CN204458799U - 轴套和铰接机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种轴套和铰接机构，轴套包括：本体，本体上开设有轴孔；连接外缘，与本体连接并沿本体的径向突出于本体的外周面。应用本实用新型的技术方案，轴套的连接外缘用于与臂架板连接，若臂架板与连接外缘焊接，则连接外缘的周向外端部与臂架板间具有一焊缝，由于轴套的截面突变发生在连接外缘与本体的连接处，因此应力集中发生在该连接外缘与本体的连接处，不会发生在臂架板与连接外缘的焊缝处，避免了焊缝承受应力集中，因此提高了轴套与臂架板连接的强度。

Description

轴套和铰接机构

技术领域

本实用新型涉及机械设备领域，具体而言，涉及一种轴套和铰接机构。

背景技术

铰接机构是一种常见的机械连接结构，铰接机构能够实现两个或更多部件之间可枢转地连接，在起重机、混凝土泵车以及布料机等机械中，臂架板与臂架板间的连接、臂架板与油缸间的连接、臂架板与连杆间的连接、连杆与连杆间的连接以及连杆与油缸间的连接等均通过铰接机构实现，从而实现两个部件间可枢转地连接。

如图1和2示出的一种铰接机构，该机构包括中心轴100’、第一铰接件和多个如图3所示的现有的轴套10’，其中第一铰接件包括与轴套10’连接的臂架板200’，中心轴100’穿过轴套10’的轴孔，臂架板200’焊接在轴套的外周面上。图中并未示出第二铰接件，第二铰接件可枢转地连接在中心轴100’上。此外，图1中中心轴100’的左侧包括卡接端，卡接端如图2所示呈四边形，铰接机构还包括与卡接端配合的卡板300’，卡板300’焊接在最左端的轴套10’上，卡板300’上开设有卡槽310’，卡接端卡紧在卡槽310’内以形成对中心轴100’的止转固定。

在该铰接机构的工作过程中，第一铰接件与第二铰接件间的载荷传递通过轴套与臂架板200’的焊缝完成，由于焊缝位于轴套和臂架板200’的连接处，结构的界面突变，因此会在焊缝处产生应力集中，导致焊缝处容易出现疲劳裂纹，降低铰接机构的强度。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种轴套和铰接机构，以解决现有技术中的轴套与臂架板间的焊缝处产生应力集中，降低铰接机构的强度问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种轴套，包括：本体，本体上开设有轴孔；连接外缘，与本体连接并沿本体的径向突出于本体的外周面。

进一步地，本体还包括：大径段，位于连接外缘的一侧；小径段，位于连接外缘的另一侧，小径段的最大外径小于大径段的最大外径。

进一步地，本体的一端面上开设有卡槽。

进一步地，本体的小径段的端面上开设有卡槽。

进一步地，本体包括第一轴连接部和第二轴连接部，第一轴连接部和第二轴连接部上均开设有通孔，两个通孔形成轴孔，连接外缘位于第一轴连接部上，连接外缘的一端面形成第一轴连接部的大径端的端面。

进一步地，第一轴连接部的最大外径大于第二轴连接部的最大外径。

根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种铰接机构，包括中心轴、第一铰接件和一个或多个上述的轴套，中心轴从轴套的轴孔中穿过，第一铰接件包括多个臂架板，至少一个臂架板与轴套的连接外缘连接。

进一步地，臂架板与连接外缘的外周面连接，臂架板的沿中心轴的轴向的厚度小于或等于连接外缘的沿中心轴的轴向的厚度。

进一步地，臂架板与本体的外周面连接，臂架板的一侧面与连接外缘的一侧面连接。

进一步地，本体包括第一轴连接部和第二轴连接部，第一轴连接部和第二轴连接部上均开设有通孔，两个通孔形成轴孔，连接外缘位于第一轴连接部上，连接外缘的一端面形成第一轴连接部的大径端的端面；臂架板的内径小于第二轴连接部的外径，臂架板与第一轴连接部的大径端的端面连接，臂架板与第二轴连接部的一端面连接。

进一步地，铰接机构还包括第二铰接件，第二铰接件与中心轴可枢转地连接。

应用本实用新型的技术方案，轴套的连接外缘用于与臂架板连接，若臂架板与连接外缘焊接，则连接外缘的周向外端部与臂架板间具有一焊缝，由于轴套的截面突变发生在连接外缘与本体的连接处，因此应力集中发生在该连接外缘与本体的连接处，不会发生在臂架板与连接外缘的焊缝处，避免了焊缝承受应力集中，因此提高了轴套与臂架板连接的强度。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了现有技术中的铰接机构的剖视图；

