CN222596600U - 一种联轴器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及钻井技术领域，具体涉及一种联轴器。包括用于连接主动轴的联轴器前端和用于连接从动轴的联轴器后端，所述联轴器前端固定设置，所述联轴器后端沿轴向滑动配合设置于所述联轴器前端上，所述联轴器后端与所述联轴器前端径向限位配合。可补偿主动轴和从动轴的相对轴向运动，且其零部件少，结构简单易于在狭小空间布置。

Description

一种联轴器

技术领域

本实用新型涉及钻井技术领域，具体涉及一种联轴器。

背景技术

联轴器是用来将不同机构中的主动轴和从动轴牢固地联接起来一同旋转，并传递运动和扭矩的机械部件。在主动轴和从动轴之间会发生相对运动从而产生相对轴向位移、工作空间狭小且传动力矩较大的传动系统中，常规的联轴器无法满足补偿主动轴和从动轴之间的相对位移的功能。

申请号为CN201510902250.9的中国专利公开了一种弹性联轴器，它的两半联轴器之间通过螺栓固定连接，该结构无法补偿主动轴和从动轴之间的相对位移。

申请号为CN201510901307.3的中国专利公开了一种便于拆卸的联轴器，它的两半联轴器之间也通过螺栓固定连接，该结构无法补偿主动轴和从动轴之间的相对位移。

综上所述，如何合理的设置联轴器的结构，使其能够补偿主动轴和从动轴的相对轴向运动是需要解决的难题。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对现有技术的缺陷，提供一种联轴器，可补偿主动轴和从动轴的相对轴向运动，且其零部件少，结构简单易于在狭小空间布置。

本实用新型一种联轴器，包括用于连接主动轴的联轴器前端和用于连接从动轴的联轴器后端，所述联轴器前端固定设置，所述联轴器后端沿轴向滑动配合设置于所述联轴器前端上，所述联轴器后端与所述联轴器前端径向限位配合。

较为优选的，所述联轴器前端用于连接联轴器后端的一端与内部设有轴向位移补偿槽，所述联轴器后端滑动设置于所述轴向位移补偿槽内。

较为优选的，所述轴向位移补偿槽包括中心槽和径向分布于中心槽外侧的键槽，所述联轴器后端用于连接联轴器前端的一端于轴体外缘设有花键，所述花键与所述键槽径向配合。

较为优选的，所述花键包括沿径向均匀分布的若干键体，所述键体包括前段键体和后段键体，所述前段键体的径向高度大于后段键体的径向高度，所述键槽的径向深度与所述前段键体的径向高度一致。

较为优选的，所述前段键体为中部径向高度高于两端的拱形键体，所述联轴器后端用于设置拱形键体的一段轴体为中部直径大于两端的球面轴体，所述球面轴体与所述拱形键体等长。

较为优选的，所述键体和所述键槽的径向截面为形状适配的扇形面。

较为优选的，所述联轴器后端设有用于连接从动轴的后段轴体，所述后段键体通过直径逐渐减小的锥面与所述后段轴体过渡连接。

较为优选的，所述轴向位移补偿槽的轴向深度大于联轴器所需补偿的轴向位移距离的八分之一。

本申请实施例通过可相对轴向滑动的联轴器部件，实现了变速传动轴轴向位移的补偿。该联轴器仅由两个零件组成，其制造和装配过程相对简单，这不仅降低了制造成本，还提高了装配效率。该结构均有紧凑的机械布局，易于在狭小空间布置。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型联轴器在伸长状态下的立体结构示意图；

图2为图1的主视图；

图3为图1的侧视图；

图4为图3的A-A向剖视图；

图5为本实用新型联轴器在收缩状态下的立体结构示意图；

图6为图5的主视图；

图7为图5的侧视图；

图8为图7的A-A向剖视图；

图9为联轴器前端的立体结构示意图；

图10为联轴器后端的立体结构示意图；

图11为联轴器后端的主视图；

图12为联轴器后端的侧视图；

图13为图12的A-A向剖视图。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。“多个”表示“两个或两个以上”。

联轴器4是用于将不同机构中的主动轴和从动轴牢固地联接起来一同旋转，并传递运动和扭矩的机械部件。为了补偿变速传动轴2的轴向位移，本实施例提供了一种联轴器，用于在传递扭矩的同时补偿轴向位移。本联轴器被设计成由前端和后端两部分组成，两部分均能在正常工作中发生轴向相对位移仍能传递扭矩的分体式结构。其结构如图1～13所示，包括用于连接主动轴的联轴器前端41和用于连接从动轴的联轴器后端42，联轴器前端41固定设置，联轴器后端42沿轴向滑动配合设置于所述联轴器前端41上，联轴器后端42与联轴器前端41径向限位配合。

联轴器前端41的一端与主动轴连接，另一端于内部设有轴向位移补偿槽411，轴向位移补偿槽411包括中心槽412和径向分布于中心槽412外侧的键槽413，联轴器后端42的一端于轴体外缘设有花键，另一端与从动轴连接，联轴器后端42滑动设置于轴向位移补偿槽411内，花键与轴向键槽413径向限位配合。联轴器后端被驱动进行轴向运动时，可保持动力传递。同时，在联轴器前端41与主动轴装配处、联轴器后端42与从动轴装配处设计螺孔，用于装配紧固螺丝以限制联轴器与其连接的传动杆之间的轴向位移；联轴器与从动轴装配处可采取键连接。当输入端与输出端之间存在相对轴向位移时，联轴器前端深度较长的轴向位移补偿槽411可补偿联轴器前端与后端产生的轴向位移。

