專利名稱：一種脹緊聯(lián)結(jié)套的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及脹緊聯(lián)結(jié)套，具體地說是一種適用于軸和軸上零件的聯(lián)結(jié)，以傳遞轉(zhuǎn)矩、軸向力或者兩者復(fù)合負(fù)荷的脹緊聯(lián)結(jié)套。
背景技術(shù)：
脹緊聯(lián)結(jié)套簡稱脹套，脹套聯(lián)結(jié)有以下幾種類型Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6、Z9、Z12 型脹套。脹套是在軸和轂孔之間裝入一對或數(shù)對以內(nèi)、外錐面貼合的環(huán)形部件，通過擰緊螺栓產(chǎn)生軸向壓入力，在軸向力的作用下，內(nèi)錐套縮小，外錐套脹大，使賬套分別和軸孔形成過盈結(jié)合，靠過盈產(chǎn)生的摩擦力傳遞軸向力、轉(zhuǎn)矩或二者復(fù)合作用的載荷。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，成本較低，工作可靠，裝拆、維護(hù)均較簡便，傳遞轉(zhuǎn)矩較大。脹套作為一種新的軸轂連接方式應(yīng)用越來越廣泛，其中zi、Z2、Z3、Z4、Z5型脹套已標(biāo)準(zhǔn)化，標(biāo)準(zhǔn)號為 GB5867-86。Z3、Z6、Z9、Z12型脹套廣泛用于重型載荷下機(jī)械聯(lián)結(jié)的一種先進(jìn)基礎(chǔ)傳動件， 其標(biāo)準(zhǔn)號為JB/T7934-1999。脹套聯(lián)結(jié)比過盈配合、鍵與花鍵連接相比，主要有以下特點(diǎn)定心精度好；制造和安裝簡單，安裝脹套的軸和孔的加工不像過盈配合那樣要求高精度的制造公差。安裝脹套也無需加熱、冷卻或加壓設(shè)備，只須螺釘按規(guī)定的力矩?cái)Q緊即可，并且調(diào)整方便，可以將輪轂在軸上很方便地調(diào)整到所需位置；具有良好的互換性，可用標(biāo)準(zhǔn)工具方便拆裝，拆卸方便；脹套聯(lián)結(jié)可以承受重載荷，可用于傳動不平穩(wěn)場合，如加速和制動；一個脹套不夠，還可以多個串聯(lián)使用；脹套聯(lián)結(jié)是靠摩擦傳動，對被聯(lián)結(jié)件沒有鍵槽的削弱，沒有相對運(yùn)動， 脹套在漲緊后，無正反轉(zhuǎn)的運(yùn)動誤差，適用于精密的運(yùn)動鏈傳動；脹套聯(lián)結(jié)對污垢不敏感； 且有安全保護(hù)作用，鍵槽、銷等連接會因剪切應(yīng)力對軸和軸套造成破壞，脹套聯(lián)結(jié)在過載時(shí)脹套產(chǎn)后相對滑移，不會損傷被連接件，對機(jī)械部件起保護(hù)作用。Z12型脹套為重型機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)中常用脹套，各錐環(huán)錐度相同，對中精度較高，可傳遞較大載荷，同時(shí)還具有前面所述的優(yōu)點(diǎn)。Z12型脹套基本結(jié)構(gòu)(見圖1)，是由兩個結(jié)構(gòu)尺寸相同的兩內(nèi)環(huán)與帶兩側(cè)相同內(nèi)錐孔的外環(huán)及多個圓柱頭內(nèi)六角螺釘(性能等級為12.9 級)組成，內(nèi)環(huán)外圓錐面與外環(huán)內(nèi)圓錐面為等錐度面，連接螺釘通過內(nèi)環(huán)光孔連接兩內(nèi)環(huán)， 缺點(diǎn)是當(dāng)連結(jié)兩內(nèi)環(huán)螺釘工作時(shí)，外環(huán)錐面部分受力外脹，中間部分收縮，由于加工誤差的存在螺釘極易刮傷外環(huán)體的光孔處，造成安裝和拆裝不便。Z12型脹套被聯(lián)結(jié)軸直徑范圍為Φ 35-Φ 500mm，脹套與軸結(jié)合面上壓力范圍為158_212MPa，與轂上結(jié)合面上壓強(qiáng)范圍為 106-U8MPa，軸上單位面積上壓強(qiáng)與轂上單位面積上壓強(qiáng)比例較大，被連接軸的性能比轂性能優(yōu)越得多，軸材料相對轂材料要好，這就對被聯(lián)接軸的性能要求相對較高，缺點(diǎn)是提高了用戶的制造使用成本。

