專利名稱:一種萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及鐵路機車領(lǐng)域,尤其涉及一種萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié)。
背景技術(shù):
隨著發(fā)動機設(shè)計技術(shù)不斷發(fā)展,發(fā)動機動力裝置的扭轉(zhuǎn)振動問題越來越引人重視。很多情況下,抑制扭轉(zhuǎn)振動或?qū)⑽kU共振轉(zhuǎn)移到發(fā)動機工作轉(zhuǎn)速范圍之外,是很有必要的。例如適用于一端聯(lián)接固定結(jié)構(gòu)、一端聯(lián)接萬向軸的彈性阻尼聯(lián)軸節(jié),如圖1和圖2所示,其外部構(gòu)件固定端法蘭02為動力輸入部件且與發(fā)動機聯(lián)接,花鍵軸01的大直徑端與萬向軸相聯(lián)接,聯(lián)軸節(jié)外部構(gòu)件固定端法蘭02通過簧片組件10傳遞扭矩到花鍵軸01小直徑端花鍵槽,從而通過花鍵軸I把動力傳遞到萬向軸。在軸系中,萬向軸一端與聯(lián)軸節(jié)花鍵軸01聯(lián)接,萬向軸與聯(lián)軸節(jié)的運行不在同一條中心軸線上,萬向軸的重量將部分依靠聯(lián)軸節(jié)支撐,所以聯(lián)軸節(jié)在運行過程中受到萬向軸本身重力及軸向力等復雜情況的影響,使花鍵軸01軸向和徑向躥動?,F(xiàn)有技術(shù)中,為了限制萬向軸的軸向力,在聯(lián)軸節(jié)內(nèi)部設(shè)有彈簧結(jié)構(gòu),彈簧07安裝在彈簧座06上面,彈簧座06通過六角頭螺栓05與蓋板04固定在一起,彈簧07對花鍵軸01有一種向外的軸向力。但是,由于萬向軸對花鍵軸01的軸向力大小和方向在不斷變化,并且與彈簧07對花鍵軸01的作用力方向不在同一條直線上,再加上萬向軸本身的重力作用,這種結(jié)構(gòu)使得花鍵軸01的受力更加復雜,軸向和徑向躥動更加頻繁和劇烈。在這種情況下,直接的影響就是,萬向軸在使用過程中帶動花鍵軸01發(fā)生軸向和徑向躥動,引起側(cè)板08的內(nèi)孔和“O”型橡膠密封圈09磨損加劇,增加了整個軸系運行的不平穩(wěn)性。同時,影響了花鍵軸01與側(cè)板08的配合,使花鍵軸01軸頸外圓同側(cè)板08的內(nèi)孔單邊接觸,加大壓縮橡膠“O”型橡膠密封圈09的壓縮量,導致聯(lián)軸節(jié)“O”型橡膠密封圈09與側(cè)板08內(nèi)孔磨損加大,“O”型橡膠密封圈09密封不好,從圖1中的側(cè)板08與花鍵軸01之間的間隙發(fā)生漏油,情況嚴重的時候還會導致聯(lián)軸節(jié)簧片10磨損加劇或者斷裂,影響動力系統(tǒng)的安全運行。同時,聯(lián)軸節(jié)在運行過程中,由于簧片組件10的彈性作用,聯(lián)軸節(jié)內(nèi)部構(gòu)件與外部構(gòu)件之間相對存在高頻率的圓周方向的位移,彈簧07兩端分別與內(nèi)部構(gòu)件(花鍵軸01、密封圈座03)和外部構(gòu)件(法蘭02、蓋板04、彈簧座06、側(cè)板08)接觸,使得彈簧座06也會受到這種圓周方向位移的影響,造成六角頭螺栓05容易松動,成為聯(lián)軸節(jié)又一個容易發(fā)生漏油的位置。另外,這種結(jié)構(gòu)的聯(lián)軸節(jié)結(jié)構(gòu)較復雜,增加了生產(chǎn)成本和裝配難度。綜上所述,如何有效的限制花鍵軸01的軸向和徑向的躥動是本領(lǐng)域人員需要考慮的問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié),該萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié)可以有效的限制花鍵軸的軸向躥動和徑向躥動。