CN214945864U - 一种新型花键移动式鼓形球柱万向联轴器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型花键移动式鼓形球柱万向联轴器，涉及联轴器技术领域，包括法兰外套和花键轴，花键轴安装在法兰外套的中轴位置，并且花键轴和法兰外套之间安装有花键内套，花键内套外部和法兰外套内部都均匀设有凹槽，两个凹槽形成的空腔内安装有球柱，所述法兰外套的左右两侧分别固定安装有挡圈和挡环。本实用新型采用新式结构，联接主动机与从动机，实现动能和扭矩的高效率传递，具有轴向大尺寸位移误差补偿能力，径向位移误差补偿能力，360°折角误差补偿能力，安装和拆卸方便、体积紧凑、传递扭矩大、维护简单的安全联接装置，较好的解决了现有联轴器体系领域内长期存在的一些不足问题。

Description

一种新型花键移动式鼓形球柱万向联轴器

技术领域

本实用新型涉及联轴器技术领域，具体为一种新型花键移动式鼓形球柱万向联轴器。

背景技术

现有联轴器的分类：

1 刚性联轴器

刚性联轴器不具有缓冲减震，不具有径向位移误差补偿能力，不具有轴向位移误差补偿能力，不具有360°折角误差补偿能力，装配时要求两端联接轴的中心线高度同心，安装精度高，当然，刚性联轴器结构简单，制造成本比较低，拆卸和维修方便，常用的有：凸缘联轴器、套筒联轴器、夹壳联轴器等。

2 扰性联轴器

扰性联轴器分为无弹性元件扰性联轴器和有弹性元件扰性联轴器。

1）无弹性元件扰性联轴器，具有轴向位移误差补偿能力，具有径向位移误差补偿能力，具有360°折角误差补偿能力，但不具有缓冲减振，常见的有：滑块联轴器、齿式联轴器、十字轴式万向联轴器、滚子链条联轴器等。

2）有弹性元件扰性联轴器因为含有弹性元件，除了具有轴向位移误差补偿能力、具有径向位移误差补偿能力、 具有360°折角误差补偿能力之外，还具有缓冲减振，但传递的转矩因受弹性元件材料强度的限制，使用寿命相对短，常见的有：弹性套柱销联轴器、弹性柱销联轴器、梅花形联轴器、星形弹性联轴器、轮胎式联轴器、蛇形弹簧联轴器、膜片连轴器等。

我公司技术人员设计了一种联轴器，是机械式动力传动链中介于主动机端与从动机端之间的一种安全联结装置，相对于传统的联轴器有很多优点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型花键移动式鼓形球柱万向联轴器，以解决能够补偿主动机与从动机之间由于制造误差、安装误差、承载变形以及在工作时的温升变化等等因素所产生和引起的轴向位移误差、径向位移误差、360°折角误差。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型花键移动式鼓形球柱万向联轴器，包括法兰外套和花键轴，花键轴安装在法兰外套的中轴位置，并且花键轴和法兰外套之间安装有花键内套，花键内套外部和法兰外套内部都均匀设有凹槽，两个凹槽形成的空腔内安装有球柱，所述法兰外套的左右两侧分别固定安装有挡圈和挡环。

进一步的：所述挡圈通过挡圈螺钉和挡圈弹垫固定安装在法兰外套的左侧；所述挡环通过挡环螺钉和挡环弹垫固定安装在法兰外套的右侧。

优选的：所述挡圈内部与法兰外套之间安装有油封；所述挡环内部与法兰外套之间也安装有油封。

优选的：所述花键内套的左侧设有两个油杯，其中一个油杯通过油道与花键内套内部设有的环形槽连通，另一个油杯通过油道与花键内套的外表面连通。

优选的：所述球柱为复合曲面的滚动体，形状为“鼓形球柱”。

需要详细说明的优点如下：

1）法兰外套与花键内套之间依靠鼓形球柱过渡连接，设计时考虑，法兰外套的多个R圆弧型内齿槽与鼓形球柱8的多个φaxφbxRaxRbxRcxL组成的复合曲面为间隙配合，花键内套的多个R圆弧型外齿槽与鼓形球柱的多个φaxφbxRaxRbxRcxL组成的复合曲面为间隙配合，这样很好地实现了法兰外套与鼓形球柱，鼓形球柱与花键内套组成的传动链始终处于合理间隙状态下工作，在结合鼓形球柱8的φaxφbxRaxRbxRcxL组成的复合曲面，如此设计，很好的解决了径向位移误差补偿问题，很好的解决了360°折角误差补偿问题。

