專利名稱：傳動(dòng)聯(lián)軸器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及一種傳動(dòng)聯(lián)軸器，特別是應(yīng)用于飛行器的傳動(dòng)聯(lián)軸器。
背景技術(shù)：
傳動(dòng)聯(lián)軸器用于有角度地連接驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸，且允許軸線的運(yùn)動(dòng)和傾斜。
更具體地，傳動(dòng)聯(lián)軸器包括具有有角度地與驅(qū)動(dòng)軸整合的襯套的管式結(jié)
合構(gòu)件；以及徑向設(shè)置在襯套外面且有角度地與從動(dòng)軸整合的環(huán)。
更具體地，聯(lián)軸器可以包括單獨(dú)的具有直接連接到驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸上的
襯套和環(huán)的結(jié)合構(gòu)件。
可替換地，聯(lián)軸器可以包括多個(gè)彼此有角度地整合的結(jié)合構(gòu)件；在該例
子中，其中一個(gè)結(jié)合構(gòu)件的襯套連接到驅(qū)動(dòng)軸上，另外一個(gè)結(jié)合構(gòu)件的襯套
連接到從動(dòng)軸上。
結(jié)合構(gòu)件還包括一個(gè)薄壁部分，或所謂的隔片，其徑向地插入在襯套和 環(huán)之間并沿著正交于驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸的方向伸長(zhǎng)。
隔片是已知的，例如在專利BE-456920中所描述的，其中隔片的輪廓包 括從襯套到環(huán) 一部分厚度減小而 一部分厚度增加。
更具體地，隔片的輪廓相對(duì)于隔片的延伸方向是不對(duì)稱的。
隔片也如專利US-A-5158504中所描述的，其中隔片的輪廓相對(duì)于隔片 的延伸方向是對(duì)稱的。
更具體地，這些隔片的輪廓包括從襯套到環(huán)一部分的厚度減小而一部分
的厚度增加。
公知的聯(lián)軸器的隔片輪廓在工作狀態(tài)中提供從驅(qū)動(dòng)軸向從動(dòng)軸傳動(dòng)具 有寬安全系數(shù)的預(yù)定的扭矩，并且維持由于驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸軸線相互位置的 周期變動(dòng)所導(dǎo)致的疲勞應(yīng)力低于預(yù)定值。
本申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)已知的聯(lián)軸器并不能令人滿意，這是由于已知的隔片輪廓不能使聯(lián)軸器的重量和整體的尺寸最小化。
換句話說(shuō)，本申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)，以這樣一種方式改進(jìn)隔片輪廓比已知方案減 小重量并因此減小聯(lián)軸器整體的尺寸，同時(shí)維持相同的扭矩傳動(dòng)中的安全系 數(shù)并減小由于驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸軸線相互位置的周期變動(dòng)所導(dǎo)致的疲勞應(yīng)力 是可能的。
本申請(qǐng)人還發(fā)現(xiàn)，通過(guò)適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)隔片輪廓以減小重量并因此減小聯(lián)軸 器整體尺寸，同時(shí)又能減小當(dāng)薄壁隔片受到由驅(qū)動(dòng)軸傳遞的扭矩所產(chǎn)生的壓 曲現(xiàn)象是可能的。
最后，申請(qǐng)人還發(fā)現(xiàn)，通過(guò)適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)隔片輪廓以減小使用中由容納隔 片的系統(tǒng)的固有頻率和驅(qū)動(dòng)軸或從動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)頻率之間的共振現(xiàn)象所導(dǎo)致的 強(qiáng)制振動(dòng)的產(chǎn)生是可能的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種傳動(dòng)聯(lián)軸器，通過(guò)適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)隔片的輪廓， 該聯(lián)軸器比上面所描述的已知類型的聯(lián)軸器重量較輕，同時(shí)能夠可靠地向從 動(dòng)軸傳遞轉(zhuǎn)矩，并允i午驅(qū)動(dòng)軸和/人動(dòng)軸軸線的偏移和傾名牛。
