一種改進的同步帶輪裝置的製作方法
2023-10-11 07:45:54
本申請為2016年2月25日申請的，申請號為201610111534.0，發明名稱為一種同步帶輪裝置的分案申請。
本發明涉及一種傳動裝置，更具體講是涉及一種改進的同步帶輪裝置。
背景技術：
同步帶輪傳動是由一根內周表面設有等間距齒的封閉環形皮帶和相應的帶輪所組成。運動時，皮帶的內齒與帶輪的齒槽相嚙合傳遞運動和動力，是一種嚙合傳動，因而具有齒輪傳動、鏈傳動和平帶傳動的各種特點。廣泛應用於汽車、紡織、印刷包裝設備、縫製設備、辦公設備、雷射雕刻設備、菸草、金融機具、舞檯燈光、通訊食品機械、醫療機械、鋼鐵機械、石油化工、儀器儀表、各種精密工具機等領域。現有的同步帶輪都是通過鍵連接將主動軸和帶輪主體固定在一起，這種連接方式由於在主動軸上設有齒槽，會大大減少主動軸的強度，降低其使用壽命，並且由於運動過程中，鍵會在鍵槽內徑向跳動或者軸向竄動，時間久了會產生磨損甚至是損毀，影響帶輪的使用壽命。
因此，本領域的技術人員致力於開發一種能夠不易磨損的改進的同步帶輪裝置。
技術實現要素：
有鑑於現有技術的上述缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種方便拆卸且不易磨損的改進的同步帶輪裝置。
本發明所採用的技術方案為：一種改進的同步帶輪裝置，包括帶輪主體、襯套和主動軸，所述襯套包括連接部件和固定部件，所述連接部件上設有第一通孔，所述主動軸設在所述第一通孔內，所述主動軸的外壁面和所述第一通孔的內壁貼合，所述第一通孔的內壁所在的曲面和所述連接部件的外表面構成一個夾角，所述帶輪主體上設有軸孔，所述軸孔的內表面和所述連接部件的外表面貼合，所述固定部件設在連接部件的一端，所述襯套通過固定部件固定於所述帶輪主體上，所述第一通孔內壁所在的曲面和所述連接部件的外表面構成一個夾角，所述夾角的角度在零度到四十五度之間，所述第一通孔為臺階孔，所述軸孔為貫穿孔，所述主動軸固定在所述襯套內並且穿過所述軸孔。
進一步的，所述帶輪主體的外曲面上設有齒槽，所述齒槽的兩端設有法蘭。
進一步的，所述帶輪主體和一根封閉的同步帶構成了同步帶輪的傳動，所述同步帶包括帶體和設置在帶體內側的等距橫向齒，所述同步帶內側的等距橫向齒與所述帶輪主體上的齒槽嚙合。
進一步的，所述固定部件為環形，並且與所述連接部件同軸，所述固定部件設在連接部件的一端，所述固定部件上設有螺紋孔，所述螺紋孔內裝有匹配的螺釘。
進一步的，所述固定部件上設有多個第二通孔，所述帶輪主體上設有與所述第二通孔相應的盲孔，盲孔內設有螺紋，所述螺紋有與其匹配的螺栓，所述固定部件和所述帶輪主體通過螺栓固定。
本發明的有益技術效果是：
使改進的同步帶輪裝置既裝卸方便又不易磨損。
以下將結合附圖對本發明的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說明，以充分地了解本發明的目的、特徵和效果。
附圖說明
圖1為本發明所提供的改進的同步帶輪裝置的一種優選實施方式的襯套外形示意圖。
圖2為本發明所提供的改進的同步帶輪裝置的一種優選實施方式的剖面圖。
圖3為本發明所提供的改進的同步帶輪裝置的一種優選實施方式的帶輪主體的剖面圖。