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案[0008]一種萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié),包括固定端法蘭,花鍵軸,與所述固定端法蘭固定連接的蓋板和設(shè)置于所述固定端法蘭與所述花鍵軸之間且與所述花鍵軸固定聯(lián)接的密封圈座,所述固定端法蘭與所述密封圈座的配合端面為臺階狀端面,還包括設(shè)置于所述固定端法蘭與所述密封圈座的軸向配合端面之間的第一環(huán)形抵緊塊和設(shè)置于所述密封圈座與所述蓋板的配合端面之間的第二環(huán)形抵緊塊,且所述第一環(huán)形抵緊塊與與其相對應的軸向配合端面和與其相對應的徑向配合端面抵接,所述第二環(huán)形抵緊塊與所述蓋板的軸向端面和所述密封圈座的軸向端面抵接。優(yōu)選地,所述第一環(huán)形抵緊塊為耐磨軸承套。優(yōu)選地,所述固定端法蘭的臺階狀端面和所述密封圈座的臺階狀端面均為一階臺階狀端面。優(yōu)選地,所述固定端法蘭的臺階狀端面為二階臺階狀端面,所述密封圈座的臺階狀端面為一階臺階狀端面,所述耐磨軸承套裝設(shè)于所述固定端法蘭的二階臺階端面的頂部軸向端面和所述密封圈座的一階臺階狀端面的軸向端面之間。優(yōu)選地,所述蓋板上開設(shè)有用于裝設(shè)所述第二環(huán)形抵緊塊的容置槽。優(yōu)選地,所述花鍵軸與所述密封圈座通過螺栓連接。優(yōu)選地,所述蓋板與所述固定端法蘭通過螺栓連接。在上述技術(shù)方案中,本實用新型提供的萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié)包括用于聯(lián)接固定結(jié)構(gòu)的固定端法蘭和設(shè)置于所述聯(lián)軸節(jié)固定端法蘭與所述花鍵軸之間且與所述花鍵軸固定聯(lián)接的密封圈座,由于密封圈座與花鍵軸固定聯(lián)接,因此限制了密封圈座的軸向和徑向移動就相當于限制了花鍵軸的軸向和徑向躥動,第一環(huán)形抵緊塊設(shè)置于所述固定端法蘭與所述密封圈座之間的臺階狀配合端面的軸向配合端面之間,且所述第一環(huán)形抵緊塊與與其相對應的軸向配合端面抵接,使得密封圈座沒有向花鍵軸的方向移動的空間,因此限制了密封圈座向花鍵軸的方向移動,又由于第一環(huán)形抵緊塊與與其相對應的徑向配合端面抵接,使得密封圈座沒有徑向移動的空間,因此限制了密封圈座的徑向移動,同樣,第二環(huán)形抵緊塊與蓋板的軸向端面和與所述密封圈座的軸向端面抵接的結(jié)構(gòu)使得密封圈座沒有向著花鍵軸的相反方向移動的空間,從而限制了密封圈座向花鍵軸的相反方向移動。綜上所述,第一環(huán)形抵緊塊和第二環(huán)形抵緊塊的設(shè)置可以有效地限制密封圈座的軸向和徑向移動,由于密封圈座與花鍵軸采用固定聯(lián)接的形式,從而可以實現(xiàn)有效地限制花鍵軸的軸向和徑向躥動的目的。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié)主視圖;圖2為圖1的A-A剖視圖;圖1-2中花鍵軸01、固定端法蘭02、密封圈座03、蓋板04、六角頭螺栓05、彈簧座06、彈簧07、側(cè)板08、“O”型橡膠密封圈09、彈簧組件10。[0021]圖3為本實用新型提供的萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié)的主視圖;圖4是圖3的B-B剖視圖;圖5為圖3中的密封圈座結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為圖5中C-C剖視圖;圖7為圖3中M部分的放大圖;圖8為圖3中M部分的另一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖3-8中花鍵軸1、固定端法蘭2、密封圈座3、蓋板4、第一環(huán)形抵緊塊11、第二環(huán)形抵緊塊12、二階臺階頂部徑向配合端面211,二階臺階頂部軸向配合端面212、密封圈座徑向配合端面311、密封圈座軸向配合端面312。
具體實施方式
