專利名稱：雙鍵式軸孔聯(lián)接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)扭矩機(jī)械能的傳遞轉(zhuǎn)換裝置，尤其是用于高速、重載旋轉(zhuǎn)扭矩傳遞中軸孔裝配聯(lián)接的設(shè)備。
背景技術(shù)：
在目前高速、重載旋轉(zhuǎn)扭矩傳遞中，其軸孔裝配聯(lián)接方式主要有以下兩種一、鍵裝配聯(lián)接方式，此種方式是在馬達(dá)等動(dòng)力輸出旋轉(zhuǎn)軸上和與其裝配聯(lián)接的帶孔件(皮帶輪或齒輪)的孔中分別加工一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的鍵槽，在兩鍵槽中裝配上一個(gè)鍵，形成軸孔配合，從而實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸與帶孔件的同步旋轉(zhuǎn)，達(dá)到扭矩的傳遞。在設(shè)計(jì)裝配時(shí)，軸與孔的配合需有較小的過(guò)盈量，以保證在高速傳遞中，軸與孔必須為過(guò)渡緊配合而無(wú)間隙，否則在高速啟動(dòng)或停止時(shí)，聯(lián)接鍵單邊受剪切力過(guò)大而造成損壞，或造成同步傳動(dòng)失真。
二、熱裝配過(guò)盈聯(lián)接方式，在旋轉(zhuǎn)軸與帶孔件裝配之前，先將帶孔件的孔用油或火焰均勻加熱使其膨脹，待孔徑增大后立即將軸裝配上去，然后再采用人工冷卻或自然冷卻方式對(duì)帶孔件進(jìn)行降溫冷卻，使帶孔件孔徑收縮，從而實(shí)現(xiàn)軸與孔之間的緊配合聯(lián)接。在設(shè)計(jì)此裝配聯(lián)接方式時(shí)必須設(shè)計(jì)較大的過(guò)盈量，否則，根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)同步扭矩傳遞。
上述兩種聯(lián)接方式都有一個(gè)設(shè)計(jì)裝配要求，就是必須設(shè)計(jì)一定的過(guò)盈量，這就給工廠現(xiàn)場(chǎng)使用中的安裝、更換帶來(lái)了許多困難。在鍵聯(lián)接方式中，裝配時(shí)多采用敲擊方式強(qiáng)制裝配，零部件易受到損壞。而零部件的拆卸則更加困難，目前大多采用拉模工具，在現(xiàn)場(chǎng)空間有限而無(wú)法安裝拉模時(shí)，就不得不離線操作，造成設(shè)備搶修中拆卸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；而熱裝配過(guò)盈聯(lián)接方式中無(wú)論裝配或是拆卸，兩者都必須離線加熱后才能進(jìn)行處理，不僅工作強(qiáng)度大，耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，而且?guī)Э准目自诜磸?fù)加熱冷卻的過(guò)程中，其機(jī)械性能往往會(huì)受到破壞，以至于在使用中其零部件經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)裝配表面破裂或剝落等失效現(xiàn)象。在流水線生產(chǎn)作業(yè)中，離線操作勢(shì)必影響生產(chǎn)。況且，由于反復(fù)裝配拆卸，軸與孔的配合由原設(shè)計(jì)為過(guò)盈配合逐漸過(guò)渡為間隙配合，完全偏離了原有的裝配要求，造成零部件的提前失效。

發(fā)明內(nèi)容
為克服在高速、重載情況下旋轉(zhuǎn)扭矩傳遞中的兩種軸孔裝配聯(lián)接方式的不足，本實(shí)用新型提供一種雙鍵式軸孔聯(lián)接裝置，利用該套裝置，可從根本上解決軸孔裝配聯(lián)接和拆卸過(guò)程中存在的工作強(qiáng)度過(guò)大、耗費(fèi)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、裝配表面破裂或剝落、零部件過(guò)早失效等問(wèn)題。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種雙鍵式軸孔聯(lián)接裝置，包括軸、軸鍵以及帶孔件，所述軸與帶孔件分別通過(guò)一脹緊套相互聯(lián)接。所述帶孔件的孔為一錐形孔，錐孔上開(kāi)有一楔形通槽，帶孔件通過(guò)設(shè)置于脹緊套上的孔鍵與脹緊套相互聯(lián)接。所述脹緊套的外圓面為一錐形面，其內(nèi)孔和外圓錐面上分別設(shè)有一標(biāo)準(zhǔn)鍵槽，且兩鍵槽在圓周上有一個(gè)相位角，其中，內(nèi)孔鍵槽為通槽，在其內(nèi)孔鍵槽的對(duì)面設(shè)有一開(kāi)口縫，通過(guò)設(shè)置于軸上的軸鍵實(shí)現(xiàn)其與軸的相互聯(lián)接。脹緊套錐形面的大圓一端為一突出式法蘭盤，法蘭盤上分別設(shè)有拆卸螺紋孔和鎖緊通孔。所述帶孔件錐孔的錐度和孔徑與脹緊套外圓面的錐度和直徑相匹配。所述脹緊套的軸向長(zhǎng)度和內(nèi)孔直徑與同其相聯(lián)接的軸的長(zhǎng)度和直徑相匹配。