根據(jù)本發(fā)明，這里提供一種傳動(dòng)聯(lián)軸器，用于有角度地連接第一和第二 構(gòu)件，且包括至少一個(gè)結(jié)合構(gòu)件，其功能性地插入所述第一和第二構(gòu)件之間
并圍繞軸線延伸，所述結(jié)合構(gòu)件包括
可有角度地連接到所述第一構(gòu)件上的第一部分，和可有角度地連接到所 述第二構(gòu)件上并徑向設(shè)置在所述第一部分外面的第二部分；以及
徑向地插入在所述第 一和第二部分之間且沿著交叉于所述軸線的方向 伸長(zhǎng)的中間部分，
該傳動(dòng)聯(lián)軸器的特征在于，所述結(jié)合構(gòu)件的所述中間部分包括從所述 第一部分到所述第二部分在交叉于所述方向上厚度減小的第一部分，以及恒 定厚度的第二部分。


本發(fā)明的優(yōu)選的非限制性的實(shí)施例將通過(guò)參考附圖舉例的方式進(jìn)行描 述，其中圖1顯示根據(jù)本發(fā)明的傳動(dòng)聯(lián)軸器的結(jié)合構(gòu)件的軸向截面圖2顯示了為了清楚去除一些部分后的圖1中細(xì)節(jié)部分的軸向半剖面放 大圖3-6顯示了圖1和圖2的傳動(dòng)聯(lián)軸器的各個(gè)實(shí)施例的軸向截面圖。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1-3,附圖標(biāo)記1代表一個(gè)傳動(dòng)聯(lián)軸器，其用于將繞各軸線旋轉(zhuǎn) 的驅(qū)動(dòng)軸2有角度地連接到與軸2共軸旋轉(zhuǎn)的軸4上(僅在圖3中顯示)。
更具體地，傳動(dòng)聯(lián)軸器1接收來(lái)自軸2的轉(zhuǎn)距，并將它傳遞到軸4上。
除了從軸2傳遞到軸4上的轉(zhuǎn)距外，傳動(dòng)聯(lián)軸器l也允許任何使用中的 軸2和軸4的軸線的偏移和傾殺+。
更具體地，聯(lián)軸器1包括一對(duì)20(圖3)結(jié)合構(gòu)件5a,5b，它們被功能性地 和軸向地插入在軸2和軸4之間。
每一個(gè)結(jié)合構(gòu)件5a,5b為管狀，使用中與軸2和軸4 一起沿著軸線A共 同延伸。
每一個(gè)結(jié)合構(gòu)件5a,5b包括襯套6和環(huán)形部分7，其為結(jié)合構(gòu)件5a，5b各 自限定了 一個(gè)內(nèi)徑端和外徑端。
結(jié)合構(gòu)件5a(位于圖3中左邊)的襯套6有角度地連接到軸2上以接收運(yùn) 動(dòng)，例如通過(guò)焊接或其它系統(tǒng)連接。'
結(jié)合構(gòu)件5a的部分7和結(jié)合構(gòu)件5b(位于圖3中右邊)的部分7彼此有 角度地連接例如焊接，這樣結(jié)合構(gòu)件5a轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)合構(gòu)件5b。
結(jié)合構(gòu)件5b的襯套6有角度地連接到軸4上，以將結(jié)合構(gòu)件5b的旋轉(zhuǎn) 傳遞給軸4。
每一個(gè)結(jié)合構(gòu)件5a,5b還包括徑向地插入在相關(guān)的襯套6和相關(guān)的部分
7之間的部分，下文被稱為隔片8。
更具體地，隔片8呈薄壁狀且相對(duì)于軸線A沿著徑向D的方向伸長(zhǎng)。 隔片8徑向長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于軸向長(zhǎng)度，其呈隔膜狀且因此具有很高的柔性。 從襯套6到部分7，隔片8優(yōu)選地包括在交叉于方向D的方向上厚度減
小的部分9，和恒定厚度的部分IO。
更具體地，隔片8的尺寸和形狀根據(jù)覆蓋整個(gè)聯(lián)軸器體積的疲勞計(jì)算方
法而最優(yōu)化。如圖l和圖2中所示，部分9徑向朝內(nèi)被鄰接襯套6的環(huán)形截面11所 界定，徑向朝外被環(huán)形截面12所界定。
部分10徑向朝內(nèi)被截面12所限定，徑向朝外被鄰接部分7的環(huán)形截面 13所限定。
隔片8橫向上由兩個(gè)位于相反的面14和15所界定。 更具體地，面14是平坦的以筒化加工和質(zhì)量控制。 面14接近環(huán)形截面13(圖1)的地方連接到部分7的徑向內(nèi)端上。 面14接近截面11的地方鄰接到襯套6的側(cè)面25上。 更具體地，面25是平坦的且與面14共面。
