專利名稱：安裝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以這樣一種方式把機(jī)器元件安裝在軸上的安裝裝置使全部扭矩和/或推力傳遞至機(jī)器元件與軸之間，而沒(méi)有由安裝產(chǎn)生的滑動(dòng)。尤其是，本發(fā)明的裝置提供了用于安裝機(jī)器各元件的改進(jìn)了的安裝裝置，所述改進(jìn)了的安裝裝置允許軸上的機(jī)器元件在軸的軸向上及其圓周上無(wú)級(jí)地調(diào)節(jié)，和在軸上安裝之后使機(jī)器元件保持在固定的軸向位置處。
背景技術(shù)：
已熟知用于在軸上安裝機(jī)器元件的裝置的使用，這些機(jī)器元件諸如是滑輪和齒輪。用于在圓柱形軸上安裝機(jī)器元件的已知裝置的一個(gè)困難是不便于使用。例如，某些裝置要求多件的組合件和若干螺紋的調(diào)節(jié)，而其它裝置要求修正其上裝有機(jī)器元件的軸。
其它經(jīng)常遇到的困難與當(dāng)機(jī)器元件被安裝在軸上時(shí)機(jī)器元件在軸的圓周上精確定位的要求有關(guān)。特別是，在元件被連接于軸之后，希望把機(jī)器元件布置在特定的圓周位置處和保持元件處于這種位置處。此外，在把元件連接于軸上之前，要求允許機(jī)器元件能無(wú)級(jí)地調(diào)節(jié)。
發(fā)明的內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明，提供了易于使用的安裝裝置。所述裝置能通過(guò)簡(jiǎn)單地?cái)Q緊單個(gè)螺母以實(shí)現(xiàn)摩擦結(jié)合來(lái)安裝機(jī)器元件，并且也能通過(guò)松開(kāi)相同螺母來(lái)保證解除結(jié)合。螺母的操作有效地松開(kāi)通過(guò)擰緊螺母產(chǎn)生的磨擦結(jié)合。此外，本裝置的結(jié)構(gòu)是簡(jiǎn)單構(gòu)造，并且制造上相對(duì)地不貴。
本發(fā)明還解決使機(jī)器元件保持在固定位置的困難。一旦已安裝，所述裝置使機(jī)器元件保留在相對(duì)于軸的固定的軸向位置處。
本發(fā)明提供了在軸上共軸地安裝具有孔的機(jī)器元件的裝置，并且它包含與機(jī)器元件結(jié)合的外套筒；與軸結(jié)合的內(nèi)套筒；和用來(lái)相對(duì)于外套筒移動(dòng)內(nèi)套筒的螺母。
較好的是，外套筒含有被構(gòu)造用來(lái)與機(jī)器元件結(jié)合的外表面和錐形的內(nèi)表面。內(nèi)表面的錐度被構(gòu)造成這樣它具有鄰接外套筒前端部的較小直徑和在后部與前端部相間隔的較大直徑。外套筒還含有連接件，所述連接件可與螺母上的相應(yīng)連接件配合。較好的是，所述連接件實(shí)際上持久地把外套筒固定于螺母，以防止螺母相對(duì)于外套筒的顯著軸向移動(dòng)，同時(shí)允許螺母相對(duì)于外套筒轉(zhuǎn)動(dòng)。
較好的是，內(nèi)套筒包含被構(gòu)造用來(lái)與軸結(jié)合的內(nèi)孔，和被構(gòu)造用來(lái)外套筒的內(nèi)表面配合的錐形外表面。更明確地說(shuō)，外表面具有鄰接內(nèi)套筒的前端部的較小直徑，和在后部與內(nèi)套筒的前端部相間隔的較大直徑。此外，內(nèi)套筒含有可與螺母上的螺紋相配合的螺紋。
在第一方向轉(zhuǎn)動(dòng)螺母使內(nèi)套筒相對(duì)于螺母向前移動(dòng)，這使內(nèi)套筒外表面的較大直徑朝向外套筒內(nèi)表面的較小直徑移動(dòng)。因?yàn)橥馓淄驳膬?nèi)表面與內(nèi)套筒的外表面具有相對(duì)的錐形表面，各套筒的軸向移動(dòng)引致楔緊作用。楔緊作用引致內(nèi)套筒朝軸收縮和外套筒朝機(jī)器元件孔擴(kuò)張。在第二方向轉(zhuǎn)動(dòng)螺母使內(nèi)套筒相對(duì)于螺母向后移動(dòng)，由此從軸上松開(kāi)內(nèi)套筒和從機(jī)器元件孔松開(kāi)外套筒。