本實用新型的目的是提供一種萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié),該萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié)可以有效地限制花鍵軸的軸向和徑向躥動。為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案,下面將結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。如圖3-8所示,本實用新型實施例提供的萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié)主要包括固定端法蘭2、花鍵軸1、與固定端法蘭2連接的蓋板4和設(shè)置于固定端法蘭2與花鍵軸I之間的密封圈座3,密封圈座3與花鍵軸I固定聯(lián)接,固定端法蘭2 —般是動力輸入機構(gòu),即固定端法蘭2 —般與發(fā)動機等動力設(shè)備聯(lián)接,固定端法蘭2將動力輸送至花鍵軸1,花鍵軸I的另一端聯(lián)接動力輸出設(shè)備,即萬向軸,從而實現(xiàn)聯(lián)軸節(jié)的動力傳遞的目的。本實用新型在固定端法蘭2與密封圈座3的配合端面上設(shè)置了用于限制密封圈座3徑向移動并且限制密封圈座3向著花鍵軸I的方向移動的第一環(huán)形抵緊塊11,與之相對應的,對固定端法蘭2和密封圈座3的配合端面進行了相應的改進,如圖3所示,將固定端法蘭2和密封圈座3的配合端面設(shè)置成臺階狀端面,第一環(huán)形抵緊塊11裝設(shè)于上述兩個臺階狀端面之間,第一環(huán)形抵緊塊11與與其相應的軸向配合面和與其相應的徑向配合端面抵接,即第一環(huán)形抵緊塊11與密封圈座3的配合端面以及第一環(huán)形抵緊塊11與固定端法蘭2的配合端面均為受力抵緊接觸,這種結(jié)構(gòu)設(shè)計限制了密封圈座3在配合間隙內(nèi)的徑向位移空間,并且也限制了密封圈座3向著花鍵軸I的方向移動的空間。本實用新型在密封圈座3與蓋板4之間設(shè)置了用于限制密封圈座3向著花鍵軸I的相反方向移動的第二環(huán)形抵緊塊12,且該第二環(huán)形抵緊塊12與密封圈座3的軸向端面和蓋板4的軸向端面抵接,即第二環(huán)形抵緊塊12與密封圈座3與蓋板4的兩個軸向配合端面分別受力抵緊接觸,由于蓋板4與固定端法蘭2固定連接,顯而易見的,第二環(huán)形抵緊塊12的設(shè)置限制了密封圈座3向著花鍵軸I的相反方向移動。第一環(huán)形抵緊塊11與第二環(huán)形抵緊塊12的設(shè)置限制了密封圈座3的軸向和徑向移動,又由于密封圈座3與花鍵軸I固定聯(lián)接,因此,第一環(huán)形抵緊塊11與第二環(huán)形抵緊塊12的設(shè)置限制了花鍵軸3的軸向和徑向躥動。作為優(yōu)選及舉例,上述第一環(huán)形抵緊塊11可以具體為耐磨軸承套,第二環(huán)形抵緊塊12也可以具體為耐磨軸承套,當然第一環(huán)形抵緊塊11和第二環(huán)形抵緊塊12也可以采用其它可以實現(xiàn)本實用新型目的的部件,本實施例在此不作具體限定。[0035]優(yōu)選地,固定端法蘭2與密封圈座3之間的臺階狀配合端面的形狀具體形式如圖7所示,圖7為圖3中M部分的放大圖,固定端法蘭2的配合端面為二階臺階狀端面,密封圈座3的配合端面為一階臺階狀端面,第一環(huán)形抵緊塊11裝設(shè)于固定端法蘭2的二階臺階頂部軸向配合端面212與密封圈座軸向配合端面312之間,第一環(huán)形抵緊塊11與固定端法蘭2和密封圈座3的配合端面均為受力抵緊接觸,即采用抵接的方式,也即二階臺階頂部徑向配合端面211、二階臺階頂部軸向配合端面212、密封圈座軸向配合端面312和密封圈座徑向配合端面311四個配合端面之間均為受力抵緊配合,密封圈座3向著花鍵軸I方向的移動由密封圈座的軸向配合端面312和固定端法蘭2的二階臺階頂部軸向配合端面212所限制,并且密封圈座3的徑向移動也由密封圈座徑向配合端面311和二階臺階頂部徑向配合端面211限制。