面15被成形為使它沿著部分9從截面ll到截面12相對(duì)于面14傾斜并 朝面14靠攏，沿著部分10與面14平行。
接近截面11的地方，面15連接到襯套6上的與面25相反的面26上。
更具體地，從截面11朝向軸線A，面26包括連接到面15的徑向內(nèi)端 的部分27;和相對(duì)于面14的平面傾斜的平坦部分28。
更具體地，部分27被成形為使得在截面11處和面15在部分9處所限 定的分析曲線相切。
部分28相對(duì)于方向D傾斜，因此襯套6從截面11朝向軸線A厚度增加。
結(jié)合構(gòu)件5a,5b被設(shè)置成(圖3)與面14相互面對(duì)，并軸向插入在面15之間。
選擇隔片8的材料以確保隔片8的預(yù)定的產(chǎn)量和輕質(zhì)。
在實(shí)際使用中，軸2繞軸線A旋轉(zhuǎn)結(jié)合構(gòu)件5a;結(jié)合構(gòu)件5a依次旋轉(zhuǎn) 結(jié)合構(gòu)件5b;并且最后結(jié)合構(gòu)件5b圍繞軸線A旋轉(zhuǎn)軸4。
由于它們的軸向和抗彎剛度，結(jié)合構(gòu)件5a，5b允許在使用中軸2和軸4 的軸線軸向偏移和傾斜。
圖4中的元件l'代表了作為一個(gè)整體根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)軸器的更進(jìn)一步的 實(shí)施例。
聯(lián)軸器r類似于聯(lián)軸器i，且下面只描述其與聯(lián)軸器i的不同之處，聯(lián) 軸器i和r相應(yīng)的或等價(jià)的部分在可能的地方使用相同的附圖標(biāo)記表示。
聯(lián)軸器l'區(qū)別于聯(lián)軸器1之處在于它包括兩對(duì)20'，21'結(jié)合構(gòu)件5a',5b'。 更具體地， 一對(duì)20'結(jié)合構(gòu)件5a'，5b'(在圖4中左邊)有角度地整合于軸2'，另外一對(duì)21'結(jié)合構(gòu)件5a',5b'(在圖4中右邊)與軸向相反側(cè)的軸4'和那對(duì) 20'結(jié)合構(gòu)件5a',5b'有角度地整合。
更具體地，結(jié)合構(gòu)件對(duì)20'的結(jié)合構(gòu)件5a'的襯套6'與軸2'有角度地焊接整合。
結(jié)合構(gòu)件對(duì)20'的結(jié)合構(gòu)件5a',5b'的部分7'彼此有角度地鉚接整合。 結(jié)合構(gòu)件對(duì)20'的結(jié)合構(gòu)件5b'的村套6'與結(jié)合構(gòu)件對(duì)21'的結(jié)合構(gòu)件5a' 的襯套6'有角度地焊接整合。
結(jié)合構(gòu)件對(duì)21'的結(jié)合構(gòu)件5a',5b'的部分7'彼此有角度地鉚接整合。 結(jié)合構(gòu)件對(duì)21'的結(jié)合構(gòu)件5b'的襯套6'與軸4'有角度地焊接整合。
圖5中的標(biāo)記r代表了作為整體根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)軸器的第三個(gè)實(shí)施例。 聯(lián)軸器r類似于聯(lián)軸器i和r，且下面只描述其與聯(lián)軸器r的不同之處， 聯(lián)軸器i、 r和r相應(yīng)的或等價(jià)的部分在可能的地方使用相同的附圖標(biāo)記表示。
更具體地，聯(lián)軸器r區(qū)別于聯(lián)軸器r的地方在于結(jié)合構(gòu)件對(duì)2r的結(jié)合
構(gòu)件5b"不是直接連接到軸4"上。
在這個(gè)例子中，結(jié)合構(gòu)件對(duì)21"的結(jié)合構(gòu)件5b"有角度地焊接到另 一個(gè)結(jié) 合構(gòu)件5"上，結(jié)合構(gòu)件5"依次有角度地焊接到軸4"上。
更具體地，另外的結(jié)合構(gòu)件5"的襯套6"有角度地連接到結(jié)合構(gòu)件對(duì)21" 的結(jié)合構(gòu)件5b"的襯套6"上，且另外的結(jié)合構(gòu)件5"的部分7"有角度地連接到 軸4"上。
圖6中的標(biāo)記r'代表了作為一個(gè)整體根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)軸器的第四個(gè)實(shí)施例。