本發(fā)明還提供在第二元件上安裝第一元件的方法。所述方法特別適于在軸上安裝機(jī)器元件。根據(jù)所述方法設(shè)置了內(nèi)套筒。較好的是，內(nèi)套筒具有錐形的外表面；鄰接于套筒后端部的螺紋部分；和可與軸配合的孔。此外，設(shè)置了外套筒。較好的是，外套筒具有用于與內(nèi)套筒的外表面配合的錐形的內(nèi)孔；和可與機(jī)器元件孔配合的外表面。此外，設(shè)置了螺母，它可與內(nèi)套筒的螺紋部分配合。外套筒連接于螺母以阻止外套筒相對(duì)于螺母的顯著軸向移動(dòng)，同時(shí)允許螺母相對(duì)于外套筒轉(zhuǎn)動(dòng)。然后內(nèi)套筒及外套筒被布置在軸與機(jī)器元件孔之間。然后螺母在向前方向上轉(zhuǎn)動(dòng)以驅(qū)動(dòng)內(nèi)套筒相對(duì)于螺母及外套筒向前移動(dòng)，由此使內(nèi)套筒的前端部移離螺母，所以內(nèi)套筒的錐形表面楔開(kāi)外套筒，以把外套筒連接于機(jī)器元件和把內(nèi)套筒連接于軸。此外，在相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)螺母，驅(qū)使內(nèi)套筒相對(duì)于螺母及外套筒向后移動(dòng)，以便從機(jī)器元件上松開(kāi)外套筒和從軸上松開(kāi)內(nèi)套筒。
附圖的說(shuō)明當(dāng)聯(lián)系各附圖閱讀時(shí)，將更好地理解前面的發(fā)明內(nèi)容以及本發(fā)明的各優(yōu)先實(shí)施例的下列詳細(xì)說(shuō)明，其中

圖1是安裝裝置的立體視圖；圖2是圖1中圖釋的安裝裝置的側(cè)剖視圖，結(jié)合機(jī)器元件及軸進(jìn)行了圖釋；圖3是圖1中圖釋的安裝裝置的立體剖視圖；和圖4是圖1中圖釋的安裝裝置的分解立體視圖。
實(shí)施本發(fā)明的最佳模式現(xiàn)在參考各附圖，特別是參考圖1-4，安裝裝置通常被標(biāo)注為10。安裝裝置10被構(gòu)造用于把第一元件安裝在第二元件上，第一元件諸如是機(jī)器元件12，第二元件諸如是軸15。機(jī)器元件12具有與安裝裝置10的外表面結(jié)合的孔13，而軸15具有與安裝裝置10的內(nèi)表面結(jié)合并被構(gòu)造用來(lái)在圖釋的圓柱形軸15上安裝機(jī)器元件12的轂的表面。本例子中，機(jī)器元件12具有平滑的錐形孔13，錐形孔13的軸線與軸15的圓柱形表面的軸線重合。安裝裝置10被構(gòu)造用于布置在機(jī)器元件12與軸15之間和將被擴(kuò)張，以便在軸的任何要求的軸向位置處和軸的圓周上的任何角度處，把機(jī)器元件12牢固地固定在軸上。
安裝裝置10包含內(nèi)套筒20、外套筒50和鎖緊螺母40。如下面進(jìn)一步討論的，內(nèi)套筒20的外表面被構(gòu)造用來(lái)與外套筒的內(nèi)表面配合。尤其是，內(nèi)套筒的前端部具有截頭圓錐形外表面24。截頭錐表面24構(gòu)造成這樣較小直徑鄰接內(nèi)套筒的前邊沿，而較大直徑在后部與前邊沿相間隔。換句話說(shuō)，截頭錐表面24的最大直徑位于內(nèi)套筒各端部的中間，而當(dāng)表面朝內(nèi)套筒的前端部延伸時(shí)所述表面向內(nèi)傾斜。套筒的外表面也含有在截頭錐部分后部的外螺紋部分25。
內(nèi)套筒20是具有內(nèi)孔的圓筒形式的，所述內(nèi)孔與軸15的外表面配合。特別是，如果軸15的外表面是錐形的或截頭錐形的，內(nèi)套筒的內(nèi)表面就具有相配合的錐形的或截頭錐形的表面。在本例子中，軸是圓柱形的，而內(nèi)套筒20具有圓柱形孔，所述圓柱形孔的直徑對(duì)應(yīng)于軸15的直徑。較好的是，內(nèi)套筒的孔的直徑略大于軸15，以允許內(nèi)套筒20在軸15上于軸向上和圓周上自由滑移。