本實(shí)用新型的有益效果是利用雙鍵式軸孔聯(lián)接裝置，在軸孔裝配、拆卸時(shí)均無(wú)需離線操作，方便簡(jiǎn)單，大幅度降低了現(xiàn)場(chǎng)操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短了裝配、拆卸時(shí)間，減少了操作工具對(duì)零部件的損壞，避免了原軸孔配合面因磨損而過(guò)早失效。本實(shí)用新型適用于任何規(guī)格、任何工況下的軸孔裝配聯(lián)接，可滿足各種旋轉(zhuǎn)扭矩傳遞的要求。


圖1為本實(shí)用新型雙鍵式軸孔聯(lián)接裝置的裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的左視圖。
圖3為本實(shí)用新型脹緊套的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為圖3的左視圖。
圖中，1.傳動(dòng)軸，2.軸鍵，3.帶孔件，4.孔鍵，5.脹緊套，6.脹緊套的突出法蘭式圓盤，7.脹緊套法蘭盤上的拆卸螺紋孔，8.脹緊套法蘭盤上的鎖緊通孔，9.脹緊套外圓錐面上的鍵槽，10.脹緊套內(nèi)孔的通槽，11.脹緊套上的開(kāi)口縫，12.帶孔件上的鍵槽，13.螺栓，14.帶孔件上的鎖緊螺紋孔。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
在圖1、圖2中所示的雙鍵式軸孔聯(lián)接裝置，其軸1與帶孔件3分別通過(guò)一脹緊套5相互聯(lián)接。所述帶孔件3的孔為一錐形孔，錐孔上開(kāi)有一楔形通槽12，帶孔件3通過(guò)設(shè)置于脹緊套5上的孔鍵4與脹緊套5相互聯(lián)接。所述脹緊套5的外圓面為一錐形面，其內(nèi)孔和外圓錐面上分別設(shè)有一標(biāo)準(zhǔn)鍵槽9、10，且兩鍵槽在圓周上有一個(gè)60°～120°相位角，從強(qiáng)度方面考慮，其相位角的最佳值為90°。其中，內(nèi)孔鍵槽10為通槽，通過(guò)設(shè)置于軸1上的軸鍵2實(shí)現(xiàn)脹緊套5與軸1的相互聯(lián)接。脹緊套5錐形面的大圓一端為一突出式法蘭盤6，法蘭盤上分別設(shè)有拆卸螺紋孔7和鎖緊通孔8，且以內(nèi)孔鍵槽10為對(duì)稱基準(zhǔn)交叉均布。拆卸螺紋孔7和鎖緊通孔8的數(shù)量可為均等，且可各為三個(gè)。在其內(nèi)孔鍵槽10的對(duì)面設(shè)有一開(kāi)口縫11，開(kāi)口縫11的大小應(yīng)與同其相聯(lián)接的軸1直徑相匹配，可為3mm～5mm。帶孔件3錐孔的錐度和孔徑應(yīng)與脹緊套5外圓面的錐度和直徑相匹配，脹緊套外圓面的錐度可為1∶5～1∶10；最好為1∶8。所述脹緊套5的軸向長(zhǎng)度和內(nèi)孔直徑與同其相聯(lián)接的軸1的長(zhǎng)度和直徑相匹配。
在裝配前，需先依照傳動(dòng)軸1的直徑和長(zhǎng)度來(lái)選擇相應(yīng)規(guī)格的脹緊套5，然后依照脹緊套5的錐度和外形尺寸對(duì)帶孔件3(皮帶輪或齒輪)的孔進(jìn)行加工改造，將帶孔件3的孔加工成一個(gè)帶楔形通槽12的錐孔。為便于拆卸，帶孔件3的軸向長(zhǎng)度應(yīng)比脹緊套5的軸向長(zhǎng)度短2mm～6mm。此外，還需在其大孔端面沿圓周方向上加工三個(gè)均布鎖緊螺紋孔14，并與脹緊套5上的三個(gè)均布鎖緊通孔8一一對(duì)應(yīng)且相匹配。
裝配時(shí)，首先，分別將軸鍵2安裝到傳動(dòng)軸1的鍵槽中，將孔鍵4安裝到脹緊套5的外圓錐面的鍵槽9中，然后，將脹緊套5與帶孔件3順著楔形通槽12予安裝在一起。最后，再將帶有脹緊套5的帶孔件3順著鍵槽10安裝到傳動(dòng)軸1所規(guī)定的位置上(此時(shí)應(yīng)是間隙配合)。當(dāng)將三個(gè)螺栓13(此時(shí)為鎖緊螺栓)沿鎖緊通孔8旋入帶孔件3上的鎖緊螺紋孔14直至旋緊后，即實(shí)現(xiàn)了將傳動(dòng)軸1與帶孔件3以緊配合形式裝配在一起的目的。
