專利名稱：用于將機(jī)械構(gòu)件阻止于軸上的連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及按照權(quán)利要求1前序部分所述的連接裝置，它用于把機(jī)械構(gòu)件例如滑輪、鏈輪或類似構(gòu)件阻止于軸上。
在筒狀的軸上安裝滑輪或鏈輪，所用方式為，使得滑輪或類似構(gòu)件要被阻止得抵抗相對(duì)于軸的圓周的和/或軸向的運(yùn)動(dòng)，而該軸是能被不同的方式所影響的。因此，通常在該機(jī)械構(gòu)件的軸中和/或軸套即轂中，采用鍵槽，且在上述鍵槽中插入一根鍵，以阻止相對(duì)的圓周運(yùn)動(dòng)。然而，此種阻止要求對(duì)軸中的鍵槽做較大范圍的機(jī)加工，而這樣就會(huì)降低軸的強(qiáng)度，且不大能與輕巧而不昂貴的空心軸合用。
使用螺紋連接件，也會(huì)出現(xiàn)相似的限制，因?yàn)檫@要求在軸上以及該機(jī)械構(gòu)件的孔的內(nèi)表面上切削螺紋。
當(dāng)然，筒狀軸和轂連接件，也能以采用或不采用液壓油布置的壓配合而獲得，但是在此種情況下，卻由于大的徑向朝內(nèi)的力的緣故，難以采用空心軸。
在瑞典專利申請(qǐng)第9901711-3號(hào)中公開了一種連接裝置，它用于把具有基本上是筒狀孔的機(jī)械構(gòu)件，阻止在一根筒狀軸上，其中，該孔的內(nèi)徑比軸的外徑大，于是在上述機(jī)械構(gòu)件與軸之間產(chǎn)生了環(huán)狀空間，在空間中插入了一對(duì)成分，這對(duì)成分具有匹配的、共同運(yùn)轉(zhuǎn)的彼此面對(duì)著的傾斜表面，該成分按意圖以相互的位移而改變它們的整個(gè)徑向尺寸，從而增加或減少機(jī)械構(gòu)件與軸之間的夾緊力，因此，這些成分為第一薄壁套筒構(gòu)件，它具有平滑的內(nèi)表面，被安置得包容了軸的一個(gè)部分；以及第二薄壁套筒構(gòu)件，它具有平滑的外表面而與機(jī)械構(gòu)件的孔配合；該第二套筒構(gòu)件包圍著第一套筒構(gòu)件，且第一與第二套筒構(gòu)件彼此面對(duì)著的表面，有多個(gè)鋸齒形的連貫的軸向縮細(xì)的部分，第二套筒構(gòu)件的一個(gè)末端邊緣抵靠著一個(gè)配置在機(jī)械構(gòu)件中的止動(dòng)件，且第一套筒構(gòu)件突出于第二套筒構(gòu)件的那個(gè)相反的末端邊緣之外，以便外推力介入而引起第一與第二套筒構(gòu)件之間的此種相互位移。
此種連接裝置功能很好，但缺點(diǎn)在于它所要求的軸與滑輪的孔之間的尺寸關(guān)系，對(duì)于獲得正確的連接來說非常重要。這樣，就必須提供數(shù)量豐富的套筒構(gòu)件的不同尺寸。
本發(fā)明的目的在于提供一種上述類型的連接裝置，它經(jīng)過了改進(jìn)以便消除上述缺點(diǎn)，且僅以少量不同尺寸就可用于很不相同的套筒孔的直徑。這種性能已經(jīng)由一種裝置達(dá)到，該裝置被賦予了隨附的各項(xiàng)權(quán)利要求所限定的特性。
下面，用隨附圖紙所顯示的非限定性實(shí)施例，進(jìn)一步描述并闡明本發(fā)明。


圖1顯示以現(xiàn)有技術(shù)的連接裝置而被阻止在軸上的機(jī)械構(gòu)件的剖視圖；圖2的對(duì)應(yīng)視圖，顯示滑輪的一部分，該滑輪借助于符合本發(fā)明的連接裝置而被連接在軸上；圖3顯示的視圖與圖2相似，但顯示的是符合本發(fā)明的連接裝置的第二實(shí)施例；圖4是對(duì)應(yīng)圖3的視圖，顯示設(shè)計(jì)得略微緊湊些的連接裝置。