雖然內(nèi)套筒20的孔通常是圓柱形的，以便與軸配合，較好的是，所述孔含有擴(kuò)大的直徑部分，如圖2-3中所示。更明確地說(shuō)，較好的是，從截頭錐部分24向后延伸的內(nèi)套筒部分中的孔，具有比與所述截頭錐部分共同延長(zhǎng)的筒套部分中的內(nèi)套筒孔更大的直徑。擴(kuò)大直徑的孔的長(zhǎng)度可比以上描述的短，然而，較好的是，擴(kuò)大的孔至少與從后邊沿延伸至各槽22終端的分界線的內(nèi)套筒部分共同延長(zhǎng)。
在本例子中，為提供擴(kuò)大的孔，在內(nèi)套筒的后部分制成了沉孔27。沉孔27的前邊沿由臺(tái)肩構(gòu)成。較好的是，沉孔比鄰接內(nèi)套筒前端部的孔的直徑大。
如下面進(jìn)一步討論的，內(nèi)套筒通過(guò)收縮而與軸15結(jié)合，所以內(nèi)套筒抓握或向下夾緊在軸上。為此目的，內(nèi)套筒20通過(guò)各槽22被構(gòu)造成多個(gè)分塊，各槽22從前端部(開(kāi)始)縱向地延伸通過(guò)套筒。當(dāng)安裝裝置被擰緊或被松開(kāi)時(shí)，各槽22能使內(nèi)套筒徑向地?fù)锨?。較好的是，各槽22沿著向內(nèi)地與套筒20后端部相間隔的線條而終止。這樣，內(nèi)套筒20的螺紋端的自由端部是無(wú)裂口的堅(jiān)固連續(xù)的環(huán)部。相對(duì)于沿整個(gè)軸向長(zhǎng)度裂開(kāi)的套筒，內(nèi)套筒的這個(gè)堅(jiān)固部分提供了較大的螺紋強(qiáng)度和改進(jìn)了的與螺母40的螺紋結(jié)合。在本例子中，內(nèi)套筒由1215鋼制成并設(shè)置有寬度約5/64″的6個(gè)等間隔的槽。然而，將會(huì)理解到為實(shí)現(xiàn)所要求的撓度，各槽的數(shù)量以及寬度和間距可被改變。
內(nèi)套筒20適于安裝在外套筒50內(nèi)，外套筒50是具有從外套筒的后端部延伸的多個(gè)軸向槽52的整體式套筒。當(dāng)安裝裝置10被擰緊及被松開(kāi)時(shí)，軸向各槽52允許外套筒50徑向撓曲。外套筒50的外表面具有結(jié)合表面53，結(jié)合表面53被構(gòu)造用來(lái)與機(jī)器元件12的內(nèi)孔13結(jié)合。例如，機(jī)器元件孔13可以是圓柱形的，而外套筒的結(jié)合表面53可相應(yīng)是普通圓柱形的。另一種情況，在本例子中，外套筒的結(jié)合表面53是截頭錐形的，以便與具有錐形孔13的機(jī)器元件結(jié)合。截頭錐表面的較小直徑鄰接于外套筒50的前端部，而較大直徑分布在后部。換句話說(shuō)，截頭錐表面53的最大直徑位于外套筒的各端部的中間，而當(dāng)表面朝外套筒前端部延伸時(shí)所述表面向內(nèi)傾斜。此外，較好是結(jié)合表面53比機(jī)器元件孔13足夠地小，以便當(dāng)安裝裝置未被擰緊時(shí)允許機(jī)器元件與外套筒之間的自由滑動(dòng)。
如圖2、4中所示，外套筒50的內(nèi)表面被構(gòu)造用來(lái)與內(nèi)套筒的外表面結(jié)合。內(nèi)及外套筒具有相配的各錐形表面，當(dāng)內(nèi)套筒向內(nèi)收縮時(shí)，所述各錐形表面向外地楔緊外套筒。更明確地說(shuō)，外套筒50的內(nèi)表面以和內(nèi)套筒20的截頭錐部分24相同的錐角朝前端部?jī)A斜。換句話說(shuō)，外套筒的孔是錐形的，使得孔的較小直徑鄰接于外套筒的前端部，而孔的較小直徑在后部與前端部相間隔。這樣，當(dāng)內(nèi)套筒20相對(duì)于外套筒50向前移動(dòng)(即在圖2中從左至右)時(shí)，內(nèi)及外套筒的面對(duì)的各錐形表面相結(jié)合，以擴(kuò)張外套筒的外錐形表面和收縮內(nèi)套筒20的內(nèi)圓柱表面。此外，由于內(nèi)及外套筒是共軸線的，內(nèi)及外套筒表面的收縮及擴(kuò)張基本平行于組合件的公共中心軸線。