2）主要传动件没有采用弹性元件，主要是考虑大载荷的工况下的使用寿命问题，为此，通过鼓形球柱的φaxφbxRaxRbxRcxL组成的复合曲面，设计时采用了法兰外套、鼓形球柱、花键内套组成的传动链的结构，在传递动能和扭矩时，工作吻合面远远大于现在流行的鼓型齿面、球面、圆柱面等等的扰性联轴器，所以，适合扭矩大的工作场合，在重载荷传递扭矩时呈现的优势更明显。

3）法兰外套设计成标准型对外接口，花键内套设计成花键标准型对外接口，传递动力简捷，安全性高，装配、拆卸、使用、维护方便。

4）花键内套内部设计成花键与花键轴组成运动副连接，很好的解决了轴向大尺寸位移误差补偿的问题。

5）与鼓型齿联轴器相比较，径向位移误差补偿大，轴向大尺寸位移误差补偿大，360°折角误差补偿大，制造简易，性能优异，成本相对低。

6）与球笼万向联轴器相比较，径向位移误差补偿大，轴向大尺寸位移误差补偿大，制造简易，传递的扭矩大，性能优异，成本相对低。

7）与膜片联轴器相比较，径向位移误差补偿大，轴向大尺寸位移误差补偿大，

360°折角误差补偿大，传递的扭矩大，体积小，寿命长，安全可靠。

8）采用油封和直通式压注油杯相结合的结构，形成封闭与良好的润滑系统，密封性好，防护等级高，工作环境优良，结合安装的二个直通式压注油杯，一个通过直通式压注油杯注油到Ⅰ区域，实现花键内套和花键轴组成的花键运动副润滑，另一个通过直通式压注油杯注油到Ⅱ区域，实现花键内套、鼓形球柱、法兰外套组成的运动副润滑，如此，各配合件相互吻合部位都处于良好的润滑状态，摩擦阻力耗损小，传动效率高，转运平稳、振动小、寿命长。

相信本实用新型，一种新型花键移动式鼓形球柱万向联轴器在未来联轴器体系领域内，是大力发展的方向。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型采用一种法兰外套、鼓形球柱、花键内套三者之间合理配合并与国标型矩形花键或渐开线花键运动副相结合的新式结构，联接主动机与从动机，实现动能和扭矩的高效率传递，具有轴向大尺寸位移误差补偿能力，具有径向位移误差补偿能力， 具有360°折角误差补偿能力，安装和拆卸方便、体积紧凑、传递扭矩大、维护简单的安全联接装置，较好的解决了现有联轴器体系领域内长期存在的一些不足问题。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为A处放大示意图；

图3为球柱结构示意图。

图中： 1、法兰外套，2、挡圈螺钉，3、挡圈弹垫，4、挡圈，5、油杯，6、花键内套，7、油封，8、球柱，9、密封盖，10、挡环，11、挡环螺钉，12、挡环弹垫，13、花键轴。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，以下基于实施例对本实用新型进行描述，但是值得说明的是，本实用新型并不限于这些实施例，在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分，然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本实用新型。

此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本实用新型的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。

同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。

请参阅图1-图3，本实用新型提供一种技术方案：包括法兰外套1和花键轴13，花键轴13安装在法兰外套1的中轴位置，并且花键轴13和法兰外套1之间安装有花键内套6，花键内套6外部和法兰外套1内部都均匀设有凹槽，两个凹槽形成的空腔内安装有球柱8，所述法兰外套1的左右两侧分别固定安装有挡圈4和挡环10。