拆卸時(shí)，先將脹緊套5與帶孔件3之間的三個(gè)(鎖緊)螺栓13取出，緊接著將取出的三個(gè)螺栓13分別旋入脹緊套5的三個(gè)拆卸螺紋孔7中，利用螺紋孔7作“千斤頂”，用力旋擰螺栓13(此時(shí)為拆卸螺栓)，直至帶孔件3與脹緊套5分離，最后再順著鍵槽10將脹緊套5從傳動(dòng)軸1上輕松取下，從而實(shí)現(xiàn)了軸孔分離，達(dá)到了省時(shí)、省力，且不損壞各部件彼此之間配合面的拆卸目的。
權(quán)利要求1.一種雙鍵式軸孔聯(lián)接裝置，包括軸、軸鍵以及帶孔件，其特征是所述軸與帶孔件分別通過(guò)一脹緊套相互聯(lián)接；所述帶孔件的孔為一錐形孔，錐孔上開(kāi)有一楔形通槽，帶孔件通過(guò)設(shè)置于脹緊套上的孔鍵與脹緊套相互聯(lián)接；所述脹緊套的外圓面為一錐形面，其內(nèi)孔和外圓錐面上分別設(shè)有一標(biāo)準(zhǔn)鍵槽，兩鍵槽在圓周上有一個(gè)相位角，其中，內(nèi)孔鍵槽為通槽，在其內(nèi)孔鍵槽的對(duì)面設(shè)有一開(kāi)口縫，脹緊套通過(guò)設(shè)置于軸上的軸鍵實(shí)現(xiàn)其與軸的相互聯(lián)接；脹緊套錐形面的大圓一端為一突出式法蘭盤，法蘭盤上分別設(shè)有拆卸螺紋孔和鎖緊通孔；所述帶孔件錐孔的錐度和孔徑與脹緊套外圓面的錐度和直徑相匹配；所述脹緊套的軸向長(zhǎng)度和內(nèi)孔直徑與同其相聯(lián)接的軸的長(zhǎng)度和直徑相匹配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙鍵式軸孔聯(lián)接裝置，其特征是，所述脹緊套其外圓面的錐度可為1∶5～1∶10；所述帶孔件的軸向長(zhǎng)度應(yīng)比脹緊套的軸向長(zhǎng)度短2mm～6mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙鍵式軸孔聯(lián)接裝置，其特征是，所述脹緊套的內(nèi)、外兩鍵槽在圓周上的相位角為60°～120°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙鍵式軸孔聯(lián)接裝置，其特征是，所述脹緊套的法蘭盤上的拆卸螺紋孔和鎖緊通孔以內(nèi)孔鍵槽為對(duì)稱基準(zhǔn)交叉均布。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的雙鍵式軸孔聯(lián)接裝置，其特征是，所述脹緊套的法蘭盤上的拆卸螺紋孔和鎖緊通孔數(shù)量可為均等，且可各為三個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙鍵式軸孔聯(lián)接裝置，其特征是，所述脹緊套開(kāi)口縫的大小與同其相聯(lián)接的軸的直徑相匹配。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種在高速、重載旋轉(zhuǎn)扭矩傳遞中用于軸孔聯(lián)接的設(shè)備。雙鍵式軸孔聯(lián)接裝置，其軸與帶孔件分別通過(guò)一脹緊套相互聯(lián)接；帶孔件的孔為一錐形孔，錐孔上開(kāi)有一楔形通槽，帶孔件通過(guò)設(shè)置于通槽內(nèi)的孔鍵與脹緊套相互聯(lián)接。所述脹緊套的外圓面為一錐形面，其內(nèi)孔和外圓錐面上分別設(shè)有一標(biāo)準(zhǔn)鍵槽，兩鍵槽在圓周上有相位角，內(nèi)孔鍵槽為通槽，其對(duì)面設(shè)有一開(kāi)口縫，通過(guò)設(shè)置于通槽內(nèi)的軸鍵實(shí)現(xiàn)其與軸的相互聯(lián)接。脹緊套錐形面的大圓一端為突出式法蘭盤，盤上分別設(shè)有拆卸螺紋孔和鎖緊通孔。利用雙鍵式軸孔聯(lián)接裝置，在軸孔裝配、拆卸時(shí)無(wú)需離線操作，方便簡(jiǎn)單，縮短了裝配、拆卸時(shí)間，避免了操作工具對(duì)零部件的損壞。
文檔編號(hào)F16B3/06GK2649844SQ20032010933
公開(kāi)日2004年10月20日 申請(qǐng)日期2003年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月29日
發(fā)明者劉茂生 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司