較好的是，外圓周法蘭54構(gòu)造在外套筒50上，鄰接于外套筒50的后端部。法蘭54具有比結(jié)合表面53的較大直徑更大的外直徑。這樣，法蘭54的前臺(tái)肩54a被構(gòu)造用于貼靠機(jī)器元件的側(cè)邊，以在操作上當(dāng)安裝裝置10被擰緊時(shí)用作限制外套筒與機(jī)器元件之間的移動(dòng)的止動(dòng)器。
除了外法蘭54之外，內(nèi)圓周法蘭55從外套筒50后端部徑向地向內(nèi)延伸。環(huán)形槽56圍繞鄰接內(nèi)法蘭55的外套筒50內(nèi)表面在圓周上延伸。如下面進(jìn)一步討論的，螺母40與槽56結(jié)合，以把螺母40連接于外套筒50。
外套筒50通過(guò)螺母40相對(duì)于內(nèi)套筒20移動(dòng)。如圖2-4中所示，為此目的，螺母40具有內(nèi)螺紋42，內(nèi)螺紋42與內(nèi)套筒20的螺紋25結(jié)合。轉(zhuǎn)動(dòng)螺母40使內(nèi)套筒20相對(duì)于螺母40軸向移動(dòng)。因此，由于外套筒50連接于螺母40，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)螺母40時(shí)，內(nèi)套筒20相對(duì)于外套筒50移動(dòng)。
螺母40具有比軸15的直徑大的內(nèi)孔。此外，較好的是，螺母40的外直徑小于外套筒50的外直徑。然而，在某些應(yīng)用中螺母直徑可大于外套筒而不影響裝置的使用，特別是當(dāng)所述裝置被構(gòu)造用來(lái)安裝錐孔的機(jī)器元件時(shí)，如同本例子中的情況。
如上所描述，螺母被連接于外套筒以阻止螺母與外套筒之間的顯著的軸向移動(dòng)。為了提供螺母40與外套筒50之間的連接，螺母40設(shè)置有徑向地向外延伸的外圓周法蘭48，和鄰接所述法蘭的外圓周槽46。較好的是，槽46的前側(cè)壁及后側(cè)壁基本垂直于組合件的公共軸線。螺母外法蘭48及圓周槽46與內(nèi)法蘭55及外法蘭的環(huán)形槽56相配合。
尤其是，螺母的外法蘭48與外套筒的環(huán)形槽56結(jié)合，而外套筒的內(nèi)法蘭55與螺母的圓周槽46結(jié)合。因此，螺母的外法蘭48的寬度略小于外套筒的內(nèi)槽56寬度，而外套筒的內(nèi)法蘭55具有的寬度略小于螺母的圓周槽46的寬度。這樣，螺母外法蘭48的后端面面對(duì)著外套筒環(huán)形槽56的后端面，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)螺母以驅(qū)動(dòng)內(nèi)套筒相對(duì)于螺母前移時(shí)，在外套筒50上施加向后的軸向力。類似地，螺母外法蘭48的前端面面對(duì)著外套筒環(huán)形槽56的前端面，而外套筒內(nèi)法蘭55的后端面面對(duì)著圍繞螺母40的圓周槽46的后端面，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)螺母以相對(duì)于螺母向后驅(qū)動(dòng)內(nèi)套筒時(shí)，在外套筒上施加強(qiáng)有力的向前軸向力。
外套筒內(nèi)法蘭55的內(nèi)直徑小于螺母上的外法蘭48的外直徑，而外套筒上的內(nèi)法蘭必須穿過(guò)螺母法蘭，以把外套筒連接于螺母。因此，為把單件式外套筒50連接于螺母40，外套筒必須充分地可撓曲，以允許外套筒擴(kuò)張?jiān)竭^(guò)螺母的向外延伸法蘭。因此，外套筒50利用各槽52被構(gòu)造成多個(gè)分塊，各槽52從后端部在套筒縱向上軸向地延伸。除延伸通過(guò)外套筒整個(gè)長(zhǎng)度的槽之外，所有的槽52沿著向內(nèi)地與外套筒50前端部相間隔的線條而終結(jié)。
