CN205315532U - 齿式联轴器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种齿式联轴器，包括：第一半联轴节，第二半联轴节，及设于第一半联轴节与第二半联轴节之间起连接作用的中间浮动轴；中间浮动轴的两端分别设有外花键，第一半联轴节及第二半联轴节上与中间浮动轴相连的连接部设有内花键，外花键及内花键采用圆柱直齿渐开线花键结构；中间浮动轴在两端的外花键的尾端设有用于安装密封圈的环形沟槽，中间浮动轴两端的外花键与第一半联轴节上的内花键、第二半联轴节上的内花键间均设有用于缓冲减振且防止内外花键啮合面滑油泄漏的密封圈，在齿式联轴器工作时，既可以起到缓冲减振的作用，又能有效防止啮合面润滑油脂泄漏，从而延长其使用寿命，且结构简单，降低了花键加工难度并节省了加工费用。
Description
技术领域
本实用新型涉及高速传扭领域，特别地，涉及一种齿式联轴器。
背景技术
航空发动机主轴轴承具有转速高、载荷大、环境条件复杂等特点，且大多与相邻结构件采用一体化设计，因此，航空发动机主轴轴承必须在轴承试验器上开展验证试验。
航空发动机主轴轴承试验时，将试验轴承安装在试验轴上，试验轴与高速齿轮箱的输出轴之间采用高速联轴器连接。该高速联轴器一般采用柔性联轴器，既可传递一定的扭矩，又可有效隔离齿轮箱输出轴和试验件输入轴的载荷和振动，以避免齿轮箱和试验件相互损伤。
现有的适用于高转速的柔性联轴器主要为高速齿式联轴器。高速齿式联轴器具有适用转速高、传递扭矩大的优点。在高速应用中的高速齿式联轴器，若按常规设计，需要增加圆柱直齿渐开线花键的侧隙，但侧隙增加后，会引起振动增大、使用寿命缩短；现有的改进方法是将联轴器的圆柱直齿设计成鼓形齿，以避免轮齿发生边缘接触、改善啮合面上压力分布的均匀性，从而降低振动、延长使用寿命。但是，鼓形齿花键构造复杂、制造极为困难、加工精度难以保证。
实用新型内容
本实用新型提供了一种适用于高转速工作条件的齿式联轴器，以解决现有的高速齿式联轴器通过增加圆柱直齿渐开线花键的侧隙以满足高转速应用导致振动增大、使用寿命缩短或者将圆柱直齿渐开线花键改为鼓形齿花键导致构造复杂、制造困难、加工精度难以保证的技术问题。
本实用新型采用的技术方案如下：
一种齿式联轴器，包括：用于与主传动轴连接的第一半联轴节，用于与从传动轴连接的第二半联轴节，及设于第一半联轴节与第二半联轴节之间起连接作用的中间浮动轴；
中间浮动轴的两端分别设有外花键，第一半联轴节及第二半联轴节上与中间浮动轴相连的连接部设有内花键，外花键及内花键采用圆柱直齿渐开线花键结构；
中间浮动轴在两端的外花键的尾端设有用于安装密封圈的环形沟槽，中间浮动轴两端的外花键与第一半联轴节上的内花键、第二半联轴节上的内花键间均设有用于缓冲减振且防止内外花键啮合面滑油泄漏的密封圈。
进一步地，环形沟槽在远离其对应的外花键的一侧设有用于对密封圈进行轴向限位的沟槽挡边。
进一步地，沟槽挡边高于环形沟槽外径面1.5mm～1.6mm。
进一步地，设于第一半联轴节、第二半联轴节上的内花键的端部均设有连通至外缘的圆柱孔，圆柱孔的孔径大于环形沟槽外径面。
进一步地，密封圈伸入圆柱孔且沟槽挡边与对应的内花键的始端面的距离为2.2～2.5mm。
进一步地，圆柱孔朝外的孔口处设有倒角。
进一步地，倒角的角度为15度，倒角的深度至少为1.2mm。
进一步地，密封圈为O型橡胶密封圈。
本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型齿式联轴器，中间浮动轴与第一半联轴节、第二半联轴节间的花键结构采用圆柱直齿渐开线花键结构，且外花键的尾端设有用于安装密封圈的环形沟槽，使得外花键与第一半联轴节的内花键、第二半联轴节的内花键间均设有用于缓冲减振且防止内外花键啮合面滑油泄漏的密封圈，在齿式联轴器工作时，既可以起到缓冲减振的作用，又能有效防止啮合面润滑油脂泄漏，从而延长其使用寿命，且结构简单，降低了花键加工难度并节省了加工费用，适用于航空发动机零部件高转速试验领域。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本实用新型作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的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是本实用新型优选实施例齿式联轴器的结构示意图；
图2是本实用新型优选实施例外花键的结构示意图；
图3是本实用新型优选实施例内花键的结构示意图。
附图标记说明：
1、第一半联轴节；
2、第二半联轴节；
3、中间浮动轴；
4、外花键；
5、内花键；
6、密封圈；
7、环形沟槽；
8、沟槽挡边；
9、圆柱孔；
10、倒角。
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。
参照图1至图3，本实用新型的优选实施例提供了一种齿式联轴器，包括：用于与主传动轴连接的第一半联轴节1，用于与从传动轴连接的第二半联轴节2，及设于第一半联轴节1与第二半联轴节2之间起连接作用的中间浮动轴3；中间浮动轴3的两端分别设有外花键4，第一半联轴节1及第二半联轴节2上与中间浮动轴3相连的连接部设有内花键5，外花键4及内花键5采用圆柱直齿渐开线花键结构；中间浮动轴3在两端的外花键4的尾端设有用于安装密封圈6的环形沟槽7，中间浮动轴3两端的外花键4与第一半联轴节1上的内花键5、第二半联轴节2上的内花键5间均设有用于缓冲减振且防止内外花键啮合面滑油泄漏的密封圈6。