图2示出了图1中铰接机构的A向视图；

图3示出了现有技术中的轴套与臂架板间的连接关系示意图；

图4示出了本实用新型的一种铰接机构的剖视图；

图5示出了图4中的铰接机构的A向视图；

图6示出了本实用新型的第一种轴套与臂架板间的连接关系示意图；

图7示出了本实用新型的第二种轴套与臂架板间的连接关系示意图；

图8示出了本实用新型的第三种轴套与臂架板间的连接关系示意图；

图9示出了本实用新型的第四种轴套与臂架板间的连接关系示意图；以及

图10示出了本实用新型的第五种轴套与臂架板间的连接关系示意图。

图中附图标记：10、本体；11、大径段；12、小径段；13、第一轴连接部；14、第二轴连接部；15、卡槽；20、连接外缘；100、中心轴；200、臂架板；10’、轴套；300’、卡板；310’、卡槽。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种轴套，如图4至10所示，该轴套包括：本体10，本体10上开设有轴孔；连接外缘20，与本体10连接并沿本体10的径向突出于本体10的外周面。

连接外缘20用于与臂架板200连接，若臂架板200与连接外缘20焊接，则连接外缘20的周向外端部与臂架板200间具有一焊缝，由于轴套的截面突变发生在连接外缘20与本体10的连接处，因此应力集中发生在该连接外缘20与本体10的连接处，不会发生在臂架板200与连接外缘20的焊缝处，避免了焊缝承受应力集中，因此提高了轴套与臂架板200连接的强度。

本实用新型的轴套与臂架板200间具有多种的连接形式。例如图6和图8所示的第一种连接形式，臂架板200与连接外缘20的一侧面贴紧并延伸到本体10的外周面，臂架板200与本体10的外周面上形成一条焊缝，连接外缘20的外端部与臂架板200的侧面上形成另一条焊缝；又例如图7和图9所示的第二种连接形式，臂架板200的周向端面与连接外缘20的外端面形成一条焊缝，在这种连接形式中，为避免臂架板200与连接外缘20的焊缝处产生应力集中，因此优选地连接外缘20的厚度与臂架板200的厚度相同。

优选地，本体10还包括：大径段11，位于连接外缘20的一侧；小径段12，位于连接外缘20的另一侧，小径段12的最大外径小于大径段11的最大外径。如图6和图8示出的轴套即使此种结构，阶梯状的轴套能够提高与臂架板200间的连接强度，自身的结构强度也更好。更优选地，大径段11的直径沿远离小径端的方向逐渐减小。

优选地，如图4和图5所示，位于铰接机构最外端的一轴套上开设有卡槽15，因此该轴套代替现有技术的卡板300’，以形成对中心轴100的止转固定。此卡槽15直接开设在轴套上，避免了在轴套外侧再焊接卡板300’，因此减少了焊接工艺，不仅简化了铰接机构的结构，也增强了铰接机构对中心轴100的周向固定的强度。此外，由于不需要在该轴套外侧再焊接卡板300’，不会破坏轴套或臂架板200的表面，不会破坏漆层。

优选地，在图6和8示出的轴套上，本体10的小径段12的端面上开设有卡槽15。

优选地，如图5所示，卡槽15可以是长槽，沿轴套的径向贯穿轴套，也可以是现有的矩形槽，还可以是其他适合止转的槽型，例如类似花键的花形槽。

需要注意的是，仅有位于铰接机构的端部的一个轴套上需要设计卡槽15，其他轴套不需要设置。

进一步地，在图4示出的铰接机构中，位于左侧的轴套的外侧需要设置卡槽15，而右侧的轴套以及中间的两个轴套则不需要设置卡槽15，因此图6和图7示出的是适合设置在铰接机构的左侧的轴套，而图8和图9则示出的是适合设置在铰接机构的内侧的轴套。

优选地，如图10所示，本体10包括第一轴连接部13和第二轴连接部14，第一轴连接部13和第二轴连接部14上均开设有通孔，两个通孔形成轴孔，连接外缘20位于第一轴连接部13上，连接外缘20的一端面形成第一轴连接部13的大径端的端面。对于高度较小的轴套，为了加工方便，将轴套做成贴板的结构形式，第一轴连接部13和第二轴连接部14采用分体设计，装备时利用二者将臂架板200夹持在中间，再进行焊接。其中第一轴连接部13采取阶梯贴板，第二轴连接部14采取直贴板的结构形式，或两侧均采取阶梯贴板的结构形式。

更优选地，第一轴连接部13的最大外径大于第二轴连接部14的最大外径。

根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种铰接机构，如图4个5所示，该铰接机构包括中心轴100、第一铰接件和一个或多个上述的轴套，中心轴100从轴套的轴孔中穿过，第一铰接件包括多个臂架板200，至少一个臂架板200与轴套的连接外缘20连接。

