一種聯軸器以及一種螺旋採樣的製造方法

2023-06-04 15:26:41 1

一種聯軸器以及一種螺旋採樣的製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種聯軸器以及一種採用了該聯軸器的螺旋採樣機。該聯軸器包括防松螺栓、防松螺母和彈性件，以及同軸設置且設置有預留間隙的第一連接部分和第二連接部分。第一連接部分上設置有中心軸線與第一連接部分的中心軸線平行的第一階梯孔，第一階梯孔包括第一螺栓孔和第一彈簧安裝孔；第二連接部分上設置有第二階梯孔，第二階梯孔包括第二螺栓孔和第二彈簧安裝孔，防松螺栓穿設於同軸設置的第一階梯孔和第二階梯孔內，並與第一螺栓孔和第二螺栓孔分別間隙配合，彈性件設置於相鄰的第一彈簧安裝孔與第一彈簧安裝孔構成的定位槽內。上述聯軸器實現了軟軸傳動的目的，適用於水平安裝時的彈性傳動，而且適用於垂直安裝時的彈性連接和傳動。
【專利說明】一種聯軸器以及一種螺旋採樣機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機械製造領域，特別涉及一種聯軸器以及一種螺旋採樣機。
【背景技術】
[0002]目前，採樣機一般有兩種形式，一種設置有機械手採樣頭，另一種設置有螺旋採樣頭。其中，米樣機的機械手米樣頭包括外筒、內筒、推桿、爪片、拉杆油缸、推桿油缸和連接板，其工作原理為:當升降機構下降時，機械手採樣頭隨升降機構下降，拉杆油缸控制爪片打開，物料進入內筒內，當物料進入內筒一定量時，拉杆油缸控制爪片閉合，物料儲存在內筒內，升降機構上升預定位置停頓，爪片打開，推桿油缸推動推桿把物料推卸出內筒。此外，採樣機的螺旋採樣頭包括外筒和設置有螺旋葉片的螺旋軸，其工作原理為:當升降機構下降時，螺旋採樣頭隨升降機構下降，螺旋葉片以高於臨界速度的一定速度旋轉，物料隨螺旋葉片旋向上升並儲存在外筒內，從而達到取樣的目的。
[0003]目前，螺旋採樣頭的螺旋軸與電機減速機連接的方式大都採用機架固定式，即電機減速機與螺旋軸分別由機架進行定位，並且，在電機減速機與螺旋軸中間用彈性聯軸器連接。該彈性聯軸器無需螺旋葉片支架，直接將電機減速機的驅動軸與設置有螺旋葉片的螺旋軸連接。如圖1所示，上述彈性聯軸器包括第一連接部分01和第二連接部分02，第一連接部分01和第二連接部分02由螺栓連接，第二連接部分02上的螺栓孔能被螺栓柄帽06壓扣，第一連接部分01上的螺栓孔直徑大於六角螺母07六方外切圓，螺母07是不壓扣聯軸器的，其目的是使聯軸器在徑向可以有一定的偏角。
[0004]這種聯軸器水平安裝(聯軸器的中心軸線位於水平面內水平設置)是沒問題的，但如果要實現如圖2所示的垂直安裝(即螺旋軸05、驅動軸03和聯軸器三者的中心軸線均位於豎直面內與地面垂直)，就必需把聯軸器固定在固定裝置04上，不然未被壓扣的第一連接部分01與被連接的驅動軸03之間就會由於重力的作用而脫離，使連接失效。但如果將聯軸器固定在固定裝置04上，那麼聯軸器就不能在徑向有一定的偏角，這樣就失去了彈性連接的意義。當聯軸器連接的螺旋軸05 (或鑽杆)很長且有擺動時，螺旋軸05 (或鑽杆)與聯軸器的連接處處於徑向受力狀態，長時間受力容易導致螺旋軸05 (或鑽杆)疲勞失效。可見，這種安裝形式有很多局限性，達不到彈性連接的要求，且無法滿足螺旋軸05 (或鑽杆)相對驅動裝置發生軸向移動的要求。
[0005]因此，如何設計一種聯軸器，以適應垂直安裝時的彈性連接要求並滿足工作件相對驅動裝置可發生軸向移動的要求，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。
實用新型內容
[0006]有鑑於此，本實用新型提供了一種聯軸器，實現了彈性連接和軟軸傳動的目的，不僅適用於水平安裝時的彈性傳動，而且適用於垂直安裝時的彈性連接和傳動。
[0007]為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0008]一種聯軸器，包括:[0009]防松螺栓；
[0010]安裝於所述防松螺栓上的防松螺母；
