銷軸連接組件及其銷軸的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種銷軸連接組件及其銷軸(1),用于連接至少兩個具有銷軸孔的工件。所述銷軸(1)包括銷軸軸體(11)以及銷軸頭部(12),還包括設置于所述銷軸軸體(11)與所述銷軸頭部(12)之間的卡槽(13),所述銷軸頭部(12)貫穿各所述工件的所述銷軸孔并旋轉預定角度后,一所述工件與所述銷軸(1)在所述卡槽(13)處軸向卡接,所述銷軸連接組件包括所述銷軸(1)及擋板(5)。連接工件時,該銷軸(1)及銷軸連接組件無需花費時間用于安裝軸擋板或插入彈簧卡子(或開口銷),只需旋轉即可實現(xiàn)各工件的拆裝,從而提高了工件拆裝效率。
【專利說明】銷軸連接組件及其銷軸
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機械零部件【技術領域】,特別涉及一種銷軸以及包括所述銷軸的銷軸連接組件。
【背景技術】
[0002]銷軸連接為較普遍的一種可拆卸連接方式,常用于機械零部件的連接,其操作的便捷性直接影響到各部件拆裝的工作效率。以起重機為例,起重機的大量部件采用銷軸連接,而起重機在轉場行駛前后,存在頻繁地拆卸與安裝零部件的過程,可見,銷軸連接操作的便捷性將影響起重機轉場運輸效率。
[0003]銷軸連接方式主要包括以下兩種:
[0004]第一種方式,依靠擋板與螺栓配合工作。銷軸的端部設有螺栓孔,將連接銷軸插入各工件的銷軸孔后,通過螺栓將軸擋板固緊于銷軸設有螺栓孔的一端,使得軸擋板抵靠工件。另一端可以采用相似的結構形式,亦可以加工蓋帽,從而防止連接銷軸沿軸向移動。
[0005]針對該種連接方式,在安裝與拆除的過程中,均需要采用特定工具以旋扭螺栓,實現(xiàn)各工件的連接與分離。旋鈕螺栓過程繁瑣,消耗時間長,不便于拆裝的進行,導致工作效率低下。并且若旋扭不當,則無法起到緊固的作用,嚴重時將造成安全事故。
[0006]第二種方式,依靠彈簧卡子或者開口銷鎖止銷軸的軸向移動。此方式需要于銷軸的頭部加工出通孔,該通孔用于插入彈簧卡子或者開口銷。下面以彈簧卡子為例進行說明,應用開口銷與應用彈簧卡子工作原理類似。
[0007]將連接銷軸插入各工件的銷軸孔后,旋轉銷軸以調整通孔的朝向至便于插入彈簧卡子的方位,將彈簧卡子插入上述通孔。另一端同樣可以加工成蓋帽等形式,從而限制連接銷軸沿軸向的移動。
[0008]該種方式,需要調整銷軸孔的朝向以便于彈簧卡子或開口銷的插入,且需要耗費時間以對準彈簧卡子(或開口銷)與銷軸上的通孔,同樣存在耗費時間長,效率偏低的問題。
[0009]因此,如何使銷軸連接的操作簡單,實施快捷,進而提高拆裝效率,是本領域技術人員目前需要解決的技術問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]為解決上述技術問題,本實用新型的目的為提供一種銷軸,該銷軸操作簡單,實施快捷,能夠提高拆裝效率。本實用新型的另一目的是提供一種銷軸連接組件,其包括上述銷軸。
[0011]本實用新型提供的銷軸,用于連接至少兩個具有銷軸孔的工件,所述銷軸包括銷軸軸體以及銷軸頭部,還包括設置于所述銷軸軸體與所述銷軸頭部之間的卡槽,所述銷軸頭部貫穿各所述工件的所述銷軸孔并旋轉預定角度后,一所述工件與所述銷軸在所述卡槽處軸向卡接。[0012]優(yōu)選地,所述卡槽為環(huán)形卡槽。
[0013]優(yōu)選地,沿所述銷軸拔出方向,所述銷軸頭部的截面尺寸漸增。
[0014]優(yōu)選地,所述銷軸軸體的尾部設有重心調節(jié)件,所述重心調節(jié)件在重力作用下帶動所述銷軸自動旋轉預定角度。