發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問題本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種脹緊聯(lián)結(jié)套，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的由于加工誤差的存在螺釘極易刮傷外環(huán)體的光孔處，造成安裝和拆裝不便、性能差、成本高等的問題。( 二 )技術(shù)方案本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種脹緊聯(lián)結(jié)套，其結(jié)構(gòu)包括中間體及中間體兩側(cè)的前后側(cè)環(huán)；所述前后側(cè)環(huán)分別套在中間體的兩側(cè)，并且前后側(cè)環(huán)上均開設(shè)螺釘孔通過穿過其中的圓柱頭內(nèi)六角螺釘將前后側(cè)環(huán)和中間體連接成一體；所述前后側(cè)環(huán)內(nèi)孔表面套在中間體兩側(cè)的外表面為圓錐面配合。所述套在中間體前側(cè)的前側(cè)環(huán)內(nèi)孔表面的錐度小于套在中間體后側(cè)的后側(cè)環(huán)內(nèi)孔表面的錐度；所述中間體兩側(cè)的外面表的圓錐度分別和套在其上的前后側(cè)環(huán)內(nèi)孔表面錐度相吻合。所述前側(cè)環(huán)內(nèi)孔表面的錐度為1 7錐度；后側(cè)環(huán)內(nèi)孔表面的錐度為1 6錐度； 所述中間體前側(cè)與前側(cè)環(huán)配合的外表面錐度為1 7錐度，中間體后側(cè)與后側(cè)環(huán)配合的外表面錐度為1 6錐度。所述中間體外圓周的中間部分整體呈開放式的齒輪型或者梅花形結(jié)構(gòu)，所述穿過前后側(cè)環(huán)螺釘孔的圓柱頭內(nèi)六角螺釘經(jīng)過齒輪型或者梅花形中間體外圓周中間部分時(shí)與中間體保留間隙即圓柱頭內(nèi)六角螺釘與中間體互不相接觸。(三)有益效果本發(fā)明的一種脹緊聯(lián)結(jié)套和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果本發(fā)明是由兩個結(jié)構(gòu)形式相同內(nèi)孔錐度不同的側(cè)環(huán)、一個中間體，多個圓柱頭內(nèi)六角螺釘(性能等級為12.9級)組成。前側(cè)環(huán)的內(nèi)錐面為1 7錐度，后側(cè)環(huán)的內(nèi)錐面為1 6錐度，中間體是一側(cè)圓周為1 7錐度面，另一側(cè)圓周為1 6錐度面，側(cè)環(huán)兩錐面分別與中間體圓周上兩側(cè)的1 7外錐面和1 6外錐面配合定位，前側(cè)用多個12. 9級圓柱頭內(nèi)六角螺釘直接和后側(cè)環(huán)安裝在一起，12. 9級圓柱頭內(nèi)六角螺釘在擰緊時(shí)產(chǎn)生軸向力，在軸向力作用下，使內(nèi)外環(huán)錐面之間產(chǎn)生脹緊壓力，軸和轂緊密貼合而產(chǎn)生足夠的的摩擦力，以傳遞轉(zhuǎn)矩。雙錐面結(jié)構(gòu)使用時(shí)能保證被聯(lián)接兩軸對中精度，可以承受重載荷，可用于傳動不平穩(wěn)場合，如加速和制動。前后兩側(cè)環(huán)的內(nèi)孔錐度面錐度不相同，前側(cè)比后側(cè)錐度稍小，此種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，拆卸較方便；中間體上銑去兩個側(cè)環(huán)連接螺釘通過處的實(shí)體，成梅花型，兩側(cè)環(huán)連接螺釘并不與中間體接觸，不會由于加工的位置度誤差使螺栓刮碰刮傷中間體的中間部分，拆裝方便。拆卸時(shí)，前側(cè)環(huán)上部分拆卸內(nèi)六角螺釘均布頂在后側(cè)環(huán)上，拆下后側(cè)環(huán)，前側(cè)環(huán)上部分拆卸內(nèi)六角螺釘均布頂在中間體的梅花型面上，前側(cè)環(huán)與中間體分開，拆卸較方便。此種新型脹套與軸結(jié)合面上壓力范圍為U8_170MPa，與轂上結(jié)合面上壓強(qiáng)范圍為120-161MPa，軸上單位面積上壓強(qiáng)與轂上單位面積上壓強(qiáng)比例相對較小，被聯(lián)結(jié)軸的性能可以降低，軸材料選用較經(jīng)濟(jì)，降低了用戶的制造使用成本。本發(fā)明有多種規(guī)格供選用，可傳遞的額定轉(zhuǎn)矩為1.3-1240KN.m，軸孔直徑為 Φ35_Φ500ι πι。