由于采用了本实用新型的轴套，因此轴套与臂架板200间的焊缝能够避开应力集中位置，使得轴套与臂架板200的连接更加稳定，提高铰接机构的整体强度。

本实用新型的轴套设置有卡槽15，因此代替了卡板300’，中心轴100的周向定位由轴套上的卡槽15来完成，轴向定位由圆螺母和轴肩共同完成。在铰接机构的制作过程中，首先将臂架板200与轴套焊接为一体，然后再组箱，最后机加至设计尺寸。销轴的端部结构形式按照受力和整体式法兰轴套的卡槽尺寸设计。

应用如图6和图8示出的轴套时，臂架板200与连接外缘20的外周面连接，臂架板200的沿中心轴100的轴向的厚度小于或等于连接外缘20的沿中心轴100的轴向的厚度。

应用如图7和图9示出的轴套时，臂架板200与本体10的外周面连接，臂架板200的一侧面与连接外缘20的一侧面连接。

应用如图10示出的轴套时，臂架板200的内径小于第二轴连接部14的外径，臂架板200与第一轴连接部13的大径端的端面连接，臂架板200与第二轴连接部14的一端面连接。

优选地，铰接机构还包括第二铰接件，第二铰接件与中心轴100可枢转地连接。

从铰接机构的整体考虑，一方面轴套可取消销卡板300’的现场配焊，装配过程中将不会损坏部件的油漆，提升了产品的外观质量，节约了大量的成本，从而提高生效率和效益；另一方面，减少部件间连接件的物料数量，提升连接的可靠性，且减少后期配件的种类配备，便于售后维护保养。此外，整体式法兰轴套与腹板间的连接采取错位焊或同板厚对接焊，减小了焊缝的应力集中，提高了连接结构的疲劳寿命。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种轴套，其特征在于，包括：

本体(10)，所述本体(10)上开设有轴孔；

连接外缘(20)，与所述本体(10)连接并沿所述本体(10)的径向突出于所述本体(10)的外周面。

2.根据权利要求1所述的轴套，其特征在于，所述本体(10)还包括：

大径段(11)，位于所述连接外缘(20)的一侧；

小径段(12)，位于所述连接外缘(20)的另一侧，所述小径段(12)的最大外径小于所述大径段(11)的最大外径。

3.根据权利要求1所述的轴套，其特征在于，所述本体(10)的一端面上开设有卡槽(15)。

4.根据权利要求2所述的轴套，其特征在于，所述本体(10)的小径段(12)的端面上开设有卡槽(15)。

5.根据权利要求1所述的轴套，其特征在于，所述本体(10)包括第一轴连接部(13)和第二轴连接部(14)，所述第一轴连接部(13)和所述第二轴连接部(14)上均开设有通孔，两个所述通孔形成所述轴孔，所述连接外缘(20)位于所述第一轴连接部(13)上，所述连接外缘(20)的一端面形成所述第一轴连接部(13)的大径端的端面。

6.根据权利要求5所述的轴套，其特征在于，所述第一轴连接部(13)的最大外径大于所述第二轴连接部(14)的最大外径。

7.一种铰接机构，包括中心轴(100)、第一铰接件和一个或多个权利要求1至6中任一项所述的轴套，所述中心轴(100)从所述轴套的轴孔中穿过，所述第一铰接件包括多个臂架板(200)，至少一个所述臂架板(200)与所述轴套的连接外缘(20)连接。

8.根据权利要求7所述的铰接机构，其特征在于，所述臂架板(200)与所述连接外缘(20)的外周面连接，所述臂架板(200)的沿所述中心轴(100)的轴向的厚度小于或等于所述连接外缘(20)的沿所述中心轴(100)的轴向的厚度。

9.根据权利要求7所述的铰接机构，其特征在于，所述臂架板(200)与所述本体(10)的外周面连接，所述臂架板(200)的一侧面与所述连接外缘(20)的一侧面连接。

10.根据权利要求7所述的铰接机构，其特征在于，

所述本体(10)包括第一轴连接部(13)和第二轴连接部(14)，所述第一轴连接部(13)和所述第二轴连接部(14)上均开设有通孔，两个所述通孔形成所述轴孔，所述连接外缘(20)位于所述第一轴连接部(13)上，所述连接外缘(20)的一端面形成所述第一轴连接部(13)的大径端的端面；

所述臂架板(200)的内径小于所述第二轴连接部(14)的外径，所述臂架板(200)与所述第一轴连接部(13)的大径端的端面连接，所述臂架板(200)与所述第二轴连接部(14)的一端面连接。

11.根据权利要求7所述铰接机构，其特征在于，所述铰接机构还包括第二铰接件，所述第二铰接件与所述中心轴(100)可枢转地连接。