[0015]優(yōu)選地,所述重心調節(jié)件為重力桿。
[0016]與【背景技術】中所述的兩種銷軸連接方式相比,本實施例無需花費時間用于安裝軸擋板或插入彈簧卡子(或開口銷),只需旋轉即可實現(xiàn)各工件的拆裝,從而提高了工件拆裝效率。
[0017]在一種優(yōu)選的實施方式中,本實用新型提供的銷軸頭部的截面尺寸沿該拔出方向漸增,這樣銷軸頭部在盡量增加與擋板卡接面積的同時,還使得銷軸插入銷軸孔時具有導向功能,便于快速插裝。
[0018]本實用新型還提供一種銷軸連接組件,包括上述任前三項所述的銷軸;還包括擋板,所述擋板固定連接于一所述工件的外端,并且遮擋該工件的部分所述銷軸孔,所述擋板能夠卡于所述卡槽內(nèi),以使該工件與所述銷軸軸向卡接。
[0019]本實用新型提供的銷軸連接組件包括上述銷軸,具有與上述銷軸同樣的技術效果。另外,銷軸連接組件包括設置于工件外端的擋板,擋板卡入卡槽而實現(xiàn)工件與銷軸的卡接,故卡槽寬度能夠滿足卡止擋板即可,則卡槽長度較小,相對而言,銷軸軸體長度得以增力口,從而提高銷軸強度。另外,設置擋板后,銷軸軸體能夠插入銷軸孔內(nèi),與銷軸孔孔壁充分接觸,卡接的安全性較高,穩(wěn)定性也較強。并且,設置擋板時,銷軸孔可以加工為傳統(tǒng)的規(guī)則圓孔,加工簡單,可操作性更強。
[0020]優(yōu)選地,所述銷軸頭部具有一軸向斷面,所述銷軸頭部與遮擋后的所述銷軸孔相適配,所述銷軸插入時,所述軸向斷面朝向所述擋板。
[0021]優(yōu)選地,所述銷軸軸體的尾部設有重心調節(jié)件,所述重心調節(jié)件在重力作用下帶動所述銷軸自動旋轉預定角度。
[0022]優(yōu)選地,所述擋板遮擋所述銷軸孔下部,所述重心調節(jié)件與所述軸向斷面沿徑向反向布置。
[0023]在一種優(yōu)選的實施方式中,插裝結束去除外力時,重心調節(jié)件將在重力作用下帶動銷軸旋轉。此時,擋板位于銷軸孔下部,軸向斷面朝向該擋板,則其朝向地面,重心調節(jié)件旋轉180度后,能夠使得軸向斷面朝上。當銷軸穩(wěn)定后,銷軸頭部與擋板自動具有最大卡接面積,即達到最佳卡接狀態(tài),無需人為調整,節(jié)省時間,提高插裝效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型所提供銷軸一種【具體實施方式】的結構示意圖;
[0025]圖2為采用包括圖1中銷軸的銷軸連接組件連接兩工件的結構示意圖,該圖示出連接兩工件的初始狀態(tài);
[0026]圖3為圖2中的銷軸連接組件連接兩工件的最終狀態(tài)示意圖;
[0027]圖4為圖2的左視圖;
[0028]圖5為圖4中的銷軸旋轉90度時的狀態(tài)示意圖;
[0029]圖6為圖4中的銷軸旋轉180度時的狀態(tài)示意圖;[0030]圖7為本實用新型提供的銷軸的另一實施方式的結構示意圖;
[0031]圖8為采用包括圖7中銷軸的銷軸連接組件連接兩工件的最終狀態(tài)示意圖。
[0032]圖 1-8 中:
[0033]I銷軸、2第一工件、3第二工件、4重心調節(jié)件、5擋板、6軸向斷面、11銷軸軸體、12銷軸頭部、13卡槽、21第一耳板、22第二耳板。
【具體實施方式】
[0034]為了使本領域的技術人員更好地理解本實用新型的技術方案,下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0035]請參考圖1,圖1為本實用新型所提供銷軸一種【具體實施方式】的結構示意圖。
[0036]在一種【具體實施方式】中,本實用新型提供一種銷軸1,其能夠用于連接兩個或者多個具有銷軸孔的工件。該銷軸I包括銷軸軸體11以及銷軸頭部12,還包括位于銷軸軸體11與銷軸頭部12之間的卡槽13。
