个不同转向都能传递同样大小的转矩。但在机械设备中有的转矩是单向传递的，还有的则是两个不同转向传递的最大转矩不一样，例如风机、水泵、起重设备的起升机构和不可逆轧机等，这些机械设备如选用滚珠联轴器、弹性柱销齿式联轴器和球面滚子联轴器这样的双向联轴器，双向联轴器的资源就不能被充分利用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种单向传递转矩或两个方向传递其最大转矩不一样时，能充分利用材料提高承载能力的单向联轴器。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
其包括内接件、中间件、外接件，内接件内表面和外接件外表面开有多条圆弧槽，其特征在于，内接件各圆弧槽的轴向对称面与各圆弧槽的轴线和内接件的轴线组成的平面有夹角，内接件各圆弧槽的轴向对称面都以相同的夹角相同的转向偏离各圆弧槽的轴线和内接件的轴线组成的平面。外接件各圆弧槽的轴向对称面与各圆弧槽的轴线和外接件的轴线组成的平面有夹角，外接件各圆弧槽的轴向对称面都以相同的夹角相同的转向偏离各圆弧槽的轴线和外接件的轴线组成的平面。内接件的内表面与横截面的交线所组成的平面图形不论圆弧槽数是否为偶数，都不是轴对称图形。外接件的外表面与横截面的交线所组成的平面图形不论圆弧槽数是否为偶数，也都不是轴对称图形。这样内接件的内表面和外接件的外表面的相邻两圆弧槽之间的凸部成一高一低的不对称锯齿形。
所述中间件可以为滚珠，柱销(圆柱)或球面滚子(鼓形圆柱)。所述滚珠、柱销或球面滚子可由金属材料制成，也可由非金属材料制成。滚珠、柱销或球面滚子由非金属材料如尼龙、橡胶等制成时，所传递的转矩相对小些，但具有缓冲、减振的功能。
这种结构的联轴器朝两个转向传递的最大转矩会不一样大，传递较大转矩的转向称为正向，传递较小转矩的转向称为反向。正反两方向转动时相比较，内接件内表面与中间件接触的面积不相等，外接件外表面与中间件接触的面积也不相等。正向转动时内接件与中间件相互接触的面积较大，外接件与中间件相互接触的面积也较大。反向转动时内接件与中间件相互接触的面积较小，外接件与中间件相互接触的面积也较小。根据机械设备正反两个方向所传递的转矩情况的不同，可以改变内接件的圆弧槽的轴向对称面与圆弧槽的轴线与内接件的轴线组成的平面的夹角的大小，改变外接件的圆弧槽的轴向对称面与圆弧槽的轴线与外接件的轴线组成的平面的夹角的大小，进行资源分配实现优化设计。内接件内表面各圆弧槽的轴向对称面与各圆弧槽的轴线和内接件的轴线组成的平面之间的夹角宜为5度至60度(优选方案为20度至40度)。外接件外表面各圆弧槽的轴向对称面与各圆弧槽的轴线和外接件的轴线组成的平面之间的夹角宜为3度至50度(优选方案为10度至30度)。这种单向联轴器反向所传递的最大转矩为正向所传递的最大转矩的1/5至1/2。
这种单向联轴器适用于单向传递转矩或两个方向传递最大转矩不一样的机械设备，如风机、水泵、起重设备的起升机构和不可逆轧机等。因为正转时中间件的受力状况由受剪变为受压，而且内接件和外接件与中间件之间的接触面积增大，与双向联轴器比较在同样大小同样材料的情况下其承载能力大为提高。如单向弹性柱销齿式联轴器与同样大小的弹性柱销齿式联轴器相比，正向转动时其承载能力要提高百分之四十，而且由于柱销的受力状况由受剪改为受压，使单向弹性柱销齿式联轴器克服了弹性柱销齿式联轴器减振能力差，噪声大的缺点。
附图说明
图1为本发明中间件为滚珠时的实施例结构示意图；
图2为图1所示实施例A-A处剖视图；
图3为本发明内接件的内表面与横截面的交线示意图；
图4为本发明外接件的外表面与横截面的交线示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：单向滚珠联轴器
参照附图，本实施例的中间件2为滚珠，内接件1内表面开有8条圆弧槽和各个滚珠相接触，各圆弧槽的轴向对称面与各圆弧槽的轴线和内接件的轴线组成的平面的夹角均为30度，内接件1各圆弧槽的轴向对称面都以相同的夹角(30度)相同的转向(顺时针)偏离各圆弧槽的轴线和内接件1的轴线组成的平面；外接件3外表面开有8条圆弧槽和各个滚珠相接触，各圆弧槽的轴向对称面与各圆弧槽的轴线和外接件3的轴线组成的平面的夹角均为15度，外接件3各圆弧槽的轴向对称面都以相同的夹角(15度)相同的转向(顺时针)偏离各圆弧槽的轴线和外接件3的轴线组成的平面。图3中只画出了内接件1的一条圆弧槽的轴向对称面AB(图中为平面AB的投影)，圆弧槽轴线J(图中为轴线J的投影)和内接件1的轴线C组成的平面CD，平面AB与平面CD的夹角BJD为30度。图4只画出了外接件3的一条圆弧槽的轴向对称面EF，圆弧槽轴线K和外接件3的轴线G组成的平面GH，平面EF与平面GH的夹角FKH为15度。内接件1内表面和外接件3外表面与相邻两圆弧槽之间的凸部成一高一低的不对称锯齿形。如图2所示当内接件1逆时针转向传递转矩时，内接件1与滚珠相互接触的面积较大，外接件3与滚珠相互接触的面积也较大。当内接件1顺时针转向传递转矩时，内接件1与滚珠相互作用的面积较小，外接件3与滚珠相互作用的面积也较小。所以内接件1逆时针转向为转矩传递正方向，顺时针方向为转矩传递反方向。
