一種萬向聯軸器及其製造方法
2023-05-31 18:03:56 1
專利名稱：：一種萬向聯軸器及其製造方法
技術領域：
：本發明涉及一種萬向聯軸器及其製造方法，該萬向聯軸器特別適用於工作環境比較惡劣下的低速、重載傳動軸的聯接。
背景技術：
：兩個單萬向聯軸器間通常通過圓柱形套筒與軸用圓錐銷或鍵聯接以傳遞轉矩，當用圓錐銷聯接時，傳遞的轉矩較小，當用鍵聯接時，傳遞的轉矩較大。使用鍵聯接的聯軸器主要是通過花鍵聯接，其花鍵軸和套管需要通過鍛造毛坯、機械加工和熱處理來製造，在工藝上有較高的要求，同時在製造的過程中需要消耗大量的能源，增加了生產的成本，且這種花鍵聯接結構不適用於環境比較惡劣的工況。
發明內容本發明的目的在於提供一種結構簡單、製造工藝環保節能，且特別適用於工作環境惡劣下的低速、重載傳動軸的聯接的萬向聯軸器及其製造方法。實現本發明目的採用的技術方案是一種萬向聯軸器，至少包括兩個單萬向聯軸器，其中一個單萬向聯軸器的端部為聯接軸，另一個單萬向聯軸器的端部為軸套，聯接軸的橫截面與軸套內腔橫截面的形狀與尺寸相匹配，聯接軸插於軸套中，兩個單萬向聯軸器之間通過聯接軸和位於聯接軸外的軸套聯接。且所述聯接軸的橫截面為橢圓型或者無稜角的三角形或菱形。聯接軸和軸套為6070號鋼製得。本發明還提供了上述萬向聯軸器的製造方法，該方法包括單萬向聯軸器的加工和裝配，聯接軸的加工是以熱軋型材為原材料，根據設計的聯接軸的橫截面形狀尺寸從原材料上直接下料即可；軸套的加工是以熱軋型材為原材料，根據設計的軸套內腔橫截面的形狀與尺寸從原材料上直接下料即可。由上述技術方案可知，兩個單萬向聯軸器之間通過聯接軸和軸套聯接，因聯接軸的橫截面為橢圓型、三角形或菱形，軸套的內腔橫截面為與聯接軸形狀、尺寸相匹配的橢圓型、三角形或菱形，聯接軸插入軸套後，聯接軸與軸套呈緊密配合狀態，在聯軸器工作時，軸在軸套內自由滑動，實現傳遞扭矩。由於現有的通過鍵連接的傳統聯軸器，在製造聯接軸和軸套的過程需要機加工才能成型，因加工需要通常只能採用機械強度偏低切削性能較好的鋼材作為材料，機加工成型後必需經熱處理，會消耗大量的原材料和能源，增加了成本。而本發明中聯接軸和軸套的橫截面為橢圓型、三角形或菱形，所以在製造聯接軸和軸套的時候，無需機加工的製造步驟，可採用機械強度偏高的高牌號的鋼，無需熱處理過程，從而節約了能源，降低了成本，提高效能。本發明提供的聯軸器直接通過相配合的聯接軸和軸套滿足傳遞扭矩的需求，特別適用於工作環境比較惡劣下的低速、重載傳動軸的聯接，在造紙、冶金、紡織、木工機械等行業中可廣泛使用。圖1為本發明的結構示意圖。圖2為聯接軸的橫截面圖。圖中，l.聯接軸，2.軸套，3.單萬向聯軸器。具體實施例方式如圖l所示，本發明提供的萬向聯軸器，包括兩個單萬向聯軸器3，其中一個單萬向聯軸器的端部為聯接軸1，另一個單萬向聯軸器的端部為軸套2，聯接軸1的橫截面與軸套2內腔橫截面的形狀與尺寸相匹配，聯接軸1的橫截面呈橢圓型或凸出的無稜角的多邊形，如三角形或菱形，本實施例中為菱形(見圖2)。聯接軸插於軸套中，兩個單萬向聯軸器3之間通過聯接軸1和位於聯接軸外的軸套2聯接，且聯接軸插入軸套後，聯接軸與軸套呈緊密配合狀態，在聯軸器工作時，聯接軸與軸套卡合，實現扭矩的傳遞。本發明中加工聯接軸和軸套的原材料為6070號成型鋼。