各槽52的端頭與通槽聯(lián)合造成連接前端部處各分塊的裂口輻板62。在本例子中，內(nèi)套筒由1215鋼制成并設(shè)置有寬度約5/64″的6個(gè)等距的槽，它們中的5個(gè)是收尾槽，而它們中的一個(gè)是通槽。然而，將會(huì)理解到槽的數(shù)量以及寬度、長(zhǎng)度和槽的間距可被改變，以實(shí)現(xiàn)所要求的撓性。如在圖3中最清楚地看到的，各收尾槽22剛好在外套筒的前端部之前終止，所以在外套筒的前端部處的輻板62是最厚的，當(dāng)輻板62朝外套筒的后端部延伸時(shí)是向內(nèi)傾斜的。這樣，在前端部處的輻板62的軸向長(zhǎng)度足夠小，以允許外套筒徑向地?fù)锨鷣?lái)把外套筒連接于螺母。
安裝裝置10的組裝如下。螺母40以螺紋擰在內(nèi)套筒20上面。通過(guò)使外套筒滑動(dòng)越過(guò)內(nèi)套筒20直至外套筒上的內(nèi)法蘭55與螺母的外法蘭48結(jié)合為止而使外套筒50連接于螺母40。組裝期間，因?yàn)橥馓淄不瑒?dòng)越過(guò)內(nèi)套筒，較好的是螺母以螺紋擰在內(nèi)套筒上的足夠距離上，使得內(nèi)及外套筒的相配截頭錐表面24、53在組裝期間不會(huì)互相結(jié)合。
在外套筒50滑動(dòng)越過(guò)內(nèi)套筒20之后，通過(guò)驅(qū)動(dòng)外套筒如下越過(guò)螺母來(lái)使外套筒50連接于螺母40。當(dāng)外套筒與螺母結(jié)合時(shí)，外套筒撓曲并徑向地向外擴(kuò)張?jiān)竭^(guò)螺母法蘭48。為易于徑向擴(kuò)張，外套筒的內(nèi)法蘭55的后端面被倒角，如圖2中所圖釋。外套筒相對(duì)于螺母向后移動(dòng)直至外套筒的內(nèi)法蘭55移過(guò)螺母外法蘭48。然后外套筒彈性地收縮，使得外套筒的內(nèi)法蘭55被結(jié)合于圍繞螺母的圓周槽46中，而螺母外法蘭48被結(jié)合于外套筒的環(huán)形槽56中。這樣，外套筒50被俘獲地由螺母40調(diào)節(jié)。
如上述構(gòu)造的安裝裝置10的操作如下。通過(guò)使所述裝置滑動(dòng)越過(guò)軸，使得軸滑動(dòng)穿過(guò)內(nèi)套筒20的內(nèi)孔和螺母40的孔，而把裝置10安裝在諸如軸15的第一元件上。然后，通過(guò)使機(jī)器元件滑動(dòng)越過(guò)軸及然后越過(guò)安裝裝置10，使得外套筒50的外表面與機(jī)器元件的孔13結(jié)合，來(lái)使諸如機(jī)器元件12的第二元件安裝在所述裝置上。較好的是，機(jī)器元件被布置在安裝裝置10上，使得機(jī)器元件的側(cè)邊貼靠在外套筒50上的外法蘭54前臺(tái)肩。另一種情況，安裝裝置10可首先被插入機(jī)器元件的孔13中，而兩者可一起被滑動(dòng)到軸15上。不管怎樣，安裝裝置都被布置在軸上，使得內(nèi)套筒20的孔面對(duì)著軸和使外套筒50的外結(jié)合表面53面對(duì)著機(jī)器元件12的孔。
為在軸上鎖緊機(jī)器元件，螺母被轉(zhuǎn)動(dòng)。如在圖2中可看見(jiàn)的，通過(guò)使內(nèi)套筒相對(duì)于外套筒向前移動(dòng)來(lái)提供內(nèi)及外套筒的楔緊作用。尤其是，當(dāng)所述裝置處于松開(kāi)的位置中時(shí)，內(nèi)套筒位于外套筒中，所以內(nèi)套筒截頭錐部分24的較大直徑被布置在外套筒孔部分內(nèi)，所述外套筒孔部分具有的直徑至少和內(nèi)套筒截頭錐部分的較大直徑一樣大。換句話說(shuō)，在松開(kāi)的位置，內(nèi)套筒20不會(huì)接觸外套筒的孔而提供楔緊力或夾緊力。
在前進(jìn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)螺母40，使內(nèi)套筒20相對(duì)于外套筒50向前移動(dòng)，使得內(nèi)套筒的截頭錐部分的錐形表面被驅(qū)動(dòng)通過(guò)外套筒的內(nèi)錐形孔。因?yàn)橥馓淄蚕騼?nèi)傾斜至前端部的較小直徑孔處，驅(qū)使內(nèi)套筒向前楔緊外套筒，使得外套筒徑向地向外撓曲，以在機(jī)器元件的孔13中擴(kuò)張外套筒來(lái)鎖定在機(jī)器元件上。