实施例2：单向弹性柱销联轴器
本实施例的中间件2为柱销，柱销用尼龙制成，内接件1的内表面和外接件3的外表面开有12条圆弧槽与各个柱销相接触，内接件1内表面和外接件3外表面与相邻两柱销之间的凸部成一高一低的不对称锯齿形。内接件1各圆弧槽的轴向对称面与各圆弧槽的轴线和内接件的轴线组成的平面的夹角为20度；外接件3各圆弧槽的轴向对称面与各圆弧槽的轴线和外接件3的轴线组成的平面的夹角为9度。内接件1各圆弧槽的轴向对称面都以相同的夹角(20度)相同的转向(逆时针)偏离各圆弧槽的轴线和内接件1的轴线组成的平面；外接件3各圆弧槽的轴向对称面都以相同的夹角(9度)相同的转向(逆时针)偏离各圆弧槽的轴线和外接件3的轴线组成的平面。顺时针方向为转矩传递正方向。
实施例3：单向球面滚子联轴器
与实施例1不同的是，本实施例的中间件2为球面滚子(鼓形圆柱)，构成单向球面滚子联轴器。
Claims (6)
1.一种单向联轴器，包括内接件、中间件、外接件，内接件内表面和外接件外表面开有多条圆弧槽，其特征在于，内接件各圆弧槽的轴向对称面与各圆弧槽的轴线和内接件的轴线组成的平面有夹角，内接件各圆弧槽的轴向对称面都以相同的夹角相同的转向偏离各圆弧槽的轴线和内接件的轴线组成的平面，外接件各圆弧槽的轴向对称面与各圆弧槽的轴线和外接件的轴线组成的平面有夹角，外接件各圆弧槽的轴向对称面都以相同的夹角相同的转向偏离各圆弧槽的轴线和外接件的轴线组成的平面。
2.根据权利要求1所述的单向联轴器，其特征在于，所述内接件内表面各圆弧槽的轴向对称面与各圆弧槽的轴线和内接件的轴线组成的平面之间的夹角为5度至60度，外接件外表面各圆弧槽的轴向对称面与各圆弧槽的轴线和外接件的轴线组成的平面之间的夹角为3度至50度。
3.根据权利要求2所述的单向联轴器，其特征在于，所述内接件内表面各圆弧槽的轴向对称面与各圆弧槽的轴线和内接件的轴线组成的平面之间的夹角为20度至40度，外接件外表面各圆弧槽的轴向对称面与各圆弧槽的轴线和外接件的轴线组成的平面之间的夹角为10度至30度。
4.根据权利要求1所述的单向联轴器，其特征在于所述中间件为滚珠。
5.根据权利要求1所述的单向联轴器，其特征在于所述中间件为柱销。
6.根据权利要求1所述的单向联轴器，其特征在于所述中间件为球面滚子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200510086133 CN1727712A (zh) | 2004-12-21 | 2005-07-15 | 单向联轴器 |
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1727712A true CN1727712A (zh) | 2006-02-01 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN1727712A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101649867B (zh) * | 2009-09-09 | 2011-04-06 | 北京中传首高冶金成套设备有限公司 | 球节销杆联轴器 |
| CN101970175B (zh) * | 2008-02-11 | 2014-02-12 | Hh专利股份有限公司 | 联轴器 |
| CN106838029A (zh) * | 2017-02-28 | 2017-06-13 | 浙江大学 | 反向联轴器 |
-
2005
- 2005-07-15 CN CN 200510086133 patent/CN1727712A/zh active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101970175B (zh) * | 2008-02-11 | 2014-02-12 | Hh专利股份有限公司 | 联轴器 |
| CN101649867B (zh) * | 2009-09-09 | 2011-04-06 | 北京中传首高冶金成套设备有限公司 | 球节销杆联轴器 |
| CN106838029A (zh) * | 2017-02-28 | 2017-06-13 | 浙江大学 | 反向联轴器 |
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