本發(fā)明涉及一種機(jī)械傳動裝置的聯(lián)軸器,是原動機(jī)(如電動機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等)與工作機(jī)(如泵、減速機(jī)等)之間的運動、動力傳遞的聯(lián)接裝置,屬于機(jī)械傳動技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
聯(lián)軸器廣泛應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械中,有剛性聯(lián)軸器、彈性聯(lián)軸器等類型。膜片聯(lián)軸器是一種新型聯(lián)軸器,具有傳遞較大的轉(zhuǎn)矩,允許較大的位移誤差,允許高速旋轉(zhuǎn),緩和沖擊振動,一般不需要潤滑,便于安裝維修等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于國防、造船、航空、石油化工、車輛、機(jī)械等行業(yè),可以取代齒輪聯(lián)軸器、彈性套柱銷聯(lián)軸器等聯(lián)接裝置。然而,由于現(xiàn)有的膜片聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)不甚合理,當(dāng)聯(lián)軸器所聯(lián)接裝置給聯(lián)軸器施加周期性軸向竄動量時,現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的膜片聯(lián)軸器要么不能限制軸向竄動量的大小,從而使得聯(lián)軸器半聯(lián)軸節(jié)的軸向竄動量過大,給膜片組帶來附加的動載荷,直接影響到聯(lián)軸器的使用性能和使用壽命;要么沒有對軸向竄動施加阻力,從而造成聯(lián)軸器組件之間產(chǎn)生撞擊,金屬件之間的撞擊會產(chǎn)生火花,聯(lián)軸器如果在易燃易爆場合使用就可能會造成嚴(yán)重事故。為了解決這些問題,研究人員研制軸向限位膜片聯(lián)軸器,即在膜片聯(lián)軸器上設(shè)置了限位塊,通過限位塊來限制聯(lián)軸器的軸向竄動量,從而控制了聯(lián)軸器的軸向竄動量的最大值。但是這種結(jié)構(gòu)的聯(lián)軸器仍然存在著限位塊與半聯(lián)軸節(jié)之間的撞擊,以及聯(lián)軸器軸向竄動時沒有阻力存在等問題,因此有必要發(fā)明出結(jié)構(gòu)更加合理的膜片聯(lián)軸器。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決以上技術(shù)問題而提供一種具有如下結(jié)構(gòu)的軸向彈性限位的膜片聯(lián)軸器,它由第一半聯(lián)軸節(jié)1、膜片固定螺母2、第一膜片固定螺栓3、膜片固定螺栓墊片4、活動端彈性限位片定位套5、第一彈性限位片6、膜片組7、第二彈性限位片8、固定端彈性限位片定位套9、第二半聯(lián)軸節(jié)10、膜片組固定銷11、第二膜片固定螺栓12、第一彈性限位片固定螺栓13、彈性限位片固定螺栓墊片14、第二彈性限位片固定螺栓15、彈性限位片固定螺母16組成;其特點是,膜片組7和膜片組固定銷11固連在一起;第一半聯(lián)軸節(jié)1通過第二膜片固定螺栓12、固定端彈性限位片定位套9、第一彈性限位片6、膜片組固定銷11、第二彈性限位片8、活動端彈性限位片定位套5、膜片固定螺栓墊片4、膜片固定螺母2與膜片組7固連在一起;第二半聯(lián)軸節(jié)10通過第一膜片固定螺栓3、固定端彈性限位片定位套9、第二彈性限位片8、膜片組固定銷11、第一彈性限位片6、活動端彈性限位片定位套5、膜片固定螺栓墊片4、膜片固定螺母2與膜片組7固連在一起;第一彈性限位片6的棘爪6-1通過第一彈性限位片固定螺栓13、彈性限位片固定螺栓墊片14、彈性限位片固定螺母16與第一半聯(lián)軸節(jié)1固定在一起;第二彈性限位片8的棘爪8-1通過第二彈性限位片固定螺栓15、彈性限位片固定螺栓墊片14、彈性限位片固定螺母16與第二半聯(lián)軸節(jié)10固定在一起。
本技術(shù)解決方案一種較好的實施方式是,這種結(jié)構(gòu)的軸向彈性限位的膜片聯(lián)軸器,既具有膜片聯(lián)軸器特有的工作性能,還能夠在半聯(lián)軸節(jié)有軸向竄動時,對竄動量進(jìn)行限制,并達(dá)到緩和竄動目的,大大提升了膜片聯(lián)軸器使用壽命,有效地解決了當(dāng)半聯(lián)軸節(jié)有軸向竄動時,組件之間的撞擊問題。