本發(fā)明在設(shè)計(jì)上的最大突破是前側(cè)環(huán)的內(nèi)錐面為1 7錐度，后側(cè)環(huán)的內(nèi)錐面為 1 6錐度，中間體是一側(cè)圓周為1 7錐度面，另一側(cè)圓周為1 6錐度面，側(cè)環(huán)兩錐面分別與中間體圓周上兩側(cè)的1 7外錐面和1 6外錐面配合定位，前后兩側(cè)環(huán)的內(nèi)孔錐度面錐度不相同，前側(cè)比后側(cè)錐度稍小，此種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，拆卸較方便；中間體上銑去兩側(cè)環(huán)連接螺釘通過處的實(shí)體，成梅花型，兩側(cè)環(huán)連接螺釘并不與中間體接觸，連接兩內(nèi)環(huán)螺釘工作時(shí)不會刮傷中間體，拆裝方便。此種新型脹套，軸上單位面積上壓強(qiáng)與轂上單位面積上壓強(qiáng)比例相對較小，被聯(lián)結(jié)軸的性能可以降低，軸材料選用較經(jīng)濟(jì)。綜上所述，本發(fā)明脹套降低了用戶的制造使用成本，可為用戶帶來極大的經(jīng)濟(jì)效益。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)的重型機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)脹套Z12基本型的結(jié)構(gòu)裝配簡圖；圖2為本發(fā)明的脹緊聯(lián)結(jié)套的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明的脹緊聯(lián)結(jié)套在拆卸時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明的脹緊聯(lián)結(jié)套的裝配三維立體圖。圖中1、圓柱頭內(nèi)六角螺釘；2、前側(cè)環(huán)；3、后側(cè)環(huán)；4、中間體。
具體實(shí)施例方式接下來參照說明書附圖對本發(fā)明的一種脹緊聯(lián)結(jié)套作以下詳細(xì)地說明。一種脹緊聯(lián)結(jié)套，其結(jié)構(gòu)包括中間體及中間體兩側(cè)的前后側(cè)環(huán)；所述前后側(cè)環(huán)分別套在中間體的兩側(cè)，并且前后側(cè)環(huán)上均開設(shè)螺釘孔通過穿過其中的圓柱頭內(nèi)六角螺釘將前后側(cè)環(huán)和中間體連接成一體；所述前后側(cè)環(huán)內(nèi)孔表面套在中間體兩側(cè)的外表面為圓錐面配合。所述套在中間體前側(cè)的前側(cè)環(huán)內(nèi)孔表面的錐度小于套在中間體后側(cè)的后側(cè)環(huán)內(nèi)孔表面的錐度；所述中間體兩側(cè)的外面表的圓錐度分別和套在其上的前后側(cè)環(huán)內(nèi)孔表面錐度相吻合。所述前側(cè)環(huán)內(nèi)孔表面的錐度為1 7錐度；后側(cè)環(huán)內(nèi)孔表面的錐度為1 6錐度；所述中間體前側(cè)與前側(cè)環(huán)配合的外表面錐度為1 7錐度，中間體后側(cè)與后側(cè)環(huán)配合的外表面錐度為1 6錐度。所述中間體外圓周的中間部分整體呈開放式的齒輪型或者梅花形結(jié)構(gòu)，所述穿過前后側(cè)環(huán)螺釘孔的圓柱頭內(nèi)六角螺釘經(jīng)過齒輪型或者梅花形中間體外圓周中間部分時(shí)與中間體保留間隙即圓柱頭內(nèi)六角螺釘與中間體互不相接觸。(見圖2、圖3、圖4)，本發(fā)明的脹緊聯(lián)結(jié)套是由圓柱頭內(nèi)六角螺釘1、前側(cè)環(huán)2和后側(cè)環(huán)3、中間體4組成。前側(cè)環(huán)2的內(nèi)錐面為1 7錐度，后側(cè)環(huán)3的內(nèi)錐面為1 6錐度，中間體4是前側(cè)圓周上為1 7錐度面，后側(cè)圓周上為1 6錐度面，兩側(cè)環(huán)內(nèi)錐面分別與中間體圓周上兩側(cè)的1 7外錐面和1 6外錐面配合定位，起自動定心作用。前側(cè)環(huán)2用多個12. 9級圓柱頭內(nèi)六角螺釘1擰入后側(cè)環(huán)3圓周上的螺孔內(nèi)，安裝時(shí)使用扭矩扳手左右交叉對稱依次擰緊圓柱頭內(nèi)六角螺釘1，確保達(dá)到額定力矩值，前側(cè)環(huán)2后側(cè)環(huán)3和中間體4通過錐面產(chǎn)生過盈量與安裝軸和孔間產(chǎn)生漲力，完成軸轂連接，實(shí)現(xiàn)了傳遞轉(zhuǎn)矩的作用。