固定端法蘭2的配合端面采用二階臺階狀端面的形式保證了第一環(huán)形抵緊塊11的裝設(shè)不影響密封圈座3的正常安裝。固定端法蘭2與密封圈座3之間的臺階狀配合端面的形狀也可以采用圖8所示的形式,固定端法蘭2的配合端面為一階臺階狀端面,密封圈座3的配合端面也采用一階端面的形式,在固定端法蘭2與密封圈座3的兩個軸向配合端面之間裝設(shè)第一環(huán)形抵緊塊11,同樣的,密封圈座3與固定端法蘭2的配合端面也采用受力抵緊接觸的抵緊配合,顯而易見的,這種配合端面與圖7所示的臺階狀端面可以達到相同的效果,而且這種臺階狀端面的設(shè)計形式可以降低固定端法蘭2配合端面的加工難度,也可以降低第一環(huán)形抵緊塊11的裝配難度。當然,固定端法蘭2與密封圈座3之間的臺階狀配合端面還可以采取其它形式,需綜合考慮該聯(lián)軸節(jié)的具體工作環(huán)境以及聯(lián)軸節(jié)的加工成本等因素對固定端法蘭2與密封圈座3之間的臺階狀配合端面形式進行具體選擇,本實施例在此不作具體限定。第二環(huán)形抵緊塊12安裝于密封圈座3與蓋板4之間,具體可以如圖3和圖4所示,在蓋板4上開設(shè)可以裝設(shè)第二環(huán)形抵緊塊12的環(huán)形容置槽,將第二環(huán)形抵緊塊12裝設(shè)于蓋板4上的容置槽中以便于第二環(huán)形抵緊塊12的徑向固定,第二環(huán)形抵緊塊12與蓋板4的軸向配合端面以及第二環(huán)形抵緊塊12與密封圈座3的軸向配合端面均為受力抵緊配合,蓋板4與固定端法蘭2固定連接,顯而易見的,密封圈座3朝向花鍵軸I的相反方向的移動被第二環(huán)形抵緊塊12限制。當然,還可以在密封圈座3上開設(shè)用于裝設(shè)第二環(huán)形抵緊塊12的容置槽,第二環(huán)形抵緊塊12同樣與密封圈座3的配合端面和蓋板4的配合端面受力接觸,或者采用在蓋板4和密封圈座3上均開設(shè)環(huán)形容置槽的方式,本實施例對第二環(huán)形抵緊塊12的固定形式不作具體限定。需要說明的是,在正常工作狀態(tài)下第一環(huán)形抵緊塊11和第二環(huán)形抵緊塊12與周圍的配合端面均是抵緊受力接觸的狀態(tài),但是為了便于裝配,可以在加工時對相應的配合端面加工出一定的配合余量,在此不一一贅述。本實用新型中所述的軸向配合端面和徑向配合端面均是相對于工作時花鍵軸I的軸線方向而說,法線方向與花鍵軸I的軸線方向相同的配合端面為軸向端面,法線方向與花鍵軸I的軸線方向垂直的配合端面為徑向端面。密封圈座3與花鍵軸I 一般采用螺栓固定的連接方式,采用螺栓連接的方式可以方便檢修時對密封圈座3及相關(guān)部件的拆裝,具體的螺栓設(shè)置形式如圖5和圖6所示,緊固螺栓以花鍵軸I的中心軸線為圓心均勻布置,采用均勻設(shè)置的目的是保證密封圈座3固定時各部分受力均勻,同樣也保證了第一環(huán)形抵緊塊11的受力均勻。蓋板4和固定端法蘭2 —般采用螺栓固定的方式,目的同樣是方便檢修時對相關(guān)部件的拆裝,所采用的螺栓設(shè)置形式和上述密封圈座3與花鍵軸I的設(shè)置形式大致相同,當然上述固定連接還可以采用其它形式,本實施例在此不作具體限定。上述萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié)通過限制與花鍵軸I固定聯(lián)接的密封圈座3的軸向移動和徑向移動從而實現(xiàn)限制花鍵軸I的軸向和徑向躥動的目的。當密封圈座3有徑向移動的趨勢或者向花鍵軸I的方向移動的趨勢時,由于第一環(huán)形抵緊塊11與固定端法蘭2抵接,而固定端法蘭2的水平位置和徑向位置是固定的,因此與固定端法蘭2抵接的第一環(huán)形抵緊塊11便無法移動,所以與第一環(huán)形抵緊塊11抵接的密封圈座3便沒有徑向移動和向著花鍵軸I的方向移動的空間,從而限制了密封圈座3的徑向移動和向花鍵軸I的方向移動。當密封圈座3有向花鍵軸I的相反方向移動的趨勢時,與密封圈座3抵接并且與固定的蓋板4抵接的第二環(huán)形抵緊塊12使得密封圈座3同樣沒有移動的空間,從而也限制了密封圈座3向著花鍵軸I的相反方向的移動。