圖1顯示與上述瑞典專利申請(qǐng)第9901711-3號(hào)相一致的現(xiàn)有技術(shù)的連接裝置。在這個(gè)現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)施例中，以剖視圖顯示了空心軸10的一個(gè)部分，一個(gè)機(jī)械構(gòu)件11被固定在該軸上，僅僅顯示了該構(gòu)件的一部分，這個(gè)構(gòu)件例如可以是一個(gè)滑輪。如圖所示，空心軸10具有筒狀的外套封表面，機(jī)械構(gòu)件11具有圓筒形的內(nèi)孔，該孔的直徑大于軸的外徑。在機(jī)械構(gòu)件11的孔的一個(gè)軸向一側(cè)，卻有一個(gè)肩部12，該肩部的直徑僅僅略微大于軸，從而留下了間隙，此間隙僅夠使機(jī)械構(gòu)件能容易地被推到軸10上，達(dá)到合乎要求的阻止位置上。形成于機(jī)械構(gòu)件11的孔的內(nèi)表面與軸10的外套封表面之間的環(huán)狀空間13，具有某種徑向尺寸x。在這個(gè)空間中，插入了符合本發(fā)明的連接裝置的初始部分，即兩件式套筒15。
這個(gè)兩件式套筒，包括第一即內(nèi)套筒15a，它具有筒狀內(nèi)表面和配置了連續(xù)的軸向錐體系列的外表面，這個(gè)系列基本上是鋸齒形的表面成分，其中的第一表面成分b從較大的直徑往較小的直徑斜收下去，跟在其后面的是聯(lián)貫的表面成分c，該成分經(jīng)由基本上是徑向的壁構(gòu)件d而連接著第一成分b，因此，緊挨著區(qū)段b的狹窄末端的成分c的末端，其外徑就基本上與成分b的最大末端處的外徑相同，那個(gè)最大末端即遠(yuǎn)離第二區(qū)段c的那個(gè)末端。第二區(qū)段c涉及并連接著聯(lián)貫的區(qū)段e等等，其方式正如第一與第二區(qū)段b與c之間的關(guān)系一樣。兩件式套筒的第二件即外面那件15′，被設(shè)計(jì)成第一即里面那件套筒15a的反像，且它具有筒狀外包絡(luò)面，然而其內(nèi)表面卻帶有鋸齒形表面成分，與第一套筒件15a的那些成分互補(bǔ)。外套筒構(gòu)件15′被安置得包封內(nèi)套筒15a，使內(nèi)套筒15a的短區(qū)段f徑向地從第二即外套筒15′的內(nèi)部突出出來。
現(xiàn)有技術(shù)的連接裝置還包括一個(gè)安置在機(jī)械構(gòu)件11的側(cè)面上的軸10周圍的環(huán)構(gòu)件16，此環(huán)構(gòu)件背離機(jī)械構(gòu)件的肩部12。這個(gè)環(huán)構(gòu)件16帶有多個(gè)軸向通孔16a，每個(gè)通孔接納一根螺栓17，螺栓穿過通孔而伸出并被擰入機(jī)械構(gòu)件11的對(duì)應(yīng)螺孔18中。這個(gè)環(huán)構(gòu)件16抵靠著內(nèi)套筒15a的突出的套筒部分f，且由于螺栓17被緊固，就可以使內(nèi)套筒15a徑向地相對(duì)于外套筒15′而移動(dòng)，從而使內(nèi)套筒與外套筒15a、15′的共同運(yùn)轉(zhuǎn)的傾斜表面分別滑動(dòng)而彼此抵靠，從而首先到達(dá)空間13的徑向尺寸x，于是在那兒連續(xù)地?cái)Q緊螺栓，加大連接裝置與軸10之間的夾持以及連接裝置與機(jī)械構(gòu)件11的內(nèi)部之間的夾持，直到在周邊方向以及軸向方向上都夾牢為止。
實(shí)際上聯(lián)貫的鋸齒形傾斜部分，是一個(gè)完整的單位，它也是使連接裝置沒有對(duì)不準(zhǔn)的風(fēng)險(xiǎn)地集中在其底座上而實(shí)現(xiàn)的，而且還簡化了對(duì)于連接裝置的操縱及庫存。
上述圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)的連接裝置，取得了優(yōu)良的且可靠的結(jié)果，但是，具有很多種孔的直徑的滑輪或類似構(gòu)件，若要對(duì)其阻止，就需要庫存很多種尺寸的連接裝置，或者分別制造以適應(yīng)孔與軸的直徑的不同關(guān)系。