聯(lián)軸器r"類似于聯(lián)軸器i、 r和r,且下面只描述其與聯(lián)軸器i、 r和 r的不同之處，聯(lián)軸器i、 r、 r'和r"相應(yīng)的或等價(jià)的部分在可能的地方使 用相同的附圖標(biāo)記表示。
聯(lián)軸器r'不同于聯(lián)軸器i、 r和r的地方在于包括單一的結(jié)合構(gòu)件5'"。
結(jié)合構(gòu)件5'"的部分7"'與軸4'"有角度地焊接整合，且結(jié)合構(gòu)件5'"的襯套6'" 通過(guò)焊接和法蘭20"'與驅(qū)動(dòng)軸有角度地整合(未顯示)。
聯(lián)軸器r、 r和r'的操作與聯(lián)軸器i相同，因此不再描述。 根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)軸器i、 r、 r和r'的優(yōu)點(diǎn)通過(guò)前面的描述將會(huì)是非常 清楚的。特別地，本申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)，聯(lián)軸器i、 r、 r和r"借助隔片8、 8'、 8"和8'" 的輪廓的設(shè)計(jì)，提供了最小化的重量并因此提供了最小化的聯(lián)軸器i、 r、l"和r'的整體尺寸，同時(shí)確保了軸2, 4; 2', 4'; 2", 4"之間以及法蘭20，" 和軸4'"之間可靠的扭矩傳遞。本申請(qǐng)人也發(fā)現(xiàn)，聯(lián)軸器i、 r、 r和r"借助隔片8、 8'、 8"和8'"的設(shè)計(jì)，提供了保持足夠的軸向和抗彎剛性，以便保證由于軸2，2'，2"與軸4,4',4"之間 軸線偏移和傾斜所導(dǎo)致的疲勞應(yīng)力維持在一個(gè)預(yù)定值之下。隔片8、 8'、 8"和8"'的設(shè)計(jì)也提供了減小在操作聯(lián)軸器i、 r、 r和r" 期間所產(chǎn)生的壓曲和共振現(xiàn)象。隔片8、 8'、 8"和8'"的設(shè)計(jì)也能容易地適應(yīng)聯(lián)軸器i、 r、 r和r'的不同的操作需求。事實(shí)上，對(duì)于隔片8、 8'、 8"和8'"上的每個(gè)載荷構(gòu)形，確定最優(yōu)化的截 面11和12相對(duì)于軸線A的位置，以及部分9、 9'、 9"和9"'隨著與軸線A距 離的增加而確定最優(yōu)化的厚度圖型都是可能的。本發(fā)明的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于面14、 14'、 14"和14"'的平坦形狀，這為面 !4、 14'、 14"和14"'提供了容易進(jìn)行機(jī)加工和尺寸控制。很清楚，只要不背離所附權(quán)利要求書限定的保護(hù)范圍，可以對(duì)聯(lián)軸器1、r、 r和r'作出一些改變，如同這里所描述和說(shuō)明的。具體的，聯(lián)軸器l、 l'、 l"和r'可以包括單一的結(jié)合構(gòu)件5a，5b; 5a'，5b'; 5a"，5b"; 5"'，且襯套6,6',6",6"'可直接連接到軸2,2'，2"上，部分7,7',7",7"'可直 接連接到軸4，4'，4",4"'上。
權(quán)利要求
1.一種傳動(dòng)聯(lián)軸器(1、1′、1″、1″′)，用于有角度地連接第一和第二構(gòu)件(2、2′、2″；4、4′、4″、4″′)，且包括至少一個(gè)結(jié)合構(gòu)件(5a，5b；5a′，5b′；5a″，5b″；5″′)，其功能性地插入所述第一和第二構(gòu)件(2、2′、2″；4、4′、4″、4″′)之間并圍繞軸線(A)延伸，所述結(jié)合構(gòu)件(5a，5b；5a′，5b′；5a″，5b″；5″′)包括有角度地連接到所述第一構(gòu)件(2、2′、2″)上的第一部分(6，6′，6″，6″′)，和有角度地連接到所述第二構(gòu)件(4、4′、4″、4″′)上并徑向設(shè)置在所述第一部分(6，6′，6″，6″′)外面的第二部分(7，7′，7″，7″′)；以及徑向插入在所述第一和第二部分(6，6′，6″，6″′；7，7′，7″，7″′)之間且沿著交叉于所述軸線(A)的方向(D)伸長(zhǎng)的中間部分(8、8′、8″和8″′)，該傳動(dòng)聯(lián)軸器的特征在于，所述結(jié)合構(gòu)件(5a，5b；5a′，5b′；5a″，5b″；5″′)的所述中間部分(8、8′、8″和8″′)包括從所述第一部分(6，6′，6″，6″′)到所述第二部分(7，7′，7″，7)″′在交叉于所述方向(D)上厚度減小的第一部分(9、9′、9″、9″′)；和恒定厚度的第二部分(10、10′、10″、10″′)。