花键包括沿径向均匀分布的若干键体，可根据实际需求决定具体数量。键体包括前段键体421和后段键体422，前段键体421的径向高度大于后段键体422的径向高度，键槽413的径向深度与前段键体421的径向高度一致。前段键体421为中部径向高度高于两端的拱形键体，联轴器后端42用于设置拱形键体的一段轴体为中部直径大于两端的球面轴体423，球面轴体423与拱形键体等长。

联轴器后端42传动接触部位的面积通过将接触面进行阶梯形式和圆柱切面接触形式的特殊设计而被尽可能被缩小，最大程度地减小了进行轴向运动时的阻力，保证键的强度。圆柱切面接触形式的特殊设计除了能够减少接触面积外，还可以使得联轴器传动能够实现对在前、后联轴器之间出现小于1°左右的偏转时保持平稳传动的能力。这种设计可以使输入轴和输出轴之间因外部或内部因素出现偏转时仍不影响传动，抗振动性能更强，提高了联轴器的适应性和可靠性。

键体和键槽413的径向截面为形状适配的扇形面。联轴器后端42设有用于连接变速传动轴2的后段轴体424，后段键体422通过直径逐渐减小的锥面425与后段轴体424过渡连接。锥面425的前端面为垂直于轴体中轴线的平面，该平面形成了轴体上的凸缘，花键与凸缘之间呈T形。这种设计更加保障了花键强度的可靠性。

轴向位移补偿槽411的轴向深度大于联轴器4所需补偿的轴向位移距离的八分之一。以补偿联轴器前端41与后端产生的轴向位移，并保证联轴器传动的稳定性。

该联轴器更容易地适应紧凑的机器布局，减少了对设备整体尺寸的影响。它仅由两个零件组成的设计意味着制造和装配过程相对简单，这不仅降低了制造成本，还提高了装配效率。简单的结构也意味着更少的潜在故障点，从而提高了联轴器的可靠性。由于结构简单，这种联轴器的维护要求相对较低。它可能不需要经常的润滑或调整，从而降低了维护成本和时间。当联轴器需要更换时，其简单的结构使得这一过程更加迅速和容易。这减少了设备停机时间，提高了生产效率。由于它能够补偿轴向位移，这种联轴器非常适合那些轴之间可能存在相对运动的应用。同时，其紧凑的设计使其成为空间狭小环境的理想选择。该联轴器能够处理高扭矩负载，适用于需要大功率传输的场合。且紧凑的装配和牢固的结构保证了联轴器在高负载和高速运转下的稳定性和可靠性。

综上所述，这种联轴器设计非常适合在结构空间有限、需要补偿轴向位移、传递大扭矩且要求维护成本低和更换方便的场合中使用。例如，它可能非常适合用于某些工业机械、传动系统、泵和压缩机等设备中。不过，具体的应用场景还需要根据设备的实际需求和条件来确定。

在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要比清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本实用新型处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本实用新型单独的优选实施方案。

为使本领域内的任何技术人员能够实现或者使用本实用新型，上面对所公开实施例进行了描述。对于本领域技术人员来说；这些实施例的各种修改方式都是显而易见的，并且本文定义的一般原理也可以在不脱离本公开的精神和保护范围的基础上适用于其它实施例。因此，本公开并不限于本文给出的实施例，而是与本申请公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。

上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括”，在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种联轴器，其特征在于：包括用于连接主动轴的联轴器前端(41)和用于连接从动轴的联轴器后端(42)，所述联轴器前端(41)固定设置，所述联轴器后端(42)沿轴向滑动配合设置于所述联轴器前端(41)上，所述联轴器后端(42)与所述联轴器前端(41)径向限位配合；

所述联轴器前端(41)用于连接联轴器后端(42)的一端与内部设有轴向位移补偿槽(411)，所述联轴器后端(42)滑动设置于所述轴向位移补偿槽(411)内；

所述轴向位移补偿槽(411)包括中心槽(412)和径向分布于中心槽(412)外侧的键槽(413)，所述联轴器后端(42)用于连接联轴器前端(41)的一端于轴体外缘设有花键，所述花键与所述键槽(413)径向配合；

所述花键包括沿径向均匀分布的若干键体，所述键体包括前段键体(421)和后段键体(422)，所述前段键体(421)的径向高度大于后段键体(422)的径向高度，所述键槽(413)的径向深度与所述前段键体(421)的径向高度一致。

2.根据权利要求1所述的联轴器，其特征在于：所述前段键体(421)为中部径向高度高于两端的拱形键体，所述联轴器后端(42)用于设置拱形键体的一段轴体为中部直径大于两端的球面轴体(423)，所述球面轴体(423)与所述拱形键体等长。

3.根据权利要求1所述的联轴器，其特征在于：所述键体和所述键槽(413)的径向截面为形状适配的扇形面。

4.根据权利要求1所述的联轴器，其特征在于：所述联轴器后端(42)设有用于连接从动轴的后段轴体(424)，所述后段键体(422)通过直径逐渐减小的锥面(425)与所述后段轴体(424)过渡连接。

5.根据权利要求1所述的联轴器，其特征在于：所述轴向位移补偿槽(411)的轴向深度大于联轴器(4)所需补偿的轴向位移距离的八分之一。