CN217462976U - 一种抱轴锁紧机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种抱轴锁紧机构，包括外圈本体和旋转轴,旋转轴与外圈本体转动配合，外圈本体与旋转轴之间还配合具有与外圈本体固定的摩擦环，外圈本体与摩擦环之间设有抱紧机构，抱紧机构通入有流体，抱紧机构通过通入流体而膨胀并迫使摩擦环抱紧旋转轴。本实用新型结构设计简单合理，生产加工方便，安装便捷，通过流体使得抱紧机构膨胀迫使摩擦环抱紧旋转轴，制动过程快速且方便，可适用于各种径向锁紧的场合。

Description

一种抱轴锁紧机构

技术领域

本实用新型涉及机械设备技术领域，尤其涉及一种抱轴锁紧机构。

背景技术

在刹车结构的应用与生产中，通常采用轴向或者径向锁紧的机构。目前较为常见的有三种刹车方式，第一种鼓式刹车，如汽车刹车盘结构；第二种为轴向多层薄片间隔通过堆叠挤压产生摩擦力；第三种为径向锁紧机构；前两者属于轴向施力产生摩擦力实现刹车，后者属于径向“向心力”施力产生摩擦力实现刹车，当采用径向锁紧结构时，通常采用结构配合，将旋转轴抱紧制动，实现刹车效果。但是现有的采用旋转轴和制动抱紧的结构，需要对旋转轴施加较大的夹持力，才可保证对旋转轴的制动效果。目前现有的制动抱紧机构结构为了保证夹持力，通常采用薄壁件受流体压力变形产生过盈实现抱紧，加工十分困难，造价昂贵，而增大结构壁厚则不能适应需大夹持力刹车场合的使用。因此，有必要针对这一问题，对轴向锁紧结构进行进一步的设计。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：在高精度应用场合解决在刹车过程中产生轴向力使得被刹轴心出现轴向位移；解决刹车过程旋转机构的支撑轴承易损伤的问题，如何有效提高刹车使用寿命；如何设计结构完全替代传统薄壁刹车结构，打破依赖进口高端设备制造才能实现的瓶颈，本实用新型提供一种结构简单，能实现可靠夹持力，有效保障制动效果，适用场合广泛的一种抱轴锁紧机构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种抱轴锁紧机构，包括外圈本体和旋转轴,所述的旋转轴与外圈本体转动配合，外圈本体与旋转轴之间还配合具有与外圈本体固定的摩擦环，外圈本体与摩擦环之间设有抱紧机构，抱紧机构通入有流体，抱紧机构通过通入流体而膨胀并迫使摩擦环抱紧旋转轴。

在上述方案中，通过抱紧机构的设置，通入流体后抱紧机构膨胀，迫使摩擦环发生弹性形变，有效抱紧旋转轴，实现旋转轴相对于外圈本体的制动操作。

进一步的，所述的抱紧机构包括密封套，所述的密封套外套在摩擦环外壁上、并支撑在摩擦环外壁与外圈本体内壁之间，所述的密封套与外圈本体之间的空间构成压力腔，所述的压力腔通入有流体。流体通入压力腔后，对密封套施加压力，使得密封套收缩，密封套收缩则迫使摩擦环弹性变形，从而实现摩擦环对旋转轴的抱紧、制动操作。

优选的，所述的摩擦环通过配合轴承与旋转轴转动配合，所述的配合轴承的内圈与旋转轴外周面固定、配合轴承的外圈则与摩擦环固定，所述的摩擦环与外圈本体固定，所述的密封套外壁轴向两端与外圈本体之间通过密封件密封，密封套两端对应密封件位置处向外凸出具有凸环，密封套、两端的凸环与外圈本体之间的空间构成压力腔。