附圖說明
圖1——一種軸向彈性限位的膜片聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)示意圖主視圖。
圖2——一種軸向彈性限位的膜片聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)示意圖A-A剖視圖。
圖3——一種軸向彈性限位的膜片聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)示意圖B-B剖視圖。
圖4——第一彈性限位片結(jié)構(gòu)示意圖主視圖。
圖5——第一彈性限位片結(jié)構(gòu)示意圖C-C剖視圖。
圖6——第一彈性限位片結(jié)構(gòu)示意圖后視圖。
圖7——第二彈性限位片結(jié)構(gòu)示意圖主視圖。
圖8——雙N型軸向彈性限位片聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9——帶擋板的N型軸向彈性限位片聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10——擋板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11——帶雙擋板的N型軸向彈性限位片聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12——P型軸向彈性限位片聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖13——B型軸向彈性限位片聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖14——8字型軸向彈性限位片聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖15——O型軸向彈性限位片聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖16——帶中間節(jié)的軸向彈性限位膜片聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)示意圖主視圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明的實施例,用來進(jìn)一步說明技術(shù)解決方案。
實施例1,參考圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7。由附圖看出,一種軸向彈性限位的膜片聯(lián)軸器,它由第一半聯(lián)軸節(jié)1、膜片固定螺母2、第一膜片固定螺栓3、膜片固定螺栓墊片4、活動端彈性限位片定位套5、第一彈性限位片6、膜片組7、第二彈性限位片8、固定端彈性限位片定位套9、第二半聯(lián)軸節(jié)10、膜片組固定銷11、第二膜片固定螺栓12、第一彈性限位片固定螺栓13、彈性限位片固定螺栓墊片14、第二彈性限位片固定螺栓15、彈性限位片固定螺母16組成;其特點是,膜片組7和膜片組固定銷11固連在一起;第一半聯(lián)軸節(jié)1通過第二膜片固定螺栓12、固定端彈性限位片定位套9、第一彈性限位片6、膜片組固定銷11、第二彈性限位片8、活動端彈性限位片定位套5、膜片固定螺栓墊片4、膜片固定螺母2與膜片組7固連在一起;第二半聯(lián)軸節(jié)10通過第一膜片固定螺栓3、固定端彈性限位片定位套9、第二彈性限位片8、膜片組固定銷11、第一彈性限位片6、活動端彈性限位片定位套5、膜片固定螺栓墊片4、膜片固定螺母2與膜片組7固連在一起;第一彈性限位片6的棘爪6-1通過第一彈性限位片固定螺栓13、彈性限位片固定螺栓墊片14、彈性限位片固定螺母16與第一半聯(lián)軸節(jié)1固定在一起;第二彈性限位片8的棘爪8-1通過第二彈性限位片固定螺栓15、彈性限位片固定螺栓墊片14、彈性限位片固定螺母16與第二半聯(lián)軸節(jié)10固定在一起。