圖2顯示了對(duì)應(yīng)于圖1所示現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施例的視圖，即符合本發(fā)明的連接裝置的第一實(shí)施例的視圖。從這個(gè)實(shí)施例可見，圖中的系統(tǒng)也包括軸20、機(jī)械構(gòu)件或滑輪21(僅顯示了其一部分)、安置在軸20周圍的環(huán)構(gòu)件26，以及多根螺栓27，這些螺栓在環(huán)構(gòu)件中穿通那些孔，且被擰入滑輪2 1中的螺孔28中。在軸20周圍，也配置了兩件式套筒25，它的形式和功能與圖1所示現(xiàn)有技術(shù)的兩件式套筒一樣。
然而，符合本發(fā)明的連接裝置，與現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)施例的不同之處在于套筒21的孔24是縮細(xì)的，且不是像現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)施例的孔那樣是筒狀的。第二個(gè)即中環(huán)構(gòu)件29，具有外傾斜包絡(luò)面30，該構(gòu)件帶有筒狀內(nèi)表面21a，這個(gè)表面與軸20的包絡(luò)面一起，限定著一個(gè)空間，在該空間中放置了兩件式套筒構(gòu)件25。在中間的環(huán)構(gòu)件29的一個(gè)軸向末端上，有一個(gè)朝內(nèi)突出的凸緣22，且這個(gè)凸緣22的直徑基本上與軸20的凸緣相對(duì)應(yīng)，以便使中間的環(huán)構(gòu)件29容易放置在軸20的周圍。在此特定實(shí)施例中，在中間的環(huán)構(gòu)件29的一個(gè)軸向末端上，配置了徑向朝外突出的凸緣構(gòu)件31，此構(gòu)件配置了軸向延伸的孔32，該孔被安置得對(duì)應(yīng)于第一環(huán)構(gòu)件26的孔及滑輪21中的孔的位置，且容易轉(zhuǎn)動(dòng)，以便與這些孔對(duì)齊。
兩件式套筒構(gòu)件25的作用，將會(huì)與現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施例中的套筒構(gòu)件15的作用一樣，即當(dāng)中間環(huán)構(gòu)件29被施加基本上是軸向的力于所繪圖象的左邊時(shí)，兩件式套筒25的外套筒構(gòu)件，就會(huì)由于與鄰接的肩部接觸而被推向左邊，該肩部是由在中間環(huán)構(gòu)件29上朝內(nèi)延伸的凸緣22所形成的。然而，兩件式套筒25的內(nèi)套筒，卻抵靠著第一環(huán)構(gòu)件26及外套筒構(gòu)件，并因而會(huì)移動(dòng)得到達(dá)內(nèi)套筒構(gòu)件上方，從而增大那對(duì)套筒構(gòu)件的總的徑向尺寸，從而也增大兩件式套筒25抵靠在軸上以及抵靠在中間環(huán)構(gòu)件29上的夾持，進(jìn)而增大把中間的環(huán)構(gòu)件29阻止在軸20上的那個(gè)力。
圖3與圖4是符合本發(fā)明的與圖2所示連接裝置實(shí)施例相對(duì)應(yīng)的視圖，該圖與圖2所示者略微不同。在不同的實(shí)施例中，相同或相似的部件，均使用同樣的標(biāo)號(hào)，而對(duì)不同設(shè)計(jì)方案的部件則采用了新的標(biāo)號(hào)。