其中，1-第二通孔，2-螺紋孔，3-第一通孔，4-襯套，5-齒槽，6-盲孔，7-軸孔，8-帶輪主體，9-螺栓，10-主動軸，11-連接部件，12-固定部件。
具體實施方式
為比較直觀、完整地理解本發明的技術方案，現就結合本發明實施例及其附圖進行非限制性的特徵說明如下：
如圖1、圖2和圖3所示，一種改進的同步帶輪裝置，包括帶輪主體8、同步帶、襯套4、主動軸10、螺栓9和螺釘。帶輪主體8為圓柱齒輪，圓柱齒輪根據輪齒方向的不同，可以分為直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪和人字齒輪，直齒圓柱齒輪輪齒的方向與其軸線平行，斜齒圓柱齒輪輪齒的方向相對於其軸線傾斜了一個角度，人字齒輪可以看成是由兩個螺旋角大小相等、旋向相反的斜齒輪所組成，本實施例採用的是直齒圓柱齒輪。採用齒輪傳動可以將迴轉運動轉變成直線往復運動，它具有能夠保證瞬時傳動比的恆定，傳遞運動平穩、準確可靠；傳遞的功率和速度範圍大；傳動效率高；結構緊湊，使用壽命長等優點，所以本發明的改進的同步帶輪裝置採用的就是齒輪傳動的方式。同步帶包括帶體和設置在帶體內側的等距橫向齒，同步帶傳動是具有中間撓性體的嚙合型帶傳動，它依靠同步帶內側的等距橫向齒與帶輪主體8相應齒槽5間的嚙合來傳遞運動和動力。同步帶輪間沒有相對滑動，具有傳動比準確，傳動效率高，傳遞功率大，帶的線速度快等優點，但它對於製造和安裝精度的要求較高，價格較貴。所以同步帶傳動主要運用於要求傳動比準確的中、小功率的傳動，如計算機、數控工具機、汽車、錄像機等精密儀器和機械。
帶輪主體8的中部，在與軸線平行的方向上設有軸孔7，根據軸孔7的形狀不同，軸孔7被分為圓柱形軸孔和圓錐形軸孔，再根據有無沉孔，還可以細分為有沉孔圓柱形軸孔、無沉孔圓柱形軸孔、有沉孔圓錐形軸孔和無沉孔圓錐形軸孔。如果主動軸10和軸孔7是平鍵連接，則根據鍵槽的數量和位置又可以分為平鍵單鍵槽圓形軸孔、平鍵雙鍵槽圓形軸孔、平鍵單鍵槽圓錐形軸孔和平鍵雙鍵槽圓錐形軸孔。平鍵是依靠兩個側面作為工作面，靠平鍵與鍵槽側面的擠壓來傳遞轉矩的鍵，平鍵連接具有可拆卸，能夠反覆利用並能夠承受相對扭矩等優點，但是平鍵連接要在主動軸10和軸孔7上都設置一個鍵槽，相對來說製造要繁瑣一點，並且由於平鍵和鍵槽之間肯定會存在一定的空隙，在主動軸10高度轉動的時候，平鍵和鍵槽會徑向跳動軸向竄動，時間久了就會產生磨損甚至報廢。在主動軸10和軸孔7上設置鍵槽，不可避免的會使主動軸10和帶輪主體8的強度下降，影響主動軸10和帶輪主體8的承載能力和使用壽命。因此，為了增加主動軸10和帶輪主體8的強度和使用壽命，本發明捨棄了平鍵的設計，採用襯套4將主動軸10和帶輪主體8固定在一起，這樣可以減少主動軸10和帶輪主體8的磨損，當襯套4磨損到一定程度進行更換，這樣可以節約因更換主動軸10或者帶輪主體8的成本。襯套4一般採用硬度較低、耐磨性較好的材料，襯套4與帶輪主體8採用過盈配合，與主動軸10採用間隙配合，因為無論怎麼樣都還是無法避免磨損，只能延長使用壽命，而主動軸10相對帶輪主體8來說比較容易加工。當負載過大，超出改進的同步帶輪裝置的承受能力的時候，如果是平鍵連接，就會因平鍵和鍵槽承受的壓力過大，導致平鍵、主動軸10和帶輪主體8出現磨損或者損毀；若採用襯套4連接，當超出負載的時候，由於襯套4與帶輪主體8採用過盈配合，與主動軸10採用間隙配合，襯套4和主動軸10之間就會打滑，從而保護了帶輪主體8和主動軸10，有效的延長了它們的使用壽命。