[0011]彈性件；
[0012]第一連接部分，所述第一連接部分上設置有第一階梯孔，所述第一階梯孔的中心軸線與所述第一連接部分的中心軸線平行，並且，所述第一階梯孔包括直徑較小的第一螺栓孔和直徑較大的第一彈簧安裝孔；
[0013]與所述第一連接部分同軸設置且設置有預留間隙的第二連接部分，所述第二連接部分上設置有第二階梯孔，所述第二階梯孔包括直徑較小的第二螺栓孔和直徑較大的第二彈簧安裝孔，所述防松螺栓穿設於同軸設置的所述第一階梯孔和所述第二階梯孔內，並且，所述第一螺栓孔和所述第二螺栓孔分別與所述防松螺栓間隙配合，所述彈性件設置於相鄰的所述第一彈簧安裝孔與所述第一彈簧安裝孔構成的定位槽內。
[0014]優選地，在上述聯軸器中，所述彈性件為壓縮彈簧。
[0015]優選地，在上述聯軸器中，所述壓縮彈簧的兩端分別與所述第一階梯孔內的臺階面和所述第二階梯孔內的臺階面的相抵。
[0016]優選地，在上述聯軸器中，所述第一螺栓孔的直徑與所述防松螺栓的杆徑之差為3-5mm,所述第二螺栓孔的直徑與所述防松螺栓的杆徑之差為3_5mm。
[0017]優選地，在上述聯軸器中，所述預留間隙為3_8mm。
[0018]一種螺旋採樣機，包括螺旋採樣頭、用於控制所述螺旋採樣頭升降的升降電機和用於控制所述螺旋採樣頭旋轉的旋轉電機，所述螺旋採樣頭的螺旋軸和所述旋轉電機的驅動軸通過聯軸器連接，所述聯軸器為上述權利要求-任一項所述的聯軸器。
[0019]優選地，在上述螺旋採樣機中，所述聯軸器的所述第一連接部分與所述旋轉電機的所述驅動軸固連，所述聯軸器的所述第二連接部分與所述螺旋軸固連。
[0020]優選地，在上述螺旋採樣機中，還包括用於在所述螺旋軸卡死時控制所述升降電機和所述旋轉電機停止工作的旋轉保護接近開關。
[0021]優選地，在上述螺旋採樣機中，還包括用於在所述螺旋軸受到的軸向阻力大於臨界阻力時控制所述升降電機停止工作的壓力保護接近開關。
[0022]從上述的技術方案可以看出，本實用新型實施例提供的聯軸器中，第一連接部分和第二連接部分通過防松螺栓連接，由於第一螺栓孔和第二螺栓孔分別與防松螺栓間隙配合，從而令第一連接部分和第二連接部分之間可以發生徑向偏移，從而允許分別與第一連接部分和第二連接部分連接的原動力機和執行機構之間在徑向可有一定角度的相對擺動，即滿足了徑向偏角需求。進一步地，上述聯軸器中的第一連接部分和第二連接部分之間還設置有預留間隙，並通過彈性件輔助防松螺栓對第一連接部分和第二連接部分進行軸向定位，從而當負載超過彈簧壓力時，允許原動力機和執行機構之間沿軸向發生一定程度的相對移動，即滿足了聯軸器軸向伸縮的要求。綜上可見，本實用新型實施例提供的聯軸器實現了彈性連接的目的，不僅適用於水平安裝時的彈性傳動，而且適用於垂直安裝時的彈性連接和傳動。此外，本實用新型實施例提供的聯軸器具備輸送大扭矩、造價低和體積小等優勢。
[0023]此外，本實用新型實施例提供的螺旋採樣機，由於採用了上述聯軸器，不僅可以實現彈性連接和軟軸傳動，而且還可以進一步設置壓力過載保護，以更好地滿足實際生產過程中的技術需求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術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，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1為現有技術中的彈性聯軸器水平安裝時的結構示意圖；
[0026]圖2為現有技術中的彈性聯軸器在採樣機中垂直安裝的裝配結構示意圖；
[0027]圖3為本實用新型實施例提供的聯軸器的裝配結構示意圖為；
[0028]圖4為本實用新型實施例提供的聯軸器的尺寸標註圖；
[0029]圖5本實用新型實施例提供的螺旋採樣機的結構示意圖；
[0030]圖6為圖5的左視圖。
【具體實施方式】
[0031]本實用新型公開了一種聯軸器，實現了彈性連接的目的，不僅適用於水平安裝時的彈性傳動，而且適用於垂直安裝時的彈性連接和傳動。