优选的，所述的旋转轴贯穿设置在外圈本体内，旋转轴一端通过配合轴承并通过摩擦环与外圈本体连接，旋转轴另一端则通过安装轴承与外圈本体转动配合，其中安装轴承的内圈与旋转轴固定，安装轴承的外圈与外圈本体固定，所述的密封套和摩擦环均设置在外圈本体、旋转轴、配合轴承和安装轴承形成的空间内。

在需要可靠的大夹持力，所述的压力腔入口通入的流体为液压油。在需要较小的夹持力时，所述的压力腔入口通入的流体也可以为压力气体。

优选的，所述的摩擦环外壁上下凹开设有若干割缝。割缝可有效降低摩擦环的支撑刚度，并增大摩擦环与旋转轴的静摩擦力。

进一步的，所述的割缝的长度方向与摩擦环轴线平行。

更进一步的，所述的割缝沿摩擦环径向方向深度与摩擦环径向厚度相同，即割缝贯通摩擦环的内壁和外壁；所述的割缝轴向两端则与分别与摩擦环对应的轴向端面之间具有间隔。

本实用新型的有益效果是，本实用新型提供的一种抱轴锁紧机构，结构设计简单合理，生产加工方便，安装便捷，制动过程快速且方便，可适用于各种径向锁紧的场合。在回转高精度场合，有效解决在刹车过程中产生轴向力使得被刹轴心出现轴向位移的问题。减少刹车过程中旋转机构的支撑轴承的损伤，有效延长了刹车的使用寿命，可完全替代传统薄壁刹车结构，几何倍数降低制造难度，打破依赖进口高端设备制造才能实现的瓶颈。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型最优实施例的结构示意图。

图2是图1中A-A的剖视图。

图3是本实用新型中外圈本体的立体图。

图4是本实用新型中旋转轴的立体图。

图5是本实用新型中摩擦环的立体图。

图6是本实用新型中密封套与密封件的立体图。

图中1、外圈本体 2、摩擦环 3、旋转轴 4、密封套 5、压力腔 6、密封件 7、安装轴承 8、配合轴承 9、割缝 10、凸环。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成，方向和参照(例如，上、下、左、右、等等)可以仅用于帮助对附图中的特征的描述。因此，并非在限制性意义上采用以下具体实施方式，并且仅仅由所附权利要求及其等同形式来限定所请求保护的主题的范围。

如图1至图6所示的一种抱轴锁紧机构，是本实用新型最优实施例。该抱轴锁紧机构包括外圈本体1、旋转轴3、密封套4和摩擦环2。

旋转轴3贯穿设置在外圈本体1内，旋转轴3一端通过配合轴承8并通过摩擦环2与外圈本体1连接，旋转轴3另一端则通过安装轴承7与外圈本体1 转动配合，其中安装轴承7的内圈与旋转轴3固定，安装轴承7的外圈与外圈本体1固定，配合轴承8的内圈与旋转轴3外周面固定、配合轴承8的外圈则与摩擦环2固定。摩擦环2与外圈本体1通过螺丝锁紧固定。密封套4和摩擦环2均设置在外圈本体1、旋转轴3、配合轴承8和安装轴承7形成的空间内。

密封套4外套在摩擦环2外壁上、并支撑在摩擦环2外壁与外圈本体1内壁之间，密封套4外壁轴向两端与外圈本体1之间通过密封件6密封。密封套4 两端对应密封件6位置处向外凸出具有凸环10。凸环10上对应密封件6安装位置设有凹槽，密封件6与凹槽过盈配合，实现密封套4与外圈本体1之间的密封。密封套4、两端的凸环10与外圈本体1之间的空间构成压力腔5。

摩擦环2外壁上下凹并等间隔开设有六根割缝9。割缝9的长度方向与摩擦环2轴线平行。割缝9沿摩擦环2径向方向深度与摩擦环2径向厚度相同，即割缝9贯通摩擦环2的内壁和外壁。割缝9轴向两端则与分别与摩擦环2对应的轴向端面之间具有间隔。割缝9可有效降低摩擦环2的支撑刚度，并增大摩擦环2与旋转轴3的静摩擦力。