因此，在圖3與圖4中，顯示了軸20，該軸被連接在一個(gè)環(huán)狀機(jī)械構(gòu)件例如滑輪上。一個(gè)兩件式套筒25以及第一環(huán)構(gòu)件26，被安置在軸20周圍。多根螺栓27被插入得穿通第一環(huán)構(gòu)件中的孔，且與滑輪21中的對(duì)應(yīng)的螺紋孔28以螺紋相連接。滑輪21具有一個(gè)錐形孔24，且在兩件式套筒25與滑輪的孔24之間，安置了一個(gè)中間環(huán)39，該環(huán)的錐形外包絡(luò)面40對(duì)應(yīng)于滑輪的錐形孔24。這個(gè)中間環(huán)39具有朝內(nèi)突出的凸緣42，該凸緣緊緊地環(huán)繞著軸的周邊，因此，且當(dāng)以如同結(jié)合圖1所示實(shí)施例所說明的方式而被施加軸向的力時(shí)，該凸緣也形成了一個(gè)作用于兩件式套筒25外面那半個(gè)套筒的環(huán)狀肩部。
與符合本發(fā)明的圖2所示實(shí)施例的那個(gè)中間環(huán)29比較起來，主要的不同之處在于中間環(huán)39沒有朝內(nèi)延伸的凸緣組裝在圖2所示實(shí)施例中的凸緣31上。在這種情況下的螺栓27，直接從第一環(huán)構(gòu)件26延伸出來并進(jìn)入滑輪21中的螺紋孔28里。這幅圖紙中所顯示的連接裝置的功能與作用，與圖2所顯示的實(shí)施例中的相同。
圖4最后顯示了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，該實(shí)施例相似于圖3所示實(shí)施例，但它具有的兩件式套筒25′，基本上軸向尺寸短于圖3所示的對(duì)應(yīng)者。所以，也就可能使用基本上是較短軸向尺寸的中間環(huán)39′。此種較短設(shè)計(jì)方案的連接裝置，最好在軸與滑輪之間的力相當(dāng)小時(shí)，能被使用。
在圖3與圖4所示實(shí)施例中，螺栓27并未經(jīng)由孔而被導(dǎo)引進(jìn)入凸緣中，該凸緣是從中間環(huán)38、39′處朝外延伸的，但在大多數(shù)用途下，此種中間的引導(dǎo)也是不必要的。
形成符合本發(fā)明的連接裝置一個(gè)部分的那些部件，可以是暫時(shí)互連的，且當(dāng)制造之后被保持為一個(gè)單位，并能被作為單個(gè)的單位而分發(fā)給使用的地方，這樣，當(dāng)組裝時(shí)就往上推到軸上合乎要求的位置處，而在那里，螺栓是被緊固的，直至達(dá)到不同的共同運(yùn)轉(zhuǎn)表面合乎要求為止。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，可以使用標(biāo)準(zhǔn)類型的螺栓及傾斜的部分。
本發(fā)明并不局限于圖中所示及結(jié)合圖紙所說明的各個(gè)實(shí)施例，因此，可在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)作各種修改與變動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種連接裝置，它用于把具有孔(24)的機(jī)械構(gòu)件(21)，阻止在一根筒狀軸(20)上，其中，該孔的直徑比軸的直徑大，于是在上述機(jī)械構(gòu)件與軸之間產(chǎn)生了環(huán)狀空間，在該空間中插入用于在機(jī)械構(gòu)件與軸之間提供夾緊力的裝置，該裝置包括一個(gè)兩件式薄壁套筒(25)，該套筒具有匹配的、共同工作的彼此面對(duì)著的傾斜表面，用于以相互位移而改變它們的整體徑向尺寸，該套筒(25)具有兩個(gè)套筒構(gòu)件，這些套筒構(gòu)件的彼此面對(duì)著的包絡(luò)面中帶有多個(gè)鋸齒形相繼的軸向傾斜區(qū)段，第一環(huán)構(gòu)件(26)被圍繞軸(20)布置，該第一環(huán)構(gòu)件形成一個(gè)用于上述套筒構(gòu)件中