與此同時(shí)，楔緊力使內(nèi)套筒徑向地向內(nèi)撓曲，使得內(nèi)套筒收縮來(lái)把內(nèi)套筒鎖定在軸上。為松開(kāi)機(jī)器元件、安裝裝置與軸之間的連接，在相反的方向簡(jiǎn)單地轉(zhuǎn)動(dòng)螺母。反向的轉(zhuǎn)動(dòng)使內(nèi)套筒相對(duì)于外套筒向后移動(dòng)。內(nèi)套筒的向后的相對(duì)移動(dòng)拉動(dòng)內(nèi)套筒截頭錐部分24的較大直徑進(jìn)入外套筒錐形孔的較大直徑部分內(nèi)，這依次松開(kāi)了由過(guò)盈的各錐形表面造成的楔緊力。這樣，螺母在相反方向的轉(zhuǎn)動(dòng)使外套筒從機(jī)器元件上松開(kāi)和使內(nèi)套筒從軸上松開(kāi)。
如上所描述，較好是螺母在向前的方向轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)擰緊安裝裝置。較好的是，內(nèi)套筒20及螺母40的配合螺紋25、42是左旋螺紋。這樣，在順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)螺母40來(lái)驅(qū)動(dòng)內(nèi)套筒相對(duì)于外套筒前移以緊固所述裝置。換句話說(shuō)，通過(guò)使用左旋螺紋，前進(jìn)方向是順時(shí)針?lè)较?，而相反的方向是逆時(shí)針?lè)较颉?br> 內(nèi)套筒20的外表面及外套筒50的內(nèi)表面的錐角是相對(duì)于外套筒的槽52的長(zhǎng)度來(lái)選擇的。更淺的角度允許在安裝裝置10的較小擴(kuò)張下使外套筒50相對(duì)于內(nèi)套筒20移動(dòng)更大的位移。另一種情況，較尖銳角度減小了裝置擴(kuò)張之前各套筒的相對(duì)移動(dòng)。
在機(jī)器的突然過(guò)載情況下，本安裝裝置對(duì)避免損傷軸及機(jī)器元件特別有效。本發(fā)明構(gòu)造的主要優(yōu)點(diǎn)是它滑動(dòng)并保護(hù)機(jī)器的其它各元件而不會(huì)損傷軸或機(jī)器元件。即使由于過(guò)載而滑動(dòng)，本裝置自身不會(huì)被損傷和可被使用，而不用更換或重調(diào)節(jié)。本構(gòu)造還使所述裝置可用非金屬材料制造，此時(shí)的工作條件諸如是用于制作零件的材料的選擇受到了限制。
單件式內(nèi)套筒結(jié)合單件式外套筒的使用特別適合于要求精確轉(zhuǎn)動(dòng)平衡的狀況。在含有多件內(nèi)或外套筒的已知裝置中，當(dāng)所述裝置被擰緊或松開(kāi)時(shí)，含有多件套筒的各部件可彼此相對(duì)移動(dòng)，由此改變了所述裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)平衡。通過(guò)消除多件套筒，本安裝裝置減小了所述裝置使用期間的轉(zhuǎn)動(dòng)不平衡。這樣，制造期間，所述裝置可進(jìn)行圓周平衡，而正常工作期間所述裝置將保持平衡。
技術(shù)人員將會(huì)理解到對(duì)上面描述的各實(shí)施例可做改變或修正而不背離本發(fā)明的廣泛發(fā)明概念。因此應(yīng)懂得本發(fā)明不局限于本文描述的各特定實(shí)施例，而是包含了本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)的各種變化和修正，本發(fā)明的范圍和精神列舉于下列各權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1.