拆卸時(shí)，先將全部圓柱頭內(nèi)六角螺釘1放松幾圈，然后在前側(cè)環(huán)2側(cè)面上的拆卸后側(cè)環(huán)3的螺孔內(nèi)交叉地?cái)Q入12. 9級圓柱頭內(nèi)六角螺栓1直接頂在后側(cè)環(huán)3的側(cè)面實(shí)體上， 頂松后側(cè)環(huán)3，再在前側(cè)環(huán)2側(cè)面上的拆卸中間體4的螺孔內(nèi)交叉地?cái)Q入12. 9級圓柱頭內(nèi)六角螺栓1直接頂在中間體的4的梅花型實(shí)體上，頂松中間體4，使脹套松動并拆出。以中間體的左右對稱中心為中心，前側(cè)環(huán)、后側(cè)環(huán)分別裝在兩側(cè)，脹緊螺釘擰緊，組成整套脹套。以上所述實(shí)施例，只是本發(fā)明較優(yōu)選的具體的實(shí)施方式的一種，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種脹緊聯(lián)結(jié)套，其結(jié)構(gòu)包括中間體及中間體兩側(cè)的前后側(cè)環(huán)；其特征在于所述前后側(cè)環(huán)分別套在中間體的兩側(cè)，并且前后側(cè)環(huán)上均開設(shè)螺釘孔通過穿過其中的圓柱頭內(nèi)六角螺釘將前后側(cè)環(huán)和中間體連接成一體；所述前后側(cè)環(huán)內(nèi)孔表面套在中間體兩側(cè)的外表面為圓錐面配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脹緊聯(lián)結(jié)套，其特征在于所述套在中間體前側(cè)的前側(cè)環(huán)內(nèi)孔表面的錐度小于套在中間體后側(cè)的后側(cè)環(huán)內(nèi)孔表面的錐度；所述中間體兩側(cè)的外面表的圓錐度分別和套在其上的前后側(cè)環(huán)內(nèi)孔表面錐度相吻合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種脹緊聯(lián)結(jié)套，其特征在于所述前側(cè)環(huán)內(nèi)孔表面的錐度為1 7錐度；后側(cè)環(huán)內(nèi)孔表面的錐度為1 6錐度；所述中間體前側(cè)與前側(cè)環(huán)配合的外表面錐度為1 7錐度，中間體后側(cè)與后側(cè)環(huán)配合的外表面錐度為1 6錐度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種脹緊聯(lián)結(jié)套，其特征在于所述中間體外圓周的中間部分整體呈開放式的齒輪型或者梅花形結(jié)構(gòu)，所述穿過前后側(cè)環(huán)螺釘孔的圓柱頭內(nèi)六角螺釘經(jīng)過齒輪型或者梅花形中間體外圓周中間部分時(shí)與中間體保留間隙即圓柱頭內(nèi)六角螺釘與中間體互不相接觸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種脹緊聯(lián)結(jié)套，其結(jié)構(gòu)包括中間體及中間體兩側(cè)的前后側(cè)環(huán)；所述前后側(cè)環(huán)分別套在中間體的兩側(cè)，并且前后側(cè)環(huán)上均開設(shè)螺釘孔通過穿過其中的圓柱頭內(nèi)六角螺釘將前后側(cè)環(huán)和中間體連接成一體；所述前后側(cè)環(huán)內(nèi)孔表面套在中間體兩側(cè)的外表面為圓錐面配合。前后兩側(cè)環(huán)的內(nèi)孔錐度面錐度不相同，前側(cè)比后側(cè)錐度稍小，此種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，拆卸較方便；中間體上銑去兩側(cè)環(huán)連接螺釘通過處的實(shí)體，成梅花型，兩側(cè)環(huán)連接螺釘并不與中間體接觸，安裝和拆裝方便。此種新型脹套，軸上單位面積上壓強(qiáng)與轂上單位面積上壓強(qiáng)差值相對較小，被聯(lián)結(jié)軸的性能可以降低，軸材料選用較經(jīng)濟(jì)。
文檔編號F16D1/09GK102562833SQ20101061413
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者葉篤孟 申請人:浙江精基機(jī)電有限公司