顯而易見的,本實用新型中第一環(huán)形抵緊塊11和第二環(huán)形抵緊塊12的設(shè)置限制了密封圈座3的軸向和徑向的移動,從而也實現(xiàn)了限制花鍵軸I的軸向和徑向躥動的目的。以上對本實用新型所提供的萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié)進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié),包括固定端法蘭(2),花鍵軸(1),與所述固定端法蘭(2)固定連接的蓋板(4)和設(shè)置于所述固定端法蘭(2)與所述花鍵軸(I)之間且與所述花鍵軸(I)固定聯(lián)接的密封圈座(3),其特征在于,所述固定端法蘭(2)與所述密封圈座(3)的配合端面為臺階狀端面,還包括設(shè)置于所述固定端法蘭(2)與所述密封圈座(3)的軸向配合端面之間的第一環(huán)形抵緊塊(11)和設(shè)置于所述密封圈座(3 )與所述蓋板(4)的配合端面之間的第二環(huán)形抵緊塊(12),且所述第一環(huán)形抵緊塊(11)與其相對應的軸向配合端面和與其相對應的徑向配合端面抵接,所述第二環(huán)形抵緊塊(12)與所述蓋板(4)的軸向端面和所述密封圈座(3)的軸向端面抵接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié),其特征在于,所述第一環(huán)形抵緊塊(11)為耐磨軸承套。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié),其特征在于,所述固定端法蘭(2)的臺階狀端面和所述密封圈座(3)的臺階狀端面均為一階臺階狀端面。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié),其特征在于,所述固定端法蘭(2)的臺階狀端面為二階臺階狀端面,所述密封圈座(3)的臺階狀端面為一階臺階狀端面,所述耐磨軸承套裝設(shè)于所述固定端法蘭(2)的二階臺階端面的頂部軸向端面和所述密封圈座(3)的一階臺階狀端面的軸向端面之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié),其特征在于,所述蓋板(4)上開設(shè)有用于裝設(shè)所述第二環(huán)形抵緊塊(12)的容置槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié),其特征在于,所述花鍵軸(I)與所述密封圈座(3)通過螺栓連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié),其特征在于,所述蓋板(4)與所述固定端法蘭(2 )通過螺栓連接。
專利摘要本實用新型公開了一種萬向軸用彈性阻尼聯(lián)軸節(jié),該聯(lián)軸節(jié)包括與固定結(jié)構(gòu)端聯(lián)接的固定端法蘭,與所述固定端法蘭固定連接的蓋板,花鍵軸和設(shè)置于所述固定端法蘭與所述花鍵軸之間且與所述花鍵軸固定聯(lián)接的密封圈座,所述固定端法蘭與所述密封圈座的配合端面為臺階狀端面,還包括設(shè)置于所述固定端法蘭與所述密封圈座軸向配合端面之間的第一環(huán)形抵緊塊和設(shè)置于所述密封圈座與所述蓋板配合端面之間的第二環(huán)形抵緊塊,且所述第一環(huán)形抵緊塊與與其相對應的軸向配合端面和與其相對應的徑向配合端面抵接,所述第二環(huán)形抵緊塊與所述蓋板的軸向配合端面和所述密封圈座的軸向端面抵接。通過采用上述結(jié)構(gòu),可以有效地限制花鍵軸的軸向和徑向的躥動。
文檔編號F16D3/84GK202867609SQ201220568080
公開日2013年4月10日 申請日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者宋志龍, 毛有軍, 王友兵, 吳玉蓮, 黃焱 申請人:重慶齒輪箱有限責任公司