所述挡圈4通过挡圈螺钉2和挡圈弹垫3固定安装在法兰外套1的左侧；所述挡环10通过挡环螺钉11和挡环弹垫12固定安装在法兰外套1的右侧。

所述挡圈4内部与法兰外套1之间安装有油封7；所述挡环10内部与法兰外套1之间也安装有油封7。

所述花键内套6的左侧设有两个油杯5，其中一个油杯5通过油道与花键内套6内部设有的环形槽连通，另一个油杯5通过油道与花键内套6的外表面连通。

所述球柱8为复合曲面的滚动体，形状为“鼓形球柱”。

在使用本实用新型时，通过组合的方式进行装配：

1）、法兰外套1设计成标准型对外接口，法兰外套1采用止口定位和螺栓连接，

花键内套6设计成花键运动副标准型对外接口，轴向位移量大，方便安装和拆卸；

2）、法兰外套1内部设计并加工成多个R圆弧型内齿槽；花键内套6外部设计并加工成多个R圆弧型外齿槽，花键内套6内部设计并加工成花键结构；鼓形球柱8设计并加工成φaxφbxRaxRbxRcxL组成的复合曲面的滚动体；

3）、法兰外套1与花键内套6之间直接通过使用鼓形球柱8，采取合理游隙配合，实现连接，其中，法兰外套1的多个R圆弧型内齿槽与鼓形球柱8的多个φaxφbxRaxRbxRcxL组成的复合曲面设计成间隙配合，花键内套6多个R圆弧型外齿槽与鼓形球柱8的多个φaxφbxRaxRbxRcxL组成的复合曲面设计成间隙配合，这样很好地将法兰外套1、鼓形球柱8、花键内套6组成一条间隙配合的柔性传动链，时刻介于合理状态下工作，很好的解决了径向位移误差的补偿问题；

4）、法兰外套1通过挡圈4来实现对油封7的限位，油封7通过与法兰外套1和花键内套6配合设计，实现本联轴器此端完全密封，确保无尘的工作环境；

5）、花键内套6与油封7配合，而油封7通过挡环10和密封盖9与法兰外套1配合，通过这样的设计，实现本联轴器这端完全封闭，确保无尘的工作环境。

6）、在花键内套6的非工作端面上安装直通式压注油杯5（二个），一个通过对直通式压注油杯5注油到Ⅰ区域，实现花键内套6和花键轴13组成的花键运动副润滑，另一个通过直通式压注油杯5注油到Ⅱ区域，实现花键内套6、鼓形球柱8、法兰外套1组成的运动副润滑，如此，各配合件相互吻合部位都处于良好的润滑状态，在正常工作条件下的摩擦阻力最小；

7）、花键内套6的内部设计成花键，通过花键内套6与花键轴13组成的运动副连接，很好的解决了轴向大尺寸位移误差补偿问题；

8）、鼓形球柱8设计成由 φaxφbxRaxRbxRcxL组成的复合曲面，通过与法兰外套1和花键内套6配合，很好的解决了360°折角误差补偿问题。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种新型花键移动式鼓形球柱万向联轴器，包括法兰外套（1）和花键轴（13），其特征在于：花键轴（13）安装在法兰外套（1）的中轴位置，并且花键轴（13）和法兰外套（1）之间安装有花键内套（6），花键内套（6）外部和法兰外套（1）内部都均匀设有凹槽，两个凹槽形成的空腔内安装有球柱（8），所述法兰外套（1）的左右两侧分别固定安装有挡圈（4）和挡环（10）。

2.根据权利要求1所述的一种新型花键移动式鼓形球柱万向联轴器，其特征在于：所述挡圈（4）通过挡圈螺钉（2）和挡圈弹垫（3）固定安装在法兰外套（1）的左侧；所述挡环（10）通过挡环螺钉（11）和挡环弹垫（12）固定安装在法兰外套（1）的右侧。

3.根据权利要求2所述的一种新型花键移动式鼓形球柱万向联轴器，其特征在于：所述挡圈（4）内部与法兰外套（1）之间安装有油封（7）；所述挡环（10）内部与法兰外套（1）之间也安装有油封（7）。

4.根据权利要求1所述的一种新型花键移动式鼓形球柱万向联轴器，其特征在于：所述花键内套（6）的左侧设有两个油杯（5），其中一个油杯（5）通过油道与花键内套（6）内部设有的环形槽连通，另一个油杯（5）通过油道与花键内套（6）的外表面连通。

5.根据权利要求1所述的一种新型花键移动式鼓形球柱万向联轴器，其特征在于：所述球柱（8）为复合曲面的滚动体，形状为“鼓形球柱”。

Images