[0032]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
[0033]請參閱圖3-圖6，圖3為本實用新型實施例提供的聯軸器的裝配結構示意圖，圖4為本實用新型實施例提供的聯軸器的尺寸標註圖，圖5為本實用新型實施例提供的螺旋採樣機的結構示意圖，圖6為圖5的左視圖。
[0034]本實用新型實施例提供的聯軸器，包括防松螺栓3、防松螺母4、彈性件5、第一連接部分I和第二連接部分2。其中，如圖3所示，第一連接部分I上設置有第一階梯孔11，第一階梯孔11的中心軸線與第一連接部分I的中心軸線平行，並且，第一階梯孔11包括直徑較小的第一螺栓孔和直徑較大的第一彈簧安裝孔；第二連接部分2與第一連接部分I同軸設置，並且兩者之間設置有預留間隙，第二連接部分2上設置有和第一階梯孔11對應以同軸設置的第二階梯孔21，第二階梯孔21包括直徑較小第二螺栓孔和直徑較大的第二彈簧安裝孔；防松螺栓3穿設於同軸設置的第一階梯孔11和第二階梯孔21內，並且，第一螺栓孔和第二螺栓孔分別與防松螺栓3間隙配合，彈性件5設置於相鄰的第一彈簧安裝孔與第一彈簧安裝孔構成的定位槽內。
[0035]從上述技術方案可以看出，本實用新型實施例提供的聯軸器中，第一連接部分I和第二連接部分2通過防松螺栓3連接，由於第一螺栓孔和第二螺栓孔分別與防松螺栓3間隙配合，從而令第一連接部分I和第二連接部分2之間可以發生徑向偏移，從而允許分別與第一連接部分I和第二連接部分2連接的原動力機和執行機構之間在徑向可有一定角度的相對擺動，即滿足了徑向偏角需求。進一步地，上述聯軸器中的第一連接部分I和第二連接部分2之間還設置有預留間隙，並通過彈性件5輔助防松螺栓3對第一連接部分I和第二連接部分2進行軸向定位，從而當負載超過彈簧壓力時，允許原動力機和執行機構之間沿軸向發生一定程度的相對移動，即滿足了聯軸器軸向伸縮的要求。綜上可見，本實用新型實施例提供的聯軸器實現了彈性連接和軟軸傳動的目的，不僅適用於水平安裝時的彈性傳動，而且適用於垂直安裝時的彈性連接和傳動。此外，本實用新型實施例提供的聯軸器具備輸送大扭矩、造價低和體積小等優勢。
[0036]在本實施例中，彈性件5為壓縮彈簧，並且，壓縮彈簧的兩端分別與第一階梯孔11內的臺階面和第二階梯孔21內的臺階面的相抵，從而令防松螺栓3的螺栓柄帽壓扣第二連接部分2，同時，防松螺母4壓扣第一連接部分I。但是並不局限於此，壓縮彈簧的兩端與第一階梯孔11內的臺階面或第二階梯孔21內的臺階面之間可以有縫隙，只要其縫隙小於第一連接部分I與第二連接部分2之間的預留間隙，即可滿足當第一連接部分I與第二連接部分2之間發生軸向收縮時通過壓縮彈簧5緩衝的目的。
[0037]上述聯軸器中，第一連接部分I與第二連接部分2由防松螺栓3連接，對於第一螺栓孔和第二螺栓孔的大小的設計與徑向允許偏角有關，在實際生產和使用過程中採用的具體實施例中，可以設計第一螺栓孔的直徑與防松螺栓3的杆徑之差為3-5mm (優選為4mm)，同時，令第二螺栓孔的直徑與防松螺栓3的杆徑之差也為3-5mm (優選為4mm)。例如允許偏角2度，設計第一螺栓孔的直徑和第二螺栓孔的直徑均比防松螺栓3的螺栓杆徑大4mm。此外，第一連接部分I上鑽有若干均勻布置的第一階梯孔11，第二連接部分2上鑽有若干均勻布置的第二階梯孔21，第一階梯孔11的第一彈簧安裝孔的直徑和第二階梯孔21的第二彈簧安裝孔的直徑均比壓縮彈簧的外徑大0.5mm,並且第一階梯孔11和第二階梯孔21之間的同軸度偏差不得大於0.2_。可見，本聯軸器扭矩的傳遞是靠彈簧傳遞的，故第一階梯孔11和第二階梯孔21的數目以及彈簧的大小和數目均由扭矩確定，但是，彈簧內孔需滿足徑向允許偏角要求。此外，令第一連接部分I與第二連接部分2之間設置有3-8mm的預留間隙(優選該預留間隙為5mm)，從而令第一連接部分I與第二連接部分2的連接在滿足防松螺栓3預緊力的情況下，還可軸向伸縮。具體請參與圖4所示的聯軸器的尺寸標註圖。