第一套筒的止動(dòng)件，且還有支承裝置(27)被安置得使機(jī)械構(gòu)件(21)沿著軸(6)運(yùn)動(dòng)，從而引起兩件式套筒構(gòu)件(25)的上述相互位移，其特征在于一個(gè)中間環(huán)構(gòu)件(29、39、39′)被置于兩件式套筒(25)與機(jī)械構(gòu)件(21)之間，該機(jī)械構(gòu)件具有錐形孔(24)，中間環(huán)構(gòu)件(29、39、39′)具有一個(gè)相應(yīng)錐度的外包絡(luò)面(30，40)，以及位于中間環(huán)構(gòu)件的與第一環(huán)構(gòu)件背離的軸向側(cè)的向內(nèi)突出的凸緣(22，42)該凸緣(22、42)構(gòu)成上述套筒構(gòu)件第二套筒構(gòu)件的支承件，從而把機(jī)械構(gòu)件的軸向位移轉(zhuǎn)換成兩件式套筒(26)的套筒構(gòu)件的相互位移。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接裝置，其特征在于用于使機(jī)械構(gòu)件(21)沿著軸(20)移動(dòng)的裝置(27)，是被插入第一環(huán)構(gòu)件(26)的通孔中的螺栓，用于與機(jī)械構(gòu)件中的螺紋孔(28)配合工作。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連接裝置，其特征在于中間環(huán)構(gòu)件(29)具有朝外突出的凸緣(31)，該凸緣具有通孔(32)，用于在機(jī)械構(gòu)件中的第一環(huán)構(gòu)件(26)與螺紋孔(28)之間引導(dǎo)螺栓(27)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的連接裝置，其特征在于中間環(huán)構(gòu)件(29)的朝外突出的凸緣(31)被置于中間環(huán)的與朝內(nèi)突出的凸緣(22)相反的軸向一側(cè)上。
5.根據(jù)以上任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的連接裝置，其特征在于機(jī)械構(gòu)件是滑輪、皮帶輪、鏈輪(21)或其他相似構(gòu)件。
全文摘要
本發(fā)明涉及把有孔機(jī)械構(gòu)件阻止在軸上的連接裝置,孔直徑比軸直徑大,在構(gòu)件與軸間產(chǎn)生環(huán)狀空間,在其中插入在構(gòu)件與軸間提供夾緊力的裝置,該裝置包括兩件式薄壁套筒,套筒具有彼此面對(duì)的斜面,以相互位移改變整體徑向尺寸,套筒有兩個(gè)套筒構(gòu)件,其彼此面對(duì)的包絡(luò)面中有多個(gè)鋸齒形相繼的軸向傾斜區(qū)段,第一環(huán)構(gòu)件圍繞軸布置,形成第一套筒止動(dòng)件,支承裝置安置得使構(gòu)件沿軸運(yùn)動(dòng),引起兩件式套筒構(gòu)件相互位移,中間環(huán)構(gòu)件置于兩件式套筒與構(gòu)件之間,構(gòu)件具有錐形孔,中間環(huán)構(gòu)件具有相應(yīng)錐度的外包絡(luò)面,位于中間環(huán)構(gòu)件的與第一環(huán)構(gòu)件背離的軸向側(cè)的向內(nèi)凸緣構(gòu)成第二套筒支承件,把構(gòu)件的軸向位移轉(zhuǎn)換成套筒構(gòu)件的相互位移。
文檔編號(hào)F16D1/094GK1382916SQ02118159
公開日2002年12月4日 申請(qǐng)日期2002年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月23日
發(fā)明者斯蒂勒·奧斯特林, 烏諾·阿克賽爾森 申請(qǐng)人:Skf公司