因為第一彈性限位片6為N形結(jié)構(gòu),并設(shè)有棘爪6-1,材質(zhì)為彈簧鋼類材料,因此,當(dāng)?shù)谝粡椥韵尬黄?的棘爪6-1與第一半聯(lián)軸節(jié)1固連在一起,大端6-2與第二半聯(lián)軸節(jié)10固連在一起后,就相當(dāng)于在這兩個半聯(lián)軸節(jié)之間加設(shè)了彈簧。由于第一彈性限位片6發(fā)生了彈性變形,彈性力的相互作用而產(chǎn)生了彈性勢能。根據(jù)胡克定律,彈簧在發(fā)生彈性變形時,彈簧的彈力F和彈簧的變形量(伸長量(或壓縮量))x成正比,即F=-k·x,其中k是彈性系數(shù),它只由材料的性質(zhì)所決定,與其他因素?zé)o關(guān)。負(fù)號表示彈簧所產(chǎn)生的彈力與其伸長(或壓縮)的方向相反。
在半聯(lián)軸節(jié)之間有軸向竄動時,第一彈性限位片6起到緩和與限制半聯(lián)軸節(jié)的軸向竄動作用。當(dāng)竄動量(這里的竄動量等于彈簧的伸長量(或壓縮量)x)越大,彈力F,也就是第一彈性限位片6對第一半聯(lián)軸節(jié)1產(chǎn)生阻力就越大,阻止其做進(jìn)一步的軸向竄動。控制棘爪6-1與大端6-2之間的距離H即為xmax,可以限制半聯(lián)軸節(jié)之間的最大竄動量。第二彈性限位片8的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)與第一彈性限位片6完全一樣,因此第二彈性限位片8和第一彈性限位片6具有相同的性能和作用,對第二半聯(lián)軸節(jié)10的軸向竄動起到限制作用。
當(dāng)?shù)谝话肼?lián)軸節(jié)1與第二半聯(lián)軸節(jié)10之間有相對軸向竄動時,竄動量通過第一彈性限位片固定螺栓13、彈性限位片固定螺栓墊片14、彈性限位片固定螺母16傳到第一彈性限位片6的棘爪6-1上,棘爪6-1相對大端6-2運動。因彈性限位片為彈性材料,以及彈性限位片的N形結(jié)構(gòu),第一彈性限位片6就是一個彈簧,因此對棘爪6-1相對大端6-2運動進(jìn)行了限制,實際上也就限制了第一半聯(lián)軸節(jié)1與第二半聯(lián)軸節(jié)10之間的相對軸向竄動。第二彈性限位片8與第一彈性限位片6起到相同的作用。
參考圖8,為提升和改進(jìn)彈性限位片緩和與限制半聯(lián)軸節(jié)的軸向竄動性能,第一彈性限位片可以6采用雙片結(jié)構(gòu)(由彈性限位片6和彈性限位片17組成)。這種結(jié)構(gòu)的彈性限位片組,和單片結(jié)構(gòu)一樣起到緩和與限制半聯(lián)軸節(jié)的軸向竄動作用,在半聯(lián)軸節(jié)軸向竄動時,彈性限位片雙片之間還會產(chǎn)生摩擦,消耗一定的因軸向竄動產(chǎn)生的能量(此時的彈性限位片兼有彈簧減震和阻尼器雙重作用)。除單片、雙片結(jié)構(gòu)外,第一彈性限位片6還可以采用多片結(jié)構(gòu),即彈性限位片片數(shù)為3-20,單片厚度為0.3-10mm。第二彈性限位片8的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)與第一彈性限位片6完全一樣(由彈性限位片8和彈性限位片18組成)。
參考圖9、圖10、圖11,在第一彈性限位片6內(nèi)加裝一個擋板19。擋板19可以起到兩個作用。一是起到調(diào)整限制半聯(lián)軸節(jié)之間的最大竄動量H作用。選用不同厚度的擋板19,可以調(diào)整H大??;二是對第一彈性限位片6起支撐作用。當(dāng)?shù)谝粡椥韵尬黄?的厚度較小,如3mm及以下尺寸時,加裝擋板19會對第一彈性限位片6起支撐作用。同樣,擋板也可以采用多片結(jié)構(gòu),即擋板片數(shù)為2-10,單片厚度為0.3-10mm,如圖11所示為雙片擋板,分別為擋板19、擋板20。第二彈性限位片8的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)與第一彈性限位片6完全一樣。
參考圖12、圖13、圖14、圖15,第一彈性限位片6和第二彈性限位片8的結(jié)構(gòu)還可以采用P型,B型,8字型,O型結(jié)構(gòu)。不同結(jié)構(gòu)的彈性限位片,其彈性不同,彈性系數(shù)k不一樣,因此緩和與限制半聯(lián)軸節(jié)的軸向竄動效果不同。
參考圖16,有中間節(jié)的膜片聯(lián)軸器同樣可以采用上述帶軸向彈性限位片的結(jié)構(gòu)。
當(dāng)然,以上僅是本發(fā)明的具體應(yīng)用范例,對本發(fā)明的保護(hù)范圍不構(gòu)成任何限制。除上述實施例外,本發(fā)明還可以有其它實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。