[0038]本實用新型還提供了一種螺旋採樣機，如圖5和圖6所示，該螺旋採樣機包括螺旋採樣頭、用於控制螺旋採樣頭升降的升降電機6和用於控制螺旋採樣頭旋轉的旋轉電機7，螺旋採樣頭的螺旋軸8和旋轉電機7的驅動軸71通過上文中所述的聯軸器連接。其中，聯軸器的第一連接部分I與旋轉電機的驅動軸71固連，聯軸器的第二連接部分2與螺旋軸8固連；或者聯軸器的第一連接部分I與螺旋軸8固連，聯軸器的第二連接部分2與旋轉電機的驅動軸71固連。
[0039]為了進一步優化上述技術方案，本實用新型實施例提供的螺旋採樣機還包括用於在螺旋軸8卡死時控制升降電機6和旋轉電機7停止工作的旋轉保護接近開關9。進一步地，還包括用於在螺旋軸8受到的軸向阻力大於臨界阻力時控制升降電機6停止工作的壓力保護接近開關10。
[0040]當要進行採樣時，旋轉電機7驅動螺旋軸8的螺旋葉片旋轉，升降電機6控制螺旋採樣頭下降開始採樣，採樣物料儲存在螺旋採樣頭的外筒裡。當螺旋葉片被柔性物質(如棉繩)纏死被卡死，不能轉動時，旋轉保護接近開關9感應,升降電機6與旋轉電機7停止工作；當螺旋採樣機採樣遇到堅硬的物料，使螺旋軸8的下鑽阻力增大到臨界阻力(如2000KG)時，聯軸器中的強力彈簧(壓縮彈簧)被壓縮，螺旋軸8上移，壓力保護接近開關10感應，升降電機6停止工作。
[0041]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。
【權利要求】
1.一種聯軸器，其特徵在於，包括: 防松螺栓(3); 安裝於所述防松螺栓(3)上的防松螺母(4)； 彈性件(5)； 第一連接部分(I)，所述第一連接部分(I)上設置有第一階梯孔(11 )，所述第一階梯孔(11)的中心軸線與所述第一連接部分(I)的中心軸線平行，並且，所述第一階梯孔(11)包括直徑較小的第一螺栓孔和直徑較大的第一彈簧安裝孔； 與所述第一連接部分(I)同軸設置且設置有預留間隙的第二連接部分(2)，所述第二連接部分(2)上設置有第二階梯孔(21)，所述第二階梯孔(21)包括直徑較小的第二螺栓孔和直徑較大的第二彈簧安裝孔，所述防松螺栓(3)穿設於同軸設置的所述第一階梯孔(11)和所述第二階梯孔(21)內，並且，所述第一螺栓孔和所述第二螺栓孔分別與所述防松螺栓(3)間隙配合，所述彈性件(5)設置於相鄰的所述第一彈簧安裝孔與所述第一彈簧安裝孔構成的定位槽內。
2.根據權利要求1所述的聯軸器，其特徵在於，所述彈性件(5)為壓縮彈簧。
3.根據權利要求2所述的聯軸器，其特徵在於，所述壓縮彈簧的兩端分別與所述第一階梯孔(11)內的臺階面和所述第二階梯孔(21)內的臺階面的相抵。
4.根據權利要求1所述的聯軸器，其特徵在於，所述第一螺栓孔的直徑與所述防松螺栓(3)的杆徑之差為3-5mm，所述第二螺栓孔的直徑與所述防松螺栓(3)的杆徑之差為3-5mm。
5.根據權利要求1所述的聯軸器，其特徵在於，所述預留間隙為3-8mm。
6.一種螺旋採樣機，包括螺旋採樣頭、用於控制所述螺旋採樣頭升降的升降電機(6)和用於控制所述螺旋採樣頭旋轉的旋轉電機(7)，所述螺旋採樣頭的螺旋軸(8)和所述旋轉電機(7)的驅動軸(71)通過聯軸器連接，其特徵在於，所述聯軸器為上述權利要求1-3任一項所述的聯軸器。
7.根據權利要求6所述的螺旋採樣機，其特徵在於，所述聯軸器的所述第一連接部分(O與所述旋轉電機的所述驅動軸(71)固連，所述聯軸器的所述第二連接部分(2)與所述螺旋軸(8)固連。
8.根據權利要求6所述的螺旋採樣機，其特徵在於，還包括用於在所述螺旋軸(8)卡死時控制所述升降電機(6 )和所述旋轉電機(7 )停止工作的旋轉保護接近開關(9 )。
9.根據權利要求6所述的螺旋採樣機，其特徵在於，還包括用於在所述螺旋軸(8)受到的軸向阻力大於臨界阻力時控制所述升降電機(6)停止工作的壓力保護接近開關(10)。
【文檔編號】F16D3/56GK203412980SQ201320381919
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年6月28日 優先權日:2013年6月28日
【發明者】羅旭東, 甘建波, 王永俊 申請人:長沙開元機電設備有限公司