本發(fā)明涉及一種復合螺旋管彈性聯(lián)軸器,屬于車用液壓系統(tǒng)。
背景技術:
聯(lián)軸器屬于機械通用部件,主要用來聯(lián)接不同機構中的兩根軸(主動軸和從動軸)傳遞扭矩使之共同旋轉的機械部件,常用于聯(lián)接兩軸或軸與回轉件以傳遞扭矩及運動,是機械傳動系統(tǒng)的重要組成部分,廣泛地應用與冶金、化工、機械、車船、電子、飛機等工業(yè)部門。有些聯(lián)軸器還有緩沖、減振和改善軸系動態(tài)性能的作用。聯(lián)軸器兩端有安裝邊或連接結構,分別與主動軸和從動軸聯(lián)接,是機械產(chǎn)品軸系傳動最常用的聯(lián)接部件。在產(chǎn)品設計中聯(lián)軸器的選用是一個困擾的問題。常見的聯(lián)軸器主要有膜片聯(lián)軸器、鼓形齒式聯(lián)軸器、萬向聯(lián)軸器、安全聯(lián)軸器、彈性聯(lián)軸器及蛇形彈簧聯(lián)軸器等。當軸與軸要聯(lián)接傳遞動力時,一般有用皮帶輪或齒輪做聯(lián)接,但若要求兩軸要在一直線上且要求等速轉動的話,則必須使用聯(lián)軸器來聯(lián)接。若因加工精度、軸受熱膨張或運轉中軸受力彎曲等原因的影響,將使兩軸間的同心度產(chǎn)生變化,此時可用彈性聯(lián)軸器來維持兩軸間的動力傳遞,并達到吸收兩軸間的徑向、角度及軸向偏差,進而延長機械的壽命,提高機械的品質。
聯(lián)軸器在航空上的應用相當重要。為了適應飛機附件功率增大及附件多功能的要求,近年來,美國、俄羅斯的飛機設計者通常將發(fā)動機附件傳動系統(tǒng)和飛機附件傳動系統(tǒng)分開設置,實現(xiàn)這種附件分離設置的關鍵技術是撓性聯(lián)軸器,我國正在發(fā)動機和飛機之間嘗試使用撓性聯(lián)軸器。
技術實現(xiàn)要素:
為了降低聯(lián)軸器的最大應力,提高聯(lián)軸器的承載能力,進而提高聯(lián)軸器的使用壽命,本發(fā)明提供一種提出另一種截面螺旋線聯(lián)軸器,即為圓形截面螺旋線的聯(lián)軸器,屬于一種變剛度聯(lián)軸器,圓形截面彈簧兩端向軸向偏轉,采用三層螺旋管復合安裝的方式;同時在法蘭上鉆孔,將螺旋線直接安裝在法蘭上,螺旋線插孔應均勻分布,保證法蘭端面的結構強度;考慮三層螺旋線的圈數(shù)不同,兩個法蘭上安裝位置不對應。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:采用了獨特三圈螺旋管復合形式,螺旋管之間、螺旋管和法蘭之間在扭矩作用下通過變形產(chǎn)生接觸作用,改變了聯(lián)軸器的固有特性;此新型聯(lián)軸器對截面螺旋線進行了改進,并且采用三層螺旋管復合安裝方式,承載能力相對于普通的單層螺旋管聯(lián)軸器或者普通的多層螺旋管聯(lián)軸器大大增加;三層螺旋管的截面螺旋線并不相同,對其進行分別改進,調整各層螺旋管的截面螺旋線的長度以及螺旋線面積,同時修改截面倒圓,不再使用方形截面,改善其在實際工作中出現(xiàn)的所受應力過大的問題;又由于采用此種三層螺旋管的結構,對法蘭上的鉆孔位置進行調整,選擇將螺旋線直接安裝在法蘭上;螺旋線插孔打孔位置在最大程度上均勻分布,用以保證法蘭端面的結構強度;在兩個法蘭上安裝采用非對應位置安裝,解決了三層螺旋線的圈數(shù)不同產(chǎn)生的不對稱影響。
本發(fā)明的有益效果是:由于受到聯(lián)軸器螺旋管之間、螺旋管和法蘭之間接觸作用的影響,聯(lián)軸器的剛度隨著扭矩的增加逐漸增加。高速運行的聯(lián)軸器由于受到離心力的作用,可以降低聯(lián)軸器螺旋管之間的相互接觸作用,聯(lián)軸器的扭轉剛度隨著聯(lián)軸器的轉速的的增大而減小;最大應力的增加速度變慢,承載能力相對于普通的單層螺旋管聯(lián)軸器或者普通的多層螺旋管聯(lián)軸器大大增加。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
圖1是矩形截面螺旋線翹曲示意圖。
圖2是新型法蘭結構圖1。
圖3是新型法蘭結構圖2。
具體實施方式
如圖1中所示,由于聯(lián)軸器螺旋管接觸時,產(chǎn)生接觸的是螺旋線上下邊的棱角處,在聯(lián)軸器扭矩變化時,聯(lián)軸器兩層接觸螺旋管之間會產(chǎn)生嚴重的切割作用,使聯(lián)軸器螺旋線造成很嚴重的劃傷,降低了聯(lián)軸器的使用壽命會,優(yōu)選的,選用另一種截面螺旋線,即為圓形截面螺旋線的聯(lián)軸器。
優(yōu)選的,聯(lián)軸器選擇三層螺旋管結構,相對于普通的單層螺旋管聯(lián)軸器承載能力大大增加。
優(yōu)選的,將圓形截面彈簧兩端向軸向偏轉,產(chǎn)生一個倒圓。
優(yōu)選的,圓形截面螺旋線由 50Cr VA 鋼絲纏繞而成。840℃~860℃油淬,370℃~420℃油冷或水冷。
優(yōu)選的,第一層圓形截面螺旋線軸向總長度不變,螺旋線截面積不變,螺旋線截面直徑為 0.0129m,改變螺旋線端面倒圓大小,倒圓為 0.0025m。
優(yōu)選的,同樣保持螺旋線軸向總長度不變,螺旋線截面面積不變,得到圓形幾面螺旋線截面直徑為 0.0113m,改變螺旋線端面倒圓大小,同時考慮加工工藝性與加工成本,第二層螺旋線選取倒圓為0.006358m。
優(yōu)選的,對于第三層螺旋管,類似于前兩層螺旋管的選取方式,螺旋線截面面積不變,得到圓形幾面螺旋線截面直徑為0.009m,第三層螺旋線選取倒圓為 0.004485m 左右。
在圖2、圖3中,為了實現(xiàn)新聯(lián)軸器選用圓形截面螺旋線纏繞而成,法蘭上應在相應位置鉆孔,即將螺旋線直接安裝在法蘭上,螺旋線插孔打孔位置選擇均勻分布,以保證法蘭端面的結構強度。
優(yōu)選的,由于三層螺旋線的圈數(shù)不同,在兩個法蘭上安裝位置并不對應,在保證安裝穩(wěn)定前提下使其盡可能均勻分布。
優(yōu)選的,聯(lián)軸器的安裝從內圈開始安裝,螺旋線插到法蘭上時用焊接固定。
優(yōu)選的,若聯(lián)軸器工作扭矩較大,必須提高安裝精度,降低徑向不同心度,保證聯(lián)軸器正常工作。