[0037]具體可結合圖2與圖3理解,圖2為采用包括圖1中銷軸的銷軸連接組件連接兩工件的結構示意圖,該圖示出連接兩工件的初始狀態(tài);圖3為圖2中的銷軸連接組件連接兩工件的最終狀態(tài)不意圖。
[0038]工作時,將銷軸I的銷軸頭部12貫穿需要連接的各工件的銷軸孔,如圖2所示,銷軸頭部12依次貫穿第一工件2與第二工件3,第一工件2具有并列設置的第一耳板21與第二耳板22,第二工件3設置于兩耳板之間。之后,如圖3所示,將銷軸I旋轉預定角度,則第一耳板21能夠在上述卡槽13處與所述銷軸I軸向卡接,即限制銷軸I相對兩工件的軸向移動。
[0039]具體地,該銷軸連接組件還包括一擋板5,該擋板5固定連接于銷軸頭部12貫穿的最后一個工件的外端部,并遮擋該工件的部分銷軸孔。圖3所示擋板5固定于第一耳板21的外端部,并且遮擋第一耳板21的部分銷軸孔,擋板5可以焊接在第一耳板22的外端部。銷軸頭部12與遮擋后的部分銷軸孔形狀適配,當銷軸頭部12穿出該部分銷軸孔后,銷軸I旋轉預定角度,則擋板5能夠卡于上述卡槽13內(nèi),從而實現(xiàn)銷軸I與工件的軸向卡接。需要拔出銷軸I時,反向旋轉預定角度,使銷軸I回復至插入時的狀態(tài),則可拔出銷軸I。
[0040]與【背景技術】中所述的兩種銷軸連接方式相比,本實施例無需花費時間用于安裝軸擋板或插入彈簧卡子(或開口銷),只需旋轉即可實現(xiàn)各工件的拆裝,從而提高了工件拆裝效率。
[0041]進一步地,上述卡槽13可以為環(huán)形卡槽。所述銷軸I能夠根據(jù)具體工況旋轉預定角度,即該預定角度應當滿足:旋轉后,擋板5能夠卡入卡槽13內(nèi)。若卡槽13為環(huán)形卡槽,則預定角度的取值范圍更大,對不同工況的適應性更強。
[0042]請參考圖4至圖6,圖4為圖2的左視圖;圖5為圖4中的銷軸旋轉90度時的狀態(tài)示意圖;圖6為圖4中的銷軸旋轉180度時的狀態(tài)示意圖。
[0043]以下定義銷軸I貫穿各銷軸孔后,尚未旋轉卡接的狀態(tài)為初始狀態(tài)。如圖4所示,卡槽13為環(huán)形卡槽,在初始狀態(tài),銷軸I的銷軸頭部12與遮擋后的部分銷軸孔形狀適配,貫穿該銷軸孔;如圖5所示,所述銷軸I相對初始狀態(tài)頁時針旋轉90度,能夠與第一工件2沿軸向卡接;如圖6所示,旋轉180度后,銷軸頭部12與擋板5的卡接面積最大,達到最佳卡接狀態(tài)。實際上,該實施例中,旋轉任一角度均能夠使銷軸I與擋板5沿軸向卡接。
[0044]應當理解,預定角度并非單一角度,其可以是一較寬范圍內(nèi)的任一值,即本實用新型提供的銷軸連接組件及其銷軸I與工件的旋轉卡接易于實現(xiàn)。
[0045]圖2所示的箭頭方向為銷軸I插入方向,相反方向即拔出方向(銷軸頭部12至銷軸軸體11尾部的方向),銷軸頭部12的截面尺寸沿該拔出方向漸增,即插入銷軸I時,銷軸頭部12的外周壁與銷軸孔留有間隙。這樣銷軸頭部12在盡量增加與擋板5卡接面積的同時,還使得銷軸I插入銷軸孔時具有導向功能,便于快速插裝。當然,若銷軸頭部12沿拔出方向的截面尺寸相同也是可以的,只要能夠使銷軸頭部12插入銷軸孔即可。
[0046]請參考圖7,圖7為本實用新型提供的銷軸的另一實施方式的結構示意圖;圖8為采用包括圖7中銷軸的銷軸連接組件連接兩工件的最終狀態(tài)示意圖。
[0047]作為進一步的改進,可于所述銷軸I尾部設置一重心調節(jié)件4,該重心調節(jié)件4的重心不位于銷軸I的軸線上,而是偏離軸線預定距離。