在本实施例中，压力腔5接入的流体为液压油，可实现非常可靠的大夹持力。

通过压力腔5的设置，压力腔5接入外部液压油后，密封套4与外圈本体1 之间的压力增大，后迫使密封套4收缩，使得摩擦环2发生弹性形变。此过程可使摩擦环2与旋转轴3抱紧。同时由于摩擦环2与外圈本体1通过螺丝锁紧，如将外圈本体1固定，则次机构可实现旋转轴3停止旋转的操作，即实现旋转轴3相对于外圈本体1的制动操作，适用于各种径向锁紧的场合，比如工装夹具、快速夹紧、绝大多数刹车场合等。

相应的，在需要较小的夹持力时，压力腔5入口通入的流体也可以为压力气体，通过气压替代油压，同样可起到轴锁紧的效果。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种抱轴锁紧机构，其特征在于：包括外圈本体(1)和旋转轴(3),所述的旋转轴(3)与外圈本体(1)转动配合，外圈本体(1)与旋转轴(3)之间还配合具有与外圈本体(1)固定的摩擦环(2)，外圈本体(1)与摩擦环(2)之间设有抱紧机构，抱紧机构通入有流体，抱紧机构通过通入流体而膨胀并迫使摩擦环(2)抱紧旋转轴(3)。

2.如权利要求1所述的一种抱轴锁紧机构，其特征在于：所述的抱紧机构包括密封套，所述的密封套(4)外套在摩擦环(2)外壁上、并支撑在摩擦环(2)外壁与外圈本体(1)内壁之间，所述的密封套(4)与外圈本体(1)之间的空间构成压力腔(5)，所述的压力腔(5)通入有流体。

3.如权利要求2所述的一种抱轴锁紧机构，其特征在于：所述的摩擦环(2)通过配合轴承(8)与旋转轴(3)转动配合，所述的配合轴承(8)的内圈与旋转轴(3)外周面固定、配合轴承(8)的外圈则与摩擦环(2)固定，所述的摩擦环(2)与外圈本体(1)固定，所述的密封套(4)外壁轴向两端与外圈本体(1)之间通过密封件(6)密封，密封套(4)两端对应密封件(6)位置处向外凸出具有凸环(10)，密封套(4)、两端的凸环(10)与外圈本体(1)之间的空间构成压力腔(5)。

4.如权利要求2所述的一种抱轴锁紧机构，其特征在于：所述的旋转轴(3)贯穿设置在外圈本体(1)内，旋转轴(3)一端通过配合轴承(8)并通过摩擦环(2)与外圈本体(1)连接，旋转轴(3)另一端则通过安装轴承(7)与外圈本体(1)转动配合，其中安装轴承(7)的内圈与旋转轴(3)固定，安装轴承(7)的外圈与外圈本体(1)固定，所述的密封套(4)和摩擦环(2)均设置在外圈本体(1)、旋转轴(3)、配合轴承(8)和安装轴承(7)形成的空间内。

5.如权利要求2所述的一种抱轴锁紧机构，其特征在于：所述的压力腔(5)入口通入的流体为液压油或压力气体。

6.如权利要求2所述的一种抱轴锁紧机构，其特征在于：所述的摩擦环(2)外壁上下凹开设有若干割缝(9)。

7.如权利要求6所述的一种抱轴锁紧机构，其特征在于：所述的割缝(9)的长度方向与摩擦环(2)轴线平行。

8.如权利要求7所述的一种抱轴锁紧机构，其特征在于：所述的割缝(9)沿摩擦环(2)径向方向深度与摩擦环(2)径向厚度相同，即割缝(9)贯通摩擦环(2)的内壁和外壁；所述的割缝(9)轴向两端则与分别与摩擦环(2)对应的轴向端面之间具有间隔。

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