一種把具有孔的機(jī)器元件同軸地安裝在軸上的裝置，包括具有螺紋及第一連接件的螺母；與機(jī)器元件結(jié)合的外套筒，它包含被構(gòu)造用來(lái)與機(jī)器元件的孔配合的外表面；錐形的內(nèi)表面，其中所述內(nèi)表面具有鄰接外套筒前端部的較小直徑和在后部與前端部相間隔的較大直徑；沿外套筒縱向地延伸的至少一個(gè)軸向槽，以便允許外套筒的外表面擴(kuò)張；可與第一連接件配合的第二連接件，以把外套筒與螺母連接來(lái)阻止外套筒相對(duì)于螺母的顯著軸向移動(dòng)，同時(shí)允許外套筒相對(duì)于內(nèi)套筒轉(zhuǎn)動(dòng)；包圍軸的內(nèi)套筒，它包含錐形外表面，它的錐角對(duì)應(yīng)于外套筒的錐形內(nèi)表面，并具有鄰接內(nèi)套筒前端部的較小直徑和在后部與內(nèi)套筒前端部相間隔的較大直徑；對(duì)應(yīng)于軸直徑的內(nèi)孔；和遠(yuǎn)離內(nèi)套筒前端部和可與螺母的螺紋部分配合的螺紋部分；其特征在于在第一方向轉(zhuǎn)動(dòng)螺母，使內(nèi)套筒相對(duì)于螺母向前移動(dòng)，這使內(nèi)套筒外表面的較大直徑移向外套筒內(nèi)表面的較小直徑，由此引致內(nèi)套筒朝軸收縮和外套筒朝機(jī)器元件孔擴(kuò)張；在第二方向轉(zhuǎn)動(dòng)螺母，使內(nèi)套筒相對(duì)于螺母向后移動(dòng)，由此使內(nèi)套筒從軸上松開(kāi)和外套筒從機(jī)器元件孔上松開(kāi)。
2.如權(quán)利要求1的裝置，其特征在于外套筒包括沿外套筒縱向地延伸的多個(gè)軸向槽，各槽的構(gòu)造和方位提供充分的徑向撓曲性，以允許外套筒撓曲而套裝在螺母的第一連接件上。
3.如權(quán)利要求2的裝置，其特征在于第一連接件包括圓周槽，而第二連接件包括徑向地向內(nèi)延伸的法蘭，所述外套筒具有充分的彈性，使得外套筒在撓曲后收縮，以把法蘭安裝入槽中。
4.如權(quán)利要求1的裝置，其特征在于外套筒的外表面具有較小的直徑，而螺母的外直徑大于外套筒外直徑的較小直徑。
5.如權(quán)利要求1的裝置，其特征在于外套筒的外表面具有較大直徑，而外套筒包括徑向地向外延伸的外法蘭，所述外法蘭鄰接外套筒外表面的較大直徑。
6.如權(quán)利要求1的裝置，其特征在于內(nèi)套筒的一個(gè)端部環(huán)繞圓周連續(xù)。
7.如權(quán)利要求1的裝置，其特征在于外套筒是單件式套筒，它包括多個(gè)槽，所述多個(gè)槽構(gòu)成由輻板連接的多個(gè)部分，所述輻板允許外套筒徑向地彈性撓曲。
8.如權(quán)利要求1的裝置，其特征在于外套筒包括可與機(jī)器元件結(jié)合的止動(dòng)件，用于阻止外套筒與機(jī)器元件之間的相對(duì)軸向移動(dòng)。
9.一種把具有孔的機(jī)器元件同軸地安裝在軸上的裝置，包括包圍軸的單件式內(nèi)套筒，它具有前及后端部，其中所述內(nèi)套筒包含鄰接后端部的螺紋部分；截頭錐外表面，它具有鄰接螺紋部分的較大直徑和朝向內(nèi)套筒前端部的、與較大直徑相間隔的較小直徑；構(gòu)造用來(lái)與軸配合的內(nèi)孔；在一個(gè)端部具有螺紋和在末端部具有圓周法蘭的螺母；與機(jī)器元件結(jié)合的外套筒，它具有前端部和后端部，其中外套筒包含截頭錐內(nèi)表面，它的錐角對(duì)應(yīng)于內(nèi)套筒的錐形外表面，并具有鄰接后端部的較大直徑和鄰接前端部的較小直徑；對(duì)應(yīng)于機(jī)器元件孔的外表面；和與螺母的法蘭結(jié)合的圓周互鎖件；其特征在于當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)螺母時(shí)，螺母的螺紋與內(nèi)套筒的螺紋結(jié)合，使內(nèi)套筒在一個(gè)方向上相對(duì)于螺母及外套筒移動(dòng)，由此使內(nèi)套筒外表面的較大直徑朝外套筒內(nèi)表面的較小直徑移動(dòng)，所述移動(dòng)引致內(nèi)套筒的內(nèi)孔朝軸收縮和外套筒的外表面朝機(jī)器元件孔擴(kuò)張。
10.如權(quán)利要求9的裝置，其特征在于所述法蘭徑向地朝外延伸，而螺母還包括鄰接法蘭的環(huán)形槽，外套筒是具有充分彈性的單件式套筒，使得外套筒在撓曲后收縮以套裝在法蘭上，由此使圓周互鎖件移動(dòng)與圓周槽結(jié)合。