本实施例中，中间浮动轴3与第一半联轴节1、第二半联轴节2间的花键结构采用圆柱直齿渐开线花键结构，避免了鼓形花键齿构造复杂、制造困难及加工精度难以保证的麻烦，且外花键4的尾端设有用于安装密封圈6的环形沟槽7，使得外花键4与第一半联轴节1的内花键、第二半联轴节2的内花键间均设有用于缓冲减振且防止内外花键啮合面滑油泄漏的密封圈6，在齿式联轴器工作时，既可以起到缓冲减振的作用，又能有效防止啮合面润滑油脂泄漏，从而延长其使用寿命，且结构简单，降低了花键加工难度并节省了加工费用，适用于航空发动机零部件高转速试验领域。
参照图2，本实施例中，外花键4的尾端(即与首端相对的位置)设有环形沟槽7，用于放置密封圈6。环形沟槽7在远离其对应的外花键4的一侧设有用于对密封圈6进行轴向限位的沟槽挡边8。本实施例中，密封圈6选用O型橡胶密封圈。O型橡胶密封圈的内径d1按GB/T3452.1—1992选取，沟槽挡边8的边高为d3，优选地，沟槽挡边8高于环形沟槽7外径面1.5～1.6mm。
本实施例中，参照图3，设于第一半联轴节1、第二半联轴节2上的内花键5的端部均设有连通至外缘的圆柱孔9，圆柱孔9的孔径D1大于环形沟槽7外径面。优选地，圆柱孔9朝外的孔口处设有倒角10，以便于与中间浮动轴3的装配连接。优选地，倒角10的角度α为15度，倒角10的深度B2至少为1.2mm。本实施例中，圆柱孔9的孔深B1至少为5mm。
使用时，首先将O型橡胶密封圈套入外花键4尾端的环形沟槽7内，然后在内外花键的齿面涂抹润滑脂，最后将外花键4装入内花键5，并保证O型橡胶密封圈进入内花键5头部的圆柱孔9，并使外花键4的环形沟槽7的沟槽挡边8面与内花键5的始端面的距离L＝(2.2～2.5)mm。
从以上的描述可以得知，本实施例对高速齿式联轴器的结构进行了改进，采用增大侧隙的直齿渐开线花键设计，大大降低了花键加工难度、减少了加工费用；并通过增加O型橡胶密封圈，在定位面之间增加了O型橡胶密封圈作为阻尼结构，可有效降低工作振动，延长联轴器使用寿命，且增加O型橡胶密封圈后，还可以对啮合面的润滑油脂起密封作用。
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 (8)
1.一种齿式联轴器，其特征在于，包括：用于与主传动轴连接的第一半联轴节(1)，用于与从传动轴连接的第二半联轴节(2)，及设于所述第一半联轴节(1)与所述第二半联轴节(2)之间起连接作用的中间浮动轴(3)；
所述中间浮动轴(3)的两端分别设有外花键(4)，所述第一半联轴节(1)及所述第二半联轴节(2)上与所述中间浮动轴(3)相连的连接部设有内花键(5)，所述外花键(4)及所述内花键(5)采用圆柱直齿渐开线花键结构；
所述中间浮动轴(3)在两端的外花键(4)的尾端设有用于安装密封圈(6)的环形沟槽(7)，所述中间浮动轴(3)两端的外花键(4)与所述第一半联轴节(1)上的内花键(5)、所述第二半联轴节(2)上的内花键(5)间均设有用于缓冲减振且防止内外花键(4)啮合面滑油泄漏的密封圈(6)。
2.根据权利要求1所述的齿式联轴器，其特征在于，
所述环形沟槽(7)在远离其对应的所述外花键(4)的一侧设有用于对所述密封圈(6)进行轴向限位的沟槽挡边(8)。
3.根据权利要求2所述的齿式联轴器，其特征在于，
所述沟槽挡边(8)高于所述环形沟槽(7)外径面1.5mm～1.6mm。
4.根据权利要求2所述的齿式联轴器，其特征在于，
设于所述第一半联轴节(1)、所述第二半联轴节(2)上的内花键(5)的端部均设有连通至外缘的圆柱孔(9)，所述圆柱孔(9)的孔径大于所述环形沟槽(7)外径面。
5.根据权利要求4所述的齿式联轴器，其特征在于，
所述密封圈(6)伸入所述圆柱孔(9)且所述沟槽挡边(8)与对应的内花键(5)的始端面的距离为2.2～2.5mm。
6.根据权利要求5所述的齿式联轴器，其特征在于，
所述圆柱孔(9)朝外的孔口处设有倒角(10)。
7.根据权利要求6所述的齿式联轴器，其特征在于，
所述倒角(10)的角度为15度，所述倒角(10)的深度至少为1.2mm。
8.根据权利要求1至7任一所述的齿式联轴器，其特征在于，
所述密封圈(6)为O型橡胶密封圈。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107314049A (zh) * | 2017-08-08 | 2017-11-03 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 一种宏观检查机中的联轴器结构及相应的宏观检查机 |
| CN108050164A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-05-18 | 重庆德马变频电机研发制造有限公司 | 万能联轴器连接装置 |
| CN113183754A (zh) * | 2021-05-06 | 2021-07-30 | 东风汽车股份有限公司 | 一种电驱动桥总成的花键密封连接系统 |
| CN114517826A (zh) * | 2022-01-25 | 2022-05-20 | 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 | 一种超高速多级行星齿轮箱结构 |
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2016
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