本實施例的襯套4為和帶輪主體8的軸孔7匹配的圓錐形襯套4，該襯套4包括連接部件11和固定部件12，第一通孔3設在連接部件11的中部，與軸線平行。第一通孔3為臺階孔，如圖1所示，第一通孔3遠離帶輪主體8的一端為大孔，第一通孔3採用臺階孔的結構有利於主動軸10的安裝。主動軸10的曲面和第一通孔3的內表面貼合，為了減少摩擦造成的主動軸10和襯套4的磨損，在主動軸10和襯套4貼合的面上需要塗上潤滑油，以延長主動軸10和襯套4的使用壽命。連接部件11的外表面和第一通孔3的內表面形成的夾角為零到四十五度的銳角，連接部件11的外表面和帶輪主體8上軸孔7的內表面貼合，連接部件11的外表面與軸向成一定的角度有利於襯套4的裝卸，並且裝設襯套4的時候，由於這角度的存在，向帶輪主體8的方向對襯套4軸向施加一個作用力，會使襯套4和帶輪主體8貼合的更加緊密，同時帶輪主體8會朝著連接部件11外表面垂直的方向施加一個反作用力，從而將與襯套4間隙連接的主動軸10固定在襯套4上。固定部件12為環形，與軸線垂直設置在連接部件11的一端，固定部件12上設有多個第二通孔1和多個螺紋孔2，第二通孔1均勻的分布在環面上。每個螺紋孔2都有一個對應的螺釘，螺釘的前端為一個平面，當螺釘穿過螺紋孔2向內擰動的時候，由於帶輪主體8上沒有對應的螺紋孔2，所以當螺釘的前端碰到帶輪主體8的時候就沒法再前進了，在反作用力的作用下，就會使襯套4朝著遠離帶輪主體8的方向移動，從而達到了拆卸襯套4的目的。因為螺紋孔2僅起到拆卸的作用，所以它的數量不會太多，一般為二到四個。根據第二通孔1的數量，可以將襯套4分為三螺栓緊固型襯套、四螺栓緊固型襯套，六螺栓緊固型襯套等類型。本實施例如圖2所示，介紹的是六螺栓緊固型襯套，包括六個第二通孔1和兩個螺紋孔2。帶輪主體8上設有和第二通孔1對應的盲孔6，盲孔6的內壁設有螺紋，螺栓9包括頭部和螺杆，頭部為正六邊形，螺杆上的螺紋與盲孔6內壁上的螺紋匹配，螺栓9通過第二通孔1，並與盲孔6螺紋聯接，從而將襯套4固定在帶輪主體8上。
本實施例相對與平鍵連接的同步帶輪具有以下優勢，平鍵連接的同步帶輪雖然也可以拆卸，但是不夠方便，而通過襯套4將主動軸10固定在同步帶輪上的方法，拆卸起來就比較簡單，只需擰掉螺栓9然後用螺釘配合襯套4上的螺紋孔2就可以將襯套4從同步帶輪上拆卸出來了；平鍵連接的主動軸10和帶輪主體8的製造上會比較繁瑣一點，因為要在主動軸10和帶輪主體8上都要設置一個可以安放平鍵的鍵槽，而用襯套4的話就完全不必考慮這個問題，只需將主動軸10安裝在襯套4內就可以了；在工作的過程中，平鍵和鍵槽會有徑向跳動，軸向竄動這些情況的發生，時間久了就會磨損甚至報廢；而且由於在主動軸10和帶輪主體8上設置了鍵槽，導致主動軸10和帶輪主體8的強度下降，影響主動軸10和帶輪主體8的使用壽命。
以上詳細描述了本發明的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創造性勞動就可以根據本發明的構思做出諸多修改和變化。因此，凡本技術領域中技術人員依本發明的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護範圍內。