[0048]由上述實施例可知,該銷軸I能夠在插入銷軸孔后旋轉預定角度以實現(xiàn)與工件的卡接,故銷軸I在插入銷軸孔時也應當是沿特定的方向進入。故,設置重心調節(jié)件4時,應當滿足,銷軸I處于插入狀態(tài)時(未旋轉預定角度卡接之前),銷軸I的重心與其軸線未處于同一豎直平面內(nèi)。則在無外力的狀態(tài)下,由于重力的作用,銷軸I將自動旋轉一角度至其自身穩(wěn)定,此角度即為上述的預定角度,即此時,銷軸頭部12與擋板5卡接,以限制工件與銷軸I的軸向移動。
[0049]采用此種結構設計,將銷軸I插入銷軸孔后,無需人為地旋轉銷軸1,而銷軸I會在自重作用下自動地與工件卡接鎖止,從而進一步提高了插裝效率。并且,安裝完成后,即使銷軸I受到外界干擾而略微轉動,在該重心調節(jié)件4的作用下也會自動回到原來的卡止狀態(tài),防止銷軸I沿軸向自由轉動,保證各工件連接的可靠性。
[0050]當然,若銷軸I插裝時,其重心與其軸線處于同一豎直平面內(nèi)也是可以的,此時需要人為地干預,使其轉動預定角度。如圖8所示,銷軸I插入時,重心調節(jié)件4位于銷軸軸體11的正上方,略微施力旋轉重心調節(jié)件4,則銷軸I的整體重心與其軸線將不處于同一豎直面,在重力作用下,銷軸I旋轉180度,與擋板5卡接,重心調節(jié)件4處于銷軸軸體11的正下方,即圖8所示狀態(tài)。
[0051]具體地,此重心調節(jié)件4可設計為一重力桿,即其為桿結構。此重力桿不僅起到上述作用,而且其結構形式簡單、加工方便,并且能夠作為安裝把手,幫助插入、拔出以及旋轉銷軸I。當然,重心調節(jié)件4設計為非桿狀結構也是可以的,例如半圓環(huán)體、板體等均可。
[0052]進一步的方案中,所述銷軸頭部12可按照下述方式形成:加工出一軸體,在其一端加工出環(huán)形卡槽13,從而形成銷軸軸體11和銷軸頭端,再沿軸線方向于銷軸頭端加工一軸向斷面6,即切削銷軸頭端,形成如圖7所述的銷軸頭部12。根據(jù)本實施例的原理,銷軸頭部12與被擋板5遮擋后的部分銷軸孔適配,且能夠旋轉與擋板5卡接,故相較于通常為規(guī)則形狀的銷軸孔而言,銷軸頭部12需加工為相對不規(guī)則的形狀,而設置軸向斷面6的方式較為簡便地實現(xiàn)了該目的。此時,與此對應地,擋板5朝向銷軸頭部12的端面為平面,圖中擋板5為矩形擋板。當銷軸頭部12插入銷軸孔時,此軸向斷面6朝向如上所述的擋板5。
[0053]當銷軸頭部12貫穿第一耳板2 (-)的銷軸孔后,所述軸向斷面6與所述擋板5接觸為佳,當然二者留有空隙也可。[0054]若兩者接觸,則既保證銷軸I能夠頁利貫穿銷軸孔,也使得銷軸I即使旋轉較小角度也能夠使擋板5卡于卡槽13內(nèi),即盡量增加了能夠與擋板5卡接的面積。
[0055]實際上,軸向斷面6的數(shù)目可以為多個,此時擋板5的數(shù)目與所述軸向斷面6相應。例如,可對稱布置兩擋板5,相應地設置兩軸向斷面6。只是此時的加工簡易度次于上述實施例,而且銷軸頭部12旋轉的預定角度的可選性變小。
[0056]對于通常按照圖8方位進行銷軸連接的工件而言,作為進一步的改進,可重心調節(jié)件4與所述軸向斷面6徑向反向布置,擋板5遮擋銷軸孔的下部。如此設置的重心調節(jié)件4使得卡接前的銷軸I整體重心處于較高位置,插裝結束去除外力時,稍作旋轉,重心調節(jié)件4易于在重力作用下帶動銷軸I自動旋轉180度,使得軸向斷面6朝上。當銷軸I穩(wěn)定后,銷軸頭部12與擋板5具有最大卡接面積,即達到前述的最佳卡接狀態(tài),無需人為調整,節(jié)省時間,提聞插裝效率。