11.如權(quán)利要求9的裝置，其特征在于外套筒包括截頭錐外表面，所述截頭錐外表面具有鄰接外套筒前端部的較小直徑和在后部與較小直徑相間隔的較大直徑。
12.如權(quán)利要求11的裝置，其特征在于螺母的外直徑大于外套筒外表面的較大直徑。
13.如權(quán)利要求9的裝置，其特征在于外套筒包括可與機(jī)器元件結(jié)合的止動(dòng)件，用于阻止外套筒與機(jī)器元件之間的相對(duì)軸向移動(dòng)。
14.如權(quán)利要求9的裝置，其特征在于內(nèi)套筒的一個(gè)端部環(huán)繞圓周連續(xù)。
15.一種把機(jī)器元件安裝在軸上的方法，包括下述步驟提供具有前及后端部的內(nèi)套筒，所述內(nèi)套筒包含錐形的外表面；鄰接后端部的螺紋部分；和可與軸配合的孔；提供外套筒，它包含錐形的內(nèi)孔，用來(lái)與內(nèi)套筒的外表面配合；和可與機(jī)器元件孔配合的外表面；提供具有螺紋部分的螺母，所述螺紋部分可與內(nèi)套筒的螺紋部分配合；使外套筒連接于螺母，以阻止外套筒相對(duì)于螺母的顯著軸向移動(dòng)，同時(shí)允許螺母相對(duì)于外套筒轉(zhuǎn)動(dòng)；把內(nèi)套筒及外套筒布置在軸與機(jī)器元件孔之間；在向前方向轉(zhuǎn)動(dòng)螺母，以驅(qū)動(dòng)內(nèi)套筒相對(duì)于螺母及外套筒向前移動(dòng)，由此使內(nèi)套筒前端部移離螺母，使得內(nèi)套筒的錐形表面楔開(kāi)外套筒，以把外套筒連接于機(jī)器元件和把內(nèi)套筒連接于軸；其特征在于在相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)螺母，驅(qū)使內(nèi)套筒相對(duì)于螺母及外套筒向后移動(dòng)，以從機(jī)器元件上松開(kāi)外套筒和從軸上松開(kāi)內(nèi)套筒。
16.如權(quán)利要求15的方法，其特征在于外套筒的錐形孔包括鄰接外套筒前端部遠(yuǎn)離螺母的較小直徑；以及在前進(jìn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)螺母以驅(qū)動(dòng)內(nèi)套筒通過(guò)較小直徑的步驟。
17.如權(quán)利要求15的方法，其特征在于螺母包括第一互鎖元件，而外套筒包括第二互鎖元件，把外套筒連接于螺母的步驟包括朝向螺母驅(qū)動(dòng)外套筒，使外套筒徑向地?fù)锨?，使得第二互鎖元件壓在第一互鎖元件上。
18.如權(quán)利要求17的方法，其特征在于在第二互鎖元件壓在第一互鎖元件之后，外套筒彈性地徑向移動(dòng)，由此互相鎖定第一及第二互鎖元件。
全文摘要
把機(jī)器元件同軸地固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的一種安裝裝置。所述裝置安裝在機(jī)器元件的內(nèi)孔與軸的圓柱形表面之間，并有效地把元件布置在軸的縱向任何位置上和軸的圓周上的任何角度位置處。所述裝置具有內(nèi)及外套筒，它們的各配合表面是相似地錐形的，所以各套筒的相對(duì)軸向移動(dòng)實(shí)現(xiàn)了相結(jié)合的各元件的內(nèi)孔及外表面的擴(kuò)張及收縮。在裝置的一個(gè)端部處轉(zhuǎn)動(dòng)帶螺紋的螺母，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)及外套筒的相對(duì)軸向位移，造成各套筒的擴(kuò)張及收縮，而不使各套筒或螺母過(guò)度地變形。
文檔編號(hào)F16B9/02GK1946947SQ200480038883
公開(kāi)日2007年4月11日 申請(qǐng)日期2004年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月24日
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