2. 如權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)聯(lián)軸器，其特征在于，所述中間部分(8、 8'、 8"和8"')包括平坦的側(cè)向第一面(14、 14'、 14"、 14'")。
3. 如權(quán)利要求2所述的傳動(dòng)聯(lián)軸器，其特征在于，所述中間部分(8、 8'、 8"和8'")包括與所述第一面(14、 14'、 14"、 14"')相反的側(cè)向第二面(15、 15'、 15"、 15"')，并在相反的徑向端連接到所述第一和第二部分(6,6',6"，6"'; 7，7',7"，7'") 上。
4. 如權(quán)利要求2所述的傳動(dòng)聯(lián)軸器，其特征在于，所述第一部分 (6,6',6"，6"')至少在各自的徑向外端(11)處被鄰接于且與所述中間部分(8、 8'、 8"和8"')的所述第一面(14、 14'、 14"、 14"')共面的第一表面(25、 25'、 25"、 25"')側(cè)向地界定。
5. 如權(quán)利要求4所述的傳動(dòng)聯(lián)軸器，其特征在于，所述第一部分 (6，6',6",6"')在與所述第一表面(25、 25'、 25"、 25'")相反側(cè)上被第二表面(26)側(cè) 向地界定，從所述徑向外端(11)朝向所述軸線(A)第二表面包括連接到所述中 間部分(8、 8'、 8"和8'")的所述第二面(15、 15'、 15"、 15"')的第一區(qū)域(27);和 相對(duì)于所述第二面(15、 15'、 15"、 15"')傾斜的平坦的第二區(qū)域(28),所述第25'、 25"、 25'")。
6. 如權(quán)利要求5所述的傳動(dòng)聯(lián)軸器，其特征在于，所述第一區(qū)域(27)被 成形為在各自的徑向外端截面(11)處與所述第二面(15、 15'、 15"、 15"')限定 的分析曲線相切。
7. 如權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)聯(lián)軸器，其特征在于，所述中間部分(8、 8'、 8"和8'")是呈薄膜的形式。
8. 如權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)聯(lián)軸器，還包括所述結(jié)合構(gòu)件(5a,5b;5a'，5b'; 5a",5b")的至少一對(duì)(20; 20'，21'; 20",21")，其特征在于，所述結(jié)合構(gòu)件對(duì)(20; 20',21'; 20",21")中的所述結(jié)合構(gòu)件(5a，5b; 5a',5b'; 5a",5b")的所述第二部分 (7,7',7")彼此有角度地連接，所述結(jié)合構(gòu)件(5a，5b; 5a'，5b'; 5a"，5b")中的一個(gè) 的第一部分(6,6',6")可有角度地連接到所述第一構(gòu)件(2、 2'、 2")上，且所述結(jié) 合構(gòu)件(5a,5b; 5a'，5b'; 5a",5b")中的另 一個(gè)的第一部分(6,6'，6")可有角度地連 接到所述第二構(gòu)件(4、 4'、 4")上。
9. 如權(quán)利要求8所述的傳動(dòng)聯(lián)軸器，其特征在于，所述結(jié)合構(gòu)件(5a，5b; 5a',5b'; 5a"，5b")被定位成與所述第一面(14、 14'、 14")彼此面對(duì)并且軸向插入 在所述第二面(15、 15'、 15")之間。
全文摘要
一種傳動(dòng)聯(lián)軸器，用于有角度地連接第一和第二構(gòu)件，且具有功能性地插入第一和第二構(gòu)件之間且圍繞軸線(A)延伸的結(jié)合構(gòu)件。結(jié)合構(gòu)件包括可有角度地連接到第一構(gòu)件的第一部分、可有角度地連接到第二構(gòu)件并徑向設(shè)置在第一部分外面的第二部分、以及徑向插入第一和第二部分之間且沿著交叉于軸線(A)的方向(D)伸長(zhǎng)的中間部分。該結(jié)合構(gòu)件的中間部分具有從第一部分到第二部分在交叉于方向(D)上的厚度減小的第一部分，和具有恒定厚度的第二部分。
文檔編號(hào)F16D3/50GK101255894SQ20081009202
公開日2008年9月3日 申請(qǐng)日期2008年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月27日
發(fā)明者安德烈亞·比安奇, 朱塞普·加斯帕里尼, 迪戈·斯卡爾特里蒂 申請(qǐng)人:阿古斯塔公司