[0057]需要說明的是,上述實施例結合擋板5,說明銷軸I連接的過程。實際上,不設置擋板5,銷軸I也可實現(xiàn)旋轉卡接的功能。通過合理設計銷軸孔以及銷軸頭部12的形狀,能夠實現(xiàn)銷軸頭部12貫穿兩工件,并且使銷軸I與工件軸向卡接于卡槽13處。
[0058]比如,銷軸頭部12截面設計為橢圓形。第一耳板21的銷軸孔也加工為橢圓形孔。當銷軸頭部12貫穿兩工件的銷軸孔后,轉動銷軸頭部12,使其長軸偏離銷軸孔的長軸,而銷軸軸體11設計為無法通過或轉動后無法通過第一耳板21銷軸孔,則第一耳板21能夠卡于卡槽13內(nèi),進而限制銷軸I的軸向移動。
[0059]相較于此,上述與擋板5配合的實施例中,銷軸I卡槽13的寬度能夠滿足卡止擋板5即可,則卡槽13長度較小,相對而言,銷軸軸體11長度得以增加,從而提高銷軸13強度。另外,設置擋板5后,銷軸軸體11能夠插入銷軸孔內(nèi),與銷軸孔孔壁充分接觸,銷軸I轉動時不會晃動,卡接的安全性較高,穩(wěn)定性也較強。并且,設置擋板5時,銷軸孔可以加工為傳統(tǒng)的規(guī)則圓孔,加工簡單,可操作性更強。
[0060]以上對本實用新型所提供的一種銷軸連接組件及其銷軸均進行了詳細介紹。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【技術領域】的普通技術人員來說,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利要求的保護范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種銷軸,用于連接至少兩個具有銷軸孔的工件,其特征在于,所述銷軸(I)包括銷軸軸體(11)以及銷軸頭部(12),還包括設置于所述銷軸軸體(11)與所述銷軸頭部(12)之間的卡槽(13),所述銷軸頭部(12)貫穿各所述工件的所述銷軸孔并旋轉預定角度后,一所述工件與所述銷軸(I)在所述卡槽(13)處軸向卡接。
2.如權利要求1所述的銷軸,其特征在于,所述卡槽(13)為環(huán)形卡槽。
3.如權利要求1所述的銷軸,其特征在于,沿所述銷軸(I)拔出方向,所述銷軸頭部(12)的截面尺寸漸增。
4.如權利要求1所述的銷軸,其特征在于,所述銷軸軸體(11)的尾部設有重心調節(jié)件(4),所述重心調節(jié)件(4)在重力作用下帶動所述銷軸(I)自動旋轉預定角度。
5.如權利要求4所述的銷軸,其特征在于,所述重心調節(jié)件(4)為重力桿。
6.一種銷軸連接組件,其特征在于,包括1-3任一項所述的銷軸(I);還包括擋板(5),所述擋板(5)固定連接于一所述工件的外端,并且遮擋該工件的部分所述銷軸孔,所述擋板(5)能夠卡于所述卡槽(13)內(nèi),以使該工件與所述銷軸(I)軸向卡接。
7.如權利要求6所述的銷軸連接組件,其特征在于,所述銷軸頭部(12)具有一軸向斷面(6),所述銷軸頭部(12)與遮擋后的所述銷軸孔相適配,所述銷軸(I)插入時,所述軸向斷面(6)朝向所述擋板(5)。
8.如權利要求7所述的銷軸連接組件,其特征在于,所述銷軸軸體(11)的尾部設有重心調節(jié)件(4),所述重心調節(jié)件(4)在重力作用下帶動所述銷軸(I)自動旋轉預定角度。
9.如權利要求8所述的銷軸連接組件,其特征在于,所述擋板(5)遮擋所述銷軸孔下部,所述重心調節(jié)件(4)與所述軸向斷面(6)沿徑向反向布置。
【文檔編號】B66C23/62GK203488539SQ201320512551
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年8月21日 優(yōu)先權日:2013年8月21日
【發(fā)明者】張偉龍, 宋振, 董麗娜, 王峰 申請人:徐州重型機械有限公司