本發明提供的這種萬向聯軸器的製造方法比現有的鍵聯接的聯軸器簡單且環保，其中單萬向聯軸器的加工和裝配與現有技術相同，但聯接軸與軸套的加工卻有很大區別，本發明聯接軸的加工是以熱軋型材為原材料，根據設計的聯接軸的橫截面形狀尺寸從原材料上直接下料即可；軸套的加工是以熱軋型材為原材料，根據設計的軸套內腔橫截面的形狀與尺寸從原材料上直接下料即可。在滿足轉矩要求相同、規格相同的條件下，對通過鍵連接的傳統聯軸器與本發明聯軸器比較如下tableseeoriginaldocumentpage5從上表可以看出，本發明與傳統聯軸器相比具有以下的優點1.聯接軸和軸套的原料可用成型料，不需要機加工或很少需要機加工工序。由於採用高碳鋼，材料本身具有較好的耐磨性。而傳統的鍵連接需要將材料鍛打成毛坯通過機械加工和熱處理來製造，在工藝上有較高的要求，同時在製造的過程中需要消耗較多的能源，增加了生產的成本。因此同一規格聯軸器，在實現同一轉矩的要求下，採用本發明連接結構的聯軸器，其製作加工所需的原料來源廣泛、製造工藝簡單環保，提高了製造效率，節約了成本。2.本發明聯軸器通過橫截面為橢圓型或凸出的無稜角的多邊形的聯接軸與軸套卡合來傳遞扭矩，能採用高牌號鋼(如6070號成型鋼)作為原料，因此機械強度高，同規格能傳遞更大轉矩，經檢驗，本發明提供的額定轉矩為500Nm規格的聯軸器的實際最大轉矩為808Nm。權利要求一種萬向聯軸器，至少包括兩個單萬向聯軸器，其特徵在於其中一個單萬向聯軸器的端部為聯接軸，另一個單萬向聯軸器的端部為軸套，聯接軸的橫截面與軸套內腔橫截面的形狀與尺寸相匹配，聯接軸插於軸套中，兩個單萬向聯軸器之間通過聯接軸和位於聯接軸外的軸套聯接。2.根據權利要求1所述的萬向聯軸器，其特徵在於聯接軸的橫截面呈凸出的無稜角的多邊形。3.根據權利要求1所述的萬向聯軸器，其特徵在於聯接軸的橫截面為橢圓型或者無稜角的三角形或菱形。4.根據權利要求1、2或3所述的萬向聯軸器，其特徵在於聯接軸和軸套為6070號鋼製得。5.—種權利要求1所述萬向聯軸器的製造方法，至少包括單萬向聯軸器的加工和裝配，其特徵在於聯接軸的加工是以熱軋型材為原材料，根據設計的聯接軸的橫截面形狀尺寸從原材料上直接下料即可；軸套的加工是以熱軋型材為原材料，根據設計的軸套內腔橫截面的形狀與尺寸從原材料上直接下料即可。6.根據權利要求5所述萬向聯軸器的製造方法，其特徵在於加工聯接軸和軸套的原材料為6070號成形鋼。全文摘要本發明涉及一種萬向聯軸器及其製造方法，該萬向聯軸器，至少包括兩個單萬向聯軸器，其中一個單萬向聯軸器的端部為聯接軸，另一個單萬向聯軸器的端部為軸套，聯接軸的橫截面與軸套內腔橫截面的形狀與尺寸相匹配，聯接軸插於軸套中，兩個單萬向聯軸器之間通過聯接軸和位於聯接軸外的軸套聯接。萬向聯軸器中聯接軸的加工是以熱軋型材為原材料，根據設計的聯接軸的橫截面形狀尺寸從原材料上直接下料即可；軸套的加工是以熱軋型材為原材料，根據設計的軸套內腔橫截面的形狀與尺寸從原材料上直接下料即。這種萬向聯軸器特別適用於工作環境比較惡劣下的低速、重載傳動軸的聯接，且製造工藝簡單環保，成本低。文檔編號F16D3/16GK101709749SQ20091025910公開日2010年5月19日申請日期2009年12月4日優先權日2009年12月4日發明者汪麗,鄒樹林申請人:麻城納福傳動機械有限公司